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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Dosieren und Fördern von Schütt- gütern sowie Eindosieren von trockenen Schüttgütern in eine Flüssig-, Nass- bis hin zu einer Pastösenphase, die durch eine Rohrleitung gepumpt wird oder sich auch in einem Behälter zur Lagerung oder auch zur weiteren Bearbeitung befinden gemäss dem Oberbegriff des
Anspruchs 1 sowie ein Fördersystem gemäss dem Anspruch 15 In vielen Bereichen der Technik gibt es einen Bedarf, grössere Mengen an Schüttgütern zu lagern und dann zielgenau in einer wohldosierten Menge der weiteren Verarbeitung zuzu- führen. Dies ist insbesondere auch bei Zuschlagstoffen, wie z. B. Bentonit, Barit, Zement und zementhaltigen Produkten oder ähnliche der Fall.
Eine möglichst effektive und genaue Eindosierung, Dosierung sowie Förderung derartige Güter für die anschliessende Verarbei- tung ist in vielen Bereichen für eine wirtschaftliche Verarbeitung von entscheidender Be- deutung.
Im Stand der Technik sind bereits Vorrichtungen, wie z.B. Schneckenfördereinrichtungen. bekannt, mit denen Schüttgüter der oben beschriebenen Art aus einem Lagerbehälter, wie
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z. B. einem Silo, dosiert abgegeben werden können. Allerdings ergibt sich bei derartigen Anlagen häufig das Problem, dass aufgrund der Reibung zwischen den Partikeln der Schüttgüter ein hoher Kraftaufwand erforderlich ist und dass es unter ungünstigen Umständen zu einem Anbacken oder einer Verstopfung der Fördereinrichtung kommen kann.
Des Weiteren besteht häufig das Problem, dass die Schüttgüter, wie z.B. Zuschlagstoffe, oft über eine lange Distanz befördert werden müssen. Zu diesem Zweck ist es dann nach dem Stand der Technik notwendig, die Zuschlagstoffe zum einen dosiert aus dem Vorratsbehälter auszugeben und diese dann wiederum dosiert in eine getrennte Fördereinrichtung einzuführen, da die Dosiervorrichtung nicht über eine entsprechende Förderleistung verfügt. Dies kann zum einen zu Verlusten bei der Übertragung in die Fördereinrichtung führen und zum anderen, z. B. bei Schüttgütern, die sehr leicht zum Stauben neigen, wie z. B. Zement, auch zu unerwünschten Belastungen der Umwelt führen.
Es ist deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum Eindosieren, Dosieren und Fördern von Schüttgütern bereitzustellen, die einerseits die oben geschilderten Probleme bei der Eindosierung, Dosierung und Förderung von Schüttgütern vermeidet und eine sichere, zuverlässige und effektive Eindosierung, Dosierung und Förderung der Schüttgüter erlaubt, wobei ein einfacher Betrieb und eine wirtschaftliche Herstellung der Vorrichtung gewährleistet sein soll. Zum anderen ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine entsprechende Vorrichtung vorzusehen, die in einem geschlossenen System einsetzbar ist, so dass eine erste Ausgabe der Schüttgüter aus dem Vorratsbehälter und dann eine Wiedereingabe in ein Fördersystem vermieden werden kann, was die oben beschriebenen Nachteile vermeidet.
Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Vorrichtung zum Eindosieren, Dosieren und Fördern von Schüttgütern gemäss Anspruch 1 bzw. einem Fördersystem gemäss Anspruch 15. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, die bei der Ausgabe von Schüttgütern aus Vorratsbehältern, üblicherweise verwendete mechanische Dosier- und Fördereinrichtung, wie z.B.
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eine Schneckenfördereinrichtung, mit einer Blaseinrichtung zu kombinieren, um den mechanischen Transport des Schüttguts in der Förder- und Dosiereinrichtung durch eine zusätzliche pneumatische Förderung des Schüttguts zu unterstützen und zu verbessern und um andererseits einen direkten Anschluss an eine pneumatische Fördereinrichtung, die die Beförderung des Schüttguts über weite Strecken erlaubt, zu ermöglichen.
Diese Idee wird dadurch verwirklicht, dass zusätzlich zu einer in einem Gehäuse der Vorrichtung zum Eindosieren, Dosieren und Fördern von Schüttgütern angeordneten mechanischen Fördereinrichtung eine zusätzliche Blaseinrichtung vorgesehen wird, so dass die Förderung des Schüttguts zusätzlich über Förderluft erfolgt. Dies weist den Vorteil auf, dass zum einen der Kraftaufwand für die mechanische Förderung verringert wird und dass dadurch mögliche Verstopfungen und Anbackungen des Schüttguts vermieden werden. Ausserdem wird durch die Einstellung des Verhältnisses der Förderluftmenge zum Schüttgut eine genaue Dosierung der Schüttgutabgabe möglich, wobei diese Dosierung dann über einen langen Förderweg aufrechterhalten bleibt.
Durch das direkte und genaue Dosieren aus dem Vorratsbehälter in die Förderleitung können keine Verluste auftreten, da es sich um ein geschlossenes System handelt.
Bei der mechanischen Fördereinrichtung handelt es sich vorzugsweise um eine Schneckenfördereinrichtung, so dass die Dosierung der Schüttgutabgabe durch eine Veränderung der Schneckendrehzahl und/oder der Förderluftmenge genau einstellbar ist.
Vorzugsweise wird die Förderluft in einem Bereich zwischen der mechanischen Fördereinrichtung, also z. B. dem Ende der Schnecke einer Schneckenfördereinrichtung und der Aus- gabeöffhung, mit einem Druck von bis zu 10 bar eingeblasen. Damit wird genau in dem Bereich, in dem die mechanische Förderung nur mehr über den mittelbaren Druckaufbau durch die mechanische Fördereinrichtung aufrechterhalten würde, zusätzlich eine Förderung des Schüttguts über die Förderluft erreicht, so dass ein problemloser Transport des Schüttgutes erzielt wird.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Blaseinrichtung, mit der die Förderluft in die Vorrichtung eingeblasen wird, in Form eines Blastopfs ausgeführt, bei dem das zu fördernde Material bzw. das Schüttgut über eine Materialeintrittskammer in eine Ausblaskammer ge-
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langt, die zwischen einem Förderlufteintrittsstutzen und einem Schüttgutaustrittsstutzen angeordnet ist, so dass das in die Ausblaskammer eintretende Schüttgut durch die Förderluft, die von dem Förderluftstutzen durch die Ausblaskammer in den Schüttaustrittsstutzen geblasen wird, mitgenommen wird.
Da bei dieser Ausführungsart die Strömungsrichtung der Förderluft parallel zur Förderrichtung der mechanischen Fördereinrichtung, aber etwas versetzt zu dieser ist, kann vorteilhafterweise durch die Anordnung einer Drehflanschverbindung zwischen der Materialeintrittskammer und der Ausblaskammer eine einfache Ver- änderung der Förderrichtung bewerkstelligt werden. Darüber hinaus kann bei einer derartigen Ausführungsform vorzugsweise ein Absperrorgan, wie z.B. eine Klappe oder ein Schieber zwischen der Materialeintrittskammer und der Ausblaskammer, vorgesehen sein, um den Druckluftbereich vom Förderbereich der mechanischen Fördereinrichtung abtrennen zu können.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform einer Blaseinrichtung kann dadurch verwirklicht werden, dass bei einer Schneckenfördereinrichtung die Schneckenwelle als Hohlwelle ausgeführt ist, durch die die Förderluft eingeblasen wird. Dazu wird die Förderluft über einen Förderluftzuführstutzen und eine Drehdurchführung direkt in die Hohlwelle eingebracht.
Am Ende der Hohlwelle tritt die Förderluft aus und vermischt sich mit dem von der Schnekkenfördereinrichtung antransportierten Schüttgut. Diese Ausgestaltung hat insbesondere den Vorteil, dass sie sehr platzsparend ist und die Förderrichtung der Förderschneckeneinrichtung mit der Blasrichtung der Blaseinrichtung zusammenfällt, so dass ein guter Weitertransport des Schüttguts gewährleistet ist.
Eine weitere Ausführungsform verwendet als Blaseinrichtung ein Luftführungsrohr, das durch die Gehäusewand gesteckt ist, so dass die Förderluft seitlich in das Gehäuse eingeführt wird. Hierbei wird vorzugsweise ein Winkelstutzen bzw. ein L-förmiges Rohr verwendet, so dass die Förderluft in Richtung der Förderrichtung der mechanischen Fördereinrichtung abgelenkt wird.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform ist die Blaseinrichtung in Form eines Ringdüsenverteilers ausgebildet, wobei zumindest über einen Teil des Umfangs des Gehäuses im Gehäuse bzw. am Gehäuse Düsen vorgesehen sind, die die Förderluft vorzugsweise
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in einem Winkel zur Förderrichtung der mechanischen Fördereinrichtung in die Vorrichtung einblasen. Je nach Anwendungsfall kann die Einblasrichtung hier unterschiedlich vorgesehen werden. Zu diesem Zweck ist der Ringdüsenverteiler vorzugsweise lösbar am Gehäuse befestigt, so dass er einfach gegen einen anderen Ringdüsenverteiler mit einer anderen Einblasrichtung ausgetauscht werden kann.
Die Blaseinrichtungen der oben beschriebenen Art können prinzipiell an jeder Stelle am Umfang des Gehäuses der Dosier- und Fördereinrichtung vorgesehen werden. Es ist jedoch bevorzugt, von unten einzublasen, da dadurch der Gewichtskraft, die das Schüttgut nach unten drückt, entgegengewirkt werden kann.
Weitere Vorteile, Kennzeichen und Merkmale der Erfindung werden bei der nachfolgenden detaillierten Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der beigefügten Zeiclmungen deutlich. Dabei zeigen die Zeichnungen sämtlich in rein schematischer Weise in Fig. 1 die Ansicht eines Druckbehälters als Vorratsbehälter, an dessen unterem Ende eine erfindungsgemässe Vorrichtung angeordnet ist; Fig. 2 eine Schnittansicht einer ersten Ausführungsform der Erfindung; Fig. 3 eine Schnittansicht einer zweiten Ausführungsform der Erfindung; Fig. 4 eine Schnittansicht einer dritten Ausführungsform der Erfindung ; in Fig. 5 eine Schnittansicht einer vierten Ausführungsform der Erfindung.
Fig. 1 zeigt die Ansicht eines Druckbehälters als Vorratsbehälter in stehender oder liegender Ausführung, welcher mit einem horizontalen bzw. vertikalem angeordneten Austragsrührwerk als weitere Austragshilfe ausgerüstet werden kann, zu der unterhalb angeordneten Austragsorgan für Schüttgüter, wie z. B. Zuschlagstoffe wie Bentonit, Barit, Zement und zementhaltige Produkte oder ähnlichen. Am unteren Ende des Druckbehälters ist eine erfindungsgemässe Vorrichtung 2 zum Eindosieren, Dosieren und Fördern von in den Druckbe-
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hälter aufbewahrten Schüttgütern angeordnet, die dazu dient, die Schüttgüter, die über die Zuführöffnung 3 in die Vorrichtung 2 gelangen, über die Ausgabeöffnung 4 in Förderleitungen (nicht gezeigt) zu fördern, die an der Ausgabeöffnung 4 angeschlossen werden können.
Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch eine erste Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung 2, welche ein Gehäuse 5 aufweist, an dem in Form eines Flanschstutzens eine zufïhröffnung 3 vorgesehen ist. In dem Gehäuse befindet sich eine Förderschnecke 6, die über eine angeflanschte Lager- und Antriebseinheit 21 angetrieben werden kann. Über die Förderschnecke 6 wird Schüttgut A, das über die Zuführöffnung 3 in das Gehäuse 5 der Vorrichtung 2 gelangt, in Richtung der Ausgabeöffnung 4 befördert.
Zwischen der Förderschnecke 6 und der Ausgabeöffnung 4 ist eine Blaseinrichtung 7 in Form eines Blastopfs vorgesehen. Der Blastopf 7 umfasst eine Materialeintrittskammer 8, eine Ausblaskammer 10 sowie einen Förderlufteintrittsstutzen 11 und einen Schüttgutaustrittsstutzen 12, an dem die Ausgabeöffnung 4 vorgesehen ist. Das von der Förderschnecke 6 in die Materialeintrittskammer 8 beförderte Schüttgut A fällt über den Materialkammerstutzen 9 in die Ausblaskammer 10, wo es mit der Förderluft B, die über den Förderlufteintrittsstutzen 11 in die Ausblaskammer 10 gelangt, vermengt wird. Das Förderluft-SchüttgutGemisch C verlässt über den Schüttgutaustrittsstutzen 12 und die Abgabeöffnung 4 die Vorrichtung 2.
Bei der gezeigten Ausführungsform ist zwischen der Materialeintrittskammer 8 und der Ausblaskammer 10 ein Drehflansch 14 vorgesehen, so dass die Ausgaberichtung der Ausgabeöffnung 4 unabhängig von der Anordnung der Vorrichtung 2 veränderbar ist. Zudem ist an dem Drehflansch 14 ein Absperrorgan 13, z. B. in Form einer Klappe oder eines Schiebers, vorgesehen, der dazu dient, den Zugang von der Materialeintrittskammer zur Ausblaskammer 10 bei Bedarf abzusperren.
Fig. 3 zeigt eine zu der Schnittansicht der Fig. 2 vergleichbare Schnittansicht einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung 2. Auch hier ist übereinstimmend mit dem ersten Ausführungsbeispiel ein Gehäuse 5 vorgesehen, das eine Schneckenfördereinrichtung 6 aufnimmt und das eine zufuühröffnung 3 aufweist, über die das Schüttgut A
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aus einem Vorratsbehälter in die Vorrichtung 2 eingeführt werden kann. Bei diesem Ausfiihrungsbeispiel ist die Blaseinrichtung in die Förderschnecke integriert, und zwar in der Weise, dass die Schneckenwelle 17 als Hohlwelle ausgeführt wird, wobei über eine Drehdurchführung 16 Förderluft B über den Förderluftzufuhrstutzen 15in die Hohlwelle 17 eingeblasen wird, welche die Hohlwelle 17 an ihrem anderen Ende in Richtung der Ausgabe- öffnung 4 verlässt.
Die Förderluft B vermischt sich mit dem Schüttgut A im Bereich des Ausblaskonus 18, der zwischen der Ausgabeöffnung 4 und dem Ende der Förderschnecke 6 angeordnet ist. Das dadurch entstandene Förderluft-Schüttgut-Gemisch C verlässt letztendlich über die Ausgabeöffnung 4 die Vorrichtung 2.
Eine dritte Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. 4 gezeigt, die eine Schnittansicht der Vorrichtung 2 zeigt, die im wesentlichen denjenigen der Figuren 2 und 3 entspricht. Bei dieser Ausführungsform ist die Blaseinrichtung in Form eines abgewinkelten Luftführungsrohrs 19 ausgeführt, welches über eine Öffnung im Gehäuse 5 seitlich in die Vorrichtung 2 eingeführt ist. Durch die winklige Ausbildung bzw. die L-förmige Gestaltung des Luftführungsrohrs 19 wird die seitlich eingeführte Förderluft B in Richtung der Ausgabeöffnung 4 abgelenkt, um sich in dem Ausblaskonus 20 wiederum mit dem mit der Förderschneckeneinrichtung 6 herangebrachten Schüttgut A zum Förderluft-Schüttgut-Gemisch C zu vermischen.
Eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung 2 ist in Fig. 5 dargestellt. Diese den Figuren 2 bis 4 entsprechende Schnittansicht zeigt eine Blaseinrichtung, die als Ringdüsenverteiler 23 ausgeführt ist. Der Ringdüsenverteiler 23 ist bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel als Zwischenstück zwischen dem Ausblaskonus 24 und dem Gehäuse 5 über Schnellverschraubungen 22 an der Vorrichtung 2 angeflanscht. Allerdings ist es auch denkbar, dass der Ringdüsenverteiler nur in einem Teilbereich des Gehäuses 5 vorgesehen ist, wobei der Ausblaskonus 24 dann ebenfalls einstückig mit dem Gehäuse 5 ausgeführt sein kann.
Der Ringdüsenverteiler 23 weist bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel einen aussenliegenden Luftkanal 26 auf, der die Düsen 25 mit dem Luftzuführstutzen 27 verbindet. Die Düsen 25 sind als Gehäusewandöffnungen ausgeführt, die so geformt sind, dass die Förderluft B
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unter einem bestimmten Winkel zur Längsachse der Vorrichtung 2 bzw. der Förderrichtung eingeblasen wird. Die Förderluft B vermischt sich in dem Ringdüsenverteiler 23 und dem anschliessenden Ausblaskonus 24 mit dem durch die Förderschnecke 6 heranbeförderten Schüttgut A, so dass wiederum ein Förderluft-Schüttgut-Gemisch C über die Ausgabeöff- nung 4 an eine anschliessbare Förderleitung abgegeben wird.