AT6000U1

AT6000U1 - SCREW CONVEYOR SYSTEM FOR PELLET FUELS

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Publication number: AT6000U1
Application number: AT0078701U
Authority: AT
Original assignee: Hartl Energy Technology Keg
Priority date: 2001-10-15
Filing date: 2001-10-15
Publication date: 2003-02-25

Abstract

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, pelletiertes Material, insbesondere Brennmaterial oder ähnliches aus einem Lagerraum über ein automatisches Fördersystem in einen Nebenraum (Heizraum) bis zu einer Übergabestation (Einschub zur Brennkammer eines Heizkessels) zu fördern. Die Beanspruchung der Bauteile, insbesondere der Förderspirale (1), wird durch die neue Konstruktion gesenkt und die Lebensdauer verlängert.Das Fördersystem besteht aus einer biegsamen Förderspirale (1) und einer starren Förderschnecke mit Kern (2). Beide Förderschnecken sind in einer zentralen Dosiereinheit (3) einzeln gelagert und werden über ein Kettenradgetriebe (5), das in die Dosiereinheit eingebaut ist, angetrieben. Die Dosiereinheit (3) bildet eine Übergabevorrichtung zwischen starrer Förderschnecke (2) und der Förderspirale (1). Außerdem dient die Dosiereinheit (3) zur fixen Aufnahme des Antriebsgetriebemotors (4) und des Kettenradgetriebes (5). Hier wird das notwendige Antriebsdrehmoment sowohl auf die Förderspirale (1) als auch auf die starre Förderschnecke (2) aufgebracht. Die Drehmomenteinleitung erfolgt für die starre Förderschnecke (2) am Schneckenende, das ist das Ende gesehen in Förderrichtung. Die Drehmomenteinleitung erfolgt für die Förderspirale (1) am Spiralschneckenkopf, das ist der Anfang gesehen in Förderrichtung.The invention has for its object to convey pelletized material, in particular fuel or the like from a storage room via an automatic conveyor system into an adjoining room (boiler room) to a transfer station (insert to the combustion chamber of a boiler). The new design reduces the stress on the components, particularly the conveyor spiral (1), and extends their service life. The conveyor system consists of a flexible conveyor spiral (1) and a rigid screw conveyor with a core (2). Both screw conveyors are individually stored in a central dosing unit (3) and are driven by a sprocket gear (5), which is built into the dosing unit. The dosing unit (3) forms a transfer device between the rigid screw conveyor (2) and the conveyor spiral (1). In addition, the metering unit (3) serves to hold the drive geared motor (4) and the sprocket gear (5). Here the necessary drive torque is applied to both the spiral conveyor (1) and the rigid screw conveyor (2). The torque is introduced for the rigid screw conveyor (2) at the screw end, which is the end seen in the direction of conveyance. The torque is applied to the spiral conveyor (1) on the spiral screw head, which is the beginning seen in the direction of conveyance.

Description

AT 006 000 Ul Für die Beförderung von pelletiertem Material (zylindrische Holzpresslinge mit einem Durchmesser von ca. 4-12 mm und einer Länge bis ca. 4 cm), insbesondere aber für Holzpellets gern. ÖNORM M 7135 werden in der Heiztechnik Förderschnecken oder Saugförderanlagen verwendet. Saugfördersysteme saugen durch Unterdruckbildung das rieselfähige Material aus einem Behälter oder einem Lagerraum. Die Verwendung von starren Förderschnecken (das sind Schnecken, die nicht gekrümmt werden können) ist unflexibel und gerade bei geringer Stellfläche problematisch.AT 006 000 Ul For the transport of pelletized material (cylindrical wood pellets with a diameter of approx. 4-12 mm and a length of up to approx. 4 cm), but especially for wood pellets. ÖNORM M 7135 are used in heating technology screw conveyors or suction conveyor systems. Suction conveyor systems suck the free-flowing material from a container or a storage room by creating a vacuum. The use of rigid screw conveyors (these are screws that cannot be curved) is inflexible and problematic, especially when there is little floor space.

Die Erfindung ist ein flexibles Förderschneckensystem für die kontinuierliche Förderung von rieselfähigem Material. Insbesondere für die kontinuierliche Förderung von Holzpellets gern. ÖNORM M 7135 oder von einem Material ähnlicher Zusammensetzung und Geometrie. Insbesondere für Förderstrecken von 1 bis 8 Meter Gesamtlänge.The invention is a flexible screw conveyor system for the continuous conveying of free-flowing material. Especially for the continuous conveyance of wood pellets. ÖNORM M 7135 or of a material of similar composition and geometry. Especially for conveyor lines with a total length of 1 to 8 meters.

Das Fördersystem besteht aus einer Förderspirale (1) und einer starren Förderschnecke mit Kern (2). Die Förderspirale wird auch als seelenlose Schnecke bezeichnet und besteht nur aus einem einzigen Sch necken blatt (= Förderspiraie (1)). Da das Schneckenblatt nicht auf einer starren weile aufgeschweißt ist, bleibt es biegsam und flexibel. Es können damit gebogene Förderstrecken mit einem Radius von ca. 1-1,5 Meter bedient werden. Die starre Förderschnecke (2) besteht aus dem Kern (2a) (Stahlwelle) und dem aufgeschweißten Schneckenblatt (2b). Die starre Förderschnecke kann nicht gebogen werden. Beide Förderschnecken sind in einer zentralen Dosiereinheit (3) separat gelagert und ü-ber ein Kettenradgetriebe (5), das in die Dosiereinheit eingebaut ist, verbunden. Die Dosiereinheit dosiert die zu fördernde Menge durch eine vordefinierte, fix eingestellte Querschnittsöffnung. Die Dosiereinheit (3) bildet eine Übergabevorrichtung zwischen starrer Förderschnecke (2) und der Förderspirale (1). Außerdem dient die Dosiereinheit (3) zur fixen Aufnahme des Antriebsgetriebemotors (4) und des Kettenradgetriebes (5). Hier wird das notwendige Antriebsdrehmoment sowohl auf die Förderspirale (1) als auch auf die starre Förderschnecke (2) aufgebracht. Die Drehmomenteinleitung erfolgt für die starre Förderschnecke (2) am Schneckenende, das ist das Ende gesehen in Förderrichtung. Die Drehmomenteinleitung erfolgt für die Förderspirale (1) am Spiralschneckenkopf, das ist der Anfang gesehen in Förderrichtung.The conveyor system consists of a conveyor spiral (1) and a rigid screw conveyor with a core (2). The conveyor spiral is also known as a soulless snail and consists of only a single screw blade (= conveyor spiral (1)). Since the screw blade is not welded on rigidly for a while, it remains flexible and flexible. It can be used to operate curved conveyor lines with a radius of approx. 1-1.5 meters. The rigid screw conveyor (2) consists of the core (2a) (steel shaft) and the welded worm blade (2b). The rigid screw conveyor cannot be bent. Both screw conveyors are stored separately in a central dosing unit (3) and connected via a sprocket gear (5), which is built into the dosing unit. The dosing unit doses the quantity to be conveyed through a predefined, fixed cross-sectional opening. The dosing unit (3) forms a transfer device between the rigid screw conveyor (2) and the conveyor spiral (1). In addition, the metering unit (3) serves to hold the drive geared motor (4) and the sprocket gear (5). Here the necessary drive torque is applied to both the spiral conveyor (1) and the rigid screw conveyor (2). The torque is introduced for the rigid screw conveyor (2) at the screw end, which is the end seen in the direction of conveyance. The torque is applied to the spiral conveyor (1) on the spiral screw head, which is the beginning seen in the direction of conveyance.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, pelletiertes Material, insbesondere Brennmaterial gern. ÖNORM M 7135 (sog. Holzpellets) oder ähnliches aus einem Lagerraum über ein automatisches Fördersystem in einen Nebenraum (Heizraum) bis zu einer Übergabestation (Einschub zur Brennkammer eines Heizkessels) zu fördern. Dabei ist eine Rückbrandsicherung vorzusehen, um einen Flammenrückschlag vom Heizkessel bis in den Lagerraum zu vermeiden. Die Beanspruchung der Bauteile, insbesondere der Förderspirale, sollte durch eine neue Konstruktion gesenkt werden, sodass die Lebensdauer verlängert wird.The invention is based, pelletized material, especially fuel like the task. To convey ÖNORM M 7135 (so-called wood pellets) or the like from a storage room via an automatic conveyor system into an adjoining room (boiler room) to a transfer station (insert to the combustion chamber of a boiler). A fire protection must be provided to prevent a flashback from the boiler to the storage room. The stress on the components, especially the conveyor spiral, should be reduced by a new design, so that the service life is extended.

Gelöst wurde die Aufgabe durch die spezielle Krafteinleitung des Antriebsgetriebemotors in der Dosiereinheit (3) mit Hilfe eines Kettenradgetriebes (5), also zwischen der starren Förderschnecke (2) und der Förderspirale (1), wobei beide separat gelagert sind.The task was solved by the special application of force of the drive gear motor in the metering unit (3) with the help of a chain wheel gear (5), i.e. between the rigid screw conveyor (2) and the spiral conveyor (1), both of which are stored separately.

Der Fördervorgang wird über eine zentrale Regelungseinheit (z.B. Kesselregelung) durch Start des einzigen Antriebsgetriebemotors (4) eingeleitet. Durch die spezielle Geometrie der Schneckenblätter und der Drehbewegung der starren Förderschnecke wird das Material im Lagerraum aufgenommen und weitergefördert. D.h. Material rieselt im Lagerraum über 3 einzelne, längliche und verwundene Öffnungen in den Schneckenkanal (8) und wird dort von der starren Förderschnecke bis zur Dosiereinheit (3) gefördert. In der 2 AT 006 000 UlThe conveying process is initiated via a central control unit (e.g. boiler control) by starting the single drive gear motor (4). Due to the special geometry of the screw blades and the rotating movement of the rigid screw conveyor, the material in the storage room is taken up and conveyed on. That Material trickles into the storage channel via 3 individual, elongated and twisted openings in the screw channel (8) and is conveyed there from the rigid screw conveyor to the dosing unit (3). In the 2 AT 006 000 ul

Dosiereinheit (3) werden die Pellets seitlich entladen und fallen noch in der Dosiereinheit (3) direkt in den Kopfbereich der Förderspirale. Durch die spezielle Geometrie der Schneckenblätter und der Drehbewegung der Förderspirale (1) wird das Material in einem flexiblen, biegsamen Kunststoffschlauch (9) bis zur Entladestelle am Ende der Förderspirale (1) befördert. Dort mündet der Kunststoffschlauch (9) in eine Gegenlagervorrichtung (10), die nach unten hin geöffnet ist. Das Material fällt dann durch die Schwerkraft in die anschließende Übergabeeinheit am Heizkessel. Von dort wird das Material mit einer separaten Fördereinrichtung (Einschubfördersystem) in die Brennkammer des Heizkessels befördert und dort energetisch umgewandelt.The dosing unit (3) unloads the pellets from the side and falls directly into the head area of the feed spiral in the dosing unit (3). Due to the special geometry of the screw blades and the rotary movement of the conveyor spiral (1), the material is transported in a flexible, flexible plastic hose (9) to the unloading point at the end of the conveyor spiral (1). There the plastic hose (9) opens into a counter bearing device (10) which is open towards the bottom. The material then falls by gravity into the subsequent transfer unit on the boiler. From there, the material is transported to the combustion chamber of the boiler with a separate conveyor (slide-in conveyor system), where it is converted into energy.

Durch diese Maßnahmen wird die Möglichkeit geschaffen, dass die Wechselspielbelastung und Torsionsbelastung der Förderspirale auch bei kleinen Biegeradien gering bleibt.These measures create the possibility that the interplay load and torsional load of the conveyor spiral remain small even with small bending radii.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Figur 1 zeigt den Erfindungsgegenstand als Anbauteil zu einem bestehenden Pelletsheizkessel. Figur 2 zeigt die einzelnen Bauteile im Detail.In the drawing, the subject of the invention is shown in one embodiment. Figure 1 shows the subject of the invention as an attachment to an existing pellet boiler. Figure 2 shows the individual components in detail.

Die Förderspirale (1) befindet sich dabei in einem flexiblen, biegsamen Kunststoffschlauch (9) und ist mit dem Spiralkopf in der Dosiereinheit (3) gelagert, mit dem Spiralende in der Gegenlagervorrichtung gegengelagert (vorgespannt). Durch die Vorspannung liegt die Förderspirale nicht an der Innenseite des Kunststoffschlauches (9) an. Abrieb wird dadurch gezielt vermieden. Die Dosiereinheit (3) wird am Boden vor der Wand des Lagerraumes (11) fest verschraubt. Die starre Förderschnecke (2) befindet sich im am Boden verschraubten, runden Schneckenkanal (8) und ist dort mit dem Schneckenende in derThe conveyor spiral (1) is located in a flexible, flexible plastic tube (9) and is mounted with the spiral head in the dosing unit (3), with the spiral end in the counter bearing device (counter-tensioned). Due to the pre-tension, the conveyor spiral does not lie against the inside of the plastic hose (9). Abrasion is specifically avoided. The dosing unit (3) is screwed to the floor in front of the wall of the storage room (11). The rigid screw conveyor (2) is located in the round screw channel (8) screwed to the bottom and is there with the screw end in the

Dosiereinheit (3) gelagert, mit dem Schneckenkopf in einem Gegenlager (12) am Sch necken ka na I fixiert. Ein Brandschutzlaminat (6) wird in den Deckel (7) der Dosiereinheit eingeklebt. Im Falle einer drastischen Temperaturerhöhung (wie dies bei einem Rückbrand der Fall wäre) quillt das Laminat auf und versperrt die Luftzufuhr in den bzw. aus dem Schneckenkanal (8). Dadurch wird ein Rückbrand vom Heizraum in den Lagerraum bzw. auch umgekehrt sicher unterbunden.Dosing unit (3) stored, with the screw head in a counter bearing (12) on the screw ka na I fixed. A fire protection laminate (6) is glued into the lid (7) of the dosing unit. In the event of a drastic increase in temperature (as would be the case with a backburn), the laminate swells and blocks the air supply into and out of the screw channel (8). This reliably prevents backburning from the boiler room into the storage room or vice versa.

Der Antriebsgetriebemotor (4) des Fördersystems ist an der Dosiereinheit (3) fest montiert und leitet die Kraft bzw. das notwendige Antriebsdrehmoment direkt am Kopf der Förderspirale ein. Über ein Kettenradgetriebe (5) wird vom selben Antriebsgetriebemotor (4) auch die starre Förderschnecke (2) angetrieben.The drive gear motor (4) of the conveyor system is permanently mounted on the dosing unit (3) and transmits the force or the necessary drive torque directly to the head of the conveyor spiral. The rigid screw conveyor (2) is driven by the same drive gear motor (4) via a sprocket gear (5).

Der Vorteil der gewählten Bauweise liegt in einer sehr geringen Bauteilbelastung, insbesondere in einer sehr geringen Belastung der Förderspirale (1) und in der flexiblen Einbauweise (gekrümmt möglich). Die geringe Bauteilbelastung resultiert aus einer gezielt eingeleiteten Kraftverteilung (und in Folge aus einem geringeren Drehmomentbedarf) auf die Förderspirale (1) und die starre Förderschnecke (2) über die Dosiereinheit (3) und das Kettenradgetriebe (5). D.h. auch bei größerer Lagerraumbelastung (d.h. großer Materialvorrat) bleibt die Schnecke funktionsfähig und leichtgängig. Für den Antrieb des gesamten Fördersystems ist daher nur ein einziger Antriebsgetriebemotor (4) notwendig. 3The advantage of the selected design is a very low component load, in particular a very low load on the conveyor spiral (1) and in the flexible installation method (curved possible). The low component load results from a specifically initiated force distribution (and consequently from a lower torque requirement) on the conveyor spiral (1) and the rigid conveyor screw (2) via the metering unit (3) and the sprocket gear (5). That Even when there is a large storage space load (i.e. large material supply), the screw remains functional and smooth-running. Therefore, only a single drive gear motor (4) is necessary to drive the entire conveyor system. 3

Claims

AT 006 000 Ul Claims Claim 1: Flexible screw conveyor system for the continuous delivery of free-flowing material (eg wood pellets like. ÖNORM M 7135 or material of similar composition and geometry), characterized in that the conveyor system consists of a spiral conveyor (1) and a rigid screw conveyor ( 2), which are driven centrally via a metering unit (3), a single drive gear motor (4) and a corresponding sprocket gear (5).

Claim 2: Flexible worm conveyor system according to claim 1, characterized in that the drive gear motor (4) applies the drive torque directly to the feed spiral (1) and via a chain wheel gear (5) to the rigid screw conveyor (2).

Claim 3: Flexible screw conveyor system according to Claims 1 to 2, characterized in that the conveyor spiral (1) and the rigid screw conveyor (2) are individually supported in the metering unit (3).

Claim 4: Flexible screw conveyor system according to Claims 1 to 3, characterized in that the fire protection is carried out by means of a fire protection laminate (6) which is glued into the cover (7) of the metering unit (3). 4