CH696335A5 - Saugfördereinrichtung. - Google Patents

Description

  [0001] Die Erfindung betrifft eine Saugfördereinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 zum Austragen von festen Teilchen, wie Pellets, insbesondere Brennstoff-Pellets.

[0002] Um Pellets, insbesondere Brennstoff-Pellets, in grösseren Mengen speichern zu können, werden sie in einem verhältnismässig grossen Vorratstank gelagert, aus dem sie bei Bedarf mit Hilfe einer Saugfördereinrichtung zu einem Verbraucher ausgetragen werden können. Hierzu werden zumeist bewegliche Sauglanzen vorgesehen, um einen möglichst vollen Austrag der Pellets aus dem Tank zu ermöglichen.

   Andererseits ist es auch bekannt, fest stehende Sauglanzen vorzusehen, wobei zu einem möglichst vollständigen Austrag oftmals mehrere Ansaugpunkte vorgesehen sind.

[0003] Aus der US 6 375 039 B1 ist eine Saugfördereinrichtung zum Austragen von Pellets und dergl. bekannt, bei der eine Sauglanze mit einem Saugkanal vorgesehen ist. Die Sauglanze weist im Bereich der Saugöffnung eine kreisringförmige Kammer auf, in der eine frei bewegliche Stahlkugel aufgenommen ist, die über Druckluft in dem Kanal in Bewegung versetzt wird, so dass die Sauglanze in Vibration versetzt wird, um ein Verlegen der Saugöffnung zu vermeiden.

   Durch die Anordnung des Vibrationsantriebs am frei auskragenden Ende der Sauglanze ergibt sich eine konstruktiv aufwendige Saugfördereinrichtung.

[0004] In der US 4 511 292 A ist eine pneumatische Saugvorrichtung zum Absaugen von Granulat und dergl. geoffenbart, bei der eine Sauglanze von einem mehrere Ringe umfassenden Käfig im Bereich der Saugöffnung umgeben ist, wobei auf der Sauglanze ein Motor angeordnet ist, der den aus den Ringen bestehenden Käfig in Vibration versetzt, um ein Verlegen der Saugöffnung zu vermeiden. Auch diese Vorrichtung ist somit konstruktiv aufwendig.

[0005] Aus der EP 528 755 A1 ist eine Vorrichtung zum Absaugen von Pulver bekannt, bei der am Ende eines Saugrohres ein Vibrationsantrieb mit nach unten ragenden Lamellen befestigt ist.

   Auch diese Vorrichtung ist baulich aufwendig.

[0006] Andererseits ist aus der US 6 024 304 A eine Saugfördereinrichtung für Brennstoff-Pellets bekannt, bei welcher eine vertikal angeordnete Sauglanze vorgesehen ist. Um zuverlässig Pellets in Richtung der Saugöffnung der Sauglanze zu befördern, ist eine schräge, als Rutsche ausgebildete Bodenfläche mit einer Rüttelvorrichtung verbunden. Somit kann zwar die Zufuhr von Pellets in Richtung der Saugöffnung unterstützt werden, eine Brückenbildung der Pellets im Bereich der Saugöffnung kann durch die der Bodenfläche zugeordnete Rüttelvorrichtung jedoch nicht verhindert werden.

   Um die Brückenbildung von Pellets im Bereich der Saugöffnung der Sauglanze zu verhindern, ist die Sauglanze vertikal verschieblich gelagert, wobei jedoch eine derartig eindimensionale Verschiebung der Sauglanze nur bedingt eine Koagulation von Pellets im Bereich der Saugöffnung verhindert.

[0007] Ziel der Erfindung ist es, eine Saugfördereinrichtung der eingangs angeführten Art zu schaffen, bei welcher auf konstruktiv einfache Weise zuverlässig eine Brückenbildung der Pellets im Bereich der Saugöffnung und somit eine Betriebsunterbrechung verhindert wird.

[0008] Dies wird bei der Saugfördereinrichtung der eingangs angeführten Art dadurch erzielt, dass der Rüttelmotor im Bereich eines oberen Deckels des Vorratstanks angeordnet ist und mit der Sauglanze in dem der Saugöffnung gegenüberliegenden Endbereich der Sauglanze verbunden ist.

   Durch die Anordnung des Rüttelmotors im Bereich des oberen Deckels des Vorratstanks ergibt sich eine effiziente Anordnung und einfache Verbindung der Sauglanze mit dem Rüttelmotor, bei welcher der Rüttelmotor in Anbetracht der freien Massenkräfte und -momente während des Vibrationsbetriebs nicht unter hohem konstruktivem Aufwand am frei auskragenden Ende der Sauglanze angebracht werden muss, und zudem nicht nur eindimensionale Schwingungen der Sauglanze, sondern insbesondere auch Schwingungen in Querrichtung erzielt werden können, so dass eine Brückenbildung der Pellets im Bereich der Saugöffnung zuverlässig verhindert wird.

[0009] Um nicht nur die Brückenbildung im Bereich der Saugöffnung durch die mehrdimensionalen Schwingungen der Sauglanze zu vermeiden, sondern zugleich das Entstehen eines V-förmigen Pellet-Schüttkegels im Vorratstank zu vermeiden, ist es günstig,

   wenn die Sauglanze im Bereich der Saugöffnung ein im Wesentlichen vertikal von der Sauglanze abstehendes Rüttelelement aufweist, da durch die Vibration der Sauglanze und des Rüttelelements die Pellets während des Saugbetriebs ständig zum tiefsten Punkt im Vorratstank befördert werden.

[0010] Tests haben ergeben, dass sich ein besonders guter Austrag mit weniger als 5% Restvolumen im Vorratstank ergibt, wenn das Rüttelelement zwischen 5 und 20 cm, vorzugsweise 10 cm, über der unteren Bodenfläche angeordnet ist.

[0011] Wenn als Rüttelelement ein Scheiben- bzw.

   ringförmiger Rüttelkörper, insbesondere ein Speichenring, vorgesehen ist, ergibt sich eine leichtgewichtige, materialsparende, kosteneffiziente und funktionelle Ausgestaltung des Rüttelelements, welche zuverlässig die Förderung der Pellets in Richtung der Saugöffnung bewirkt.

[0012] Bei einem Vorratstank mit ca. 2500 l Fassungsvermögen und einer Sauglanzenlänge von ca. 2 m hat es sich als günstig erwiesen, wenn der Scheiben- bzw. ringförmige Rüttelkörper einen Durchmesser zwischen 50 und 70 cm, vorzugsweise von im Wesentlichen 60 cm, aufweist.

[0013] Um die im Vorratstank gelagerten Teilchen aufgrund der Schwerkraft in einem tiefsten Punkte des Vorratstanks zu sammeln, ist es günstig, wenn der Vorratstank ein konkave, muldenförmige untere Bodenfläche aufweist.

   Insbesondere hat es sich für eine unterirdischen Anbringung des Vorratstanks aus statischen Gründen sowie aus Gründen eines maximalen Volumens als vorteilhaft erwiesen, wenn der Vorratstank kugelförmig ist. Der Vorratstank ist somit besonders bevorzugt als Kugelbehälter ausgebildet, wobei als Material insbesondere Glasfaser-verstärkter Kunststoff (GFK, mit Polyester bzw.

   Epoxidharz) eingesetzt wird.

[0014] Um einen möglichst vollständigen Austrag der im Vorratstank gespeicherten Teilchen zu erlangen, ist es von Vorteil, wenn die Saugöffnung vertikal über dem tiefsten Punkt der Bodenfläche angeordnet ist.

[0015] Wenn die Sauglanze durch ein Doppelrohr gebildet ist, das eine mit einer Saugvorrichtung verbundene Druckausgleichs-Rückluftleitung und eine Austragleitung aufweist, ergibt sich eine besonders zuverlässige Saugförderung der im Vorratsbehälter gespeicherten Teilchen zu einem Verbraucher, bei welcher durch das geschlossene Saugsystem eine Staubentwicklung verhindert wird.

[0016] Die Erfindung wird nachstehend anhand von in der Zeichnung dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispielen, auf die sie jedoch nicht beschränkt sein soll, noch weiter erläutert.

   Im Einzelnen zeigen in der Zeichnung:
<tb>Fig. 1<sep>eine Schnittdarstellung einer Saugfördereinrichtung mit einem Vorratstank und mit einer Sauglanze, die mit einem Rüttelmotor verbunden ist; 


  <tb>Fig. 2<sep>im Detail die Sauglanze mit einem Rüttelring.

[0017] In Fig. 1 ist ein kugelförmiger Vorratstank 1 gezeigt, der aus korrosionsfreiem, glasfaserverstärktem Polyester fugenlos hergestellt ist und somit absolute Dichtheit garantiert und zudem unverrottbar und langlebig ist. Der Vorratstank 1 ist im gezeigten Beispiel unterirdisch im Erdreich 2 angeordnet und ist von aussen über einen Domschacht 3 mit einer Domschachtabdeckung 3 ¾ zugänglich. Zur Befüllung weist ein Deckel 4 an der Behälteroberseite einen Befüllanschluss 5 auf. Zum Austrag von im Vorratstank 1 gespeicherten Brennstoff-Pellets 6 ist eine vertikal angeordnete Sauglanze 7 vorgesehen, deren Saugöffnung 8 im unmittelbaren Abstand ca. 5 cm über dem tiefsten Punkt der Vorratstank-Bodenfläche angeordnet ist.

   Die Sauglanze 7 ist als Doppelrohr ausgebildet, wie insbesondere auch in Fig. 2 ersichtlich ist, wobei das innere Rohr 7 ¾ mit einer Pelletleitung 9 zum Austragen der Pellets und der äussere Ringraum 7 ¾ ¾ mit einer Rückluftleitung 10, die an eine Saugvorrichtung 11 angeschlossen ist, verbunden ist. Hierdurch ergibt sich ein geschlossenes Saugsystem, bei dem einer Staubentwicklung entgegengewirkt wird.

[0018] Über die Saugleitung 9 können somit im Vorratstank 1, der üblicherweise eine von fünf Standardgrössen mit einem Volumen zwischen 6 und 14 m<3> aufweist, in einen Tagesbehälter 12 gefördert werden, aus dem die Brennstoff-Pellets 6 wiederum zu einem Verbraucher (Herd) 13 weiterbefördert werden.

   Der Vorratstank 1 kann somit den Heizgutvorrat für ein bis drei Jahre mit einer einzigen Befüllung aufbewahren.

[0019] Durch die Kugelform des Vorratstanks 1 werden die Brennstoff-Pellets 6 ständig zum tiefsten Punkt befördert, wobei im Bereich der Saugöffnung 8 der Sauglanze 7 die Gefahr einer Brückenbildung der Pellets und somit eines Stillstands der Saugförderung besteht. Um eine derartige Brückenbildung möglichst zu vermeiden, ist die Sauglanze 7 mit einem Rüttelmotor 14 verbunden, der im Bereich des oberen Deckels 4 des Vorratsbehälters 1 angeordnet ist.

   Durch die in Schwingung versetzte Sauglanze 7, die bevorzugt sowohl in vertikaler als auch in horizontaler Richtung, bevorzugt zumindest in Querrichtung, schwingt, wird eine Koagulation der Brennstoff-Pellets 6 im Bereich der Saugöffnung 8 vermieden.

[0020] Zudem weist die Sauglanze 7 in der Nähe ihrer Saugöffnung 8 einen als Speichenring ausgebildeten Rüttelring 15 auf, der üblicherweise einen Durchmesser von ca. 60 cm aufweist und ca. 5 cm von der Saugöffnung 8 entfernt angeordnet ist.

   Mit Hilfe des Rüttelrings 15 wird nicht nur eine Brückenbildung der Brennstoff-Pellets 6 im Bereich der Saugöffnung 8 vermieden, sondern zugleich das Entstehen eines V-förmigen Pellet-Schüttkegels im Vorratstank 1 verhindert, da die Pellets 6 durch die Vibration der Sauglanze 7 und des Rüttelrings 15 während des Saugbetriebs ständig zum tiefsten Punkt im Vorratstank 1, nämlich dem Absaugpunkt, befördert werden. Somit kann mittels einer konstruktiv einfachen Vorrichtung eine fast vollständige Entleerung des Vorratstanks 1 sichergestellt und zugleich die Gefahr einer Saugförderunterbrechung aufgrund einer Brückenbildung der Brennstoff-Pellets 6 im Bereich der Saugöffnung 8 verringert werden; Tests haben gezeigt, dass maximal 5% Rest im Vorratstank 1 verbleiben.

Claims (9)

1. Saugfördereinrichtung mit einem Vorratstank (1) und mit einer in der Betriebsstellung im Wesentlichen vertikal angeordneten Sauglanze (7) zum Austragen von festen Teilchen, wie Pellets, insbesondere Brennstoff-Pellets (6), wobei die Sauglanze (7) eine Saugöffnung (8) aufweist, die im Bereich einer unteren Bodenfläche des Vorratstanks (1) angeordnet ist, wobei mit der Sauglanze (7) ein Rüttelmotor (14) verbunden ist, um die Sauglanze (7) während des Saugbetriebs in Schwingung zu versetzen, dadurch gekennzeichnet, dass der Rüttelmotor (14) im Bereich eines oberen Deckels (4) des Vorratstanks (1) angeordnet ist und mit der Sauglanze (7) in dem der Saugöffnung (8) gegenüberliegenden Endbereich der Sauglanze (7) verbunden ist.

2. Saugfördereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sauglanze (7) im Bereich der Saugöffnung (8) ein im Wesentlichen vertikal von der Sauglanze (7) abstehendes Rüttelelement (15) aufweist.

3. Saugfördereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Rüttelelement (15) zwischen 5 und 20 cm, vorzugsweise 10 cm, über der unteren Bodenfläche des Vorratstanks (1) angeordnet ist.

4. Saugfördereinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Rüttelelement (15) ein scheiben- bzw. ringförmiger Rüttelkörper, insbesondere ein Speichenring, vorgesehen ist.

5. Saugfördereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Scheiben- bzw. ringförmige Rüttelkörper (15) einen Durchmesser zwischen 50 und 70 cm, vorzugsweise von im Wesentlichen 60 cm, aufweist.

6. Saugfördereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorratstank (1) eine konkave, muldenförmige untere Bodenfläche aufweist.

7. Saugfördereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorratstank (1) kugelförmig ist.

8. Saugfördereinrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugöffnung (8) vertikal über dem tiefsten Punkt der Bodenfläche des Vorratstanks (1) angeordnet ist.

9. Saugfördereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Sauglanze (7) durch ein Doppelrohr gebildet ist, das eine mit einer Saugvorrichtung (11) verbundene Druckausgleichs-Rückluftleitung (10) und eine Austragleitung (9) aufweist.