CS209886B2

CS209886B2 - Bunker for loose materials with mixing chamber

Info

Publication number: CS209886B2
Application number: CS777788A
Authority: CS
Inventors: Werner Krauss
Original assignee: Peters Ag Claudius
Priority date: 1976-12-18
Filing date: 1977-11-24
Publication date: 1981-12-31
Also published as: DE2657597A1; YU299177A; ES463312A1; AT355993B; ZA777523B; IT1074894B; CH629113A5; ATA556577A; DE2657597C2; YU39831B; BR7708381A

Abstract

The silo is formed essentially by the bottom (1), the cylindrical wall (2) and the roof (3) which is provided with devices (4) for uniform infeed of the material. Built on the bottom (1) in the centre there is a mixing chamber (5) into which the material flows from the silo chamber through wall orifices (6). Via an expansion chamber (7) the mixed material is passed to discharge lines (9). The material is fed to the mixing chamber (5) via pneumatic loosening appliances (10, 11). Arranged on the bottom of the mixing chamber there are homogenising devices (13), an outer ring zone (15) remaining free of homogenising devices. This ensures that the mixing chamber (5) can be enlarged without more energy being required for homogenising. <IMAGE>

Description

Vynález se týká sila na sypký materiál s pneumatickou mísící komorou, umístěnou uvnitř vnitřního prostoru sila na jeho . dně, opatřenou ve své obvodové -stěně přívodními otvory pro přivádění sypkého materiálu pomocí pneumatického čeřícího ústrojí, přičemž ve dně mísící komory je umístěno pneumatické homogenizační ústrojí.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a silo for bulk material with a pneumatic mixing chamber located within the interior of the silo thereon. the bottom of which is provided in its peripheral wall with inlet openings for feeding the bulk material by means of a pneumatic clarifying device, the pneumatic homogenizing device being located in the bottom of the mixing chamber.

Známá sila a zásobníky pro skladování sypkých hmot, popsaná například v patent, spisu NSR č. 1 507 888, dosahují dobrého promíchávání materiálu za předpokladu, že se provádí dobré předmíchávání a že je pečlivě řízeno přivádění sypkého materiálu do mísící komory. Nedostatkem tohoto řešení jsou značné náklady, potřebné na pořízení řídicího ústrojí, a potřeba pečlivého provádění všech provozních operací.Known silos and containers for storing bulk materials, as described, for example, in German Patent Specification No. 1,507,888, achieve good mixing of the material, provided that good pre-mixing is performed and that the feeding of the bulk material to the mixing chamber is carefully controlled. The drawback of this solution is the considerable cost required to acquire the control device and the need for careful execution of all operational operations.

Úkolem vynálezu je vyřešit silo na sypké hmoty, obsahující mísící komoru, které by mělo nižší požadavky na předmíchávání materiálu a na řízení jeho přepravy, přičemž současně se nemá podstatně zvýšit spotřeba energie při provádění všech provozních úkonů.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a bulk material silo containing a mixing chamber having lower requirements for material pre-mixing and transport control, while not significantly increasing energy consumption during all operations.

Základní myšlenka vynálezu spočívá v tom, že pouhým zvětšením rozměrů mísící komory oproti rozměrům dosud používaných komor se nemůže dosáhnout -stanoveného cíle, protože zvýšením rozměrů mísící komory seThe basic idea of the invention is that simply by increasing the dimensions of the mixing chamber over the dimensions of the chambers used hitherto, the stated objective cannot be achieved, because by increasing the dimensions of the mixing chamber

... Sal .A..: 2 také zvýší spotřeba energie, potřebné pro homogenizaci ' - sypkého· materiálu uvnitř mísící komory. ,Sal. A. .. 2 will also increase the energy consumption required to homogenize the bulk material within the mixing chamber. ,

Stanovený '- úkol je vyřešen silem na sypký materiál podle .. vynálezu, opatřeným mísící komorou, jehož podstata spočívá v tom, že dno· mísící komory je opatřeno homogenizačním ústrojím, ' umístěným v jeho -střední části mimo obvodovou -prstencovou oblast kolem stěn - mísící komory. Tato obvodová -prstencová oblast - - dna bez homogenizačníhoi ústrojí má - .' plochu rovnou nejméně 10 %, zejména 20 - %- celkové plochy dna mísící komory. Tento - základní konstrukční znak umožňuje zvětšení - mísící - komory - a s tím souvisí také -snížení požadavků - na předmíchávání materiálu, aniž by -se tím zvyšovala spotřeba energie, - potřebné na provoz mísící komory.This object is achieved by a bulk material force according to the invention provided with a mixing chamber, characterized in that the bottom of the mixing chamber is provided with a homogenizing device located in its central part outside the peripheral annular region around the walls. mixing chamber. This peripheral annular region of the bottom without the homogenizing device has. an area equal to at least 10%, in particular 20%, of the total area of the bottom of the mixing chamber. This basic feature allows for an enlargement of the mixing chamber and, consequently, a reduction in the pre-mixing requirements without increasing the energy consumption required for the operation of the mixing chamber.

Při prvním a povrchním pohledu na podstatu řešení podle vynálezu by se mohlo zdát, že zmenšením velikosti homogenizač-ního ústrojí, - umístěného- ' na dně mísící komory musí - - nutně dojít k odpovídajícímu snížení a zhoršení mísícího- účinku komory. Z následuíícího- - popisu je však zřejmé, že k takovým nepříznivým jevům nedochází.In a first and superficial view of the essence of the present invention, it would appear that by reducing the size of the homogenizer placed at the bottom of the mixing chamber, the mixing effect of the chamber must necessarily be reduced and impaired accordingly. However, it is apparent from the following description that such adverse events do not occur.

Vzduch přiváděný do mísící - komory homogenizačním - ústrojím, tvořeným například pórovitou podlahovou deskou nebo podob209886 nými prvky, má určitý tlak, jehož velikost odpovídá · zatížení dna komory hmotností skladovaného· materiálu a závisí tedy na výšce vrstvy sypkého materiálu v mísící komoře. Dostane-li se tedy vzduch do vrstvy sypkého materiálu, stoupá směrem nahoru a postupně zvětšuje svůj objem, jak postupně klesá tlak horní vrstvy materiálu. Jinými slovy potřebuje ve spodní části komory menší prostor na rozpínání než v horní části komory. Odsazením plochy mísící komory, opatřené homogenizačním ústrojím, od obvodových stěn komory, se dosáhne dvojího účinku.The air supplied to the mixing chamber by means of a homogenizer, such as a porous floorboard or similar elements, has a certain pressure corresponding to the weight of the bottom of the chamber by the weight of the stored material and thus depends on the height of the bulk material layer in the mixing chamber. Thus, when air enters the bulk material layer, it rises upwards and gradually increases in volume as the pressure of the topsheet material gradually decreases. In other words, it needs less expansion space at the bottom of the chamber than at the top of the chamber. By offsetting the surface of the mixing chamber provided with the homogenizing device from the peripheral walls of the chamber, a double effect is achieved.

Za prvé získává stoupající vzduch po stranách prostor pro dostatečné rozpínání, protože prostor pro homogenizaci, · · který je· v bezprostřední blízkosti dna omezen obvodem dna, opatřené homogenizačním · . ústrojím, se směrem nahoru zvětšuje a rozšiřuje nad pasivní prstencovou oblast.Firstly, the rising air on the sides acquires a space for sufficient expansion, since the space for homogenization, which is in the immediate vicinity of the bottom, is limited by the circumference of the bottom provided with the homogenization. by the device, it expands upwards and extends above the passive annular region.

Za druhé nezasahuje rozpínavá oblast homogenizačního vzduchu · vstupní· otvory u dna mísící komory, takže · · rozpínající se homogenizační vzduch neuniká · těmito stupními otvory z mísící komory a · účinnost homogenizačního ústrojí se tak nezmenšuje.Secondly, the expansion zone of the homogenizing air does not reach the inlet openings at the bottom of the mixing chamber, so that the expanding homogenizing air does not escape through these stages of the mixing chamber and the efficiency of the homogenizing device is not thereby reduced.

Řešením podle vynálezu je · tedy umožněno zvětšení rozměrů mísící komory, · aniž by se provozní náklady zvýšily ve stejném poměru jako· zvýšení promíchávacího účinku.The solution according to the invention thus enables the dimensions of the mixing chamber to be increased without the operating costs being increased in the same proportion as the increase in the mixing effect.

Navíc je úpravou podle vynálezu dosaženo zlepšení pravidelného přísunu sypkého materiálu z hlavního· prostoru · · · .sila. Protože rozpínavé síly homogenizačního . vzduchu uvnitř mísící komory působí ·. mimo oblast vstupních otvorů v obvodových · stěnách mísící komory, setkává se vstupující sypký materiál v těchto otvorech s menším· odporem.In addition, the treatment according to the invention improves the regular supply of bulk material from the main silo. Because of the expansion force of the homogenizing. air inside the mixing chamber acts. outside the area of the inlet openings in the peripheral walls of the mixing chamber, the incoming bulk material encounters less resistance in these openings.

Význak definující vytvoření · homogenizačního ústrojí pouze ve střední · části .dna · mísící komory mimo · obvodovou ·· prstencovou oblast · však neznamená, že by v · · .. této · · obvodové prstencové oblasti · · mísící . komory · nebylo možno . umístit přovzdušňovací a ' ' čeřící ústrojí. · Podle · jiného výhodného . význaku vynálezu je naopak v této prstencové oblasti umístěno přovzdušňovací ústrojí, · aby se · zabránilo · ukládání sypkého materiálu v · této oblasti v · jeho přirozeném sklonu, · ' k čemuž by během Času docházelo.However, the feature defining the formation of a homogenizer only in the central part of the bottom of the mixing chamber outside the peripheral annular region does not mean that it is mixing in this peripheral annular region. chambers · not possible. to place the aeration and '' finings ''. According to another advantageous. In contrast to the feature of the invention, an aeration device is disposed in this annular region in order to prevent the bulk material from depositing in this region at its natural inclination, which would occur over time.

Podle dalšího · výhodného provedení · vynálezu je přovzdušňovací a čeřící · ústrojí, umístěné ve dně základního prostoru sila a zajišťující · přivádění sypkého materiálu k přívodní otvorům mísící komory, protaženo těmito vstupními· .otvory až do;· obvodové prstencové oblasti mísící komory. -· · Tím se dosáhne provzdušňování sypkého· ' · .materiálu tgké v obvodové prstencové oblasti sila, přičemž se současně usnadní přivádění sypkého materiálu do· mísící · komory.According to a further preferred embodiment of the invention, the aeration and clarification device located in the bottom of the silo's basic space and ensuring the feeding of the bulk material to the inlet openings of the mixing chamber is extended through these inlet openings up to the peripheral annular region of the mixing chamber. This achieves aeration of the bulk material in the peripheral annular region of the silo, while at the same time facilitating the feeding of the bulk material into the mixing chamber.

Zatímco· většina známých mísících komor je ohraničena kuželovitými stěnami, je mísící komora podle vynálezu ohraničena zejména válcovou stěnou, aby se rozpínání vzduchu nad obvodovou prstencovou oblastí mohlo v dostatečné míře projevit a aby nebylo omezováno kuželovitými ohraničujícími stěnami. To· ovšem· neznamená, že by strop mísící komory, nacházející se v dostatečné výšce, ve které je stpupavý a rozpínavý pohyb homogenizačního vzduchu a sypkého materiálu již dokončen, nemohl být vytvořen v kuželovitém tvaru.While most of the known mixing chambers are bounded by conical walls, the mixing chamber according to the invention is limited in particular by a cylindrical wall so that the expansion of the air above the peripheral annular region can be sufficiently reflected and not restricted by the conical boundary walls. This does not, of course, mean that the ceiling of the mixing chamber, located at a sufficient height at which the ascending and expansive movement of the homogenizing air and the bulk material has already been completed, cannot be conical.

Příklady provedení sila na sypký materiál podle vynálezu, opatřeného mísící komorou, jsou zobrazeny na výkresech, kde značí obr. · 1 svislý řez silem, na jehož dně uprostřed je umístěna mísící komora, a obr. 2 vodorovný řez silem z obr. 1 s pohledem na dno hlavního· prostoru a mísící komory.1 shows a vertical section through the force at the bottom of which the mixing chamber is located, and FIG. 2 shows a horizontal section through the force of FIG. 1 with a view. to the bottom of the main compartment and mixing chamber.

Silo· na sypký materiál je tvořeno dnem 1, po jehož obvodu je umístěna válcová · obvodová stěna 2 sila, nesoucí nahoře stropní konstrukci 3, opatřenou přívodními potrubími 4 pro rovnoměrné ukládání ' sypkého materiálu do> vnitřního · prostoru sila. Ve středu dna 1 je umístěna mísící komora 5, do které je stěnovými otvory 6 přiváděn z hlavního prostoru sila sypký materiál. Z mísící komory 5 odtéká provzdušněný sypký materiál do uvolňovací komory 7, z níž je odváděn horním výpustním potrubím 8 nebo spodním výpustním potrubím 9. Zatímco znázorněné poměry rozměrů mísící komory 5 odpovídají v podstatě skutečnosti, je výškový rozměr hlavního^ prostoru sila zpravidla vyšší než ve znázorněném provedení.The bulk material silo is formed by a bottom 1, circumferentially of which is a cylindrical peripheral wall 2 of the silo carrying a ceiling structure 3 provided with inlet ducts 4 for uniformly storing the bulk material in the interior space of the silo. In the middle of the bottom 1 there is a mixing chamber 5, into which bulk material is fed through the wall openings 6 from the main space of the silo. From the mixing chamber 5, the aerated bulk material flows into the release chamber 7 from which it is discharged through the upper discharge pipe 8 or the lower discharge pipe 9. While the dimensions ratios of the mixing chamber 5 shown correspond substantially, the height dimension of the main silo is generally higher than shown.

Dno· hlavního· prostoru sila kolem mísící komory. 5 je opatřeno provzdušňovacím ústrojím 10, které je například tvořenou soustavou čeřících žlabů 11, které jsou uspořádány radiálně a jsou protaženy stěnovými otvory 6 mísící komory 5 do jejího vnitřního prostoru. Přovzdušňovací ústrojí 10 a čeřící žlaby 11 · jsou napojeny na přívodní soustavu 12, přivádějící stlačený vzduch·The bottom of the main silo chamber around the mixing chamber. 5 is provided with an aeration device 10, which is formed, for example, by a system of fining troughs 11 which are arranged radially and which extend through the wall openings 6 of the mixing chamber 5 into its interior space. The aeration device 10 and the fins 11 are connected to a supply system 12 supplying compressed air.

Dno mísící komory 5 · je rovněž opatřeno · prostředky pro přivádění tlakového · vzduchu jemně rozptýlenými výstupy, které jsou v tomto · · popisu označovány jako homogenizační ústrojí 13. · Homogenizační ústrojí 13 se odlišuje od provzdušňovacího ústrojí · 10 · a čeřících žlabů 11 tím, že jemu příslušející přívodní soustava 14 je upravena pro přivádění podstatně většího množství vzduchu, · který má obsah mísící komory 5 uvádět do vířivého · turbulentního· pohybu. Provzdušňovací · ústrojí 10, čeřící žlaby 11 i homogenizační ústrojí 13 jsou stejně jako u známých řešení, popsaných například v patentním spisu NSR č. 1 507 888, rozdělena na jednotlivá pole, která jsou napojena · na přívodní soustavy tak, aby mohla být střídavě uváděna do provozu.The bottom of the mixing chamber 5 is also provided with means for supplying compressed air with finely distributed outlets, referred to herein as a homogenizing device 13. The homogenizing device 13 differs from the aeration device 10 and the fins 11 by the fact that The air supply system 14 associated therewith is adapted to supply substantially larger amounts of air to be swirled by the contents of the mixing chamber. The aeration device 10, the fining troughs 11 and the homogenizing device 13 are, as in the known solutions described, for example, in German Patent No. 1,507,888, divided into individual fields which are connected to the supply systems so that they can be alternately introduced. into operation.

Zatímco· u známých mísících komor je homogenizační ústrojí uspořádáno po· celé ploše · dna až k obvodovým stěnám, je u zásobníku podle· vynálezu homogenizační ústrojí 13 vytvořeno· jen ve · střední části dna 1 a jeho obvod je poněkud odsazen od . obvodových stěn mísící komory 5, . ' takže mezi obvodem homogenizačního ústrojí 13 a vnitřním obrysem obvodových stěn je vytvořena prstencová oblast 15 dna 1, která je bez homogenizačního ústrojí 13. V obvodové prstencové oblasti 15 jsou však částečně umístěny čeřící žlaby 11, zasahující sem ' obvodovými stěnovými otvory 6 ve stěnách mísící komory 5.While in the known mixing chambers the homogenizing device is arranged over the entire surface of the bottom up to the peripheral walls, in the container according to the invention the homogenizing device 13 is formed only in the middle part of the bottom 1 and its periphery is somewhat offset from it. the peripheral walls of the mixing chamber 5,. so that an annular region 15 of the bottom 1 is formed between the periphery of the homogenizing device 13 and the inner contour of the peripheral walls, which is free of the homogenizing device 13. In the peripheral annular region 15, however, fining troughs 11 are partially extending. chambers 5.

Při provozu mísící komory 5 je do jejích jednotlivých kvadrantů dna střídavě přiváděn stlačený vzduch, takže v příslušném kvadrantu vznikne silný proud vzduchu, který je na obr. 1 naznačen velkou šipkou 16, který stoupá sypkým materiálem· a unáší je sebou nahoru, aby pak sypký materiál opět klesal v méně provzdušňovaných kvadrantech dolů, to znamená, že klesá oblastí 17 mísící komory 5. Stoupající vzduch se postupně rozpíná a nabývá tak většího objemu. Z těchto podmínek vyplývá, že pohyb částic sypkého' materiálu se uskutečňuje ve směru šipek, naznačených na obr. 1, a dráha jejich pohybu má v podstatě hruškovitý tvar. Provzdušňovací vzduch se převádí pod stropem mísící komory 5 do uvolňovací komory 7 a z íií potom, do odváděcího potrubí 18.In operation of the mixing chamber 5, compressed air is alternately supplied to its individual quadrants of the bottom, so that a strong air flow is generated in the quadrant, indicated by a large arrow 16 in FIG. 1, which rises through the bulk material. again, the material dropped in the less aerated quadrants, that is, it drops through the mixing chamber area 17. The rising air expands gradually, increasing in volume. It follows from these conditions that the movement of the particles of bulk material takes place in the direction of the arrows indicated in FIG. 1 and their path of movement is substantially pear-shaped. The aeration air is transferred under the ceiling of the mixing chamber 5 to the release chamber 7 and thereafter to the exhaust duct 18.

Z průběhu šipek na obr. 1 je patrno, že stěnové otvory 6 ve stěnách mísící komory 5 se nacházejí v určité vzdálenosti od oblasti, ve které dochází k rozpínání čeřícího· a homogenizačního- vzduchu, takže je možno počítat jen s· nepatrnými ztrátami vzduchu z mísící komory 5, způsobenými jeho unikáním do· hlavního· prostoru sila. Navíc představuje toto uspořádání další výhodu, spočívající · v tom, že sypkému materiálu, vtékajícímu do mísící komory 5, je kladen menší odpor.It can be seen from the arrows in FIG. 1 that the wall openings 6 in the walls of the mixing chamber 5 are at a distance from the region in which the fining and homogenizing air expands, so that only slight air losses can be expected. of the mixing chamber 5 caused by its escape into the main silo chamber. Moreover, this arrangement constitutes a further advantage in that the bulk material flowing into the mixing chamber 5 is less resistant.

Z obr. · 1 je rovněž patrno, že na stropě mísící komory 5 mohou být umístěna provzdušňovací ústrojí. Uprostřed stropu může být dále vytvořen · nejméně jeden · otvor 19 s uzávěrem, kterým může propadávat část materiálu, který není přiváděn ke stěnovým otvorům 9 mísící komory 5, do vnitřního· prostoru mísící komory 5. Strop může být opatřen také soustavou takových otvorů 19.It can also be seen from FIG. 1 that an aeration device can be placed on the ceiling of the mixing chamber 5. In the middle of the ceiling, at least one closure opening 19 may be formed through which a portion of the material not supplied to the wall openings 9 of the mixing chamber 5 may fall into the interior of the mixing chamber 5. The ceiling may also be provided with a set of such openings 19.

Na obr. 2 jsou některé čeřící žlaby 11 a některá provzdušňovací ústrojí naznačena schematickým obrysem žlabů 11 a jiné čeřící žlaby 11 jsou naznačeny pouze jednou čarou, která zjednodušeně naznačuje polohu čeřících žlabů 11 a neznamená jiné · konstrukční vytvoření části provzdušňovacího ústrojí 10.In Fig. 2 some fining trays 11 and some aeration devices are indicated by a schematic outline of the gutters 11 and other fining trays 11 are indicated by only one line which simply indicates the position of the fining trays 11 and does not imply a different construction of the aeration device 10.

Pojem „homogenizační ústrojí“ se neomezuje pouze na jeden určitý typ provzdušňovacího ústrojí · Tento· pojem označuje všechna uspořádání, která jsou upravena pro čeření a promíchávání sypkého materiálu a která přivádějí do mísící komory 5 stlačený vzduch, který se po výstupu z homogenizačního ústrojí rozpíná.The term "homogenizer" is not limited to one particular type of aeration device. This term refers to all arrangements which are adapted to clarify and mix bulk material and which supply compressed air to the mixing chamber 5, which expands upon exit from the homogenizer.

Pojem „prstencová oblast 15“ je třeba chápat v nejširším slova smyslu tak, že její ohraničení směrem ke středu mísící komory 5 je sice nejvýhodnější kruhové, ale podle konstrukce prvků homogenizačního· ústrojí 13 může mít i · různou vzdálenost od středu dna 1 mísící komory 5.The term "annular region 15" is to be understood in its broadest sense so that its delimitation towards the center of the mixing chamber 5 is preferably circular but, depending on the design of the elements of the homogenising device 13, it may have a different distance from the center 1 of the mixing chamber 5. .

Poměr výšky mísící komory 5 k jejímu průměru je zejména větší než 1,1, popřípadě 1,3.In particular, the ratio of the height of the mixing chamber 5 to its diameter is greater than 1.1 and 1.3, respectively.

Claims

Bulk material silo with a mixing chamber disposed in its interior space at its bottom and provided circumferentially in the walls with inlet wall openings for supplying crimped bulk material from the main silo chamber, wherein a homogenizing device is provided in the bottom of the mixing chamber for injecting compressed air into the bulk material in the mixing chamber, characterized in that the homogenizing device (13) is arranged in the central part of the bottom (1) of the mixing chamber (5) outside the peripheral annular region (15) around the walls of the mixing chamber (5) .

and

Silo according to claim 1, characterized in that the area of the peripheral annular region (15)

OF THE INVENTION without the homogenizer (13) is equal to at least 10% of the total area of the bottom (1) of the mixing chamber (5).

Silo according to claim 2, characterized in that the surface of the peripheral annular region (15) is at least 2-0 ° / o of the total bottom surface of the mixing chamber (5).

Silo according to Claims 1 to 3, characterized in that the peripheral annular region (15) is provided with pneumatic finings (11).

The silo according to claim 4, characterized in that the aeration means (10) and the fins (11) of the main silo compartment extend through the wall openings (6) of the mixing chamber (5) into its peripheral region (15).