DD205250A1

DD205250A1 - METHOD FOR THE CONTINUOUS DELIVERY OF FLUIDED OR GIANT-PROOF PURCHASER

Info

Publication number: DD205250A1
Application number: DD23946682A
Authority: DD
Inventors: Reinhard Assmus; Karl Zeig
Original assignee: Dessau Zementanlagenbau Veb
Priority date: 1982-04-30
Filing date: 1982-04-30
Publication date: 1983-12-21

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum kontinuierlichen Dosieren fliess- oder rieselfaehiger Schuettgueter mit unbekannten bzw. schwankenden Fliesseigenschaften.Mit dem Ziel Schuettguter, insbesondere mit toxischen,explosionsgefaehrlichen und luftempfindlichen Eigenschaften genau zu dosieren, ist ein Verfahren zu entwickeln, das dieses Ziel erfuellt und mit dem die verwendeten Aggregate moeglichst wenig stoer- und verschleissanfaellig sind. Erfindungsgemaess wird diese Aufgabe geloest, indem in einer Dosiervorrichtung, bestehehnd aus einem auf Druckmessdosen 2 gelagerten Vorrats- bzw. Waegebehaelter 1 mit stufenlos regelbarem Dosierorgan, beispielsweise eine Dosier-Foerderschnecke 4, und einer nachgeschalteten Waegeschnecke 5 als Durchlaufmessorgan, die Drehzahl der Waegeschnecke 5 stufenweise so geregelt wird, dass sie in einem guenstigen Arbeitsbereich, bei nahezu optimalem Fuellungsgrad arbeitet.The invention relates to a method for the continuous metering of flowable or free-flowing bulk goods with unknown or fluctuating flow properties. With the aim of precisely metering bulk goods, in particular with toxic, explosive and air-sensitive properties, a method is to be developed which fulfills this objective and with which the aggregates used are as little as possible susceptible to bumping and wear. According to the invention, this object is achieved by the speed of the worm screw 5 in a metering device, consisting of a storage or weighing container 1 with continuously variable metering device, for example a metering conveyor screw 4, and a downstream oil screw 5 as a flow meter is regulated in such a way that it works in a favorable working range, with almost optimal degree of filling.

Description

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Verfahren zum kontinuierlichen Dosieren fließ- oder rieselfähiger SchüttgüterProcess for the continuous metering of flowable or pourable bulk materials

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum kontinuierlichen Dosieren fließ- oder rieseiförmiger Schüttgüter mit unbekannten bzw» schwankenden Fließeigenschaften.The invention relates to a method for the continuous metering of flow or giant-shaped bulk materials with unknown or fluctuating flow properties.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Für die gravimetrisch^ Dosierung fließ- oder rieselfähiger Schüttgüter sind als Vorrichtungen im wesentlichen die Förderdosierbandwaage und die Differentialwaage, z. B₀ als Bestandteil des "Simplex-Dosierverfahrens" (DE-OS 2 538 196, DE-OS 2 658 252) bekannt. Weitere Verfahren der Dosierung beruhen auf den Einsatz von Durchlaufmeßgeräten in Verbindung mit volumetrisch arbeitenden Zuteilern. Die Förderdosierbandwaage besitzt zwei Nachteile. Sie ist schwer kapselbar und somit für toxische oder explosionsgefährdete Güter nur unter großem Aufwand einsetzbar. Zum anderen ist zur Wägung des Förderbandes ein kompliziertes und störanfälliges Kraftübertragungssystem notwendig.For the gravimetric ^ dosage flowable or pourable bulk materials are as devices essentially the conveyor dosing belt scale and the differential scale, z. B ₀ as part of the "simplex dosing" (DE-OS 2,538,196, DE-OS 2,658,252) known. Other methods of dosing rely on the use of continuous flow meters in conjunction with volumetric feeders. The conveyor feeder has two disadvantages. It is difficult to encapsulate and thus can be used for toxic or explosive goods only at great expense. On the other hand, a complicated and fault-prone power transmission system is necessary for weighing the conveyor belt.

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Als Durchlaufraeßgeräte kommen die Rollenbandwaage bzw* indirekt arbeitende Geräte, bei denen die Impulskraft bei Aufprall des Schüttgutstromes auf eine Prallplatte als. Maß für den Durchsatz gewertet wird oder Wägeschnecken, bei denen der Füllungsgrad als Maß für den Durchsatz dient, in Präge·As Durchlaufraeßgeräte come the belt weigher or * indirectly operating devices in which the impulse force on impact of the bulk material flow on a baffle plate as. Measure for the throughput or weighing flights in which the degree of filling serves as a measure of the throughput, in embossing ·

Die Rollenbandwaage hat ebenso wie die Dosierbandwaage den Nachteil, daß toxische, explosionsgei'ährdete bzw» luftempfindliche Güter schwer handzuhaben sind. Von den indirekt arbeitenden Durchlaufmeßgeräten ist bekannt, daß ihre Meßgenauigkeit nicht sehr hoch ist, da die Fließeigenschaften der zu dosierenden Schüttgüter sich ändern können. Zur Überprüfung der Meßwerte ist auf jeden Fall eine gesonderte Eichmöglichkeit, das heißt ein separat zu installierendes Wägegefäß, notwendig.The belt weigher as well as the feeder has the disadvantage that toxic, explosionsgeiärdete or »air-sensitive goods are difficult to handle. From the indirect flow meters is known that their accuracy is not very high, since the flow properties of the bulk materials to be dosed can change. In any case, a separate calibration option, ie a weighing vessel to be installed separately, is necessary to check the measured values.

Für die Handhabung von explosionsgefährdeten, toxischen bzw. luftempfindlichen Stoffen hat sich als genau arbeitendes Dosierverfahren das sogenannte "Simplex-Dosierverfahren" durchgesetzt· Die Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens besteht aus einem Wägegefäß (Differentialwaage), dem eine Dosierförderschnecke nachgeschaltet ist. Das Wägegefäß wird in kurzer Zeit durch geeignete Zuteiler gefüllt. Anschließend wird es über einen längeren Zeitraum entleert, wobei die Gewichtsabnahme des Wägegefäßes in einer Zeiteinheit als Maß für den Durchsatz dient. Der Wägebehälter arbeitet also als Differentialwaage. Entsprechend des Sollwertes wird die Drehzahl der Dosierförderschnecke geregelt. Während dieser Zeit erfolgt die Dosierung gravimetrisch· Nach Erreichen eines minimalen Füllstandes wird die Neufüllung wiederum eingeleitet. Während der Füllzeit arbeitet die Dosierförderschnecke mit der Drehzahl, die gerade vor Erreichen des minimalen Füllstandes vorlag. Die Dosierung erfolgt in diesem Zeitraum volumetrisch·For the handling of explosive, toxic or air-sensitive substances, the so-called "simplex dosing method" has become established as a precisely operating dosing method. The apparatus for carrying out this method consists of a weighing vessel (differential scale), which is followed by a dosing screw conveyor. The weighing vessel is filled in a short time by suitable allocators. It is then emptied for a longer period, the weight loss of the weighing vessel in a unit of time serves as a measure of the throughput. The weighing container thus works as a differential scale. The speed of the metering screw conveyor is controlled according to the setpoint. During this time, the dosage is gravimetric · After reaching a minimum level refilling is again initiated. During the filling time, the dosing screw conveyor operates at the speed that was just before reaching the minimum level. The dosage is volumetric during this period.

Der Nachteil dieses Verfahrens liegt darin, daß das Wägegefäß diskontinuierlich gefüllt wird. Dies hat einerseits eine ständige Änderung der Füllhöhe und damit verbundenThe disadvantage of this method is that the weighing vessel is filled discontinuously. This has on the one hand a constant change in the level and connected

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des Fließverhaltens zur Folge, was sich nachteilig auf die Dosiergenauigkeit auswirkt· Andererseits unterliegen die Zuteilorgane zum Wägegefäß einem erhöhtem Verschleiß durch ihre häufige Betätigung· Dies hat einen erhöhten Wartungsaufwand zur Folge·the flow behavior, which adversely affects the dosing accuracy · On the other hand, the allocation organs to the weighing vessel are subject to increased wear due to their frequent actuation · This results in an increased maintenance effort ·

Ziel der ErfindungObject of the invention

Das Ziel der Erfindung ist es, bei einem geringen Wartungsaufwand eine genaue Dosierung von Schüttgütern mit den unterschiedlichsten Materialeigenschaften sowohl hinsichtlich Fließverhalten sowie hinsichtlich solcher Eigenschaften wie Toxidität, Explosionsgefährlichkeit und Luftempfindlichkeit zu ermöglichen.The aim of the invention is to allow for a low maintenance exact dosage of bulk materials with a wide variety of material properties both in terms of flow behavior and in terms of such properties as toxicity, explosion hazard and air sensitivity.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein kontinuierliches Verfahren zu finden, mit dem Schüttgüter der genannten Art, insbesondere mit unbekannten Fließeigenschaften, genau dosiert werden können, wobei die Fließbedingungen für das Schüttgut möglichst gleichmäßig zu gestalten sind, bei möglichst geringer Stör- und Verschleißanfälligkeit der einzusetzenden Gerätschaften οThe object of the invention is to find a continuous process, with the bulk goods of the type mentioned, in particular with unknown flow properties, can be precisely metered, the flow conditions for the bulk material are to be designed as uniformly as possible, with minimal interference and susceptibility of the equipment to be used ο

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst, indem in einer Dosiervorrichtung, bestehend aus einem auf Druckmeßdosen gelagerten Vorrats- bzw· Wägebehälter mit stufenlos regelbarem Dosierorgan, z· B, einer Dosier-Förderschnecke und einer nachgeschalteten Wägeschnecke als Durchlauf taeßgerat, die Drehzahl der Wägeschnecke stufenweise so geregelt wird, daß sie in einem günstigen Arbeitsbereich bei nahezu optimalem Füllungsgrad arbeitet. Der Füllungsgrad der Wägeschnecke dient dabei als Maß für den Durchsatz·According to the invention the object is achieved by the speed of the weighing screw in a metering device consisting of a mounted on pressure measuring storage or · weighing container with infinitely variable metering, z · B, a metering screw conveyor and a downstream Weighing as taeßgerat regulated so gradually is that she works in a favorable workspace at almost optimal degree of filling. The degree of filling of the weighing screw serves as a measure of the throughput ·

Die Justierung bzw. Eichung der Wägeschnecke erfolgt in der Weise, daß der Zulauf zum Wägebehälter gestoppt, die Gewichtsabnahme des Wägebehälters in einer Zeiteinheit als Maß für den Durchsatz nach einem Sollwert durch Veränderung der Förderleistung des Dosierorgans, d· h* zum Beispiel der Drehzahl einer Dosier-Förderschnecke, konstant geregeltThe adjustment or calibration of the weighing worm takes place in such a way that the feed to the weighing container stopped, the weight decrease of the weighing container in a unit of time as a measure of the flow rate to a desired value by changing the flow rate of the metering, d · h * for example, the speed of a Dosing screw conveyor, constantly controlled

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und dieser Sollwert der Anzeige des Füllungsgrades der Wägeschnecke bei einer konstanten Drehzahl zugeordnet wird· Nach Erreichen eines minimalen Füllstandes im Fägebehälter wird der Materialzulauf zum Wägebehälter wieder zugeschaltet· Die Justierung der Wägeschnecke kann nach einem vorprogrammiertem Intervall bzw. zu beliebigen Zeitpunkten ohne Unterbrechung des zu dosierenden Material-Stromes erfolgen·· After reaching a minimum filling level in the hopper, the material feed to the weighing bin is switched back on · The sweep screw can be adjusted after a preprogrammed interval or at any time without interrupting the metering cycle Material flow takes place ·

Die Messung des Füllungsgrades der Wägeschnecke erfolgt vorteilhafterweise durch Wägung der Schnecke, Die Doppelfunktion des Wägebehälters einerseits als Vorratsbehälter mit Füllstandsregelung zur Beschickung des Dosierorgans und andererseits als Differentialwaage zur Justierung der Wägeschnecke besitzt den Vorteil, daß kein zusätzliches Eichgefäß separat zu installieren ist, so daß die Justierung ohne Unterbrechung des zu dosierenden Materialstromes erfolgen kann·The double function of the weighing container on the one hand as a reservoir with level control for feeding the dosing and on the other hand as a differential scale for adjusting the weighing screw has the advantage that no additional calibration vessel is to install separately, so that the Adjustment without interruption of the material flow to be metered can take place ·

Ausführungsbeispie1Ausführungsbeispie1

Die Erfindung wiaid an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert ο Hierzu ist eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens in der zugehörigen Zeichnung schematisch dargestellt« Sie besteht aus einem Wägebehälter 1, der auf Druckmeßdosen 2 gelagert ist, einem Zuteilorgan 3> der Dosier-Förderschnecke 4 und der sich anschließenden Wägeschnecke 5» die auf einer Druckmeßdose 6 abgestützt ist. Das Schüttgut fließt ständig durch das Zuteilorgan 3 in den Wägebehälter 1· Hieraus wird es mit der Dosier-Förderschnecke 4, die einen stufenlos regelbaren Antrieb besitzt, abgezogen und einer Wägeschnecke 5 zugeführt. Der Antrieb der Wägeschnecke 5 ist stufenweise so verstellbar, daß die Wägeschnecke 5 in Abhängigkeit vom Durchsatz ständig im Arbeitsbereich eines günstigen Füllungsgrades arbeitet. Dieser günstige Füllungsgrad ist der mittlere Füllungsgrad der Wägeschnecke 5» der mittels Druckmeßdosen 6 ermittelt wird·The invention wiaid to an embodiment described in more detail ο For this purpose, an apparatus for performing the method in the accompanying drawings is shown schematically «It consists of a weighing container 1, which is mounted on pressure measuring 2, a Zuteilorgan 3> the metering screw conveyor 4 and the subsequent weighing screw 5 »which is supported on a pressure cell 6. The bulk material flows constantly through the metering element 3 into the weighing container 1. From this it is withdrawn with the metering screw conveyor 4, which has a continuously variable drive, and fed to a weighing screw 5. The drive of the Weighing worm 5 is gradually adjustable so that the Weighing worm 5 works constantly in the working range of a favorable degree of filling as a function of throughput. This favorable degree of filling is the average degree of filling of the weighing carriage 5, which is determined by means of pressure measuring cans 6.

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Die Justierung der Wägeschnecke 5 erfolgt zu Beginn das Dosiervorganges bzw. in frei wählbaren Zeitabständen_o Indem das Zuteilorgan 3 geschlossen wird, wird die Material» zufuhr in den Wägebehälter 1 unterbrochen· Die über die Druckmeßdosen 2 gemessene Gewichtsabnahme des Fägebehälters 1 in einer Zeiteinheit dient als Maß für den Durchsatz* Durch Veränderung der Drehzahl der Dosier-Förderschnecke 4 wird der Durchsatz nach einem Sollwert geregelt,, Gleichzeitig wird das Bruttogewicht der Wägeschnecke 5 als Maß für den Füllungsgrad mittels Druckmeßdose 6 ermittelt· Das Taragewicht ist im Bruttogewicht als konstant bleibender Anteil enthalten und braucht demzufolge nicht gesondert ermittelt zu werden· Zur Aufstellung einer Eichkurve werden unterschiedliche Sollwerte den zugehörigen gemessenen Bruttogewichten der Wägeschnecke 5 gegenübergestellt. Die Drehzahl der Wägeschnecke wird dabei stufenweise so eingestellt, daß das Bruttogewicht in einem vorgegebenem Toleranzbereich verbleibt· Nach Erreichen eines minimalen Füllstandes wird der Justiervorgang abgebrochen und die Materialzufuhr über das Zuteilorgan 3 wieder eingeleitet·The adjustment of the Wägeschnecke 5 takes place at the beginning of the dosing process or in freely selectable time intervals _o By the metering member 3 is closed, the material is "feed to the weighing container 1 interrupted · The measured across the load cells 2 weight decrease of the Fägebehälters 1 in a time unit serves as Measure of the throughput * By changing the speed of the dosing screw conveyor 4, the throughput is regulated according to a setpoint value. At the same time, the gross weight of the weighing screw 5 is determined as a measure of the degree of filling by means of a load cell 6 · The tare weight is contained in the gross weight as a constant proportion and consequently does not need to be determined separately. In order to set up a calibration curve, different setpoint values are compared with the associated measured gross weights of the weighing carriage 5. The rotational speed of the weighing screw is set stepwise so that the gross weight remains within a predetermined tolerance range. After reaching a minimum filling level, the adjusting process is interrupted and the material supply is reintroduced via the dispensing member 3.

Neben der Wägeschnecke 5 ist es auch möglich, jedes beliebige Durchlaufmeßgerät dem Dosierorgan 4 nachzuschalten·In addition to the weighing screw 5, it is also possible to connect any flowmeter to the metering device 4 ·

Die Vorteile der Erfindung bestehen darin, daß eine ständige gravimetrische Justiermöglichkeit ohne Unterbrechung des Schüttgutflusses vorliegt, wobei die Materialeigenschaften in gewissen Grenzen schwanken können· Des weiteren wird der Arbeitsbereich, der als Durchlaufiueßgerät arbeitenden Wageschnecke, durch die stufenweise Verstellung der Drehzahl, so daß stets mit einem günstigen Füllungsgrad gefördert wird, erweitert und die Meßgenauigkeit erhöht·The advantages of the invention are that a constant gravimetric adjustment possibility without interruption of the bulk material flow is present, the material properties can vary within certain limits · Furthermore, the work area, the working as Durchlaufiueßgerät wageschnecke by the stepwise adjustment of the speed so that always with promoted a favorable degree of filling, extended and increases the accuracy of measurement ·

Claims

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invention claim

1 Process for the continuous metering of free-flowing or free-flowing bulk materials, in which the bulk material is withdrawn by means of metering conveyor screw (4) from a storage or weighing container (2), whose degree of filling is regulated, at pressure measuring cans; Conveyor screw a passage tneßgerät, preferably a Weighing screw, is connected downstream, via the output signal for the throughput, the speed of the metering screw conveyor is controlled, characterized in that the speed of the preferred Weighing screw (5) is gradually controlled so that they are in a favorable working range works at almost optimal degree of filling, the degree of filling of the Weighing Kiln serves as a measure of the throughput.

2. The method according to item 1, characterized in that the inlet of the storage or weighing container switched off at the beginning · of the dosing or at freely selectable intervals, the weight loss of the container in a unit time by changing the power of the dosing constantly controlled according to a target value and that this setpoint for the throughput is assigned to a certain degree of filling of the weighing screw, at a certain speed of this screw, wherein the feed to the weighing container is switched on again when a minimum filling level is reached

1 sheet of drawings!