DD225594A3

DD225594A3 - Zellenradschleuse mit ausraeumern am zellenrad

Info

Publication number: DD225594A3
Application number: DD24416082A
Authority: DD
Inventors: Werner Sauermann; Eberhard Pfeiffer
Original assignee: Fortschritt Veb K
Priority date: 1982-10-21
Filing date: 1982-10-21
Publication date: 1985-07-31
Also published as: HU187546B; CH661257A5; DE3323041A1

Abstract

Die Erfindung beinhaltet die Anordnung und konstruktive Ausbildung von beiderseits am Zellenrad angeordneten Ausraeumern bei Zellenradschleusen. Das Ziel der Erfindung besteht darin, das Eindringen feinster Staeube in die Totraeume zwischen Randscheiben und Deckel weitestgehend zu verhindern und im Falle des Eindringens das Ausraeumen zu gewaehrleisten. Die Probleme werden dadurch geloest, dass Ausraeumer an den Randscheiben angeordnet sind, deren Querschnittsdicke mindestens der Querschnittsdicke der Zellenradtrennwaende bei parallel gefuehrter Oberflaeche und gleicher Passtoleranz gegenueber dem Gehaeuse und Deckel ist.

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung beinhaltet eine Zellenradschleuse mit beiderseitig am Zellenrad angeordneten Ausräumern. Zellenradschleusen mit rotierendem Zellenrad werden vorzugsweise in Mühlen und Mischfutterwerken eingesetzt und allen anderen Gebieten, wo Produkte fasriger, kleinkörniger bis mehliger Struktur aus einem Druckraum höheren (niedrigen) Druckes ausgetragen und in einen Druckraum niedrigen (höheren) Druckes ohne nennenswerten Druckabfall oder Druckausgleich einzuspeisen sind.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es sind Zellenradschleusen bekannt, bei denen das im Gehäuse rotierende Zellenrad mit oder ohne Randscheiben ausgeführt

Bei der Ausführung des Zellenrades ohne Randscheiben werden die Zellenradkammer und die den Druckraum seitlich abschließenden Deckel durch Überdruck beaufschlagt. Das hat den Nachteil, daß die Funktion der Zellenradschleuse einerseits nur durch hohe Paßgenauigkeit der Stege des Zellenrades zum Gehäuse und zu den seitlichen Deckeln, andererseits durch hohe Steifigkeit der Stege gewährleistet werden kann.

Trotz hoher Paßgenauigkeit setzen sich feinste Stäube, vor allem bei klebrigen und feuchten Produkten an den Deckeln fest und bauen auf. Das führt dazu, daß das Spiel zwischen feststehenden und rotierenden Bauteilen der Zellenradschleuse verringert wird, die Reibung sich erhöht, so daß es zum Quietschen und zu unerwünschter starker Erwärmung führt. Nachteilige Folgeerscheinungen sind eine erhöhte Wirkleistungsaufnahme des Antriebsmotors, zusätzliche Schutzmaßnahmen zur Aufrechterhaltung normaler Arbeitsbedingungen und Brandgefahr durch zu starke Erwärmung. Bei der Ausführung des Zellenrades mit Randscheiben ist die Funktionssicherheit wesentlich verbessert, da die seitlichen Deckel druckentlastet sind, jedoch haben diese den Nachteil, daß feinste Stäube das fertigungsbedingte Spiel zwischen Randscheibe und Gehäuse passieren und sich in dem freien Raum festsetzen und aufbauen.

Die Folgeerscheinungen sind dann die gleichen wie bei Zellenrädern ohne Randscheiben.

Es sind auch technische Lösungen bei Zellenradschleusen mit Randscheiben bekannt, bei denen das Hinüberströmen feinster Stäube von der Zellenradkammer in den Raum zwischen Randscheibe und Deckel durch zusätzliche Druckbeaufschlagung verhindert werden soll. Diese Lösungen haben den Nachteil, daß zusätzliche Hilfssauger benötigt werden und die Gesamtenergiebilanz der Anlage negativ beeinflußt wird.

Des weiteren sind technische Lösungen bekannt, bei denen das Festsetzen derfeinsten Stäube verhindert und das Spiel zwischen Randscheibe und Deckel minimal gehalten wird, indem reibwertmindernde konische Plastringe verwendet werden. Diese Lösungen haben den Nachteil, daß zusätzliche Bauelemente gefertigt und justiert werden müssen und dem Verschleiß unterliegen.

Ziel der Erfindung

Die Erfindung hat das Ziel, die Energiebilanz der Zellenradschleuse zu verbessern und die Justierung zur Erreichung funktionsbedingter Spiele zwischen feststehenden und rotierenden Bauteilen zu vereinfachen durch Beseitigung der im Stand der Technik genannten Nachteile.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Zellenrad konstruktiv so zu gestalten, daß derfreie Raum zwischen Randscheiben und Deckeln als zusätzliche Depressions- oder Rückstaukammer je nach Druckgefälle zwischen Ein- und Auslauf der Zellenradschleuse wirkt, die feinen Stäube sich in diesen Kammern absetzen, in Richtung Auslauf ausgetragen werden und somit keine erhöhte Reibung und die damit verbundene Lärm- und Brandgefahr auftritt.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß verschieden geformte geometrische Querschnitte am Ausräumer formschlüssig mit dem Zellenrad verbunden werden, den Raum zwischen Randscheiben und Deckeln teilweise ausfüllen und zusätzliche Spaltdichtungen bilden. Durch die Wahl der Querschnitte und Paßtoleranzen bei paralleler Oberfläche zum Gehäuse und zum Deckel werden Spaltdichtungen gebildet, die einen erhöhten Druckabfall in axialer Richtung im Bereich des Einlaufes und in Umfangsrichtung von Kammer zu Kammer in Richtung Auslauf bewirken. Durch den erhöhten Druckabfall und das dadurch reduzierte Strömungsgefälle, vor allem in Umfangsrichtung, werden die feinen Stäube, die dennoch den Spalt zwischen Randscheibe und Gehäuse im Einlaufbereich passieren, entspannt, aus dem Fördermedium ausgeschieden und durch die Ausräumer direkt zum Auslauf gefördert. Infolge der durch die Ausräumer gebildeten Depressions- und Rückstaukammer sind die Deckel druckentlastet, und das Festsetzen der Stäube an den Deckeln wird verhindert. Durch die Verbreiterung des Auslaufes bis auf die axiale Breite der Ausräumer ist die Einstellung der Paßtoleranz zwischen Ausräumer und Deckel während des Montageprozesses und beim Betreiber des Erzeugnisses auf das speziell auszutragende Produkt auf einfache Weise möglich und die Toleranz kann direkt gemessen werden.

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Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll an nachstehendem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Die dazugehörigen Zeichnungen zeigen in

Figur 1: eineschematische Darstellung der Anordnung der Ausräumer,

Figur2: einen Schnitt A-Avon Fig. 1,

Figur 3,4: eine schematische Darstellung der Ausbildung der Ausräumer im Gehäuse und Deckel,

Figur 5 bis 7: Ausführungsformen des Querschnitts der Ausräumer bei gleicher Querschnittsdicke im Bereich der Spaltbildung zwischen Ausräumer und Deckel, und

Figur 8 bis 10: Ausführungsformen des Querschnitts der Ausräumer bei gleicher Querschnittsdicke im Bereich der Spaltbildung zwischen Ausräumer und Gehäuse.

Die Ausräumer 8 sind an den als Vollscheiben ausgebildeten Randscheiben 7 der Zellenradnabe 2 angeordnet. Durch die gewählte Querschnittsdicke 13 der Ausräumer 8, die mindestens der Dicke der Stege 10 des Zellenrades entspricht, bei parallel geführter Oberfläche und gleicher Paßtoleranz 6 analog der Paarung Gehäuse 1 zum Steg 10 des Zellenrades entstehen zwischen Deckel 3 und Ausräumer 8 sowie zwischen Gehäuse 1 und Ausräumer 8 zusätzliche Spaltdichtungen, die die Wirkung der Spaltdichtung zwischen Gehäuse 1 und Steg 10 des Zellenrades unterstützen. Wird die radiale Abmessung der Ausräumer größer oder kleiner als der Außendurchrrresser der Randscheiben 7 des Zellenrades gewählt, so entstehen Wirkungsverstärkende Spaltdichtungen zwischen Randscheibe 7, Gehäuse 1 und Deckel 3.

Durch die Anordnung und Ausbildung der Ausräumer 8 werden zwangsläufig zusätzliche Spaltdichtungen und Labyrinthe geschaffen, die einen Druckabfall in Richtung Deckel 3 und in Umfangsrichtung in Richtung Auslauf 5 bewirken. Durch die Anordnung der Ausräumer 8 und die Ausbildung des Auslaufes 5 sowie des unteren Druckraumes 12 über die gesamte axiale Breite des Zellenrades wird die Einstellung des Spaltes zwischen Ausräumer 8 und Deckel 3 bei Verwendung von entsprechenden Lehren ermöglicht. Die Spalteinstellung in axialer Richtung macht die Optimierung des Spaltes in Abhängigkeit vom jeweiligen Produkt einerseits und die Kontrolle des Verschleißes andererseits möglich.

Claims

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Erfindungsansprüche:

1. Zellenradschleuse mit an den Randscheiben des Zellenrades befindlichen Ausräumern, gekennzeichnet dadurch, daß an den als Vollscheiben ausgebildeten Randscheiben (7) formschlüssig Ausräumer (8) angeordnet sind, deren Querschnittsdicke (13) im Bereich der Spaltbildung zwischen Gehäuse (1) und Deckeln (3) sowie zwischen Gehäuse (1) und Ausräumern (8) mindestens der Querschnittsdicke der Stege (10) des Zellenrades im Gehäuse (1) bei parallel geführter Oberfläche und gleicher Paßtoleranz (6) gegenüber dem Gehäuse (1) und den Deckeln (3) entspricht und am Außendurchmesser der Randscheiben (7) des Zellenrades enden.
2. Zellenradschleuse nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die radiale Abmessung der Ausräumer (8) kleiner oder größer als der Außendurchmesser der Randscheiben (7) des Zellenrades ist.
3. Zellenradschleuse nach Punkt 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß mindestens zwei Ausräumer (8) angeordnet sind.
4. Zellenradschleuse nach Punkt 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß die Ausräumer (8) an einer gemeinsamen Nabe (2) angeordnet sind.
5. Zellenradschleuse nach Punkt 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß der Auslauf (5) eine Breite hat, die der größten axialen Breite der Ausräumer (8) entspricht.

Hierzu 4 Seiten Zeichnungen