DD232474A5 - Vorrichtung zur verteilung eines flusses eines granulatfoermigen materials - Google Patents

Abstract

Es wird eine Vorrichtung zum einstellbaren Verteilen eines Materialflusses aus granulatfoermigem Material beschrieben, die ein Zufuehrungsrohr enthaelt, das sich auf eine Ablenkplatte oeffnet, die sich in einem dazwischenliegenden Rohr befindet, welches ueber einer kreisfoermigen Platte angeordnet ist, die mit Oeffnungen versehen ist, die durch entsprechende Ableitungstrichter in entsprechende eines von zwei oder mehreren Ableitungsrohren fuehren. Die Ablenkungsplatte spreizt den Materialstrom auf und ein Schwenken der Ablenkungsplatte um eine senkrechte Welle ermoeglicht das Einstellen der Verteilung des Materials durch die verschiedenen Oeffnungen. Fig. 2

Description

)arlegung des Wesens der Erfindung

Is ist folglich eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum Verteilen eines Materialflusses zu schaffen, bei velcher die oben dargelegten Nachteile auf einen minimalen Wert beschränkt werden, derart, daß das Verhältnis der Verteilung les Materials*eine einwandfreie Funktion von der Stellung der Vorrichtung zum Verteilen wird.

)iese Aufgabe wird durch eine Blende der beschriebenen Art erfüllt, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß die Achse des !uführungsrohres in einer senkrechten Ebene derart angeordnet ist, daß sie entlang einem Durchmesser die kreisförmige Dberfläche durchschneidet, in der die Öffnungen vorgesehen sind, vorzugsweise entlang einem Streifen, der zwei benachbarte öffnungen voneinander trennt und weiterhin dadurch, daß eine im wesentlichen ebene schwenkbar angeordnete Ablenkplatte η dem dazwischenliegenden Rohr angeordnet ist, derart, daß die Ablenkplatte um eine senkrechte Achse schwenkbar lusgeführt ist und die Ebene der Platte die kreisförmige Oberfläche entlang einer Sehne durchschneidet und gegen die Achse ies Zuführungsrohres geneigt ist, derart, daß das Material, das aus dem Zuführungsrohr ausgestoßen wird, gegen die Platte jrallt. Bei einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die genannte Sehne ein Durchmesser der ;reisförmigen Oberfläche sein.

Die Ablenkplatte verteilt den Materialfluß, so daß er an der unteren Kante der Platte, die eine Sehne entlang der kreisförmigen Dberfläche darstellt, als ein breiter, flacher gleichförmiger Strom entlangfließt, der durch die Streifen unterteilt wird, die :wischen Auslaßöffnungen angeordnet sind. Wenn sich die Sehne in einer Stellung rechtwinklig zu einem Streifen befindet, werden die Öffnungen auf jeder Seite des Streifens mit der halben Menge des Materials versorgt. Wenn die Platte gedreht wird, Jas heißt, wenn die Sehne entlang dem Bogen der kreisförmigen Oberfläche verdreht wird, kann dieses Verhältnis kontinuierlich gewechselt werden, bis das gesamte Material durch die eine oder durch die andere Öffnung in der kreisförmigen Oberfläche lindurchfließt.

:s ist vorteilhaft, wenn die senkrechte Ebene, die die Achse des Zuführungsrohres enthält, einen der Streifen in der kreisförmigen Dberfläche bildet.

Das Zuführungsrohr kann in einer geneigten Stellung angeordnet sein, derart, daß seine Achse einen Winkel zwischen 45° und 30° mit der Horizontalen bildet, jedoch nur solange, wie der Zustand noch erhalten bleibt, daß seine Positionen in einer senkrechten Ebene, die kreisförmige Oberfläche entlang einem Durchmesser und insbesondere entlang einem Streifen zwischen :wei Auslaßöffnungen, durchschneidet. Auf diesem Wege kann der schneckenförmige und ungleichmäßige Fluß, welchen das Material in dem Materialauslaß eines Zyklons häufig aufweist, zerstreut werden. Um diese Wirkung zu erreichen, muß das geneigte Zuführungsrohr eine bestimmte Länge aufweisen, die von der Neigung des Zuführungsrohres abhängig ist. Auf 3xperimentellem Wege wurde ermittelt, daß bei einer Neigung des Zuführungsrohres von 60° eine Länge geeignet ist, die dreimal so groß ist, wie der Durchmesser des Zuführungsrohres.

Das hineinfließende Material kann entweder auf eine derartige Weise auf die Ablenkplatte auftreffen, daß die horizontale cinetische Komponente des Materials ihre Richtung ändert, was als Gegenfluß-Lösung bezeichnet wird, oder das Material kann sich über die Ablenkplatte bewegen, ohne die Richtung der Bewegung in der horizontalen Richtung wesentlich zu ändern, was als Gleichfluß-Lösung bezeichnet wird. Um die Gleichfluß-Lösung möglich zu machen, muß der Winkel, den die Ablenkplatte mit der Horizontalen bildet, kleiner sein, als die Neigung der Achse des Zuführungsrohres.

Es kann vorteilhaft sein, wenn der Winkel, den die Ablenkplatte mit der Horizontalen bildet, zwischen 45° und 90° beträgt.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Ablenkplatte als ein Teil der Wand des dazwischenliegenden Rohres ausgeführt sein, der dann derart angeordnet ist, daß er um eine vertikale Achse schwenkbar ist, die durch die kreisförmige Oberfläche verläuft und dessen oberes Ende mit dem Zuführungsroh.r verbunden ist und das sich des weiteren an seinem unteren Ende in eine kreisförmige Platte erstreckt, die die kreisförmige Oberfläche bedeckt und konzentrisch zu dieser angeordnet ist.

Die Ablenkplatte kann auch an einer weiteren Ablenkplatte befestigt sein, die die Teile der kreisförmigen Oberfläche abdeckt, die sich hinter der ersten Abdeckplatte befinden.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachfolgend anhand eines Auführungsbeispieles unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1: eine Vorderansicht eines Auführungsbeispiels einer Verteilungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung; Fig. 2: eine schematische senkrechte Schnittdarstellung, die entlang der Linie H-Il in der Fig. 1 genommen wurde; Fig.3: die gleiche Schnittdarstellung wie in der Fig. 2, bei der aber die Ablenkplatte in einer anderen Stellung dargestellt ist; Fig. 4: eine Draufsicht, gesehen von der Schnittlinie IV-IV in der Fig. 2, des unteren Teils der Verteilungsvorrichtung; Fig. 5: eine Draufsicht des unteren Teils eines zweiten Ausführungsbeispiels einer Verteilungsvorrichtung entsprechend der

vorliegenden Erfindung mit drei Ableitungsrohren; und Fig. 6: eine Schnittdarstellung ähnlich der in der Fig. 2 dargestellten, aber ein drittes Ausführungsbeispiel einer Verteilungsvorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung.

Die Fig. 1 zeigt ein Zuführungsrohr 1, das mit einem oberen Teil eines konischen dazwischenliegenden Rohres 2 verbunden ist, dessen untererTeil eine im wesentlichen horizontale Oberfläche 11 umgibt, welche durch Streifen 9 der Oberfläche in der Ebene der Zeichnung in zwei Öffnungen unterteilt ist, von den eine jede durch einen entsprechenden Ableitungstrichter 3 mit einem Ableitungsrohr 4 in Verbindung steht. Im Innern des dazwischenliegenden Rohres 2 ist, wie es in der Fig. 2 dargestellt ist, eine Ablenkplatte 5 angeordnet, die einen Winkel zwischen mit der horizontalen Ebene bildet und die in der dargestellten Stellung . senkrecht zu der Ebene der Zeichnung angeordnet ist. Die Ablenkplatte 5 jst auf einem senkrechten Schaft 6 angebracht, der sich durch das Zentrurn der kreisförmigen Oberfläche erstreckt, wobei mit Hilfe dieses Schaftes 6 die Ablenkplatte geschwenkt werden kann, das heißt, sie ist drehbar angeordnet. Eine Abdeckplatte 7, die vorzugsweise ein Segment eines Kreises darstellt, ist in der horizontalen Ebene durch die Kante der Ablenkplatte 5 begreifet, bedeckt die Oberfläche und ist mit der Ablenkplatte 5 derart verbunden, daß diese im Verhältnis zu ihr geschwenkt werden kann. Die Abdeckplatte bedeckt die Öffnungen in der kreisförmigen Oberfläche hinter der Abdeckplatte 5, aber abgesehen davon, ist dieses in dem dargestellten Ausführungsbeispiel für die Funktion der Verteilungsvorrichtung nicht unbedingt erforderlich.

Die Fig.3 zeigt die Verteilungsvorrichtung, wie sie in der Fig.2 dargestellt ist, wobei aber die Ablenkplatte 5 um 180° gedreht wurde. Es ist eine Voraussetzung für die Funktion der Vorrichtung in dieser Stellung, daß der Winkel, den die Ablenkplatte 5 mit der Horizontalen bildet, mindestens 5 bis 10° kleiner ist, als der Winkel den das Zuführungsrohr 1 mit der Horizontalen bildet. Wie in der Fig.4 dargestellt ist, weist die kreisförmige Oberfläche zwei Öffnungen 8 auf, die durch die äußeren Kanten des Ableitungstrichters 3 begrenzt werden, die die entsprechende Öffnung 9 mit jedem der getrennten Ableitungsrohre 4 verbinden. Die Öffnungen 8 werden durch den diametralen Streifen 9 getrennt, der eine gemeinsame Kante für die zwei Ableitungstrichter 3 bildet. Der Schaft 6 zum Schwenken der Ablenkplatte 5 ist durch das Zentrum der Oberfläche geführt und kann von der Außenseite, von dem Zwischenraum zwischen den Ableitungstrichtern 3 getrieben werden. Die gestrichelte Linie kennzeichnet die Abdeckplatte 7 und ebenfalls die untere Kante der Ablenkplatte 5. In der dargestellten Stellung wird ein Material, das gleichmäßig über die Ablenkplatte 5 verteilt ist, gleichmäßig auf die zwei Öffnungen 8 in der kreisförmigen Oberfläche verteilt. Nach dem Schwenken der Ablenkplatte 5 mit Hilfe des Schaftes 6 liegt ein größerer Teil der Sehne, die durch die Kante der Ablenkplatte 5 gebildet wird, über der einen Öffnung, als über der anderen Öffnung und das Aufteilungsverhältnis des Materials wird als Folge dessen verändert. Es ist ersichtlich, daß eine Schwankung um weniger als 90° erforderlich ist, bevor das gesamte Material zu nur einem der Ableitungstrichter 3 geleitet wird. Experimente haben ergeben, daß sich das Verhältnis der Verteilung in einem weiteren Bereich um die zentrale Stellung herum linear mit dem Winkel ändert, um den die Ablenkplatte 5 geschwenkt wird.

Die Fig. 5 zeigt schematisch den Teil einer Verteilungsvorrichtung mit drei Ableitungsrohren, die mit drei Ableitungsöffnungen in Verbindung stehen, in welche die kreisförmige Oberfläche 11 durch die Streifen 9a; 9b und 9c unterteilt ist. Die Stellung der Ablenkplatte ist durch eine Darstellung der Abdeckplatte 7 kenntlich gemacht. In der Stellung, in der die Abdeckplatte 5 dargestellt wird und unter der Voraussetzung, daß das Material in der Richtung, die durch den Pfeil gekennzeichnet ist, zugeführt wird, wird eine Gegenstrom-Lösung dargestellt, entsprechend welcher das gesamte hereinfließende Material zu der Öffnung und dem Ableitungstrichter 3 geleitet wird, der durch die Kanten der Streifen 9b und 9c begrenzt wird. Eine Verteilung des Materialflusses auf die zwei anderen Öffnungen wird dadurch erreicht, daß die Ablenkplatte 5 um 180° gedreht wird. Die Verteilung findet dann über die Kante 9 a in einer Gleichstrom-Lösung statt. Es kann auch eine Materialverteilung über die Streifen 9 b und 9c vorgenommen werden, obwohl es die bevorzugte Verfahrensweise ist, die Verteilung über einen Streifen vorzunehmen, der sich in derselben Ebene befindet, wie das Zuführungsrohr 1 für das Material.

Es können auch Anordnungen in Betracht gezogen werden, bei denen die Verteilung des Materials über mehrere Streifen vorgenommen wird. Eine derartige Konstruktion setzt jedoch in der Möglichkeit derfreien Variierung der Verhältnismäßigkeit zwischen den Ableitungsmaterialflüssen untereinander Grenzen.

Die Fig. 6 stellt ein Ausführungsbeispiel dar, bei dem die Ablenkplatte 5 durch eine Wand des dazwischenliegenden Rohres 2 gebildet wird, das infolgedessen durch eine Oberfläche in Form eines abgestumpften Kegelsund eine ebene Oberfläche begrenzt wird. Bei dieser Anordnung ist das Vorhandensein einer Abdeckplatte 7 überflüssig, da diese nur dazu dient, ein falsches Abfließen von Material durch den Teil der Öffnungen in der kreisförmigen Oberfläche zu verhindern, der sich hinter der Ablenkplatte befindet. Das dazwischenliegende Rohr 2, das die Ablenkplatte und die Abdeckplatte enthält, weist am Boden eine kreisförmige Konstruktion auf, die die kreisförmige Oberfläche bedeckt und konzentrisch zu dieser angeordnet ist. Am oberen Ende besitzt das dazwischenliegende Rohr eine kreisförmige Öffnung, die mit dem Zuführungsrohr 1 ausgerichtet ist, dessen Zentrum wiederum auf einer senkrechten Linie durch das Zentrum der ringförmigen Oberfläche liegt. Um die kreisförmigen Verbindungen des dazwischenliegenden Rohres mit der kreisförmigen Oberfläche 11 herum und entlang derselben sind Abdichtungen 10 vorgesehen. Das gesamte dazwischenliegende Stück, einschließlich der Wand, die die Ablenkplatte bildet, kann zweckmäßig um eine Achse durch die Mittelpunkte der ringförmigen Verbindungen schwenkbar ausgeführt sein. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Ablenkplatte in einer geneigten Stellung ausgeführt, es sind aber auch Ausführungen möglich, bei denen die Ablenkplatte in einer senkrechten Stellung vorgesehen ist. Darüber hinaus kann die Achse des Zuführungsrohres in der praktischen Ausführung außerhalb der senkrechten Ebene durch einen Streifen 9 zu liegen kommen. Desgleichen brauchen die Streifen nicht notwendigerweise in ihrer gesamten Länge die gleiche Breite aufweisen, aber sie müssen eine Teilung zwischen zum Beispiel zwei kreisförmigen Öffnungen sein, wobei die Richtung des Streifens als eine Richtung senkrecht zu der Verbindungslinie zwischen den Mittelpunkten der Öffnungen definiert ist.

Claims (7)

1. Erfindungsanspruch:

   1. Vorrichtung zur Verteilung eines Flusses eines granulatförmigen Materials in mindestens zwei Materialströme in einstellbarer Weise, bei der die Vorrichtung ein Zuführungsrohr (1) enthält und zwei oder mehrere Ableitungsrohre (4), wobei die Ableitungsrohre (4) jeweils von einer entsprechenden Öffnung (8) in einer im wesentlichen horizontalen und im wesentlichen kreisförmigen Oberfläche (11) und nebeneinander angeordneten Öffnungen, die durch einen entsprechenden Streifen (9) auf der Oberfläche voneinander getrennt sind, nach unten geführt sind; weiterhin ein dazwischenliegendes Rohr (2) zwischen dem Zuführungsrohr (1) und der Oberfläche (11), das einen geschlossenen Durchlaß bildet, der an seinem einen an das Zuführungsrohr angeschlossen ist, und der an seinem anderen Ende über wenigstens einem Teil von einer oder mehreren Öffnungen seinen Auslaß aufweist, gekennzeichnet dadurch, daß die Achse des Zuführungsrohres (1) sich in einer senkrechten Ebene befindet, die die kreisförmige Oberfläche (11) entlang einem Durchmesser durchdringt und daß eine im wesentlichen ebene Ablenkplatte (5), in dem dazwischenliegenden Rohr (2) angeordnet ist, wobei diese Ablenkplatte um eine senkrechte Achse schwenkbar ausgeführt ist und die Ebene der Platte die kreisförmige Oberfläche (11) entlang einer Sehne durchdringt und zur Achse des Zuführungsrohrs (1) geneigt ist, derart, daß das Material, daß aus dem Zuführungsrohr austritt, gegen die Ablenkplatte prallt
2. 2. Vorrichtung zum Verteilen entsprechend Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die senkrechte Ebene, die die Achse des Zuführungsrohres (1) enthält, einen der Streifen (9) in der kreisförmigen Oberfläche (10) enthält.
3. 3. Vorrichtung zum Verteilen entsprechend Punkt 1 oder Punkt 2, gekennzeichnet dadurch, daß der Winkel, den die Achse des Zuführungsrohres (1) mit der Horizontalen bildet, zwischen 45° und 90° beträgt.
4. 4. Vorrichtung zum Verteilen entsprechend einem der vorhergehenden Punkte, gekennzeichnet dadurch, daß der Winkel den die Ablenkplatte (5) mit der Horizontalen bildet, zwischen 45° und 90° beträgt.
5. 5. Vorrichtung zum Verteilen entsprechend einem der vorhergehenden Punkte, gekennzeichnet dadurch, daß der Winkel, den die Ablenkplatte (5) mit der Horizontalen bildet, kleiner ist, als der Winkel, den die Achse des Zuführungsrohres (1) mit der Horizontalen bildet.
6. 6. Vorrichtung zum Verteilen entsprechend einem der vorhergehenden Punkte, gekennzeichnet dadurch, daß die Ablenkplatte (9) ein Bestandteil des dazwischenliegenden Rohres (2) ist und daß das letztere um eine senkrechte Achse herum schwenkbar angeordnet ist, die durch den Mittelpunkt der kreisförmigen Oberfläche (10) verläuft.
7. 7. Vorrichtung zum Verteilen entsprechend einem der vorhergehenden Punkte, gekennzeichnet dadurch, daß die Ablenkplatte (5) an einer Ablenkplatte (7) befestigt ist, die die Teile der kreisförmigen Oberfläche (10) abdeckt, die sich hinter der Ablenkplatte (5) befinden.

   Hierzu 3 Seiten Zeichnungen

   Anwendungsgebiet der Erfindung

   Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verteilung eines Flusses eines granulatförmigen Materials, in einer einstellbaren Form, in mindestens zwei Materialströme.

   Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

   Vorrichtung zum Erreichen einer derartigen Verteilung eines Materialflusses wurden schon auf verschiedene Weisen gemacht, indem Drosselventile, die unmittelbar oberhalb einer Abzweigung eines Rohres angeordnet wurden, dazu verwendet wurden, den Strom des Materials, das zugeführt wird, entweder in einer größeren oder kleineren Menge zuzuführen. In diesem Falle ist die Verteilung des Materials in extremer Weise davon abhängig, wie der Materialfluß auf eine vordere Kante des Drosselventils auftrifft.

   Es wurde auch schon versucht, die Teilung des Materialflusses zu erreichen, indem eine Blende der Art zur Anwendung gebracht wurde, auf die hierin nachfolgend Bezug genommen wird, und die in der Form beschrieben wird, daß sie ein Zuführungsrohr aufweist und zwei oder mehrere Ableitungsrohre, wobei die Ableitungsrohre von einer entsprechenden Öffnung in einer im wesentlichen horizontalen und im wesentlichen kreisförmigen Oberfläche nach unten geführt sind und die benachbarten Öffnungen mit Hilfe eines entsprechenden Streifens in der Oberfläche voneinander getrennt sind und ein dazwischenliegendes Rohr zwischen den Zuführungsrohr und der Oberfläche angeordnet ist, das einen geschlossenen Durchlaß bildet, der an der einen Seite an das Zuführungsrohr angeschlossen ist und welcher an seinem anderen Ende über mindestens einem Teil einer oder mehreren der Öffnungen in der kreisförmigen Oberfläche endet. Bei einer derartigen bekannten Blende endet das dazwischenliegende Rohr in einer Platte, die konzentrisch ausgeführt ist, und die Oberfläche auf eine solche Weise bedeckt, daß die Öffnung des geschlossenen Durchlasses mit mindestens einem Teil einer oder mehrerer Öffnungen in der Oberfläche ausgerichtet ist.

   Die zuletzt beschriebene Ausführungsform wurde weiterhin als eine Wechselblende entwickelt, welche mit Hilfe eines schwenkbar angeordneten Zwischenstückes eine Verbindung zwischen dem Zuführungsrohr und einer der Öffnungen in der kreisförmigen Oberfläche bewirken kann. Es wurde weiterhin versucht, eine einstellbare Verteilung des Mate-iaistromes dadurch zu erreichen, daß Zwischenstellungen angewendet wurden, bei denen die Öffnung des Zwischenstückes mit einem größeren oder kleineren Teil der verschiedenen Öffnungen in der kreisförmigen Oberfläche ausgertchtetwurden. Der Fluß eines Materials in einer Leitung, insbesondere im Falle des Ausflusses eines Materials aus einem Zyklon-Separator, ist jedoch extrem unregelmäßig, weil das Material nicht gleichförmig über die Querschnittsfläche des Rohrerverteilt ist, sondern als ein Materialstrom an verschiedenen wechselnden Stellen an der Peripherie des Rohres entlang fließt. Es ist als Folge davon etwas dem Zufall unterworfen, in welche Öffnung das Material arr der unteren Öffnung des dazwischenliegenden Rohres nach unten fließt oder in welcher Weise eine Aufteilung des Materials zwischen den Öffnungen stattfindet und das Verhältnis der Aufteilung ist im gleichen Verhältnis dem Zufall unterworfen und ist veränderlich.

   Ziel der Erfindung

   Ziel der Erfindung ist es, die Mangel in der Verteilung der Materialströme zu vermeiden.