DD270377A1 - Vorrichtung zur kontinuierlichen probenteilung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Probenteilung von Schuettguetern, Suspensionen und Fluessigkeiten, die in der Grundstoff-, chemischen und Lebensmittelindustrie angewendet werden kann, wenn von Schuettguetern, Suspensionen oder Fluessigkeiten Teilmengen benoetigt werden. Die Vorrichtung arbeitet nach dem Prinzip der Rotationsprobenteilung und ist dadurch gekennzeichnet, dass das mit einem Aufgabetrichter fest verbundene, rotierende Teilungsorgan, das von einem auf gleicher Achse befindlichen Antrieb bewegt wird, mindestens eine abdeckbare Teilerrinne darstellt, die auf einer Stuetzkonstruktion angebracht ist und mit der Horizontalen einen Winkel von 10 bis 80 Grad bildet, mittig im Aufgabetrichter beginnt und deren Auslaufoeffnung in eine feststehende Teilkrone muendet, welche in Segmente unterteilt ist, an die sich Auffangvorrichtungen anschliessen.

Description

Titel der Erfindung

Vorrichtung zur kontinuierlichen Probenteilung

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Probenteilung von Schüttgütern, Suspensionen und Flüssigkeiten, wobei die Eigenschaften der Teilproben mit den Eigenschaften der Ausgangsprobe möglichst übereinstimmen. Die Anwendung kann sowohl im Labor als auch im technischen Maßstab der Grundstoff-, chemischen und Lebensmittelindustrie erfolgen, wenn von Schüttgütern, Suspensionen oder Flüssigkeiten Teilmengen benötigt werden.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik Bekanntermaßen können Schüttgut-, Suspensions- oder Flussigkeitsproben mit Rotationsteilgeräten je nach Ausführung diskontinuierlich oder kontinuierlich geteilt werden.

Im DD-AP 234 075 wird ein Kombinationsgerät zur diskontinuierlichen oder kontinuierlichen Teilung von Suspensionen oder trockenen Schüttgütern beschrieben, wobei das Versuchsgut von einem Aufgabetrichter durch ein feststehendes, senkrechtes Rohr in ein rotiere..«es, am Auslauf gekrümmtes Zentralrohr gelangt., zu einem im Teilerkern befindlichen konzentrischen Fäoherkranz hin abgeworfen und in Teilmengen unterteilt wird, welche durch Leitkanäle einer vorgegebenen Anzahl feststehender Auffangbehälter zugeführt werden. Als nachteilig für dieses Gerät yind der hohe Fertigungsaufwand (besonders für die Herstellung des Fächerkranzes), die durch komplizierte und gekapselte Bauweise fehlende Kcntrollmöglichkeit während des Teilungsyorgangs und erschwerte Reinigung, sowie der Einbau eines zusätzlichen Kraftübertragungselementes zwischen Antriebsmotor und Teilungsorgan anzuführen.

In der Patentschrift DR 602 859 wird eine Vorrichtung zum Teilen von körnigem oder gemahlenem Probegut mit Hilfe von rotierenden Schleuderrohren beschrieben, wobei das Probegut aus einem Trichter durch rotierende Rohre nach außen

it

geschleudert und eine Teilmenge (s.B. 1/10) durch ein speziell angeordnetes Auffangrohr abgetrennt wird. Erfindungswesentlich ist dabei, daß die Schleuderrohre an ihrer Mündung durch einen Ring miteinander verbunden sind, welcher die öffnung des bis dicht an ihn heranreichenden Auffangrohres so lange verschließt, bis die Mündung eines abschleudernden Rohres vor das Auffangrohr tritt. Der Drehrohrteiler der Firma Retsch (Laborprobenteiler, vollautomatische Probenaufbereitungsanlagen, Prospekte, Retsch KG, Haan/BRD) teilt rieselfähige Schüttgüter sowohl diskontinuierlich als auch kontinuierlich, wobei ein Rohr in einem trichterförmigen Sammelgefäß rotiert und das Probegut zum Gefäßmantel hin abwirft. Durch seitlich in den Gefäßmantel eingearbeitete öffnungen werden entsprechende Teilmengen abgetrennt und über Auslaufrohre den Probenbehältern zugeleitet

Diesen zwei Vorrichtungen haften folgende Nachteile an:

- auf Grund der konstruktiven Gestaltung und Anordnung der Auffang- bzw. Auslauffrohre nur geeignet für die Teilung rieselfähiger Schüttgüter (Gutverschleppungen an den Übergangsstellen unvermeidbar bei Teilung von Suspensionen).

- Durch die völlige Kapselung der Teilungsvorrichtung ist eine Einsichtnahme zum Zweck der Kontrolle der Arbeitsweise während der Probenteilung nicht möglich. Dadurch lassen sich Störungen während der Probenteilung (hervorgerufen durch evtl. Zusetzen der Auffangrohre) nicht erkennen.

- Die Teilungsvorrichtung ist so gestaltet, daß immer eine große Teilprobe und ein bis mehrere kleine Teilproben erzeugt werden und eine restlos gleichmäßige Aufteilung der Probe in einem TeilungsVorgang nicht möglich ist. Damit ist die Variabilität bezüglich Teilungsverhältnis und Teilprobenanzahl eingeschränkt und ein exakter, modellgemäßer Nachweis der Teilungsgenauigkeit nicht zu erbringen.

- Da sich der Gutstrom beim Verlassen des Teilungsorgans in Abhängigkeit der Guteigen schäften aufspreizt, treten bei Entnahme nur von Teilmenz/en (ohne restlose Aufteilung) systematische Fehler au/..

Der Rotations-Schlamm-Probenteiler aus Ostrava (Einstufiger Rotations-Schlamm-Probenteiler Typ RDK 1, Prospekt, wissenschaftliches Kohleforschungsinstitut Ostrava-Radvanice/CSSR) dient zum Teilen von Suspensions- oder Schlammproben in diskontinuierlicher und auch kontinuierlicher Betriebsweise. Von einem am Boden verschließbaren Aufgabetrichter gelangt der Suspensionsstrom in einen rotierenden Teilerkopf, von welchem er über schräg eingearbeitete Auslauföffnungen in ein Auffanggefäß ausfließt. Durch zwei im Aus laufbereich des Teilerkopfes starr angebrachte, nicht näher beschriebene Entnahmedüsen werden dabei aus dem Suspensionsstrom zwei Teilproben abgetrennt.

Als nachteilig werden bei diesem Gerät die Gewinnung von nur zwei Teilproben in einem Teilungsvorgang, die komplizierte Gestaltung und aufwendige Fertigung des Teilerkopfes, die Möglichkeit des Verstopfens des Teilerkopfes und die durch geschlossene Bauweise fehlende Einsichtnahme zum Zweck der überwachung des TeilungsVorgangs angesehen.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Probenteilung von Schüttgütern, Suspensionen und Flüssigkeiten zu entwickeln, die einfach und ' ill ig zu fertigen ist und sich unkompliziert bedienen, reinigen und warter läßt.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache Vorrichtung zur kontinuierlichen Probenteilung von Schüttgütern, Suspensionen und Flüssigkeiten auf der Basis der Rotationsprobenteilung zu entwickeln, mit der eine exakte, in seinen Stoffeigenschaften repräsentative Teilung des Ausgangsmaterials in Teilproben ermöglicht wird und subjektive Einflüsse auf den Teilungsvorgang und das Teilungsergebnis weitgehend ausgeschlossen werden bei gleichzeitiger Variierung der Anzahl von Teilmengen bzw. Teilmengenströmen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß dae mit einem Aufgabetrichter (4) fost verbundene, rotierende Teilungsorgan, das von einem auf gleicher Achse befindlichen Antrieb (8) bewegt wird, mindestens eine abdeckbare Teilerrinne (5) darstellt, die auf einer Stützkonstruktion (9) angebracht ist und einen Winkel mit der Horizontalen von 10 bis 80 Grad, vorzugsweise 50 bis 70 Grad, bildet, mittig im Aufgabetrichter (4) beginnt und deren Auslauföffnung in eine feststehende Teilkrone (7) mündet, welche in Segmente unterteilt ist, an die sich als Auffangvorrichtungen (11) Schläuche oder Auffanggefäße anschließen, über die die Teilproben die Teilungsvorrichtung verlassen können, wobei durch Kombination der Auffangvorrichtungen (11) unterschiedliche Teilströme entstehen. Der Schüttgut-, Suspensions- oder Flüssigkeitsstrom fließt dabei den öffnungen (10) der Teilkrone (7) frei au. Die Teilkron-3 (7) weist mindestens zwei öffnungen auf. Erfindungswesentlich ist, daß das Teilungsorgan im Drehzahlbereich von 50 bis 500 U/min rotiert, die Teilerrinne (5) gerade ausgebildet ist, vorzugsweise einen rechteckigen Querschnitt aufweist und die Abdeckung der Teilerrinne (5) aus durchsichtigem Material besteht. Gelangt die zu teilende Probe in den Aufgabetrichter (4) des Rotationsprobenteilgerätes, wird sie durch die gut einsehbare Teilerrinne (5) den Auslauföffnungen (10) der feststehenden Teilkrone (7), an die sich zur Weiterleitung der Probe Schläuche oder Auffanggefäße anschließen,

( zugeführt, wobei durch Kombination der Auffangvorrichtungen (11) ein oder mehrere Teilströme kontinuierlich entnommen werden können.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von zwei Ausführungsbeispieien näher erläutert.

Ausführungsbeispiel 1

Im ersten Ausführungsbeispiel (Fig.l) wird eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Teilung von Suspensions- und Flüssigkeitsprnben vorgestellt. Die zu teilende Suspension oder Flüssigkeit wird einem Auslaufgefäß 1 zugeführt und mittels Rührer 2 so durchmischt, daß sich der gesamte

Feststoff (bei Suspensionen) in Schwebe befindet. Der Suspensions- oder Flüssigkeitsstrom gelangt über eine von der oberen Teilchengröße abhängigen Auslaufdüse 3 in den sich drehenden Aufgabetrichter 4 des Rotationsprobenteilgerätes. Aufgabetrichter 4 und Teilerrinne 5 werden durch eine Welle 6, die mit dem vertikal unter der Teilkrone 7 befindlichen Motor 8 verbunden ist, angetrieben. Durch die auf der Stützkonstruktion 9, besteher.d aus Profilstahl, angebrachte Teilerrinne 5, die in diesem Ausführungsbeispiel mit der Horizontalen einen Winkel von 62 Grad bildet, wird der Suspensions- oder Flüssigkeitsstrom gleichmäßig auf die feststehende Teilkrone 7 mit acht darin befindlichen öffnungen 10 verteilt. An diese Öffnungen 10 sind als Auffangvorrichtungen 11 Schläuche angebracht. Das Teilungsverhältnis läßt sich je nach Erfordernis durch Kombination der Auffangvorrichtungen 11 verändern, indem das Produkt eines oder mehrerer Schläuche als kontinuierliche Teilprobe der weiteren Verarbeitung augeführt wird.

Ausführungsbeispiel 2

Im zweiten Ausführungsbeispiel wird eine Vorrichtung zur kontiruierlichen Teilung von Schüttgutproben vorgestellt. Die Vorrichtung entspricht in wesentlichen Teilen dem Ausführungsbeispiel 1, wobei anstelle des Aus laufgefäßes einschließlich Rührer 2 und Aus laufdüse 3 eine Vibrationsrinne zur Zuführung und Dosierung der Schüttgutprobe verwendet wird.

Die Erfindung weist gegenüber dem Stand der Technik folgende Vorteile auf:

- geringerer Fertigungsaufwand und geringere Fertigungskosten (ein kompliziertes Bauteil in Form eines Fächerkranzes oder Teilerkopfes wird nicht benötigt)

- geringerer Reinigungsaufwand bei häufigem Versuchsgutwechsel

- ständige Beobachtung und Kontrolle des Teilungsvorganges möglich

- einfache Bauweise (Antriebsmotor auf einer Achse mit Teilungsorgan)

- hohe Teilungsgenauigkeit bei einfacher Teilungsvorricbtung

- leichte Variation des Teilungsverhältnisses durch Kombination der Auffangvorrichtungen möglich

- Die Ausgangsprobe wird über alle Öffnungen der Teilkrone gleichmäßig und in ihren Merkmalen zufällig verbeilt und in einem Teilungsvorgang restlos aufgeteilt, wodurch das Auftreten systematischer Fehler ausgeschlof.sen werden kann.

Claims (6)

1. Patentansprüche

   !.Vorrichtung zur kontinuierlichen Probenteilung von Schüttgütern, Suspensionen und Flüssigkeiten auf der Basis der Rotationsprobenteilung gekennzeichnet dadurch, daß das mit einem Aufgabetrichter (4) fest verbundene, rotierende Teilungsorgan, das von einem auf gleicher Achse befindlichen Antrieb bewegt wird, mindestens eine abdeckbare Teilerrinne (5) darstellt, die auf einer Stützkonstruktion (9) angebracht ist und mit der Horizontalen einen Winkel von 10 bis 80 Grad bildet, mittig im Aufgabetrichter (4) beginnt und deren Aus lauföffnung in eine feststehende Teilkrone (7) mündet, welche in Segmente unterteilt ist, an die sich als Auffangvorrichtungen (11) Schläuche oder Auffanggefäße anschließen, über die die Teilströme die Teilungsvorrichtung verlassen können, wobei durch Kombination der Auffangvorrichtungen (11) unterschiedliche Teilströme entstehen.
2. 2.Vorrichtung nach Anspruch 1 gekennzeichnet dadurch, daß die Teilerrinne (5) einen Winkel mit der Horizontalen von bis 70 Grad bildet.
3. 3.Vorrichtung nach Anspruch 1 gekennzeichnet dadurch, daß die Teilerrinne (5) im Drehzahlbereich von 50 bis 500 U/min rotiert.
4. 4.Vorrichtung nach Anspruch 1 gekennzeichnet dadurch, daß die Abdeckung der Teilerrinne (5) aus durchsichtigem Material besteht.
5. 5.Vorrichtung nach Anspruch 1 gekennzeichnet dadurch, daß die Teilerrinne (5) gerade ausgebildet ist.
6. 6.Vorrichtung nach Anspruch 1 gekennzeichnet dadurch, daß die Teilerrinne (5) vorzugsweise einen rechteckigen Querschnitt aufweist.

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