DD277445A1

DD277445A1 - Vakuum-zellenradschleuse

Info

Publication number: DD277445A1
Application number: DD32229788A
Authority: DD
Inventors: Erwin Zschieschang; Wolfgang Erbkamm; Joerg Schmidt; Klaus Gaber; Gerhard Kuehn; Joachim Senf
Original assignee: Ardenne Forschungsinst
Priority date: 1988-11-29
Filing date: 1988-11-29
Publication date: 1990-04-04

Abstract

Die Vakuum-Zellenradschleuse dient zum Ein- und Ausschleusen von stark staub- und abriebhaltigen rieselfaehigen Produkten in und aus Vakuumanlagen. Die Zellenradschleuse, bestehend aus einem Rotor mit geschlossenen Zellen, die mit Dichtleisten gegen das Gehaeuse abgedichtet sind, ist erfindungsgemaess im Bereich des lateralen Raumes zwischen Rotor und Gehaeusewand in zwei Raeume unterschiedlicher Leitwerte und/oder Druecke getrennt. Dem Raum mit dem grossen Leitwert ist der Eingabebereich und dem anderen der Ausgabebereich zugeordnet. An dem Raum mit dem kleineren Leitwert ist eine Zwischenabsaugung angeordnet und an dem anderen Raum ein Anschluss zur Zufuehrung von Gas, um einen erhoehten Druck zu erzeugen. Im Bereich der radialen Dichtleisten sind Ueberstroemkanaele angeordnet. Fig. 1

Description

Rotors ist so gewählt, daß ein pneumatischer Kurzschluß über den Strömungswiderstand und/oder Zwischenabsaugung |

vermieden wird. Im Bereich der radialen Dichtleisten sind Überströmkanäle angeordnet, um zu beiden Se..en des Rotors gleiche :

Druckverhältntese zu haben, damit ein axiales Kräftegleichgewicht gewährleistet ist. j

Es ist vorteilhaft, die Federelemente, die die Dichtleisten gegen die Stirnwand des Gehäuses drücken, so auszubilden, daß sie '

zugleich als Überströmkanäle dienen. !

Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Anschlüsse an die Kammern und das Erzeugen der jeweiligen Druckunterschiede j

entsteh! in dem Raum mit dem großen Leitwert eine dosierte Gegenströmung in Richtung des Eingabestutzens, die den Eintritt i

des Staubes verhindert. Die einströmende Gasmenge verursacht aber infolge eines vorgeschalteten Strömungswiderstandes !

nur eine geringe Leckrate am Ausgabestutzen. Wird die Zellenradschleuse im Bereich großer Druckdifferenzen eingesetzt, wirkt j

der Strömungswiderstand als Blende. j

Über eine Zwischenabsaugung wird ein Druck erzeugt, der kleiner als der Druck am Eingabestutzen der Zellenradschleuse ist. j

Damit wird der laterale Raum zwischen Rotor und Stirnwand entsprechend der für die Gegenströmung erforderlichen ^:

Druckdifferenz in Räume unterschiedlicher Drücke aufgeteilt. Durch Drehung des Strömungswiderstandes um 180° kann die i

Zellenradschleuse als Ein-oder Ausgangsschleuse benutzt werden. . ;

Ausführungsbeispiel ;

Die zugehörige Zeichnung zeigt in .

Fig. 1: eine Vakuum-Zellenradschleuse im Schnitt

Fig. 2: einen Schnitt A-A durch das Gehäuse zwischen Rotor und Seitenwand ^j

Fig. 3: einen Ausschnitt im Bereich der Dichtleisten.

Am Gehäuse 1 ist der Eingabestutzen 2 und gegenüber der Ausgabestutzen 3 angeordnet. Die beiden Gehäuseseitenwände 4

sind so ausgebildet, daß zwischen ihnen und dem Rotor 5 ein Raum 6 entsteht, der in der Hälfte, die dem Eingabnstutzen 2 :

zugewandt ist, größer ist, als in der anderen Hälfte. In einer Guhäuseseitenwand 4 befindet sich im Bereich jedes Raumes 6; 7 ein

Anschluß 8. Jede Trennwand für die Kammern des Rotors 5 besitzt federnd gegen das Gehäuse 1 drückende Dichtstreifen 9 aus ,

elastischem Material. Die Dichtstreifen 9 sind radial beweglich in Nuten 10 angeordnet. Die Kraft wird durch federnde

Gummihohlprofile 11 erzeugt, so daß zwischen beiden Seiten der Räume 6 und 7 ein Druckausgleich stattfinden kann.

Im Eingangsbereich der Zellenradschleuse, d. h. am Eingabestutzen 2, herrscht Atmosphärendruck p₍ und am Ausgabestutzen

ein niedrigerer Druck p₄. Über den Stutzen 8 wird in den größeren Raum 6 ein Gas eingebracht, um den Druck p₂ darin

geringfügig zu erhöhen, damit der mit dem Schüttgut verbundene Staub zurückgehalten wird. Am Stutzen 8 des Raumes 7 wird

zur Druckminderung in diesem Raum Gas abgesaugt. Dieser Druck p₃ ist geringer als der am Eingabestutzen 2 und höher als der

Druck p₄ am Ausgabestutzen. ^;

Claims

1. Vakuum-Zellenradschleuse, bestehend aus einem Rotor mit radial angeordneten Zellen und zwischen den Zellenwänden und dem Gehäuse angeordneten federnden Dichtleisten, wobei zwischen dem Rotor und der Stirnwand des Gehäuses ein Spalt besteht, in welchem ein anderer Druck als am Eingabestutzen herrscht, dadurch gekennzeichnet, daß der laterale Raum zwischen dem Gehäuse (1) und der Gehäuseseitenwand (4) in zwei Räume (6,7) unterschiedlicher Leitwerte und/oder Drücke getrennt ist, daß an dem Raum (6) mit dem höheren Leitwert und/oder Druck ein Anschluß (8) zur Zuführung von Gas höheren Druckes als am Eingabestutzen (2) angeordnet ist, daß an dem Raum (7) niederen Leitwertes und/oder Druckes ein Anschluß (8) zur Zwischenabsaugung angeordnet ist, daß die Anzahl der Zellen so gewählt ist, daß kein pneumatischer Kurzschluß über die Anschlüsse (8) möglich ist, und daß im Bereich der Dichtleisten (9) in den Zellenwänden Überströmkanäle eingebracht sind.

2. Vakuum-Zellenradschleuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn der Dichtleisten (9) zugleich als Überströmkanal ausgebildet sind.

Hierzu 1 Seite Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum kontinuierlichen Ein- und Ausschleusen von stark staub- und abriebhaltigen rieselfähigen Produkten in bzw. aus Vakuumanlagen, vorzugsweise von Saatgut, welches mit Energiestrahlen bestrahlt wird.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Im allgemeinen werden für die Behandlung staubhaltiger Produkte im Vakuum diskontinuierlich arbeitende Anlagen eingesetzt, die z. B. aus wechselseitig belüfteten und evakuierten Behältern bestehen, die in entsprechendem Zyklus beschickt werden. Diese Anlagen sind aufwendig in der Anlagentechnik und im Platzbedarf. Sie besitzen eine niedrige Produktivität. Diese Nachteile werden durch kontinuierlich arbeitende Anlagen beseitigt. Dafür ist der Einsatz von Vakuumschleusen notwendig. Bekannt sind Vakuum- bzw. Druckschleusen nach dem Zellenradprinzip, die ein kontinuierliches Ein- und Ausschleusen C9r Produkte ermöglichen. Die Abdichtung gegenüber Luft und Staub wird durch radial und lateral um die Zellen des Zeliehrades angeordnete Berührungsdichtungen erzeugt. Diese Berührungsdichtungen sind ?. B. Stopfbuchspackungen und durch Preßluft beaufschlagte selbstnachstellende Dichtplatten. Diese Schleusen haben den Nachteil, daß hohe Reibmomente und damit große Antriebsleistungen bei nur niedrigen Drehzahlen möglich sind. Sie sind für große Förderströme nicht geeignet. Zellenradschleusen für kleine Druckdifferenzen können mit großen Spalten, d. h. großen Leckverlusten, arbeiten, besitzen höhere Drehzahlen und lassen damit größere Förderströme zu. Der in den Spalten sich festsetzende Staub wird stirnsoitig an den Rotoren durch entsprechende Ausräumer stetig abgetragen und dem Prozeß wieder zugeführt (DD-PS 225594). Zellenradschleusen dieser Bauart verursachen infolge des großen Leitwerts hohe Leckverluste, die für Vakuumanlagen sehr große Saugvermögen der Vakuumpumpen erfordern.

Noch ungünstiger sind Zellenradschleusen für kleine Druckdifferenzen, bei denen in die Spalte Luft eingeblasen wird, um eine Staubablagerung zwischen den drehenden und stillstehenden Teilen der Schleuse zu verhindern. Der Nachteil dieser Schleusen besteht in einer weiteren Erhöhung des Luftdurchsatzes und damit der Leckrate, die solche Vakuumanlagen unwirtschaftlich werden lassen.

Ziel der Erfindung

Es ist eine Zellenradschleuse für den Einsatz in Vakuumanlagen zu schaffen, die die bekannten Mängel beseitigt und für große Förderströme einsetzbar ist.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zellenradschleuse zum Ein· und Ausschleusen von staubhaltigen Produkten in Vakuumanlagen zu schaffon. Sie soll einem kleinen Leitwert aufweisen, wartungsarm sein und in ihrer Funktion selbst staubunempfindlich sein. Spezioll soll sio geeignet sein, Saatgut in eine Vakuumbestrahlungsanlage ein- una auszuschleusen, ohne daß dor Staub in den Rozipienton gelangt, da er dort den vakuumtechnologischen Prozeß stört. Erfindungsgemäß wird die Aufgobo mit eine: Zellenradschleuse mit geschlossenen Zellen im Rotor, radialen Dichtesten in den Wnnclon der Zellen, woboi zwischen dem Roter und der Stirnwnnd ein Spalt besteht, in den Luft mit etwas höherem Druck uls im Eingaboboreich zugoführl wird, dadurch gelöst, daß dor laterale Raum zwischon dem Rotor und der Gehäuseseitonwand in zwei Raumo untorschiodlichor Leitwerte und/oder Drücke getrennt ist. An dem Raum mit dem großen Leitwert, das is'.t der dem Eingaboberoich zugeordnete, ist oin Anschluß /ur Zuführung von Gas mit geringfügig höherem Druck als am Eingabestutzen angeordnet. An dom Raum mit dom kloinoren Leitwert, das ist der dem Ausgabebereich zugeordnete, ist ein Anschluß zur Zwischennbsaugung angeordnet, d.h. um einen kleineren Druck zu erzeugen als am Eingäbestutzen. Die Anzahl üor Zellen des