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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Dosieren von partikulärem oder faserförmigem Material und eine Dosiereinrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 2.
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Eine Dosiereinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 2 ist bekannt (
DE 20 2007 011 767 U1 ). Die Materialzufuhr zu der Dosiereinrichtung erfolgt hierbei durch Schwerkraftförderung. Ein ähnliches Verfahren zum Dosieren von partikulärem oder faserförmigem Material sowie eine Dosiereinrichtung sind in
DE 195 40 478 A1 und
DE 44 28 867 A1 offenbart.
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In der Extrusionstechnik erfolgt die kontinuierliche Zuführung von Zuschlags- und Verstärkungsstoffen oft mit einem gravimetrisch arbeitenden Dosiersystem. Dieses beinhaltet in der Regel einen Vorratsbehälter, in dem sich eine ausreichende Menge des zu dosierenden Materials befindet, eine Dosiereinrichtung mit einer geeigneten Förderschnecke und eine Differenzialwaage, die den Materialfluss kontrolliert und gegebenenfalls ein entsprechendes Signal für die Drehzahlsteuerung der Förderschnecke ausgibt.
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Bei der Dosierung von Stoffen mit niedriger Rieselfähigkeit, wobei hierunter beispielsweise Naturfaserstoffe, Füllmaterialien oder allgemein Stoffe mit niedriger Schüttdichte zu verstehen sind, sind die folgenden Nachteile bekannt. Die benannten Stoffe zeigen eine Neigung zur Selbstkompaktierung, Brückenbildung in einem Vorratstrichter und neigen zum sogenannten Karusselleffekt beim Einsatz eines Rührwerks. Bedingt durch die Struktur der Materialien können diese sich selbst kompaktieren. Bei der Brückenbildung in einem Vorratstrichter bildet sich über einer Dosierschnecke ein Hohlraum, da die Partikel des zu fördernden Materials derart ineinandergreifen, dass sie eine stabile Struktur bilden. Diese Bückenbildung führt entweder zu einem diskontinuierlichen Materialfluss oder gar zur Unterbrechung des Materialflusses. Eine solche Brückenbildung soll durch in den Behältern installierte Rührwerke verhindert werden, die an die Geometrie der Vorratstrichter angepasst sind.
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Hier kann ein weiterer Nachteil auftreten, nämlich, dass die Materialien bedingt durch eine Selbstkompaktierung sich am Rührwerk festsetzen. Allgemein wird dieses als Karusselleffekt bezeichnet. Das Material dreht sich in diesem Falle mit dem Rührwerk mit, wodurch die Materialzuführung zur Dosierschnecke unterbrochen wird. Aus dem Stand der Technik sind zur Vermeidung der vorgenannten Effekte flexible Behälterwände mit sogenannten Paddeln bekannt. Für Materialien mit einer sehr niedrigen Schüttdichte kann diese Technik aber wegen der rauen flexiblen Behälterwand oft nicht eingesetzt werden, da es trotzdem zur Brückenbildung bzw. zum Karusselleffekt kommt.
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Alternativ werden besonders groß dimensionierte Dosiersysteme eingesetzt. Bedingt durch das größere freie Volumen können mit diesen Geräten verschiedene Fasermaterialen dosiert werden, die mit konventionellen Baugrößen nicht dosierfähig wären. Diese vergrößerten Geräte erfordern jedoch einen erhöhten Platzbedarf, wobei zusätzlich die Beschaffungskosten auch um ein Vielfaches höher als bei konventionellen Geräten liegen.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Dosieren zum partikulärem oder faserförmigem Material und eine Dosiereinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die kompakt, leistungsfähig und zuverlässig ist und die störungsfrei eine Dosierung insbesondere von Stoffen mit niedriger Rieselfähigkeit gestattet, die üblicherweise zur Verstopfung der Dosiersysteme neigen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren nach Patentanspruch 1 und eine Dosiereinheit mit den Merkmalen des Patentanspruches 5 gelöst.
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Demzufolge besteht das Wesen des erfindungsgemäßen Verfahrens in einer Saugförderung des zu dosierenden Materials in eine Fördervorrichtung, wie einem Längsförderer, in der das Material sowohl durch eine Unterdruckatmosphäre, als auch durch Förderorgane innerhalb einer Fördervorrichtung zu einem konstanten Massestrom verdichtet und von der Fördervorrichtung dosiert wird.
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Bevorzugte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind Gegenstand der zugehörigen Unteransprüche.
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Erfindungsgemäß weist die Dosiereinrichtung, insbesondere für Stoffe mit niedriger Rieselfähigkeit, eine Fördervorrichtung, eine Materialzuführungsvorrichtung und eine Vakuumeinrichtung in Verbindung mit der Fördervorrichtung auf. Die Materialzuführungsvorrichtung und die Vakuumeinrichtung, insbesondere eine Vakuum-Saugleitung, sind mit der Fördervorrichtung mittels jeweiliger Öffnungen in der Fördervorrichtung verbunden.
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Nach der Erfindung wird ein zu fördernder Stoff durch einen Unterdruck in die Fördervorrichtung eingebracht. Materialzuführungsvorrichtung und Fördervorrichtung sind durch eine Vakuum-Förderstrecke miteinander verbunden. In der Fördervorrichtung herrscht somit im laufenden Betrieb ein für die Zuführung des Stoffes ausreichender Unterdruck, wobei vorzugsweise der zu fördernde Stoff selbst in Förderrichtung ein offenes Ende der Fördervorrichtung durch Förderkompression abdichtet. Somit kann kontinuierlich Material, d.h. rieselfähiger Stoff, aus der Materialzuführungsvorrichtung in die Fördervorrichtung gesaugt werden.
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Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung erstreckt sich die Fördervorrichtung im Wesentlichen in horizontaler Richtung, wobei die Materialzuführungsvorrichtung und die Vakuumeinrichtung im Wesentlichen in einer Ebene mit der Fördervorrichtung beidseitig derselben und vorzugsweise gegenüberliegend zu dieser angeordnet sind. Mit der Anordnung der verschiedenen Bauteile im Wesentlichen in einer Ebene kann eine relativ flache, raumsparende Ausbildung der Dosiereinrichtung geschaffen werden.
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Nach einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind ein oder mehrere Öffnungen zur Strömungsverbindung zwischen Vakuumeinrichtung und Fördervorrichtung im Wesentlichen seitlich in der Förderrichtung angeordnet. Das Material wird demnach seitlich in die Fördervorrichtung eingeführt. Diese Anordnung ist von Vorteil, da somit der Selbstkompaktierung und Brückenbildung entgegengewirkt werden kann. Durch den beständigen Unterdruck in der Fördervorrichtung unterliegt das Material in der Materialzuführungsvorrichtung einer Saugbeanspruchung, die die kontinuierliche Förderung gewährleistet. Zudem ist durch die seitliche Anordnung der Materialzuführungsvorrichtung eine Selbstkompaktierung durch Druckkräfte von nachrutschendem Material nahezu ausgeschlossen. Vorzugsweise ist eine Mehrzahl von Öffnungen vorgesehen, die in Förderrichtung beabstandet sind.
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Vorteilhafterweise sind die Materialzuführungsvorrichtung und die Vakuumeinrichtung, insbesondere die Vakuum-Saugleitung, in Richtung einer Längserstreckung der Fördervorrichtung (d.h. in Förderrichtung) versetzt zueinander angeordnet. Hierdurch lässt sich über einen größeren Abschnitt innerhalb der Fördervorrichtung deren unmittelbare Unterdruckbeaufschlagung erreichen. Durch den größeren Vakuum-Abschnitt in Förderrichtung der Fördervorrichtung kann eine zu schnelle Kompaktierung innerhalb der Fördervorrichtung vermieden und der Materialfluss zusätzlich verbessert werden.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Verbindungsöffnungen zwischen der Materialzuführvorrichtung und der Fördervorrichtung einerseits und zwischen der Vakuumeinrichtung und der Fördervorrichtung andererseits im Wesentlichen in gegenüberliegenden Seitenwänden oder Seitenwandabschnitten der Fördervorrichtung und axial in Förderrichtung angeordnet, wobei insbesondere die Öffnung einer Vakuum-Saugleitung der Vakuumeinrichtung der Fördervorrichtung versetzt zueinander stromabwärts zur Verbindungsöffnung der Materialzuführungsvorrichtung angeordnet ist. Durch die stromabwärts gelegene Verbindungsöffnung zwischen Vakuum-Saugleitung der Vakuumeinrichtung und der Fördervorrichtung wird das zu fördernde Material bereits schon beim Einsaugen in die Fördervorrichtung in eine Förderrichtung gelenkt. Diese Maßnahme verbessert zusätzlich die Förderung des Materials innerhalb der Fördervorrichtung.
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Nach einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung weist die Verbindungsöffnung zur Vakuum-Saugleitung der Vakuumeinrichtung eine Membran auf zur Abtrennung der Vakuum-Saugleitung von der Fördervorrichtung. Ein Eintritt von in der Fördervorrichtung gefördertem Material (z.B. Naturfasern oder Partikel) in die Vakuum-Saugleitung bzw. in Richtung der Vakuumeinrichtung wird dadurch verhindert. Die Membran ist vorzugsweise an die Materialzusammensetzung des zu dosierenden und in der Fördervorrichtung geförderten Materials angepasst und kann entsprechend grob- oder feinstrukturiert sein, z.B. ein Metallgitter, textiles Gewebe, luftdurchlässiges Vliesmaterial, Sinterwerkstoff oder dergleichen.
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Je nach Durchlässigkeit der Membran wird das zu fördernde Material zusätzlich hierdurch entstaubt. Durch die Entstaubung kann vorteilhaftes partikuläres oder Fasermaterial mit einer großen Längenverteilung (Partikel- oder Faser-Längsabmessung) dosiert werden. Mit der Auswahl der Membran lässt sich demnach einstellen, bis zu welcher Partikelgröße das Material dosiert werden soll. In der Saugeinrichtung ist nach einer Weiterbildung ein entsprechender Staubbeutel vorgesehen, der die anfallende Staubmenge aufnimmt.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die Dosierung entweder volumetrisch anhand des vorher ermittelten Drehzahl-Durchsatzleistung-Diagramms oder gravimetrisch, wobei die Dosiereinrichtung insbesondere ein Wägsystem zur gravimetrischen Dosierung eines zu fördernden Stoffes aufweist. Das Wägsystem zur gravimetrischen Dosierung kann insbesondere unterhalb der Fördervorrichtung angebracht sein, von wo aus es leicht ist, das Gewicht des geförderten Materials zu bestimmen.
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Vorteilhafterweise ist die Fördervorrichtung ein Schneckenförderer, wobei die Fördervorrichtung insbesondere wenigstens einen Zylinder aufweist, in dem eine Schnecke zur Förderung eines Stoffes angeordnet ist. Mit einem Schneckenförderer lässt sich auf einfache Art und Weise ein kontinuierlicher Volumen- bzw. Massestrom eines Materials erzeugen, der bei Extrusionsverfahren notwendig ist. Die Öffnungen, über die die Materialzuführungsvorrichtung und die Vakuum-Saugleitung der Vakuumeinrichtung mit der Fördervorrichtung verbunden sind, sind insbesondere in dem Zylinder angeordnet. Demnach wird innerhalb des Zylinders ein Unterdruck erzeugt, durch den das Material von der Materialzuführungsvorrichtung in den Zylinder eingesogen wird. Wie bereits oben erklärt, komprimiert der Schneckenförderer das Material in Richtung eines Auslasses, wodurch der Zylinder zum offenen Ende hin abgedichtet wird. Somit wird vorzugsweise das Material aus der Materialzuführungsvorrichtung per Unterdruck in den Zylinder der Fördervorrichtung eingesaugt, da in der Materialzuführungsvorrichtung das Material nur lose, also in einem nicht komprimierten Zustand, gefördert wird.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Fördervorrichtung ein Einschneckenförder mit einer rechts drehenden Schnecke und einer Materialzuführung auf der linken Seite. Hierdurch können zu starke Komprimierungen des Materials im Übergangsbereich von Materialzuführung zum Schneckenzylinder vermieden werden. Es ist aber auch möglich, die Fördervorrichtung als einen Zweischneckenförderer auszubilden, mit zwei gleichsinnig oder gegensinnig drehenden Schnecken.
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Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung liegt die Membran, über die ein Innenraum der Fördervorrichtung mit der Vakuumeinrichtung, insbesondere einer Vakuum-Ansaugleitung derselben verbunden ist, an der Schnecke in dem Zylinder spaltfrei an, derart, dass die äußere Kontur der Schnecke die entsprechende Membranoberfläche tangiert. Es ist also nahezu kein Spalt zwischen Membran und dem Außenumfang der Schnecke vorhanden. Die Membran wird durch die rotierende Schnecke (in Punkt- oder, bevorzugt, Linienberührung mit der Membran) kontinuierlich gereinigt. Durch die Oberflächenbeschaffenheit der Membran und den Unterdruck in der Vakuum-Saugleitung haften feine Partikel des Materials an der Membran an, die, sofern ein Spalt zwischen der Membran und der äußeren Kontur der Schnecke vorhanden wäre, die Membran zusetzen würde, wodurch der vorgesehene Unterdruck in dem Zylinder nicht aufrecht erhalten werden könnte bzw. Druckschwankungen und Massenstromschwankungen des zu dosierenden Materials die Folge wären. Mit der kontinuierlichen Abreinigung der Membran lässt sich also ein stabiler Unterdruck in den Zylinder der Fördervorrichtung herstellen.
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Zur Erzeugung eines Vakuums bzw. eines Unterdrucks im Zylinder der Fördervorrichtung ist an die Vakuum-Saugleitung eine Vakuumpumpe angeschlossen, die den entsprechenden Unterdruck herstellt.
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Weiterhin ist vorteilhaft vorgesehen, dass eine Schneckendrehzahl der Förderschnecke und/oder eine Saugleistung der Vakuumpumpe mittels des Wägesystems regelbar sind. Zur Erzeugung eines kontinuierlichen Materialflusses ist es notwendig, die Fördermenge konstant zu halten, wobei die notwendige Materialmenge bereits beim Einlass in den Schneckenförderer geregelt werden muss. Mit Hilfe der Schneckendrehzahl und/oder der Saugleistung kann die Zuführung von Material aus der Materialzuführungsvorrichtung in den Zylinder geregelt werden.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Materialzuführungsvorrichtung an einen Vorratsbehälter zur kontinuierlichen Materialzuführung des partikulären oder faserförmigen, d.h. fließfähigen Materials angeschlossen. Damit ein kontinuierlicher Materialstrom gewährleistet ist, bedarf es eines Vorratsbehälters, der während der Dauer des Prozesses die Dosiereinrichtung kontinuierlich mit Material versorgt. Entsprechend der Größe des Vorratsbehälters kann es notwendig sein, dass der Vorratsbehälter einen Zwischenspeicher aufweist, der über einen Saugförderer befüllbar ist. Der Zwischenspeicher ist üblicherweise oberhalb des Vorratsbehälters angeordnet, so dass das in dem Zwischenspeicher gelagerte Material einfach in den Vorratsbehälter überführt werden kann. Vorzugsweise wird im Falle eines Mindestfüllstandes des Vorratsbehälters dieser aus dem Zwischenspeicher automatisch befüllt, wobei darauf zu achten ist, dass der Zwischenspeicher ebenfalls einen entsprechenden Füllgrad aufweist.
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Zur Vermeidung von Brückenbildung und der Selbstkompaktierung in dem Vorratsbehälter weist der Vorratsbehälter und der Zwischenspeicher nach einer besonderen Ausführung der Erfindung im Wesentlichen konisch zulaufende Behälterwände auf. Die Behälterwände weisen eine Neigung zwischen 2° und 15° auf, wobei der Vorratsbehälter und der Zwischenspeicher sich zu einem Behälter- bzw. Speicherboden hin vergrößern. Mit dieser Geometrie des Behälters bzw. des Speichers, die einem Kegelstumpf ähnelt, kann einer Selbstkompaktierung oder Brückenbildung entgegengewirkt werden, da beim Nachrutschen von Material kontinuierlich mehr Raum zur Verfügung steht, was eine lockere Lagerung begünstigt. Somit kann in Abhängigkeit eines Schüttwinkels des Materials die Neigung der Behälterwände steiler oder flacher ausfallen.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen wiedergegeben.
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Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:
- 1 eine Dosiereinrichtung in Draufsicht, und
- 2 einen Schnitt entlang der Linie A-A nach 1.
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In der 1 ist eine Draufsicht auf eine Dosiereinrichtung 10 nach einem Ausführungsbeispiel gezeigt. Auf einer Plattform 11 ist mittig eine Fördervorrichtung angeordnet, die einen Schneckenförderer 12 aufweist. Der Schneckenförderer 12 besteht aus einem Zylinder 13 und einer innerhalb des Zylinders angeordneten Schnecke 14.
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Der Schneckenförderer 12 dient einer kontinuierlichen Materialförderung nach einem offenen Ende 15 des Zylinders 13. An dem offenen Ende 15 entgegensetzten Ende des Schneckenförderers 12 ist ein Motor 16 angeordnet, der die Schnecke 14 antreibt.
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Etwas beabstandet zu einem hinteren, motorseitigen Ende des Schneckenförderers 12 mündet eine Versorgungsleitung bzw. eine Materialzuführungsvorrichtung 17 in den Zylinder 13. Über eine Verbindungsöffnung 18 wird ein zu förderndes Material in den Schneckenförderer 12 über die Materialzuführungsvorrichtung 17 eingebracht. Materialzuführungsvorrichtung 17 und Schneckenförderer 12 sind über eine Vakuum-Förderstrecke miteinander verbunden. D.h. in der und durch diese Vakuum-Förderstrecke wird das zu dosierende Material mittels Vakuum in den Schneckenförderer 12 gesaugt. Stromabwärts der Materialzuführungsvorrichtung 17 ist eine weitere Verbindungsöffnung 19 angeordnet, an der eine Vakuum-Saugleitung 20 angeordnet ist, die die Vakuumeinrichtung repräsentiert. Wie aus der 1 ersichtlich ist, sind somit die Materialzuführungsvorrichtung 17 und die Vakuum-Saugleitung 20 (Vakuumeinrichtung) in Förderrichtung des Schneckenförderers, der eine Ausführungsform eines Längsförderers bildet, versetzt zueinander mit dem Schneckenförderer 12 verbunden. Ebenfalls mit der Vakuum-Saugleitung 20 ist eine Vakuumpumpe 24 der Vakuumeinrichtung und die Materialzuführungsvorrichtung 17 verbunden, die einen Unterdruck erzeugt, der sich bis in den Schneckenförderer 12 ausbreitet.
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Die 2 zeigt eine Schnittdarstellung der Dosiereinrichtung 10 entlang der Linie A-A nach der 1, aus der ersichtlich ist, dass die Materialzuführungsvorrichtung 17 und die Vakuum-Saugleitung 20 seitlich zum Zylinder 13 des Schneckenförderers 12 angeordnet sind. Ebenfalls ersichtlich ist aus der 2, dass wenigstens die Verbindungsöffnung 19 sich seitlich in dem Zylinder 13 befindet, wobei bezüglich eines gegenüberliegenden Seitenwandabschnitts des Zylinders 13 Entsprechendes für die Verbindungsöffnung 18 zur Materialzuführungsvorrichtung 17 gilt.
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In der Verbindungsöffnung 19 ist eine Membran 21 vorgesehen, die die Vakuum-Saugleitung 20 der Vakuumeinrichtung gegenüber dem Zylinder 13 der Fördervorrichtung 12 abgrenzt. Insbesondere soll mit der Membran 21 verhindert werden, dass das in dem Schneckenförderer 12 transportierte Material in die Vakuum-Saugleitung 20 gelangt. Die Membran 21 kann als ein Metallgitter, ein textiles Gewebe, ein luftdurchlässiges Vlies, ein Sinterstoff oder dergleichen mehr ausgebildet sein, wobei zusätzlich mittels der Membran 21 das transportierte Material entstaubt wird. Die Membran 21 ist derart ausgelegt, dass Staubpartikel durch die Membran 21 gelangen und das Dosiermaterial in der entsprechenden Partikelgröße oder Faserlänge zurückgehalten und gefördert wird. In Verbindung mit der Vakuum-Saugleitung 20 bzw. in der Vakuumpumpe 24 oder in Verbindung mit dieser ist ein Staubbeutel vorgesehen, der die anfallende Staubmenge aufnimmt. Somit kann ein relativ staubfreies Material befördert werden, das eine annähernd homogene Struktur aufweist. Durch Auswahl der Membran kann somit die Partikelgröße eingestellt werden, bis zu der dosiert werden soll, während kleinere Partikel abgesaugt und nicht durch den Schneckenförderer 12 gefördert und dosiert werden.
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Wie in der 2 nur schematisch dargestellt, ist die Membran 21 an eine äußere Kontur der Schnecke 14 angepasst. Die Membran 21 ist dabei derart eng an der Schnecke 14 angeordnet, dass die Schnecke 14 im laufenden Betrieb ständig die Membran von anhaftenden Partikeln säubert. Die Membran 21 wird daher bei Rotation der Schnecke 14 ständig gereinigt. Eine relativ saubere Membran 21 mit einer entsprechenden freien Oberfläche gewährleistet einen stabileren Unterdruck in dem Schneckenförderer 12 und somit auch eine kontinuierlichere Materialförderung.
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Das Wirkprinzip der Dosiereinrichtung 10 basiert auf dem Ansaugen von Material aus der Materialzuführungsvorrichtung 17 in den Schneckenförderer 12. Der Schneckenförderer 12 transportiert das Material in Förderrichtung zu dem offenen Ende 15, wobei das Material über die Strecke des Schneckenförderers 12 komprimiert wird. Hierdurch wird das offene Ende 15 gegenüber einem Innenraum des Zylinders 13 abgedichtet. Somit wird ein Abschnitt mit einem Unterdruck in dem Zylinder 13 erzeugt, der sich wenigstens zwischen der Verbindungsöffnung 19 und der Verbindungsöffnung 18 erstreckt.
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Durch das Ansaugen des Materials aus der Materialzuführung 17 ist gewährleistet, dass das Material aufgelockert in den Schneckenförderer eingebracht wird. Es kann somit eine Verklumpung des Materials schon im Bereich der Materialzuführungsvorrichtung 17 vermieden werden.
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Da die Materialzuförderung horizontal erfolgt, wirkt auf das Material in der Materialzuführungsvorrichtung 17 nur ein relativ geringer statischer Druck, womit eine Selbstkompaktierung des Materials weitestgehend vermieden werden kann. Zusätzlich kann auf Grund der Dimensionierung und des Materialflusses in der Materialzuführungsvorrichtung 17 eine Brückenbildung vermieden werden.
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Unterhalb der Plattform 11 ist ein Wägesystem 22 angeordnet, mit dessen Hilfe eine gravimetrische Dosierung des Materials möglich ist. Über eine nicht dargestellte Steuereinheit wird die Vakuumpumpe 24 und der Motor 16 für den Schneckenförderer 12 gesteuert, so dass die Dosierleistung genau geregelt werden kann.
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Die Regelung der Dosierleistung, also der Veränderung der Schneckendrehzahl und/oder Saugleistung, ist aber auch mittels volumetrischer Dosierung ohne Wägesystem möglich..
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Das Material, das aus der Materialzuführungsvorrichtung 17 gesaugt wird, wird in einem Vorratsbehälter 23 gelagert. Der Vorratsbehälter 23 weist schräg verlaufende Seitenwände auf, wodurch der Vorratsbehälter 23 die Form eines Kegelstumpfes zeigt. Die Seitenwände sind vorzugsweise zwischen 2° und 15° gegenüber der Vertikalen geneigt, so dass das Material in den Vorratsbehälter 23 locker nachrutschen kann. Je nach Schüttwinkel des Materials sind die Seitenwände stärker oder schwächer geneigt. In jedem Fall ist der Vorratsbehälter 23 so gestaltet, dass eine Querschnittsfläche in vertikaler Richtung nach unten hin zunimmt.
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In den Figuren nicht dargestellt ist ein Zwischenspeicher, der oberhalb des Vorratsbehälters 23 angeordnet ist und den Vorratsbehälter 23 automatisch befüllt, wenn dieser einen Mindestfüllstand erreicht hat. Der Zwischenspeicher weist vorteilhafterweise eine ähnliche Geometrie wie der Vorratsbehälter 23, d.h. eine prozesskonforme Entladeöffnung und konische Behälterwände (wie beim Vorratsbehälter 23), so dass eine Brückenbildung verhindert wird.
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Alternativ kann, im Unterschied zu der in den Figuren dargestellten Dosiereinrichtung 10, die Fördervorrichtung ein Doppelschneckenförderer sein, der zwei gleichsinnig drehende Schnecken oder gegensinnig drehende Schnecken zur Dosierung aufweist. Bei einem solchen Doppelschneckenförderer können die Materialzuführungsvorrichtung 17 und die Vakuum-Saugleitung 20 (Vakuumeinrichtung) ebenfalls seitlich angeordnet werden.
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Es ist auch nicht erforderlich, die Membran parallel zum bzw. im Zylinder 13 in der Verbindungsöffnung 19 anzuordnen bzw. die Materialzufuhr in die Fördervorrichtung 12 (= Längsförderer) rechtwinklig zur Längsfördervorrichtung vorzusehen, vielmehr kann sowohl die Vakuumeinrichtung 20, 24 wie auch die Materialzuführungsvorrichtung 17 unter einem beliebigen spitzen Winkel mit dem Zylinder 13, vorzugsweise lateral, verbunden sein.
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Das Dosierverfahren und die Dosiereinrichtung, die besonders bevorzugt in Verbindung mit der dosierten Zuförderung von Mehrfaserstoffen wie Hanffasern, Flachsfasern, Schäbenfaserstoffen, Kokosfasern, Bambusfasem oder Sisalfasern oder anderen Stoffen mit niedriger Schuttdichte bzw. niedriger Rieselfähigkeit bis hin zu nicht-rieseifähigen Stoffen in Partikel- oder Faserform vorgesehen sind, gewährleisten einen hohen Füllgrad der Fördervorrichtung 12, insbesondere der Schnecke 14 eines Schneckenförderers 12 mit hochwertigen Fasern oder Partikeln. Bedingt durch den hohen Füllgrad der Dosierschnecke 14, in der das Material sowohl durch die Schneckenkompression, als auch durch den herrschenden Unterdruck komprimiert wird, kann eine hohe und reproduzierbare Dosierleistung erreicht werden, so dass Prozessschwankungen sehr gering sind und der eingestellte Massenstrom in engen Grenzen konstant gehalten werden kann.
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Die Schneckendrehzahl und/oder die Saugleistung der Vakuumeinrichtung 20, 24 werden durch eine Rückkopplungsregelung (gravimetrisch) präzise geregelt, sodass ein quasi konstanter Materialfluss gewährleistet ist.
