DE102018208121A1 - System zur Erfassung und zur Lösung einer teilweisen oder vollständigen Dickstoffverstopfung in einer Dickstoffförderleitung - Google Patents

System zur Erfassung und zur Lösung einer teilweisen oder vollständigen Dickstoffverstopfung in einer Dickstoffförderleitung Download PDF

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Knut Kasten
Ansgar Müller
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Abstract

System (1) zur Erfassung und zur Lösung einer teilweisen oder vollständigen Dickstoffverstopfung (DSV) in einer Dickstoffförderleitung (10), das System (1) aufweisend:- eine Verstopfungserfassungseinrichtung (20), die zur Erfassung der teilweisen oder vollständigen Dickstoffverstopfung (DSV) in der Dickstoffförderleitung (10) ausgebildet ist,- eine ansteuerbare Verstopfungslösungseinrichtung (40), die zur Lösung der teilweisen oder vollständigen Dickstoffverstopfung (DSV) in der Dickstoffförderleitung (10) ausgebildet ist, und- eine Steuereinrichtung (60), die dazu ausgebildet ist, bei Erfassung der Dickstoffverstopfung (DSV) mittels der Verstopfungserfassungseinrichtung (20) die Verstopfungslösungseinrichtung (40) selbstständig derart anzusteuern, dass die Verstopfungslösungseinrichtung (40) die Dickstoffverstopfung (DSV) löst.

Description

  • ANWENDUNGSGEBIET UND STAND DER TECHNIK
  • Die Erfindung bezieht sich auf ein System zur Erfassung und zur Lösung einer teilweisen oder vollständigen Dickstoffverstopfung in einer Dickstoffförderleitung.
  • AUFGABE UND LÖSUNG
  • Der Erfindung liegt als Aufgabe die Bereitstellung eines Systems zur Erfassung und zur Lösung einer teilweisen oder vollständigen Dickstoffverstopfung in einer Dickstoffförderleitung zugrunde, welches das Handhaben von einer Verstopfungssituation verbessert.
  • Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Bereitstellung eines Systems mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen und/oder Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
  • Das erfindungsgemäße System ist zur Erfassung beziehungsweise Erkennung und zur Lösung beziehungsweise Beseitigung einer teilweisen oder vollständigen Dickstoffverstopfung in einer Dickstoffförderleitung ausgebildet. Das System weist eine, insbesondere elektrische, Verstopfungserfassungseinrichtung, eine, insbesondere elektrisch, ansteuerbare Verstopfungslösungseinrichtung und eine, insbesondere elektrische, Steuereinrichtung auf. Die Verstopfungserfassungseinrichtung ist zur, insbesondere selbstständigen beziehungsweise autonomen beziehungsweise automatischen und/oder zeitlich kontinuierlichen beziehungsweise ständigen beziehungsweise dauerhaften, Erfassung beziehungsweise Erkennung der teilweisen oder vollständigen Dickstoffverstopfung in der Dickstoffförderleitung, insbesondere bei einer Förderung beziehungsweise im Betrieb, ausgebildet. Die Verstopfungslösungseinrichtung ist zur, insbesondere selbstständigen beziehungsweise autonomen beziehungsweise automatischen, Lösung beziehungsweise Beseitigung der teilweisen oder vollständigen Dickstoffverstopfung in der Dickstoffförderleitung ausgebildet. Die Steuereinrichtung ist dazu ausgebildet, bei Erfassung der Dickstoffverstopfung mittels der Verstopfungserfassungseinrichtung die Verstopfungslösungseinrichtung selbstständig beziehungsweise autonom beziehungsweise automatisch und/oder zeitlich kontinuierlich beziehungsweise ständig beziehungsweise dauerhaft derart anzusteuern, dass die Verstopfungslösungseinrichtung die Dickstoffverstopfung löst, insbesondere selbstständig.
  • Dickstoff kann ein Gemisch aus flüssigen und festen Bestandteilen sein. Insbesondere kann Dickstoff Beton, Zement, Putz, Mörtel, Estrich und/oder Schlamm aufweisen oder sein. Bei einer Förderung von Dickstoff in der Dickstoffförderleitung können sich die flüssigen und festen Bestandteile derart trennen, dass ein trockener, festsitzender Teil, nämlich die Dickstoffverstopfung, entstehen kann, welcher eine weitere Förderung blockieren beziehungsweise verhindern kann.
  • Bislang ist es schwierig und zeitaufwendig gewesen, die Dickstoffverstopfung zu erfassen und zu lösen. Insbesondere konnte bisher erst durch das Ausbleiben von Dickstoff an einem Ende der Dickstoffförderleitung die Dickstoffverstopfung durch einen Bediener erfasst werden. In der Regel ist die Dickstoffverstopfung zu diesem Zeitpunkt bereits sehr ausgeprägt gewesen. Dann musste die Arbeit unterbrochen werden und die Dickstoffverstopfung in der Dickstoffförderleitung durch den Bediener manuell gesucht werden und gelöst werden. Meist musste die Dickstoffförderleitung zeitaufwendig geöffnet werden, wobei erhebliche Gefahren für den Bediener bestanden, insbesondere durch plötzlich aus der Dickstoffförderleitung herausspritzenden Dickstoff. Erst nach erfolgreicher Lösung der Dickstoffverstopfung konnte mit der Arbeit, insbesondere der Förderung, fortgefahren werden.
  • Jetzt ermöglicht das erfindungsgemäße System die Erfassung und die Lösung der Dickstoffverstopfung, insbesondere durch die selbstständig ansteuernde Steuereinrichtung. In anderen Worten: der Bediener braucht die Dickstoffverstopfung nicht zu erfassen und zu lösen, insbesondere die Steuereinrichtung oder die Verstopfungslösungseinrichtung nicht zu steuern. Insbesondere ermöglicht das System eine frühzeitige Erfassung der teilweisen beziehungsweise sich anbahnenden beziehungsweise imminenten beziehungsweise drohenden vollständigen Dickstoffverstopfung. Somit ermöglicht das System eine frühzeitige Lösung der Dickstoffverstopfung, insbesondere zu einem Zeitpunkt, zu welchem sich die Dickstoffverstopfung noch relativ leicht beziehungsweise einfach lösen lässt. Somit ermöglicht das System eine Belastung der Dickstoffförderleitung und/oder anderer Bauteile, ein Gefahrenrisiko für den Bediener und/oder Unterbrechungs- beziehungsweise Ausfallbeziehungsweise Stillstandzeiten zu reduzieren oder sogar zu verhindern.
  • Wenn eine Dickstoffverstopfung in der Dickstoffförderleitung entsteht oder vorhanden ist, erfasst die Verstopfungserfassungseinrichtung die Dickstoffverstopfung, die Steuereinrichtung steuert die Verstopfungslösungseinrichtung an und die Verstopfungslösungseinrichtung löst die Dickstoffverstopfung. Wenn die Dickstoffverstopfung gelöst ist oder keine Dickstoffverstopfung vorhanden ist beziehungsweise entsteht oder im verstopfungsfreien Normalbetrieb, erfasst die Verstopfungserfassungseinrichtung nichts, insbesondere mehr, und die Steuereinrichtung steuert die Verstopfungslösungseinrichtung nicht, insbesondere mehr, an, insbesondere schaltet die Steuereinrichtung die Verstopfungslösungseinrichtung ab.
  • Insbesondere kann die Steuereinrichtung dazu ausgebildet sein, bei Erfassung der Dickstoffverstopfung mittels der Verstopfungserfassungseinrichtung die Verstopfungslösungseinrichtung in einer Lösesteuerart und/oder bei keiner Erfassung die Verstopfungslösungseinrichtung in einer von der Lösesteuerart verschiedenen Normalsteuerart anzusteuern. Zusätzlich oder alternativ kann die Steuereinrichtung einen Prozessor und/oder einen Speicher aufweisen. Weiter zusätzlich oder alternativ kann die Steuereinrichtung mit der Verstopfungserfassungseinrichtung und/oder der Verstopfungslösungseinrichtung, insbesondere jeweils, eine, insbesondere elektrische, Signalverbindung aufweisen. Weiter zusätzlich oder alternativ können/kann die Verstopfungserfassungseinrichtung und/oder die Verstopfungslösungseinrichtung, insbesondere jeweils, zur teilweisen oder vollständigen Anordnung an der Dickstoffförderleitung ausgebildet sein.
  • Zusätzlich oder alternativ kann das System eine, insbesondere elektrische, Ausgabeeinrichtung aufweisen. Die Ausgabeeinrichtung kann bei Erfassung der Dickstoffverstopfung mittels der Verstopfungserfassungseinrichtung, bei Lösung der Dickstoffverstopfung mittels der Verstopfungslösungseinrichtung und/oder bei Ansteuerung der Verstopfungslösungseinrichtung mittels der Steuereinrichtung zur, insbesondere selbstständigen, Ausgabe eines Förderleitungs-Verstopfungs-Signal ausgebildet sein, insbesondere an den Bediener. Insbesondere kann die Ausgabeeinrichtung mit der Verstopfungserfassungseinrichtung, der Verstopfungslösungseinrichtung und/oder der Steuereinrichtung, insbesondere jeweils, eine, insbesondere elektrische, Signalverbindung aufweisen.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung weist das System die Dickstoffförderleitung auf. Insbesondere kann die Dickstoffförderleitung zur Förderung von Dickstoff ausgebildet sein. Zusätzlich oder alternativ kann die Dickstoffförderleitung ein Förderrohr aufweisen oder sein. Weiter zusätzlich oder alternativ können/kann die Verstopfungserfassungseinrichtung und/oder die Verstopfungslösungseinrichtung, insbesondere jeweils, teilweise oder vollständig an der Dickstoffförderleitung angeordnet sein.
  • In einer Weiterbildung weist das System eine, insbesondere ansteuerbare, Dickstoffpumpe auf. Die Dickstoffpumpe ist zur, insbesondere lösbaren, Verbindung mit der Dickstoffförderleitung und zum, insbesondere selbstständigen, Pumpen, insbesondere zum Vorwärtspumpen, von Dickstoff durch die Dickstoffförderleitung hindurch ausgebildet. Insbesondere kann die Dickstoffpumpe mit der Dickstoffförderleitung, soweit vorhanden, verbunden sein. Zusätzlich oder alternativ können/kann die Verstopfungserfassungseinrichtung und/oder die Verstopfungslösungseinrichtung, insbesondere jeweils, teilweise oder vollständig an der Dickstoffpumpe angeordnet sein. Weiter zusätzlich oder alternativ kann die Steuereinrichtung zur Ansteuerung der Dickstoffpumpe ausgebildet sein. Insbesondere kann die Steuereinrichtung dazu ausgebildet sein, bei Erfassung der Dickstoffverstopfung mittels der Verstopfungserfassungseinrichtung die Dickstoffpumpe selbständig derart anzusteuern, dass die Dickstoffpumpe die Dickstoffverstopfung durch Pumpen nicht verschlimmert, und/oder die Dickstoffpumpe selbstständig anzuhalten beziehungsweise abzuschalten.
  • In einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Dickstoffpumpe als pulsierende, insbesondere oszillierende, beziehungsweise diskontinuierliche Dickstoffpumpe ausgebildet. Das pulsierende, insbesondere oszillierende, Pumpen beziehungsweise eine relativ große Verzögerung von Dickstoff, insbesondere einer Front von Dickstoff, an einem Ende eines Pumppulses beziehungsweise Pumptakts kann die Entstehung der Dickstoffverstopfung begünstigen. Insbesondere kann die Dickstoffpumpe eine Peristaltikpumpe oder eine Kolbenpumpe, insbesondere eine Hubkolbenpumpe, sein.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung ist die Verstopfungslösungseinrichtung zur Lösung der Dickstoffverstopfung zur, insbesondere selbstständigen, alternierenden Bewegung von Dickstoff, insbesondere einer Säule von Dickstoff, in der Dickstoffförderleitung ausgebildet, insbesondere bis zur Dickstoffverstopfung. Die Steuereinrichtung ist dazu ausgebildet, bei Erfassung der Dickstoffverstopfung mittels der Verstopfungserfassungseinrichtung die Verstopfungslösungseinrichtung selbstständig derart anzusteuern, dass die Verstopfungslösungseinrichtung Dickstoff in der Dickstoffförderleitung alternierend bewegt, insbesondere selbstständig. Dies ermöglicht mechanische Energie in den Dickstoff einzubringen beziehungsweise einzutragen, somit den Dickstoff zu scheren und somit eine Viskosität des Dickstoffs zu erniedrigen beziehungsweise eine thixotrope Eigenschaft des Dickstoffs zu nutzen.
  • In einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Verstopfungslösungseinrichtung zur Lösung der Dickstoffverstopfung zum, insbesondere selbstständigen, Rückwärtspumpen von Dickstoff in der Dickstoffförderleitung ausgebildet. Die Steuereinrichtung ist dazu ausgebildet, bei Erfassung der Dickstoffverstopfung mittels der Verstopfungserfassungseinrichtung die Verstopfungslösungseinrichtung selbstständig derart anzusteuern, dass die Verstopfungslösungseinrichtung Dickstoff in der Dickstoffförderleitung rückwärts pumpt, insbesondere selbstständig. Insbesondere kann die Steuereinrichtung dazu ausgebildet sein, die Dickstoffpumpe und die Verstopfungslösungseinrichtung selbstständig derart anzusteuern, dass die Dickstoffpumpe und die Verstopfungslösungseinrichtung Dickstoff in der Dickstoffförderleitung alternierend vorwärts und rückwärts pumpen, insbesondere selbstständig. Insbesondere kann die Dickstoffpumpe zum Rückwärtspumpen von Dickstoff in der Dickstoffförderleitung ausgebildet sein und die Verstopfungslösungseinrichtung kann die Dickstoffpumpe aufweisen beziehungsweise die Dickstoffpumpe kann ein Teil der Verstopfungslösungseinrichtung sein. Insbesondere kann die Hubkolbenpumpe, soweit vorhanden, ein bis zwei Hübe rückwärts pumpen. Zusätzlich oder alternativ kann die alternierende Bewegung in Längsrichtung beziehungsweise Förderrichtung der Dickstoffförderleitung sein.
  • In einer Ausgestaltung der Erfindung weist die Verstopfungslösungseinrichtung mindestens eine, insbesondere elektrisch, ansteuerbare Rütteleinrichtung auf. Die mindestens eine Rütteleinrichtung ist zur Lösung der Dickstoffverstopfung zur, insbesondere selbstständigen, Rüttelung der Dickstoffförderleitung ausgebildet. Die Steuereinrichtung ist dazu ausgebildet, bei Erfassung der Dickstoffverstopfung mittels der Verstopfungserfassungseinrichtung die mindestens eine Rütteleinrichtung selbstständig derart anzusteuern, dass die mindestens eine Rütteleinrichtung die Dickstoffförderleitung rüttelt, insbesondere selbstständig. Insbesondere kann die mindestens eine Rütteleinrichtung zur teilweisen oder vollständigen Anordnung an der Dickstoffförderleitung ausgebildet sein beziehungsweise an der Dickstoffförderleitung, soweit vorhanden, teilweise oder vollständig angeordnet sein. Insbesondere kann die Verstopfungslösungseinrichtung eine Mehrzahl von Rütteleinrichtungen aufweisen, beispielsweise zwischen zwei und fünfzig, wobei die Rütteleinrichtungen zur teilweisen oder vollständigen Anordnung in Längsrichtung entlang der Dickstoffförderleitung an verschiedenen Längspositionen der Dickstoffförderleitung ausgebildet sein können. Zusätzlich oder alternativ kann die mindestens eine Rütteleinrichtung mindestens einen Unwuchtrüttler aufweisen. Insbesondere kann dies Frequenzen im hohen zweistelligen Hertz-Bereich ermöglichen. Weiter zusätzlich oder alternativ kann die alternierende Bewegung radial zur Längsrichtung beziehungsweise Förderrichtung der Dickstoffförderleitung sein.
  • In einer Ausgestaltung der Erfindung weist die Dickstoffförderleitung eine Mehrzahl von miteinander beweglich verbundenen Leitungsabschnitten auf, beispielsweise zwischen zwei und fünfzig. Das System weist mindestens eine, insbesondere elektrisch, ansteuerbare Abschnittsbewegungseinrichtung auf. Die mindestens eine Abschnittsbewegungseinrichtung ist zur, insbesondere selbstständigen, Bewegung der Leitungsabschnitte zueinander ausgebildet. Die mindestens eine Rütteleinrichtung weist die mindestens eine Abschnittsbewegungseinrichtung auf, insbesondere die zur Lösung der Dickstoffverstopfung zur Bewegung der Leitungsabschnitte zueinander ausgebildet ist. Die Steuereinrichtung ist dazu ausgebildet, bei Erfassung der Dickstoffverstopfung mittels der Verstopfungserfassungseinrichtung die mindestens eine Abschnittsbewegungseinrichtung selbstständig derart anzusteuern, dass die mindestens eine Abschnittsbewegungseinrichtung die Leitungsabschnitte zueinander bewegt, insbesondere selbstständig. Die Mehrzahl von miteinander beweglich verbundenen Leitungsabschnitten und die mindestens eine Abschnittsbewegungseinrichtung ermöglichen die Dickstoffförderleitung als Mast auszufahren und einzufahren. Zusätzlich ermöglichen diese die Dickstoffverstopfung zu lösen. Insbesondere kann dies Frequenzen im niedrigen zweistelligen Hertz-Bereich ermöglichen. Zusätzlich oder alternativ kann die Steuereinrichtung dazu ausgebildet sein, die mindestens eine Abschnittsbewegungseinrichtung derart anzusteuern, dass eine Spitze der Dickstoffförderleitung beziehungsweise des Masts bei der Bewegung der Leitungsabschnitte zueinander eine relativ kleine oder keine Bewegung ausführt beziehungsweise stillsteht beziehungsweise ruhigsteht. Weiter zusätzlich oder alternativ kann das System eine Mehrzahl von Abschnittsbewegungseinrichtungen aufweisen, beispielsweise zwischen zwei und fünfzig. Weiter zusätzlich oder alternativ kann die Mehrzahl von miteinander beweglich verbundenen Leitungsabschnitten mittels mindestens eines Gelenks verbunden sein. Insbesondere kann die mindestens eine Abschnittsbewegungseinrichtung zur Bewegung des mindestens einen Gelenks ausgebildet sein. Die Abschnittsbewegungseinrichtung kann als Gelenkantrieb bezeichnet werden.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung weist die Verstopfungserfassungseinrichtung mindestens einen, insbesondere elektrischen, Drucksensor auf. Der mindesteins einer Drucksensor ist zur, insbesondere selbstständigen, Messung eines Drucks, insbesondere eines Werts des Drucks, in der Dickstoffförderleitung und/oder in der Dickstoffpumpe, soweit vorhanden, und zur, insbesondere selbstständigen, Erfassung der Dickstoffverstopfung basierend auf einer Erreichung oder einer Überschreitung eines Druckgrenzwerts und/oder eines, insbesondere zeitlichen, Druckanstiegsgrenzwerts durch den gemessenen Druck ausgebildet. Insbesondere kann durch die Dickstoffverstopfung kein oder zumindest weniger Dickstoff aus der Dickstoffförderleitung herausfließen als in einem verstopfungsfreien Normalbetrieb. Somit kann die Dickstoffverstopfung bei einem Fluss von Dickstoff in die Dickstoffförderleitung hinein und keinem oder zumindest einem geringeren Fluss von Dickstoff aus der Dickstoffförderleitung heraus einen unnormalen Anstieg des Drucks verursachen. Insbesondere kann der mindestens eine Drucksensor zur Messung des Drucks von Dickstoff, Luft und/oder Hydraulikflüssigkeit, insbesondere der Dickstoffpumpe, ausgebildet sein. Zusätzlich oder alternativ kann der mindestens eine Drucksensor zur teilweisen oder vollständigen Anordnung an der Dickstoffförderleitung und/oder der Dickstoffpumpe ausgebildet sein beziehungsweise an der Dickstoffförderleitung und/oder der Dickstoffpumpe, soweit vorhanden, teilweise oder vollständig angeordnet sein. Weiter zusätzlich oder alternativ kann der mindestens eine Drucksensor einen Prozessor und/oder einen Speicher aufweisen.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung weist die Verstopfungserfassungseinrichtung mindestens einen, insbesondere elektrischen, Dehnungssensor auf. Der mindestens eine Dehnungssensor ist zur, insbesondere selbstständigen, Messung einer Dehnung, insbesondere eines Werts der Dehnung, der Dickstoffförderleitung und zur, insbesondere selbstständigen, Erfassung der Dickstoffverstopfung basierend auf einer Erreichung oder einer Überschreitung eines Dehnungsgrenzwerts und/oder eines, insbesondere zeitlichen, Dehnungsanstiegsgrenzwerts durch die gemessene Dehnung ausgebildet. Insbesondere kann die Dickstoffverstopfung die Dehnung der Dickstoffförderleitung verursachen. Insbesondere kann die Dehnung der Dickstoffförderleitung radial zur Längsrichtung beziehungsweise Förderrichtung und/oder in Längsrichtung der Dickstoffförderleitung sein. In anderen Worten: die Dehnung kann einer Radialdehnung und/oder eine Axialdehnung sein. Zusätzlich oder alternativ kann der mindestens eine Dehnungssensor zur teilweisen oder vollständigen Anordnung an der Dickstoffförderleitung ausgebildet sein beziehungsweise an der Dickstoffförderleitung, soweit vorhanden, teilweise oder vollständig angeordnet sein. Weiter zusätzlich oder alternativ kann der mindestens eine Dehnungssensor einen Prozessor und/oder einen Speicher aufweisen.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung weist die Verstopfungserfassungseinrichtung eine Mehrzahl von, insbesondere elektrischen, Sensorelementen auf, beispielsweise zwischen zwei und fünfzig. Die Sensorelemente sind zur, insbesondere selbstständigen, Lokalisierung beziehungsweise Bestimmung einer Position der Dickstoffverstopfung in der Dickstoffförderleitung zur Anordnung in Längsrichtung entlang der Dickstoffförderleitung an verschiedenen Längspositionen der Dickstoffförderleitung ausgebildet. Die Verstopfungslösungseinrichtung ist zur, insbesondere selbstständigen, lokalen Lösung der lokalisierten Dickstoffverstopfung ausgebildet. Die Steuereinrichtung ist dazu ausgebildet, bei Lokalisierung der Dickstoffverstopfung beziehungsweise basierend auf der bestimmten Position mittels der Verstopfungserfassungseinrichtung die Verstopfungslösungseinrichtung selbstständig derart anzusteuern, dass die Verstopfungslösungseinrichtung die Dickstoffverstopfung lokal löst, insbesondere selbstständig.
  • Insbesondere können die Sensorelemente an der Dickstoffförderleitung, soweit vorhanden, angeordnet sein, insbesondere äquidistant oder nicht-äquidistant zueinander. Zusätzlich oder alternativ kann die Mehrzahl von Sensorelementen eine Mehrzahl von, insbesondere den, Drucksensoren und/oder eine Mehrzahl von, insbesondere den, Dehnungssensoren aufweisen. Die Drucksensoren und/oder die Dehnungssensoren können, insbesondere jeweils, zur Messung eines Drucks und/oder einer Dehnung an der zugehörigen Längsposition ausgebildet sein. Des Weiteren können die Drucksensoren und/oder die Dehnungssensoren zur Erfassung und somit zur Lokalisierung der Dickstoffverstopfung basierend auf einer Erreichung oder einer Überschreitung eines Druckgrenzwerts und/oder eines Druckanstiegsgrenzwerts durch die gemessenen Drücke und/oder eines Dehnungsgrenzwerts und/oder eines Dehnungsanstiegsgrenzwerts durch die gemessenen Dehnungen ausgebildet sein. Zusätzlich oder alternativ können die Drucksensoren und/oder die Dehnungssensoren zur Erfassung und somit zur Lokalisierung der Dickstoffverstopfung basierend auf einem Vergleich der gemessenen Drücke und/oder der gemessenen Dehnungen benachbarter Sensoren ausgebildet sein, insbesondere basierend auf einer Erreichung oder einer Überschreitung eines Vergleichsgrenzwerts und/oder eines Vergleichsanstiegsgrenzwerts durch den Vergleich, insbesondere einen Wert des Vergleichs. Insbesondere kann im Bereich der Dickstoffverstopfung in Längsrichtung eine Druckänderung beziehungsweise ein Druckabfall in der Dickstoffförderleitung auftreten, insbesondere wobei die Dickstoffverstopfung zu einem entsprechenden Dehnungsunterschied der Dickstoffförderleitung vor und nach der Dickstoffverstopfung führen kann. Dieser Druck- beziehungsweise Dehnungsunterschied kann mittels der Sensorelemente gemessen werden und somit kann die Dickstoffverstopfung erfasst werden und somit lokalisiert werden.
  • Weiter zusätzlich oder alternativ kann die Verstopfungslösungseinrichtung eine Mehrzahl von Lösungselementen aufweisen, wobei die Lösungselemente zur lokalen Lösung der lokalisierten Dickstoffverstopfung zur Anordnung in Längsrichtung entlang der Dickstoffförderleitung an verschiedenen Längspositionen der Dickstoffförderleitung ausgebildet sein können beziehungsweise an der Dickstoffförderleitung, soweit vorhanden, angeordnet sein können, insbesondere äquidistant oder nicht-äquidistant zueinander. Insbesondere kann die Mehrzahl von Lösungselementen eine Mehrzahl von, insbesondere den, Rütteleinrichtungen aufweisen.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung kann das System aufweisend die Dickstoffförderleitung und die Dickstoffpumpe als fahrbares System ausgebildet sein, insbesondere als Autosystem.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung kann die Steuereinrichtung dazu ausgebildet sein, bei einer Erreichung oder einer Überschreitung eines Zeitdauergrenzwerts durch die, insbesondere versuchte, Lösung der Dickstoffverstopfung mittels der Verstopfungslösungseinrichtung, die Dickstoffpumpe selbstständig derart anzusteuern, dass die Dickstoffpumpe einen, insbesondere den Druck, drosselt, und/oder die Dickstoffpumpe selbstständig abzuschalten. Insbesondere kann oder muss bei Erreichung oder Überschreitung des Zeitdauergrenzwerts davon ausgegangen werden, dass die Dickstoffverstopfung durch die Verstopfungslösungseinrichtung nicht gelöst werden kann.
  • Figurenliste
  • Weitere Vorteile und Aspekte der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen der Erfindung, die nachfolgend anhand der Figuren erläutert sind. Dabei zeigen:
    • 1 einen schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Systems aufweisend eine Dickstoffpumpe und mindestens einen Drucksensor,
    • 2 einen Graph eines mittels des mindestens einen Drucksensors der 1 gemessenen Drucks über der Zeit bei Erreichung und Überschreitung eines Druckgrenzwerts,
    • 3 einen weiteren Graph eines mittels des mindestens einen Drucksensors der Fig. gemessenen Drucks über der Zeit bei Erreichung und Überschreitung eines Druckanstiegsgrenzwerts,
    • 4a eine weitere schematische Ansicht des erfindungsgemäßen Systems aufweisend mindestens eine Rütteleinrichtung in Form eines Unwuchtrüttlers und mindestens einen Dehnungssensor,
    • 4b eine schematische Querschnittansicht der mindestens einen Rütteleinrichtung der 4a,
    • 4c eine schematische Querschnittansicht einer Dickstoffförderleitung in einem Bereich ohne Dickstoffverstopfung,
    • 4d eine schematische Querschnittansicht der Dickstoffförderleitung in einem Bereich mit Dickstoffverstopfung,
    • 5 eine weitere schematische Ansicht des erfindungsgemäßen Systems aufweisend mindestens eine Rütteleinrichtung in Form einer Abschnittsbewegungseinrichtung und mindestens einen Dehnungssensor, und
    • 6 eine weitere schematische Ansicht des erfindungsgemäßen Systems aufweisend mindestens eine Rütteleinrichtung in Form einer Abschnittsbewegungseinrichtung und mindestens einen Dehnungssensor.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
  • 1 und 4 bis 6 zeigen ein erfindungsgemäßes System 1. Das System 1 ist zur Erfassung und zur Lösung einer teilweisen oder vollständigen Dickstoffverstopfung DSV in einer Dickstoffförderleitung 10 ausgebildet. Das System 1 weist eine Verstopfungserfassungseinrichtung 20, eine ansteuerbare Verstopfungslösungseinrichtung 40 und eine Steuereinrichtung 60 auf. Die Verstopfungserfassungseinrichtung 20 ist zur Erfassung der teilweisen oder vollständigen Dickstoffverstopfung DSV in der Dickstoffförderleitung 10 ausgebildet. Die Verstopfungslösungseinrichtung 40 ist zur Lösung der teilweisen oder vollständigen Dickstoffverstopfung DSV in der Dickstoffförderleitung 10 ausgebildet. Die Steuereinrichtung 60 ist dazu ausgebildet, bei Erfassung der Dickstoffverstopfung DSV mittels der Verstopfungserfassungseinrichtung 20 die Verstopfungslösungseinrichtung 40 selbständig derart anzusteuern, dass die Verstopfungslösungseinrichtung 40 die Dickstoffverstopfung DSV löst.
  • Im gezeigten Ausführungsbeispiel weist das System 1 die Dickstoffförderleitung 10 auf.
  • Des Weiteren weist im gezeigten Ausführungsbeispiel das System 1 eine Dickstoffpumpe 41 auf, wie in 1 gezeigt. Die Dickstoffpumpe 41 ist zur Verbindung mit der Dickstoffförderleitung 10 ausgebildet beziehungsweise in 1 mit der Dickstoffförderleitung 10 verbunden. Außerdem ist die Dickstoffpumpe 41 zum Pumpen, insbesondere zum Vorwärtspumpen, von Dickstoff DS durch die Dickstoffförderleitung 10 hindurch ausgebildet.
  • Im Detail ist die Dickstoffpumpe 41 als pulsierende, insbesondere oszillierende, Dickstoffpumpe ausgebildet.
  • In 1 ist die pulsierende Dickstoffpumpe 41 eine Zweizylinder-Hubkolbenpumpe. In alternativen Ausführungsbeispielen kann die pulsierende Dickstoffpumpe eine Einzylinder-Hubkolbenpumpe oder eine mehr als Zweizylinder-Hubkolbenpumpe sein.
  • Weiter ist im gezeigten Ausführungsbeispiel die Verstopfungslösungseinrichtung 40 zur Lösung der Dickstoffverstopfung DSV zur alternierenden Bewegung von Dickstoff DS in der Dickstoffförderleitung 10 ausgebildet. Die Steuereinrichtung 60 ist dazu ausgebildet, bei Erfassung der Dickstoffverstopfung DSV mittels der Verstopfungserfassungseinrichtung 20 die Verstopfungslösungseinrichtung 40 selbständig derart anzusteuern, dass die Verstopfungslösungseinrichtung 40 Dickstoff DS in der Dickstoffförderleitung 10 alternierend bewegt.
  • In 1 ist die Verstopfungslösungseinrichtung 40 zur Lösung der Dickstoffverstopfung DSV zum Rückwärtspumpen von Dickstoff DS in der Dickstoffförderleitung 10 ausgebildet. Die Steuereinrichtung 60 ist dazu ausgebildet, bei Erfassung der Dickstoffverstopfung DSV mittels der Verstopfungserfassungseinrichtung 20 die Verstopfungslösungseinrichtung 40 selbständig derart anzusteuern, dass die Verstopfungslösungseinrichtung 40 Dickstoff DS in der Dickstoffförderleitung 10 rückwärts pumpt.
  • Im Detail ist die Dickstoffpumpe 41 zum Rückwärtspumpen von Dickstoff DS in der Dickstoffförderleitung 10 ausgebildet. In 1 weist die Verstopfungslösungseinrichtung 40 die Dickstoffpumpe 41 auf. Des Weiteren ist die Steuereinrichtung 60 zur Ansteuerung der Dickstoffpumpe 41 ausgebildet. Insbesondere ist die Steuereinrichtung 60 dazu ausgebildet, bei Erfassung der Dickstoffverstopfung DSV mittels der Verstopfungserfassungseinrichtung 20 die Dickstoffpumpe 41 selbständig derart anzusteuern, dass die Dickstoffpumpe 41 Dickstoff DS in der Dickstoffförderleitung 10 alternierend vorwärts und rückwärts pumpt. Im Detail saugt die Dickstoffpumpe 41 beim Rückwärtspumpen Dickstoff DS in ihren Trichter 45 zurück.
  • In 1 weist die Verstopfungseinrichtung 20 mindestens einen Drucksensor 21a, 21b auf. Der mindestens eine Drucksensor 21a, 21b ist zur Messung eines Drucks pist unmittelbar in der Dickstoffpumpe 41 und somit mittelbar in der Dickstoffförderleitung 10 und zur Erfassung der Dickstoffverstopfung DSV basierend auf einer Erreichung oder einer Überschreitung eines Druckgrenzwerts pmax, wie in 2 und 3 gezeigt, und/oder eines Druckanstiegsgrenzwerts pmax', wie in 4 und 5 gezeigt, durch den gemessenen Druck pist ausgebildet.
  • Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist der mindestens eine Drucksensor 21a, 21b zur Messung des Drucks pist von Hydraulikflüssigkeit HF der Dickstoffpumpe 41 ausgebildet. In alternativen Ausführungsbeispielen kann der mindestens eine Drucksensor zur Messung des Drucks von Dickstoff und/oder Luft ausgebildet sein.
  • Außerdem ist im gezeigten Ausführungsbeispiel der mindestens eine Drucksensor 21a, 21b an der Dickstoffpumpe 41 angeordnet. In alternativen Ausführungsbeispielen kann der mindestens eine Drucksensor an der Dickstoffförderleitung angeordnet sein. Weiter kann in alternativen Ausführungsbeispielen der mindestens eine Drucksensor zur Messung eines Drucks unmittelbar in der Dickstoffförderleitung ausgebildet sein.
  • Des Weiteren weist im gezeigten Ausführungsbeispiel die Verstopfungseinrichtung 20 zwei Drucksensoren 21a, 21b auf. In alternativen Ausführungsbeispielen kann die Verstopfungserfassungseinrichtung nur einen einzigen Drucksensor oder mindestens drei Drucksensoren aufweisen.
  • Wenn keine Dickstoffverstopfung vorhanden ist, erfasst die Verstopfungserfassungseinrichtung 20 beziehungsweise ihr mindestens einer Drucksensor 21a, 21b nichts beziehungsweise der gemessene Druck pist erreicht oder überschreitet nicht den Druckgrenzwert pmax, wie in 2 zu einem Zeitpunkt t0 gezeigt, und den Druckanstiegsgrenzwert pmax', wie in 3 zu dem Zeitpunkt t0 gezeigt. Die Steuereinrichtung 60 steuert die Verstopfungslösungseinrichtung 40 nicht an beziehungsweise steuert die Dickstoffpumpe 41 in einer Normalsteuerart derart an, dass die Dickstoffpumpe 41 Dickstoff DS durch die Dickstoffförderleitung 10 hindurchpumpt, insbesondere vorwärts pumpt.
  • Wenn die Dickstoffverstopfung DSV in der Dickstoffförderleitung 10 entsteht oder vorhanden ist, wie in 1 gezeigt, erfasst die Verstopfungserfassungseinrichtung 20 beziehungsweise ihr mindestens einer Drucksensor 21a, 21b die Dickstoffverstopfung DSV beziehungsweise der gemessene Druck pist erreicht und überschreitet den Druckgrenzwert pmax, wie in 2 zu einem Zeitpunkt t1 gezeigt, und den Druckanstiegsgrenzwert pmax`, wie in 3 zu dem Zeitpunkt t1 gezeigt. Die Steuereinrichtung 60 steuert die Verstopfungslösungseinrichtung 40 beziehungsweise ihre Dickstoffpumpe 41 in einer Lösesteuerart an und die Verstopfungslösungseinrichtung 40 löst die Dickstoffverstopfung DSV beziehungsweise bewegt Dickstoff DS in der Dickstoffförderleitung 10 alternierend beziehungsweise ihre Dickstoffpumpe 41 pumpt Dickstoff DS in der Dickstoffförderleitung 10 rückwärts.
  • Wenn die Dickstoffverstopfung DSV gelöst ist, erfasst die Verstopfungserfassungseinrichtung 20 beziehungsweise ihr mindestens einer Drucksensor 21a, 21b nichts, wie in 2 und 3 zu einem Zeitpunkt t2 gezeigt, und die Steuereinrichtung 60 steuert die Verstopfungslösungseinrichtung 40 nicht an beziehungsweise steuert die Dickstoffpumpe 41 in der Normalsteuerart an.
  • Wenn, insbesondere erneut, eine Dickstoffverstopfung DSV in der Dickstoffförderleitung 10 entsteht oder vorhanden ist, erfasst die Verstopfungserfassungseinrichtung 20 beziehungsweise ihr mindestens einer Drucksensor 21a, 21b die Dickstoffverstopfung DSV beziehungsweise der gemessene Druck pist erreicht und überschreitet den Druckgrenzwert pmax, wie in 2 zu einem Zeitpunkt t3 gezeigt, und den Druckanstiegsgrenzwert pmax', wie in 3 zu dem Zeitpunkt t3 gezeigt. Die Steuereinrichtung 60 steuert die Verstopfungslösungseinrichtung 40 beziehungsweise ihre Dickstoffpumpe 41 in der Lösesteuerart an und die Verstopfungslösungseinrichtung 40 versucht, die Dickstoffverstopfung DSV zu lösen, beziehungsweise bewegt Dickstoff DS in der Dickstoffförderleitung 10 alternierend beziehungsweise ihre Dickstoffpumpe 41 pumpt Dickstoff DS in der Dickstoffförderleitung 10 rückwärts.
  • Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Steuereinrichtung 60 dazu ausgebildet, bei einer Erreichung oder einer Überschreitung eines Zeitdauergrenzwerts tgrenz durch die, insbesondere versuchte, Lösung der Dickstoffverstopfung DSV mittels der Verstopfungslösungseinrichtung 40 die Dickstoffpumpe 41 selbständig derart anzusteuern, dass die Dickstoffpumpe 41 einen, insbesondere den, Druck pist drosselt, und/oder die Dickstoffpumpe 41 selbständig abzuschalten.
  • Vorliegend lässt die Dickstoffverstopfung DSV sich bis zu einem Zeitpunkt t4 und somit nicht unterhalb des Zeitdauergrenzwerts tgrenz lösen, wie in 2 und 3 gezeigt. Somit steuert die Steuereinrichtung 60 die Dickstoffpumpe 41 selbständig derart an, dass die Dickstoffpumpe 41 den Druck pist drosselt, und/oder schaltet die Dickstoffpumpe 41 selbständig ab.
  • In 4 bis 6 weist die Verstopfungslösungseinrichtung 40 mindestens eine ansteuerbare Rütteleinrichtung 42 auf. Die mindestens eine Rütteleinrichtung 42 ist zur Lösung der Dickstoffverstopfung DSV zur Rüttelung der Dickstoffförderleitung 10 ausgebildet. Die Steuereinrichtung 60 ist dazu ausgebildet, bei Erfassung der Dickstoffverstopfung DSV mittels der Verstopfungserfassungseinrichtung 20 die mindestens eine Rütteleinrichtung 42 selbständig derart anzusteuern, dass die mindestens eine Rütteleinrichtung 42 die Dickstoffförderleitung 10 rüttelt.
  • Im gezeigten Ausführungsbeispiel weist die Verstopfungslösungseinrichtung 40 eine Mehrzahl von Rütteleinrichtungen 42 auf. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind drei beziehungsweise fünf Rütteleinrichtungen 42 dargestellt. Es versteht sich, dass entsprechend einer Länge der Dickstoffförderleitung 10 und/oder einer gewünschten Ortsauflösung eine andere Anzahl von Rütteleinrichtungen verwendet werden kann. Die Rütteleinrichtungen 42 sind in Längsrichtung entlang der Dickstoffförderleitung 10 an verschiedenen Längspositionen PO1, PO2, PO3, PO4, PO5 der Dickstoffförderleitung 10 angeordnet.
  • In 4 weist die mindestens eine Rütteleinrichtung 42 mindestens einen Unwuchtrüttler 44a, 44b, 44c auf.
  • In 5 und 6 weist die Dickstoffförderleitung 10 eine Mehrzahl von miteinander beweglich verbundenen Leitungsabschnitten 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f auf. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind sechs Leitungsabschnitte dargestellt. Es versteht sich, dass entsprechend einer Länge der Dickstoffförderleitung 10 und/oder einer gewünschten Ortsauflösung eine andere Anzahl von Leitungsabschnitten verwendet werden kann. Das System 1 weist mindestens eine ansteuerbare Abschnittsbewegungseinrichtung 43a, 43b, 43c, 43d, 43e auf. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind fünf Abschnittsbewegungseinrichtungen 43a, 43b, 43c, 43d, 43e dargestellt. Es versteht sich, dass entsprechend einer Länge der Dickstoffförderleitung 10 und/oder einer gewünschten Ortsauflösung und/oder einer Anzahl der Leitungsabschnitte 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f eine andere Anzahl von Abschnittsbewegungseinrichtungen verwendet werden kann. Die mindestens eine Abschnittsbewegungseinrichtung 43a, 43b, 43c, 43d, 43e ist zur Bewegung der Leitungsabschnitte 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f zueinander ausgebildet. Die mindestens eine Rütteleinrichtung 42 weist die mindestens eine Abschnittsbewegungseinrichtung 43a, 43b, 43c, 43d, 43e auf. Die Steuereinrichtung 60 ist dazu ausgebildet, bei Erfassung der Dickstoffverstopfung DSV mittels der Verstopfungserfassungseinrichtung 20 die mindestens eine Abschnittsbewegungseinrichtung 43a, 43b, 43c, 43d, 43e selbständig derart anzusteuern, dass die mindestens eine Abschnittsbewegungseinrichtung 43a, 43b, 43c, 43d, 43e die Leitungsabschnitte 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f zueinander bewegt.
  • Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Steuereinrichtung 60 dazu ausgebildet, die mindestens eine Abschnittsbewegungseinrichtung 43a, 43b, 43c, 43d, 43e derart anzusteuern, dass eine Spitze der Dickstoffförderleitung 10 bei der Bewegung der Leitungsabschnitte 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f zueinander ruhig steht.
  • In 4 bis 6 weist die Verstopfungserfassungseinrichtung 20 mindestens einen Dehnungssensor 22a, 22b, 22c, 22d, 22e auf. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind vier beziehungsweise fünf Dehnungssensoren 22a, 22b, 22c, 22d, 22e dargestellt. Es versteht sich, dass entsprechend einer Länge der Dickstoffförderleitung 10 und/oder einer gewünschten Ortsauflösung eine andere Anzahl von Dehnungssensoren verwendet werden kann. Der mindestens eine Dehnungssensor 22a, 22b, 22c, 22d, 22e ist zur Messung einer Dehnung Dist der Dickstoffförderleitung 10 und zur Erfassung der Dickstoffverstopfung DSV basierend auf einer Erreichung oder einer Überschreitung eines Dehnungsgrenzwerts Dmax durch die gemessene Dehnung Dist ausgebildet. In alternativen Ausführungsbeispielen kann der mindestens eine Dehnungssensor zur Erfassung der Dickstoffverstopfung basierend auf einer Erreichung oder einer Überschreitung eines Dehnungsanstiegsgrenzwerts durch die gemessene Dehnung ausgebildet sein.
  • In 4 bis 6 weist die Verstopfungserfassungseinrichtung 20 eine Mehrzahl von Sensorelementen 22a, 22b, 22c, 22d, 22e auf. Die Sensorelemente 22a, 22b, 22c, 22d, 22e sind zur Lokalisierung der Dickstoffverstopfung DSV in der Dickstoffförderleitung 10 zur Anordnung in Längsrichtung entlang der Dickstoffförderleitung 10 an verschiedenen Längspositionen POa, POb, POc, POd, POe der Dickstoffförderleitung 10 ausgebildet beziehungsweise an der Dickstoffförderleitung 10 angeordnet. Die Verstopfungslösungseinrichtung 40, 42 ist zur lokalen Lösung der lokalisierten Dickstoffverstopfung DSV ausgebildet. Die Steuereinrichtung 60 ist dazu ausgebildet, bei Lokalisierung der Dickstoffverstopfung DSV mittels der Verstopfungserfassungseinrichtung 20, 22a, 22b, 22c, 22d, 22e die Verstopfungslösungseinrichtung 40, 42 selbständig derart anzusteuern, dass die Verstopfungslösungseinrichtung 40, 42 die Dickstoffverstopfung DSV lokal löst.
  • Im gezeigten Ausführungsbeispiel weist die Mehrzahl von Sensorelementen die Mehrzahl von Dehnungssensoren 22a, 22b, 22c, 22d, 22e auf. In alternativen Ausführungsbeispielen kann die Mehrzahl von Sensorelementen eine Mehrzahl von, insbesondere den, Drucksensoren aufweisen. Die Dehnungssensoren 22a, 22b, 22c, 22d, 22e sind zur Messung einer Dehnung Dist an der zugehörigen Längsposition POa, POb, POc, POd, POe ausgebildet. Außerdem sind die Dehnungssensoren 22a, 22b, 22c, 22d, 22e zur Erfassung und somit zur Lokalisierung der Dickstoffverstopfung DSV basierend auf einem Vergleich der gemessenen Dehnung Dist benachbarter Sensoren 22a, 22b, 22c, 22d, 22e ausgebildet.
  • Weiter weist im gezeigten Ausführungsbeispiel die Verstopfungslösungseinrichtung 40 eine Mehrzahl von Lösungselementen in Form der Rütteleinrichtungen 42, 43a, 43b, 43c, 43d, 43e, 44a, 44b, 44c auf. Die Lösungselemente 43a, 43b, 43c, 43d, 43e, 44a, 44b, 44c sind zur lokalen Lösung der lokalisierten Dickstoffverstopfung DSV zur Anordnung in Längsrichtung entlang der Dickstoffförderleitung 10 an verschiedenen Längspositionen PO1, PO2, PO3, PO4, PO5 der Dickstoffförderleitung 10 ausgebildet beziehungsweise an der Dickstoffförderleitung 10 angeordnet.
  • Wenn die Dickstoffverstopfung DSV in der Dickstoffförderleitung 10 entsteht oder vorhanden ist, tritt im Bereich der Dickstoffverstopfung DSV in Längsrichtung beziehungsweise Förderrichtung, wie in 4 bis 6 jeweils durch einen Pfeil angezeigt, eine Druckänderung beziehungsweise ein Druckabfall in der Dickstoffförderleitung 10 auf. Die Dickstoffverstopfung DSV führt zu einem entsprechenden Dehnungsunterschied der Dickstoffförderleitung 10 vor und nach der Dickstoffverstopfung DSV beziehungsweise die Dickstoffförderleitung 10 weist vor der Dickstoffverstopfung DSV einen größeren Umfang U als hinter der Dickstoffverstopfung DSV auf, wie in 4c und 4d gezeigt.
  • Die Verstopfungserfassungseinrichtung 20 beziehungsweise ihr mindestens einer Dehnungssensor 22a, 22b, 22c, 22d, 22e erfasst beziehungsweise ihre Sensorelemente 22a, 22b, 22c, 22d, 22e lokalisieren die Dickstoffverstopfung DSV. Die Steuereinrichtung 60 steuert die Verstopfungslösungseinrichtung 40 beziehungsweise ihre mindestens eine Rütteleinrichtung 42 beziehungsweise ihre Lösungselemente in Form der Unwuchtrüttler 44a, 44b, 44c oder in Form der Abschnittsbewegungseinrichtungen 43a, 43b, 43c, 43d, 43e selbständig an. Die Verstopfungslösungseinrichtung 40 löst die Dickstoffverstopfung DSV beziehungsweise bewegt Dickstoff DS in der Dickstoffförderleitung 10 alternierend beziehungsweise ihre mindestens eine Rütteleinrichtung 42 rüttelt die Dickstoffförderleitung 10 beziehungsweise ihre Lösungselemente in Form der Unwuchtrüttler 44a, 44b, 44c oder in Form der Abschnittsbewegungseinrichtungen 43a, 43b, 43c, 43d, 43e lösen die Dickstoffverstopfung DSV lokal.
  • In 4 rütteln die Unwuchtrüttler 44b, 44c vor und hinter der Dickstoffverstopfung DSV und der Unwuchtrüttler 44a rüttelt nicht.
  • In 5 rütteln die Abschnittsbewegungseinrichtungen 43b, 43c, 43d im Bereich der Dickstoffverstopfung DSV mit der kinematischen Nebenbedingung, dass eine Spitze der Dickstoffförderleitung 10 ruhig steht, und die Abschnittsbewegungseinrichtungen 43a, 43e rütteln nicht.
  • In 6 rüttelt die Abschnittsbewegungseinrichtung 43c im Bereich der Dickstoffverstopfung DSV mit einer Abstimmung einer Frequenz und somit einer Nutzung einer Verformung der Leitungsabschnitte 10c, 10d, so dass eine Spitze der Dickstoffförderleitung 10 ruhig steht, und die Abschnittsbewegungseinrichtungen 43a, 43b, 43d, 43e rütteln nicht.
  • Wenn die Dickstoffverstopfung DSV gelöst ist, erfasst die Verstopfungserfassungseinrichtung 20 beziehungsweise ihr mindestens einer Dehnungssensor 22a, 22b, 22c, 22d, 22e nichts beziehungsweise ihre Sensorelemente 22a, 22b, 22c, 22d, 22e lokalisieren keine Dickstoffverstopfung und die Steuereinrichtung 60 steuert die Verstopfungslösungseinrichtung 40 beziehungsweise ihre mindestens eine Rütteleinrichtung 42 beziehungsweise ihre Lösungselemente 43a, 43b, 43c, 43d, 43e, 44a, 44b, 44c nicht an.
  • Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Dickstoffpumpe 41 in Kombination mit dem mindestens einen Drucksensor 21a, 21b gezeigt. Des Weiteren ist im gezeigten Ausführungsbeispiel die mindestens eine Rütteleinrichtung 42 in Kombination mit dem mindestens einen Dehnungssensor 22a, 22b, 22c, 22d, 22e gezeigt. In alternativen Ausführungsbeispielen kann die Dickstoffpumpe mit dem mindestens einen Dehnungssensor kombiniert sein. Zusätzlich oder alternativ kann in alternativen Ausführungsbeispielen die mindestens eine Rütteleinrichtung mit dem mindestens einen Drucksensor kombiniert sein.
  • Wie die gezeigten und oben erläuterten Ausführungsbeispiele deutlich machen, stellt die Erfindung ein vorteilhaftes System zur Erfassung und zur Lösung einer teilweisen oder vollständigen Dickstoffverstopfung in einer Dickstoffförderleitung bereit, welches das Handhaben von einer Verstopfungssituation verbessert.

Claims (11)

  1. System (1) zur Erfassung und zur Lösung einer teilweisen oder vollständigen Dickstoffverstopfung (DSV) in einer Dickstoffförderleitung (10), das System (1) aufweisend: - eine Verstopfungserfassungseinrichtung (20), die zur Erfassung der teilweisen oder vollständigen Dickstoffverstopfung (DSV) in der Dickstoffförderleitung (10) ausgebildet ist, - eine ansteuerbare Verstopfungslösungseinrichtung (40), die zur Lösung der teilweisen oder vollständigen Dickstoffverstopfung (DSV) in der Dickstoffförderleitung (10) ausgebildet ist, und - eine Steuereinrichtung (60), die dazu ausgebildet ist, bei Erfassung der Dickstoffverstopfung (DSV) mittels der Verstopfungserfassungseinrichtung (20) die Verstopfungslösungseinrichtung (40) selbstständig derart anzusteuern, dass die Verstopfungslösungseinrichtung (40) die Dickstoffverstopfung (DSV) löst.
  2. System (1) nach Anspruch 1, aufweisend: - die Dickstoffförderleitung (10).
  3. System (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, aufweisend: - eine Dickstoffpumpe (41), die zur Verbindung mit der Dickstoffförderleitung (10) und zum Pumpen von Dickstoff (DS) durch die Dickstoffförderleitung (10) hindurch ausgebildet ist.
  4. System (1) nach Anspruch 3, - wobei die Dickstoffpumpe (41) als pulsierende, insbesondere oszillierende, Dickstoffpumpe ausgebildet ist.
  5. System (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei die Verstopfungslösungseinrichtung (40) zur Lösung der Dickstoffverstopfung (DSV) zur alternierenden Bewegung von Dickstoff (DS) in der Dickstoffförderleitung (10) ausgebildet ist, und - wobei die Steuereinrichtung (60) dazu ausgebildet ist, bei Erfassung der Dickstoffverstopfung (DSV) mittels der Verstopfungserfassungseinrichtung (20) die Verstopfungslösungseinrichtung (40) selbstständig derart anzusteuern, dass die Verstopfungslösungseinrichtung (40) Dickstoff (DS) in der Dickstoffförderleitung (10) alternierend bewegt.
  6. System (1) nach Anspruch 5, - wobei die Verstopfungslösungseinrichtung (40, 41) zur Lösung der Dickstoffverstopfung (DSV) zum Rückwärtspumpen von Dickstoff (DS) in der Dickstoffförderleitung (10) ausgebildet ist, und - wobei die Steuereinrichtung (60) dazu ausgebildet ist, bei Erfassung der Dickstoffverstopfung (DSV) mittels der Verstopfungserfassungseinrichtung (20) die Verstopfungslösungseinrichtung (40, 41) selbstständig derart anzusteuern, dass die Verstopfungslösungseinrichtung (40, 41) Dickstoff (DS) in der Dickstoffförderleitung (10) rückwärts pumpt.
  7. System (1) nach Anspruch 5 oder 6, - wobei die Verstopfungslösungseinrichtung (40) mindestens eine ansteuerbare Rütteleinrichtung (42) aufweist, die zur Lösung der Dickstoffverstopfung (DSV) zur Rüttelung der Dickstoffförderleitung (10) ausgebildet ist, und - wobei die Steuereinrichtung (60) dazu ausgebildet ist, bei Erfassung der Dickstoffverstopfung (DSV) mittels der Verstopfungserfassungseinrichtung (20) die mindestens eine Rütteleinrichtung (42) selbstständig derart anzusteuern, dass die mindestens eine Rütteleinrichtung (42) die Dickstoffförderleitung (10) rüttelt.
  8. System (1) nach Anspruch 7, - wobei die Dickstoffförderleitung (10) eine Mehrzahl von miteinander beweglich verbundenen Leitungsabschnitten (10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f) aufweist, - wobei das System (1) mindestens eine ansteuerbare Abschnittsbewegungseinrichtung (43a, 43b, 43c, 43d, 43e) aufweist, die zur Bewegung der Leitungsabschnitte (10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f) zueinander ausgebildet ist, - wobei die mindestens eine Rütteleinrichtung (42) die mindestens eine Abschnittsbewegungseinrichtung (43a, 43b, 43c, 43d, 43e) aufweist, und - wobei die Steuereinrichtung (60) dazu ausgebildet ist, bei Erfassung der Dickstoffverstopfung (DSV) mittels der Verstopfungserfassungseinrichtung (20) die mindestens eine Abschnittsbewegungseinrichtung (43a, 43b, 43c, 43d, 43e) selbstständig derart anzusteuern, dass die mindestens eine Abschnittsbewegungseinrichtung (43a, 43b, 43c, 43d, 43e) die Leitungsabschnitte (10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f) zueinander bewegt.
  9. System (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei die Verstopfungserfassungseinrichtung (20) mindestens einen Drucksensor (21a, 21b) aufweist, der zur Messung eines Drucks (pist) in der Dickstoffförderleitung (10) und/oder in der Dickstoffpumpe (41) und zur Erfassung der Dickstoffverstopfung (DSV) basierend auf einer Erreichung oder einer Überschreitung eines Druckgrenzwerts (pmax) und/oder eines Druckanstiegsgrenzwerts (pmax') durch den gemessenen Druck (pist) ausgebildet ist.
  10. System (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei die Verstopfungserfassungseinrichtung (20) mindestens einen Dehnungssensor (22a, 22b, 22c, 22d, 22e) aufweist, der zur Messung einer Dehnung (Dist) der Dickstoffförderleitung (10) und zur Erfassung der Dickstoffverstopfung (DSV) basierend auf einer Erreichung oder einer Überschreitung eines Dehnungsgrenzwerts (Dmax) und/oder eines Dehnungsanstiegsgrenzwerts durch die gemessene Dehnung (Dist) ausgebildet ist.
  11. System (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei die Verstopfungserfassungseinrichtung (20) eine Mehrzahl von Sensorelementen (22a, 22b, 22c, 22d, 22e) aufweist, die zur Lokalisierung der Dickstoffverstopfung (DSV) in der Dickstoffförderleitung (10) zur Anordnung in Längsrichtung entlang der Dickstoffförderleitung (10) an verschiedenen Längspositionen (POa, POb, POc, POd, POe) der Dickstoffförderleitung (10) ausgebildet sind, - wobei die Verstopfungslösungseinrichtung (40, 42) zur lokalen Lösung der lokalisierten Dickstoffverstopfung (DSV) ausgebildet ist, und - wobei die Steuereinrichtung (60) dazu ausgebildet ist, bei Lokalisierung der Dickstoffverstopfung (DSV) mittels der Verstopfungserfassungseinrichtung (20, 22a, 22b, 22c, 22d, 22e) die Verstopfungslösungseinrichtung (40, 42) selbstständig derart anzusteuern, dass die Verstopfungslösungseinrichtung (40, 42) die Dickstoffverstopfung (DSV) lokal löst.
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