DE10332869A1 - Verfahren zum Betrieb einer Saugförderanlage und Saugförderanlage - Google Patents
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Abstract
Zum pneumatischen Transport von Leichtgütern, wie Schnitttabaken, Tees oder dgl., weist eine solche Anlage ein Förderrohr, einen Separator zum Ausschleusen des Leichtgutes und ein Saugrohr auf. Im Saugrohr befindet sich eine Drosselklappe zur Steuerung des Luftstroms, und es ist eine Regeleinrichtung vorhanden, um mittels der Drosselklappe eine Fördergeschwindigkeit im Förderrohr einstellen zu können. Dazu wird ein Differenzdruckmesswert benötigt, wozu an zwei in Strömungsrichtung hintereinander liegenden Messstellen der Druck im Luftstrom gemessen wird. Um die Fördergeschwindigkeit genauer bestimmen zu können, wird eine Messstrecke am Förderrohr festgelegt, über die hinweg der Druckverlust im Luftstrom gemessen wird.
Description
- Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Betrieb einer Saugförderanlage gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und auf eine Saugförderanlage entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 5.
- Solche pneumatischen Saugförderanlagen werden vornehmlich dazu eingesetzt, Schnitttabake zu Zigarettenherstellungsmaschinen hin zu fördern. Um hierbei die Schnitttabake möglichst schonend zu transportieren, wird eine Regelung der Fördergeschwindigkeit in dem Förderrohr der Anlage vorgesehen.
- In bekannter Ausführung umfaßt die gesamte Regeleinrichtung eine im Saugrohr der Saugförderanlage angeordnete Drosselklappe, die mittels eines Stellmotors betätigt wird. Ferner ist im Saugrohr eine Meßblende angeordnet, die an einer Stelle den Durchtrittsquerschnitt im Saugrohr verengt. Sowohl vor als auch hinter der Meßblende befinden sich Druckmeßstellen, an denen ein Differenzdruckmesser angeschlossen ist, mit dem über die Meßblende hinweg der Druckabfall im Saugrohr ermittelt wird. Der gemessene Differenzdruck wird als Differenzdruckmeßwert einer Regeleinrichtung zugeführt, in welcher der für die Fördergeschwindigkeit in der Anlage repräsentative Differenz-druckmeßwert als Istwert mit einem Sollwert verglichen und danach die Drosselklappe im Saugrohr gesteuert wird.
- Nachteilig bei der bekannten Regeleinrichtung ist, daß in die Differenzdruckbestimmung am Saugrohr durch Leckagen am Separator bedingte Nebenluft mit einbezogen wird, insoweit also eine Störgröße für die Ermittlung der Fördergeschwindigkeit im Förderrohr besteht, die mit dem bekannten System nicht kompensiert werden kann. Weiter bereitet auch die Charakteristik von Meßblenden Probleme, die nämlich in Abhängigkeit von der Luftdichte steht, welche im wesentlichen über den im Saugsystem vorherrschenden Unterdruck beeinflußt wird.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betrieb einer Saugförderanlage und eine Saugförderanlage zu schaffen, um die Fördergeschwindigkeit im Förderrohr exakter bestimmen zu können.
- Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 und bei einer Saugförderanlage der angegebenen Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 5 gelöst.
- Wesentlich für die Erfindung ist, die alleinige oder die zusätzliche Meßstrecke am Förderrohr anzuordnen und hier zwischen zwei Meßstellen den Druckverlust in dem durch das Förderrohr hindurchgeleiteten Luftstrom zu ermitteln. Der hiernach gebildete Differenzdruckmeßwert ist für die Fördergeschwindigkeit des Luftstroms im Förderrohr unmittelbar repräsentativ, ohne daß Störeinflüsse, die durch den Separator bedingt sind, Einfluß nehmen können. So kann das Stellsignal für die Drosselklappe in der Regeleinrichtung entweder allein aus dem am Förderrohr festgestellten Differenzdruckmeßwert oder unter maßgebender Beeinflussung durch diesen Differenzdruckmeßwert gebildet werden. Im ersteren Fall kann auf die Anordnung einer Meßblende im Saugrohr zur dortigen Messung des Druckabfalls und Bestimmung des Stellsignals hiernach verzichtet werden. Zum anderen kann diese Art der Bestimmung des Stellsignals erheblich verbessert werden, sofern der an der Meßstrecke des Förderrohr ermittelte Differenzdruckmeßwert als Korrekturwert verwendet wird. So ergibt sich vor allem eine wichtige Aussage über die Qualität und den Zustand des Separators, und es steht weiterhin die hohe Meßqualität bei der Druckabfallmessung unter Beibehaltung einer Meßblende zur Verfügung.
- Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung am Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Saugförderanlage noch näher erläutert. Die Zeichnung zeigt schematisch die wesentlichen Komponenten einer Saugförderanlage der in Rede stehenden Art.
- Die Förderstrecke der Saugförderanlage besteht aus einem Förderrohr
1 , welches in einen Separator2 mündet. Transportiert werden in dem Förderrohr1 Leichtgüter, wie Schnitttabake, Tees oder dergl., die rieselfähig sind oder aus leicht transportierbaren Partikeln bestehen, wobei diese Güter in dem Separator2 von dem sie transportierenden Luftstrom getrennt werden. Dazu ist im Separator2 eine Siebvorrichtung15 angeordnet, unterhalb der sich eine unterhalb der sich ein Austragsorgan, wie eine Zellenradschleuse3 , befindet, über die das geförderte Gut ausgetragen wird. Der von dem geförderten Gut befreite Luftstrom gelangt über ein Saugrohr4 zu einer Exhaustor-Anlage, die den zur Beförderung des betreffenden Leichtgutes benötigten Luftstrom durch die gesamte Saugförderanlage hindurchsaugt. Gesteuert wird der Luftstrom, nämlich die Strömungs- oder Fördergeschwindigkeit, mittels einer im Saugrohr4 angeordneten Drosselklappe5 , die von einem Stellmotor6 betätigt wird. Der Stellmotor6 erhält ein Stellsignal von einer Regeleinheit7 , auf die mehrere Meßsignale aufgeschaltet sind, die in einer Beziehung zur Fördergeschwindigkeit des Luftstroms im Förderrohr1 und im Saugrohr4 stehen, um danach mittels der Drosselklappe5 den Luftstrom bzw. dessen Strömungsgeschwindigkeit auf ein Optimum einstellen zu können. - Am Förderrohr
1 befinden sich zwei Druckmeßstellen8 und9 , die zwischen sich eine Meßstrecke einschließen. Zwar kann man einerseits den Abstand der Meßstellen8 und9 relativ groß machen, dennoch ist der zwischen den Meßstellen8 und9 zu ermittelnde Druckabfall im Förderrohr1 verhältnismäßig gering, weswegen an den Meßstellen8 und9 hochempfind liche Drucksensoren verwendet werden. Diese Sensoren sind mit einer Staubsperre ausgestattet, die aus einem Staubfilter an oder nahe der Innenwandung des Förderrohres1 besteht. Wie in der Zeichnung schematisch angedeutet, wird aus den Druckmeßwerten an den Meßstellen8 und9 ein Differenzdruckmeßwert ΔP gebildet, welcher der Regeleinheit7 zugeführt ist. Grundsätzlich kann mit der Regeleinheit7 allein aufgrund des an den Meßstellen8 und9 am Förderrohr1 ermittelten Differenzdruckmeßwertes, der für die Fördergeschwindigkeit im Förderrohr1 repräsentativ ist, die Regelung des Luftstroms durch Steuerung der Drosselklappe5 vornehmen. - Die dargestellte Saugförderanlage nutzt jedoch den an den Druckmeßstellen
8 und9 am Förderrohr1 ermittelten Differenzdruckwert ΔP als Korrekturwert zur Kalibrierung der Anlage, worauf nachstehend noch eingegangen werden wird. - Nahe der Mündung des Förderrohrs
1 in den Separator2 befindet sich ein weiterer Druckmeßpunkt10 , ebenso ist ein Druckmeßpunkt11 nahe dem Anschluß an den Separator2 am Saugrohr4 angeordnet. Am Meßpunkt10 wird ein Druckmeßwert ermittelt, der zum einen dazu dient, den Systemunterdruck zu bestimmen, mit dem in der Regeleinheit7 der an den Meßstellen8 und9 des Förderrohres1 ermittelte Differenzdruckmeßwert kompensiert wird. Weiter werden in der Regeleinheit7 die an den Druckmeßpunkten10 und11 ermittelten Druckmeßwerte zur Anzeige des Druckverlustes über den Separator2 hinweg ausgewertet, um den Zustand und die Qualität des Separators2 beurteilen zu können. Wird ein Grenzwert des Differenzdrucks, der zwischen den Druckmeßpunkten10 und11 gemessen wird, überschritten, wird eine Warnmeldung erzeugt und über einen entsprechenden Signalgeber angezeigt. - Im Saugrohr
4 ist weiterhin eine dessen Querschnitt an einer Stelle verengende Meßblende14 angeordnet, vor der in der Strömungsrichtung gesehen sich am Saugrohr4 ein erster Druckmeßpunkt12 und hinter der sich ein zweiter Druckmeßpunkt13 befindet. Durch den Staudruck an der Blende14 kann an diesen beiden Meßpunkten12 ,13 ein relativ großer Druckabfall gemessen und damit eine hohe Meßqualität erzielt werden, und so wird der über die beiden Druckmeßpunkte12 ,13 in einem Differenzdruckmesser16 ermittelte Differenzdruckmeßwert ΔP, wie schematisch angedeutet, als Haupt-Stellgröße der Regeleinheit7 zugeführt, um daraus unter Berücksichtigung der genannten Korrekturwerte das Stellsignal für die Steuerung der Drosselklappe 5 im Saugrohr4 zu bilden. - Die vorerwähnte Kalibrierung der Anlage, die in zeitlichen Abständen, wie einmal am Tag, vorgenommen wird, erfolgt durch Betreiben der Anlage ohne Förderung eines Leichtgutes. An den Druckmeßstellen
8 und9 am Förderrohr1 und an den Druckmeßpunkten12 und13 am Saugrohr4 werden zwei Differenzdruckmeßwerte gebildet, deren Differenz wiederum einen Korrekturwert für die Kompensation von Störeinflüssen, wie Leckagen, am Separator2 ergibt. Damit wird für die nachfolgenden Förderzyklen derjenige Differenzdruckmeßwert korrigiert, der an den Druckmeßpunkten12 und13 am Saugrohr4 vom Differenzdruckmesser16 ermittelt und als Haupt-Stellgröße für die Bildung des Signals zur Verstellung der Drosselklappe5 der Regeleinheit7 zugeführt ist.
Claims (9)
- Verfahren zum Betrieb einer Saugförderanlage für den pneumatischen Transport von Leichtgütern, wie Schnitttabaken, Tees oder dergl., die ein Förderrohr, einen daran anschließenden Separator zum Ausschleusen des Leichtgutes aus dem Luftstrom und ein an den Separator angeschlossenes Saugrohr aufweist, in welchem eine verstellbare Drosselklappe zur Steuerung des Lufstroms angeordnet ist, wobei eine Regeleinrichtung vorhanden ist, welche ein Signal zur Verstellung der Drosselklappe zwecks Einhaltung einer vorgegebenen Fördergeschwindigkeit im Förderrohr in Abhängigkeit von zumindest einem Differenzdruckmeßwert erzeugt, wozu an zwei in Strömungsrichtung hintereinanderliegenden Meßstellen der Druck im Lufstrom gemessen und aus den Druckmeßwerten der Differenzdruckmeßwert gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, daß am Förderrohr eine Meßstrecke bestimmt und über diese Meßstrecke hinweg der Druckverlust im Lufstrom gemessen und zur Bildung des Stellsignals für die Drosselklappe in der Regeleinrichtung ausgewertet wird.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß neben der Meßstrecke ein weiterer Meßpunkt am Förderrohr vorgesehen wird und mit dem an diesem Meßpunkt gemessenen Systemunterdruckwert der Differenzdruckmeßwert kompensiert wird.
- Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Saugrohr mittels eines darin eingefügten Strömungswiderstandes ein Druckabfall im Luftstrom erzeugt sowie gemessen und daraus der Differenzdruckwert gebildet wird, der zur Bildung des Signals zur Verstellung der Drosselklappe dient, wobei zur Kalibrierung die Saugförderanlage in zeitlichen Abständen ohne Beförderung des Leichtgutes betrieben und aus dem an der Meßstrecke am Förderrohr ermittelten Differenzdruckmeßwert sowie aus dem am Strömungswiderstand am Saugrohr gemessenen Differenzdruckwert ein Korrekturwert gebildet wird, mit welchem der am Strömungswiderstand des Saugrohrs gemessene Differenzdruckmeßwert in der Regeleinheit korrigiert und aus diesem korrigierten Wert das Stellsignal zur Verstellung der Drosselklappe bei dem jeweils nachfolgenden Förderbetrieb gebildet wird.
- Verfahren nach einem Ansprüche 1–3, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckabfall des Luftstroms über den Separator hinweg gemessen und bei Überschreiten eines Grenzwertes des an dieser Stelle ermittelten Differenzdruckmeßwertes ein Alarmsignal generiert wird.
- Saugförderanlage für den pneumatischen Transport von Leichtgütern, wie Schnitttabaken, Tees oder dergl., mit einem Förderrohr (
1 ), einem daran anschließenden Separator (2 ) zum Ausschleusen des Leichtgutes aus dem Luftstrom und mit einem an den Separator (2 ) angeschlossenen Saugrohr (4 ), in welchem eine verstellbare Drosselklappe (5 ) zur Steuerung des Luftstroms angeordnet ist, und ferner mit einer Regeleinheit (7 ), welche ein Signal zur Verstellung der Drosselklappe (5 ) zwecks Einhaltung einer vorgegebenen Fördergeschwindigkeit im Förderrohr (1 ) in Abhängigkeit von zumindest einem Differenzdruckmeßwert erzeugt, der aus an zumindest zwei in Strömungsrichtung hintereinanderliegenden Druckmeßstellen (8 ,9 ;12 ,13 ) ermittelten Meßwerten gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, daß zwei der Druckmeßstellen (8 ,9 ) am Förderrohr (1 ) angeordnet sind und zwischen sich eine Meßstrecke bilden, entlang der der Druckabfall des Lufstroms gemessen und als Differenzdruckmeßwert der Regeleinheit (7 ) zugeführt ist. - Saugförderanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß an den Druckmeßstellen (
8 ,9 ) am Förderrohr (1 ) hochempfindliche Drucksensoren eingesetzt sind, die hinter einer Staubsperre an der Innenwandung des Förderrohres (1 ) angesetzt sind. - Saugförderanlage nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß neben der Meßstrecke (
8 ,9 ) am Förderrohr (1 ) ein weiterer Meßpunkt (10 ) mit einem Drucksensor am Förder rohr (1 ) angeordnet ist, und der damit gemessene Systemunterdruckwert der Regeleinheit (7 ) zwecks Kompensierung des Differenzdruckmeßwertes zugeführt ist. - Saugförderanlage nach einem der Ansprüche 5–7, dadurch gekennzeichnet, daß im Saugrohr (
4 ) eine dessen Querschnitt verengende Meßblende (14 ) und davor sowie dahinter am Saugrohr (4 ) ein Differenzdruckmesser (16 ) angeschlossen ist, dessen Differenzdruckmeßwerte als Haupt-Stellgröße für die Bildung des Signals zur Verstellung der Drosselklappe (5 ) der Regeleinheit (7 ) zugeführt sind. - Saugförderanlage nach einem der Ansprüche 5–8, dadurch gekennzeichnet, daß am Förderrohr (
1 ) nahe der Mündung in den Separator (2 ) und am Saugrohr (4 ) nahe dem Anschluß an dem Separator (2 ) je ein mit einem Drucksensor verbundener Druckmeßpunkt (10 ,11 ) angeordnet ist und die hieran ermittelten Meßwerte zur Bildung eines den Druckverlust im Separator (2 ) anzeigenden Signals der Regeleinheit (7 ) zugeführt sind.
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