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Vorrichtung zur selbsttätigen periodischen Entleerung von pulverförmigem
oder körnigem Schüttgut Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur selbsttätigen
periodischen Entleerung von pulverförmigem oder körnigem Schüttgut aus einem Behälter,
der unter Uber- oder Unterdruck steht.
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Vorrichtungen zur selbsttätigen Regelung periodisch arbeitender Füll-
bzw. Entleerungsvorrichtungen sind bekannt. Bei diesen ist am Ende eines lotrechten
Auslaufrohres, das an einem Behälter für das Schüttgut angeordnet ist, ein Absperrventil
vorgesehen. Dieses Absperrventil wird abwechselnd durch das Gewicht des Schüttgutes
und ein Gegengewicht betätigt und so die Entleerung geregelt.
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Dabei wird beim Öffnen der Entleerungsvorrichtung immer ein gas dichter
Abschluß dadurch gewährleistet, daß sich das die verjüngte Auslauföffnung von unten
abschließende Ventil vor völliger Entleerung des Auslaufrohres selbsttätig schließt,
so daß im Auslaufrohr stets ein Pfropfen, der aus einem Teil des Schüttgutes gebildet
ist, verbleibt und einen gasdichten Verschluß bildet.
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Es hat sich aber gezeigt, daß bei unterschiedlichen Druckverhältnissen
die durch das Gegengewicht erzielte Schließbewegung des Ventils nicht befriedigt,
besonders dann, wenn der Druck des Gegengewichtes nur schwach ist.
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Andererseits haben Versuche ergeben, daß ein Abziehen von pulverförmigem
Gut aus unter Druck stehenden Behältern mit den bisherigen Vorrichtungen nur dann
möglich ist, wenn der Unterschied von Außen- und Innendruck des Behälters nicht
zu groß ist. Besteht beispielsweise ein Druck von 100 mm Wassersäule und soll Staub
mit einem spezifischen Gewicht von 0,5 abgezogen werden, so muß auf dem Ventil jeweils
eine Staubsäule von mindestens 200 mm Höhe liegen, um einen ausreichenden Pfropfen
zu bilden und ein Eindringen von Luft zu verhindern. Wird nun auf einen so großen
Pfropfen eine beliebige Menge pulverförmiges Gut hinzugegeben, so öffnet sich das
Ventil nicht, da die Wirkung der Abwärtskomponenten des Druckes der Säule des zusätzlichen
Gutes durch die Gegenwirkung der entsprechenden Aufwärtskomponenten des seitlichen
Gegendruckes der feststehenden Rohrwand aufgehoben wird.
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Hier knüpft die Erfindung an und schlägt eine Vorrichtung vor, die
sich dadurch auszeichnet, daß an der vom Gegengewicht betätigten Steuerstange des
vorzugsweise als Plattenventil ausgebildeten Ventils ein an seinem oberen und unteren
Ende offenes Rohr von wesentlich geringerem Durchmesser als das Aus auf rohr konzentrisch
und in einem Abstand vom Ventilsitz im Auslaufrohr angeordnet ist, während das Ventil
unterhalb des Ventilsitzes an der Steuerstange befestigt ist und die verjüngte Ventilöffnung
von unten abschließt.
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Durch die Verwendung eines oben und unten offenen Rohres innerhalb
des Auslaufrohres wird erreicht, daß sich ständig ein Pfropfen von gegebener, den
Druckverhältnissen entsprechender Höhe zwischen dem Ventil und dem unteren Rand
des offenen Rohres bildet. Gleichzeitig öffnet sich das Ventil durch das Gewicht
des Schüttgutes, das innerhalb des offenen Rohres sitzt. Dieses jeweils hinzugefügte
Schüttgut drückt nun nicht direkt auf den Pfropfen, sondern auf die Innenwand des
beweglichen Innenrohres. Von hier wird der Druck über die Steuerstange auf das Ventil
übertragen und so ein selbsttätiges Öffnen ermöglicht.
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Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist die bewegliche Vorrichtung,
die sich aus dem Plattenventil und dem mit der Stange verbundenen Rohr zusammensetzt,
mit einem verstellbaren Anschlag versehen, der die Öffnungsbewegung des Ventils
begrenzt. Das Plattenventil kann dabei mit einem Schnellverschluß, der vorteilhaft
in Form eines vom Gewicht belasteten Schwenkhebels vorgesehen ist, verbunden werden.
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Dieser Schnellverschluß ist außerhalb des Mantels angeordnet, so daß
er von Hand bedienbar ist.
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Um im Betrieb die Bildung eines Pfropfens aus dem Gut zu gewährleisten,
der einen Gasdurchtritt zwischen
dem Ringkörper und der, geöffneten-Klappe
verhindert; hat der Sitz des Plattenventils denselben Durchmesser wie der Hohlzylinder.
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Weitere Einzelheiten sind aus der Zeichnung, die einen Längsschnitt
durch eine beispielsweise Ausfübrungsform der Erfindung zeigt, ersichtlich.
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Unterhalb des Behälters 1 ist ein Auslaufrohr 2 angebracht. In diesem
Rohr 2 befindet sich ein senkrecht auf und ab beweglicher Hohlzylinder 3, der mit
einer Stange 5 fest verbunden ist. Die Stange 5 hat über eine Schwenkvorrichtung,
die die Hebelarme 7 und 8 sowie den Drehbolzen 9 umfaßt, eine Verbindung mit einem
außenliegenden Gegengewicht 6.
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Unten trägt die Stange 5 einen Anschlag 10, der in seiner Höhe auf
der Stange einstellbar ist und die Öffnungsbewegung des Plattenventils 4 durch Anschlagen
gegen das feste Teil 11, das eine Führung für das äußere Ende der Stange 5 darstellt,
begrenzt.
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Der Hohlzylinder 3 hat einen wesentlich geringeren Durchmesser als
das Auslaufrohr 2, so daß zwischen Hohlzylinder und Auslaufrohr ein Zwischenraum
gebildet wird, in den das Schüttgut eindringen kann.
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Der Sitz des Plattenventils 4 weist den gleichen Durchmesser wie
der Hohlzylinder 3 auf, wodurch sich für das Auslaufrohr. eine Drosselstelle 13
ergibt.
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Die Wirkungsweise der Erfindung geht wie folgt vor sich: Das Gut,
das sich im Rohr 3 und auf dem Plattenventil 4 ansammelt, füllt den Raum zwischen
diesen Teilen aus und dichtet daher mit Bezug auf das Füllrohr 2 ab, sobald das
Plattenventil 4 sich unter dem Gewicht des Füllgutes öffnet und das Innenrohr 3
um eine entsprechende Strecke senkt. Während das Füllgut durch die Öffnung zwischen
dem Plattenventil 4 und seinem Sitz ausläuft, verhindert die Einschnürung 13 das
Füllgut auszuschießen, d. h. die Erweiterung des lichten Querschnitts des Rohres
3 zum Innenmantel des Rohres 2 zu einer plötzlichen und schnellen FaIlbewegung zu
benutzen, denn dieser plötzliche Ausfluß könnte die völlige Entleerung des Ringspaltes
bewirken und infolgedessen die Dichtung unterbrechen, die vom Füllgut vor dem Schluß
des Plattenventils 4 zwischen dem Auslauf 12 und dem Einlauf 1 hergestellt worden
ist.
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Sobald das Füllgut im Hohlzylinder 3 bis zu einem Spiegel abgesunken
ist, der sich regelmäßig im Inneren des Rohres befindet, schließt sich das Plattenventil
4 unter der Wirkung des Gegengewichtes 6, wo-
bei-sith das Rohr 3 gleichzeitig in
seine Ausgangs stellung zurückhebt.
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Vorteilhaft ist der lichte Querschnitt des Innenrohres 3 ebenso groß
wie die Oberfläche des Plattenventils 4 innerhalb des Ventilsitzes. Diese vorteilhafte
Abstimmung der Querschnitte hat zur Folge, daß, abgesehen von einer geringen Menge
des Schüttgutes, am Umfang der ganze Füllgutzylinder aus dem Rohr 3 auf das Plattenventil
4 absinkt. Dieser Inhalt trägt somit zur freien Bewegung des Plattenventils 4 bei.
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PATENTANSPRtJCHE 1. Vorrichtung zur selbsttätigen periodischen Entleerung
von pulverförmigem oder körnigem Schüttgut aus einem insbesondere unter Über- und
Unterdruck stehenden Behälter mittels eines am Ende des lotrechten Auslaufrohres
desselben angeordneten, abwechselnd durch das Gewicht des Schüttgutes und ein Gegengewicht
betätigten Absperrventils, dadurch gekennzeichnet, daß an der vom Gegengewicht (6,
7, 8, 9) betätigten Steuerstange (5) des vorzugsweise als Plattenventil (4) ausgebildeten
Ventils ein an seinem oberen und unteren Ende offenes Rohr (3) von wesentlich geringerem
Durchmesser als das Auslaufrohr (2) konzentrisch und in einem Abstand vom Ventilsystem
(13) im Auslaufrohr angeordnet ist, während das Ventil (4) unterhalb des Ventilsitzes
(13) an der Steuerstange (5) befestigt ist und die verjüngte Ventilöffnung (12)
von unten abschließt.