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Vorrichtung zum gleichmäßigen Fördern kleinstückigen Gutes Die Erfindung
bezieht sich auf eine Vorrichtung mit in einem von oben beschickten Gehäuse überkopfarbeitendem
Schaufelrad zum gleichmäßigen Fördern kleinstückigen Gutes; insbesondere betrifft
die Vorrichtung die Zuführung oder das Fördern von Polymerschnitzeln von einem Teil
einer Anlage zu einem anderen.
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Es ist bereits eine Vorrichtung mit einem Schaufelrad bekannt, die
mit einer Anzeigevorrichtung versehen ist, um den normalen Materialfluß oder die
Unterbrechung desselben anzuzeigen; es handelt sich auch hier um ein überkopfarbeitendes,
in einem von oben her beschickten Gehäuse umlaufendes Schaufelrad für kleinstückiges
Gut, dessen Schaufeln das ihrer Umfangsbahn angepaßte untere Anschlußstück einer
Abgleitwand berühren, die unter der Beschickungsöffnung des Gehäuses bis unter die
Schaufelradachse vorgezogen ist.
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Ferner ist eine Vorrichtung mit einem Zuteilschaufelrad für Schüttgut
bekannt, bei der die das Gut zuführende Abgleitwand in ihrer Verlängerung bis weit
unter das Schaufelrad vorgezogen ist, wobei dieses untere Teilstück der Abgleitwand
jedoch nur dem Abgleiten des vom Schaufelrad wieder abgegebenen Gutes dient. Bei
dieser bekannten Vorrichtung ist die Beschickungsöffnung auch bereits gegenüber
dem Schaufelrad durch eine Ablenkwand abgeschirmt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen möglichst gleichmäßigen
Fluß des kleinstückigen Materials zu gewährleisten und Stockungen desselben innerhalb
oder oberhalb der Vorrichtung auszuschalten.
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Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die bis unter das Schaufelrad
führende geneigte Abgleitwand erfindungsgemäß unmittelbar an den waagerechten Gehäuseboden
anschließt und ihr Abstand und der des Gehäusebodens sowie aller übrigen Gehäusewandungen
von den Rändern der Schaufeln des Schaufelrades mindestens dem doppelten Durchmesser
der größten Teilchen des zu fördernden Gutes entspricht.
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Die Neigung der Abgleitwand zur Horizontalen soll hierbei größer
als der natürliche Schüttwinkel des Gutes, jedoch kleiner als 900 sein, wobei als
Schüttwinkel derjenige Winkel bezeichnet ist, welcher zwischen der Horizontalen
und der Oberfläche einer Schicht des kleinstückigen Gutes gebildet wird, wenn letzteres
durch freien Fall herabfällt, ohne eine wesentliche Störung des bereits abgelagerten
Gutes zu verursachen. Es sei weiter darauf hingewiesen, daß das Gut aufeinandergleitet
oder -fällt, wenn derSchüttwinkel größer als der natürliche Schüttwinkel des Gutes
ist, unter der Voraussetzung natürlich, daß das Gut nicht aneinanderklebt oder in
anderer Weise aneinanderhaftet.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann die Beschickungsöffnung
gegenüber den Schaufeln durch eine feste oder verstellbare Ablenkwand abgeschirmt
sein.
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Eine weitere bevorzugte Ausführungsform besteht darin, daß die am
Schaufelrad gleichmäßig über den Umfang verteilt befestigten Schaufeln im wesentlichen
tangential verlaufen und jeweils einen Winkel von etwa 300 miteinander einschließen.
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Weiterhin ist es im Rahmen der Erfindung möglich, die Schaufeln seitlich
durch Scheiben zu begrenzen oder eine Abschirmung vorzugsweise in Form einer Platte
vor dem Auslaß am Bodenteil des Gehäuses anzubringen.
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Wenn die erfindungsgemäße Vorrichtung in Betrieb ist, fördert das
Schaufelrad das kleinstückige Gut während seiner Aufwärtsbewegung von der im Bodenquadranten
des Gehäuses befindlichen Schicht weg; diese Schicht wird laufend mit kleinstückigem
Gut wieder aufgefüllt, so daß sich dabei das Gut unter einem Schüttwinkel aufbaut,
der größer als der natürliche Schüttwinkel des kleinstückigen Gutes ist. Das Gut
wird durch die Schaufeln über einen Quadranten mitgenommen und dann durch die Schwerkraft
in die Auslaßöffnung am Boden des Gehäuses abgegeben.
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Der Überschuß an kleinstückigem Gut, welches mitgenommen worden ist,
bevor die Schaufeln den Quadranten erreicht haben, fällt durch den Zwischenraum
zwischen
den Seiten des Schaufelrades und den Wandungen des Gehäuses auf den Boden des letzteren
zurück, wo es sich ansammelt; das Abfallen desselben durch die Auslaßöffnung des
Gehäuses kann durch Anordnung einer bereits oben erwähnten Ablenkwand verhindert
werden. Es ist daher möglich, dosierte Mengen des kleinstückigen Gutes durch die
Auslaßöffnung bei jedem Umlauf des Schaufelrades zu fördern und zu schaufeln.
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Die folgende Beschreibung erläutert das Fördern von Polyäthylenterephthalatschnitzeln
von im wesentlichen gleichmäßiger Größe mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
welche in der Zeichnung dargestellt ist. In der Zeichnung zeigt Fig. 1 einen senkrechten
Schnitt nach der Linie 2 der Fig. 2 durch die Vorrichtung und Fig. 2 eine Vorderansicht
derselben im Schnitt nach der Linie B-B der Fig. 1.
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Wie sich aus Fig. 1 ergibt, wird ein kreisförmiges, in lotrechter
Ebene umlaufendes Schaufelrad 1 durch eine Welle 2 angetrieben. Das Schaufelrad
besitzt zwölf flache Schaufeln 3, welche flache Spitzen mit abgeschrägten Kanten
haben und die zwischen einem Paar parallel angeordneter Scheiben 3 a angeordnet
sind. Benachbarte Schaufeln schließen einen Winkel von 300 miteinander ein; sie
sind tangential zum konzentrischen Kern des Schaufelrades angeordnet und bilden
mit den Scheiben 3 a Schaufelräume4.
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Der Winkel von 300 zwischen den Schaufeln ist besonders geeignet
zum Fördern von Schnitzeln aus Polyäthylenterephthalatpolymer.
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Das Schaufelrad wird von einem Gehäuse eingeschlossen, welches eine
Beschickungsöffnung 5 besitzt, durch die hindurch die Teilchen in einem Luftstrom
oder durch einen Trichter zugeführt werden. Sie werden dann durch eine Ablenkplatte6
abgelenkt, damit sie nicht direkt auf die Schaufeln des Rotors 1 fallen.
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Das Schaufelrad wird entgegen dem Uhrzeiger angetrieben. Die Teilchen,
beispielsweise die Schnitzel aus Polyäthylenterephthalatpolymer, befinden sich in
einem lufttrockenen Zustand, so daß sie nicht aneinanderkleben und über eine geneigte
Wand 7 des Gehäuses frei abwärts gleiten. Die Wand 7 ist unter einem Winkel von
450 geneigt und befindet sich unterhalb der Beschickungsöffnung. Der Winkel von
45° ist etwa 50 größer als der natürliche Schüttwinkel von Polyäthylenterephthalatpolymerschnitzeln.
An die geneigte Wand 7 schließt sich der waagerechte Boden 11 des Gehäuses an, und
in dem von diesen Wänden gebildeten Raum sammeln sich die Polymerteilchen, welche
nicht durch die Schaufeln aufgenommen worden sind. Auf diese Weise bildet sich an
der geneigten Wand 7 eine Ansammlung des zu fördernden Materials. Die Schnitzel
werden durch die Schaufeln 3 des Schaufelrades während der Bewegung des Schaufelrades
durch den ersten Quadranten des Gehäuses aufgenommen. Die untere Kante 14 der Ablenkplatte
6 bestimmt die Höhe der Schicht der Teilchen zusammen mit dem waagerechten Bodenteil
11 des Gehäuses und der Wirkung der Schaufeln. Die durch die Scheiben 3 a gebildeten
Seitenteile des Schaufelrades weisen einen Zwischenraum 13 mit den Seitenwandungen
des Gehäuses auf, der zweimal so groß ist wie der Durchmesser der größten zu fördernden
Polymerschnitzel. Wenn Polymerschnitzel beispielsweise aus Würfeln mit einer Kantenlänge
von 3 mm bestehen, so beträgt der Zwischenraum mindestens 8 mm.
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Das Schaufelrad läuft mit einer Geschwindigkeit von 10 Umläufen pro
Minute um, so daß die Schnit-
zeI, wie aus Fig. 1 ersichtlich, aus der Teilchenschicht
im ersten Quadranten aufgenommen werden und im dritten und vierten Quadranten des
Gehäuses nach unten fallen. Ein etwaiger Überschuß an Schnitzeln kann über die Scheiben
3 a von den Schaufeln abfallen, bevor sie die Auslaßöffnung 8 erreichen, und sie
fallen so durch den erwähnten Zwischenraum 13 auf den Boden 11 des Gehäuses zurück.
Ein Herausfallen dieser überschüssigen Teilchen durch die Auslaßöffnung wird durch
eineWehrplatte 10 oder einen entsprechend verlängerten Rohrteil verhindert, der
sich von der Auslaßöffnung 8 nach oben erstreckt. Der natürliche Schüttwinkel von
Polyäthylenterephthalatpolymerschnitzeln beträgt etwa 400, so daß also die Schnitzel
von einer sich ständig auffüllenden Schicht weggeschaufelt werden, die etwa in einem
Winkel von 5° zu der Wand 7 geneigt ist. Die Schaufeln tauchen in die Schicht der
Polymerschnitzel ein, während das Schaufelrad entgegen dem Uhrzeiger umläuft, und
die Polymerschnitzel werden auf diese Weise geschaufelt, hochgehoben und in die
Auslaßöffnung 8 entleert. Es ergibt sich so, daß bei einer bestimmten Umlaufgeschwindigkeit
des Schaufelrades abgemessene Mengen der Polymerschnitzel durch die Auslaßöffnung8
gefördert werden und ein etwaiger Überschuß an Schnitzeln an dem Eintritt in die
Auslaßöffnung durch die Wehrplatte 8 verhindert wird.
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Ein geeignetes Material zur Herstellung der beschriebenen Vorrichtung
ist rostsicherer Stahl.
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Abgemessene Mengen an Polyäthylenterephthalatschnitzeln können auf
diese Weise gefördert werden, vorausgesetzt, daß die Schnitzel nicht aneinanderkleben.
Ein solches Aneinanderkleben der Schnitzel kann wirksam verhindert werden, wenn
sich diese im lufttrockenen Zustand befinden.
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Es findet keine Blockierung des Materials statt, und die Menge des
zu fördernden Materials kann innerhalb sehr scharfer Grenzen beschränkt werden,
entweder durch Veränderung der Umlaufgeschwindigkeit des Schaufelrades oder indem
kleine Verstellungen der Ablenkplatte6 stattfinden oder durch Seitenverschiebung
der Beschickungsöffnung.
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Es ist darauf hinzuweisen, daß sowohl die Beschickungsöffnung als
auch die Auslaßöffnung ausreichend groß sein müssen, um zu ermöglichen, daß durch
sie eine Menge von Teilchen mit einer Geschwindigkeit gefördert werden können, die
größer ist als die, welche durch das Schaufelrad bei einer bestimmten Geschwindigkeit
gefördert wird.
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Bei Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung läßt sich eine Förderung
von Materialien über lange Zeiten ohne Unterbrechung durchführen.
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PATENTANSPROCHE 1. Vorrichtung mit in einem von oben beschickten
Gehäuse überkopfarbeitendem Schaufelrad zum gleichmäßigen Fördern kleinstückigen
Gutes, bei der das Gehäuse unter seiner Beschickungsöffnung eine bis unter das Schaufelrad
führende geneigte Abgleitwand besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgleitwand
(7) unmittelbar an den waagerechten Gehäuseboden (11) anschließt und ihr Abstand
und der des Gehäusebodens sowie der Abstand aller übrigen Gehäusewandungen von den
Rändern der Schaufeln (3) des Schaufelrades mindestens dem doppelten Durchmesser
der größten Teilchen des zu fördernden Gutes entspricht.