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Pneumatische Austragvorrichtung für Staubgutbehälter mit.rinnenförmigem
Boden Die Erfindung betrifft eine pneumatische Austragvorrichtung für stationäre
oder fahrbare Staubgutbehälter mit durch geneigte, vorzugsweise luftdurchlässige
Flächen gebildeten, rinnenförmigen Böden und einer oder mehreren im Bereich des
Bodens liegenden Austragsöffnungen, bei der über dem Rinnengrund eine sich im wesentlichen
über die Länge der Rinne erstreckende Haube mit seitlichen Eintrittsöffnungen sowie
eine Vorrichtung zum Erzeugen eines pneumatischen Förderstromes unter der Haube
vorgesehen sind.
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Es ist bei einer Bunkerentleerungsvorrichtung mit Auslaufschlitz
und darunter liegendem Abzugsband bekannt, die obere Kante des seitlichen Auslaufschlitzes
abzustoßen, so daß die Schlitzbreite schrittweise zunimmt. Dadurch wird ein gleichmäßiges
Absenken des Schüttgutspiegels im Bunker gewährleistet. In ähnlicher Weise hat man
bei einem Bunker mit Austragsschnecke den Durchmesser des in den Bunker ragenden
Teils der Schnecke zur Austragsöffnung allmählich vergrößert. Durch diese Maßnahmen
wird das von der Förderschnecke bzw. vom Förderband aufgenommene Volumen an auszutragendem
Gut allmählich vergrößert, während die Teilchengeschwindigkeit - wie bei allen mechanischen
Austragsförderern - unverändert bleibt.
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Es ist weiterhin bei pneumatischen Austragsvorrichtungen bekannt,
mehrere Strahlpumpen im Bereich der Austragsöffnungen hintereinander zu schalten,
um Verluste an Energie durch zu hohe Geschwindigkeit des austretenden Teilchenstromes
zu vermeiden. Dabei soll der Durchmesser der Gemischdüse von Strahlpumpe zu Strahlpumpe
abnehmen, was notwendigerweise auch zu einer Abnahme der Teilchengeschwindigkeit
führt.
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Bei einem Silo zur Einlagerung von Staubgut hat man am Boden des
Silos mit schrägen Ablauffiächen versehene Sättel oder Hauben so angeordnet, daß
sie die Auflagelast des Gutes aufnehmen und das Gut den Auslauföffnungen und damit
der im Siloboden angeordneten Entleerungsapparatur zuführen. Dadurch soll es ermöglicht
werden, einen hohen Ablaufbonus zu venneiden und ein flach auf dem Boden aufsitzendes
Silo zu verwenden. Unter zwei der Sättel verlaufen vertiefte Auslaufkanäle oder
Rinnen, die einen porösen Boden aufweisen.
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, eine Austragsvorrichtung
der eingangs angegebenen Art zu schaffen, bei der das Gut den Austragsöffnungen
mit wesentlich verbesserter Gleichmäßigkeit zufließt, so daß die Kontinuität und
damit auch die Geschwindigkeit der Austragung erhöht werden. Insbesondere soll Sorge
dafür getragen werden, daß die Fördergeschwindigkeit der Teilchen auf ihrem Wege
zur Austragsöffnung nicht absinkt.
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Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß die Längskanten
der Haube praktisch über die ganze Länge der Haube unter Bildung eines schmalen
Eintrittsspaltes im Abstand vom Rinnenboden gehalten sind und der Querschnitt des
zwischen Haube und Rinnenboden gebildeten Kanals in Richtung auf die Austragsöffnung
in dem Maße zunimmt, daß sich über die ganze Länge des Kanals eine gleichmäßige
bzw. zur Austragsöffnung hin zunehmende Fließgeschwindigkeit ergibt. Dadurch, daß
sich der Eintrittsspalt praktisch über die ganze Länge der Haube erstreckt, tritt
das auszutragende Gut in den durch die Haube begrenzten Kanal in Form eines breit
auseinandergezogenen Schleiers ein. Die Austragung erfolgt daher über die ganze
Länge des Behälterbodens mit großer Gleichmäßigkeit. Die Gleichmäßigkeit wird weiterhin
dadurch gewährleistet, daß das Gut innerhalb der Haube nicht dazu kommt, sich auf
Grund abnehmender Geschwindigkeit abzusetzen, da eine Geschwindigkeitsabnahme nicht
auftreten kann. Außerdem tritt unter der Haube durch die seitlich eintretenden Schleier
eine ständige leichte Durchwirbelung des Gutes und der Trägerluft auf, was eine
gleichmäßige Austragung ebenfalls unterstützt.
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Der Querschnitt der Haube kann halbrund, viereckig oder in anderer
Weise gestaltet sein. Vorzugsweise weist die Haube jedoch einen im wesentlichen
dreieckförmigen Querschnitt auf.
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Sehr gleichmäßige Verhältnisse werden dann erreicht, wenn die Haube
jeweils eine sich etwa in der Längsmittelebene des von der Haube eingeschlossenen
Kanals erstreckende Trennwand aufweist, so daß in der Haube zwei voneinander unabhängige
Teil-
ströme entstehen, die sich erst in der Austragöffnung vereinigen.
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Die Erfindung wird nachfolgend an Hand schematischer Zeichnungen
an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert; F i g. 1 und 2 zeigen einen dreizelligen
Behälter liegender Anordnung im Schnitt, und zwar einmal in Blickrichtung von der
Seite und zum anderen von oben gesehen; F i g. 3 bis 5 zeigen im Längsschnitt in
Draufsicht und im Querschnitt ein Ausführungsbeispiel der Austragsvorrichtung gemäß
der Erfindung; Fig. 6 bis 8 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Austragvorrichtung in den gleichen Ansichten wie in den F i g. 3 bis 5, während
Fig. 9 bis 11 weitere Einzelheiten der Erfindung veranschaulichen.
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Wie bereits eingangs erwähnt, kann die Erfindung bei stehenden oder
liegenden Behältern beliebiger Bauart verwendet werden, und zwar unabhängig davon,
ob es sich um fahrbare oder stationäre Behälter handelt. Nachfolgend wird die Erfindung
an einem liegenden Druckbehälter beschrieben, der mehrere voneinander unabhängige
Zellen I bis III aufweist.
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Jede Zelle des Behälters 1 weist auf ihrer Oberseite ein Mannloch
mit Klappdeckel 3 auf, während der Boden durch geneigte oder gewölbte Flächen begrenzt
ist.
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Im vorliegenden Fall handelt es sich um einen Behälter, dessen rinnenförmiger
Boden in Felder 2 aufgeteilt ist, die in bekannter Weise mit einem luftdurchlässigen
Stoff überspannt sind und von unten von einer nicht dargestellten pneumatischen
Vorrichtung aus belüftet werden können. Über der tiefsten Stelle des rinnenförmigen
Bodens ist jeweils eine Austragvorrichtung angeordnet. Diese besteht in den einzelnen
Zellen aus Hauben 4 bzw. 8. Die Hauben erstrecken sich in Längsrichtung der Bodenrinne
von einem Ende jeder Zelle bis zur Austragöffnung. In der Zelle I ist die Austragöffnung
5 im Bereich der einen Stinwand der Zelle angeordnet. Dementsprechend erstreckt
sich die Haube 4 dieser Zelle I zu der Austragöffnung 5 hin mit zunehmendem Querschnitt.
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Zur besseren Umlenkung des in F i g. 1 von links nach rechts durch
die Haube 4 geführten Staubgutes ist am Ende der Haube über der Austragöffnung 5
ein gekrümmtes Ablenkblech 4 a angeordnet.
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Bei den Zellen II und III liegt die Austragöffnung jeweils in der
Mitte der Zelle. In diesem Fall sind die Hauben 8 symmetrisch zur Austragöffnung
so ausgebildet, daß der Querschnitt von beiden Stirnseiten der Zelle aus zur Austragöffnung
6 bzw. 7 hin kontinuierlich zunimmt. Die dadurch gebildeten zwei Austragkanäle vereinigen
sich erst unmittelbar in der Austragöffnung.
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Die Austragöffnungen können in bekannter Weise mit Verschluß organen
10 versehen sein und in eine gemeinsame Austragleitung 9 münden, die über eine Anschlußkupplung
11 und ein Schauglas 12 an eine Förderleitung (nicht dargestellt) angeschlossen
werden kann. Die Haube z. B. der Zelle II ist aus den F i g. 3 bis 5 noch deutlicher
zu erkennen. In dieser Figur ist bei 1 wieder der Behälter angedeutet, der, wie
aus F i g. 5 ersichtlich, in seinem Bodenteil eine Rinne bildet. Diese Rinne kann
durch Bespannungen 13 aus durchlässigem Material begrenzt sein. Die Kammern unter
der Bespannung 13 können in be-
kannter Weise an eine Belüftungsvorrichtung (nicht
dargestellt) angeschlossen sein. Die Haube 8 ist, wie aus F i g. 5 ersichtlich,
im vorliegenden Beispiel von dreieckförmigem Querschnitt. Vom Scheitel 15 aus erstreckt
sich vorzugsweise eine den Querschnitt in zwei gleiche Hälften unterteilende mittlere
Trennwand 16, wodurch in der Haube 8 zwei parallele Längskanäle 14 entstehen. Im
Bereich der Austragöffnung 6 münden die vier von beiden Seiten kommenden Längskanäle
14 gemeinsam in die Austragöffnung. Entsprechende Ablenkbleche 18 sorgen dafür,
daß die Teilströme ungehindert in die Austragöffnung eintreten können, wie dies
der Pfeil 19 andeutet. Man erkennt aus den Figuren, daß der Querschnitt der Längskanäle
14 von dem einen Ende der Zelle zur Austragöffnung hin fortlaufend zunimmt.
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Diese Zunahme des Querschnittes ist von großer Bedeutung. Das Ausmaß
der Querschnittsveränderung hängt im wesentlichen von der Gestaltung und der Querschnittsgröße
des zwischen den Längskanten 20 und der Haube und den rinnenförmigen Boden gebildeten
Eintrittsspalten ab, die weiter unten näher erläutert werden. In den Figuren ist
die Querschnittsänderung etwas übertrieben dargestellt.
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In den F i g. 6 bis 8 sind die gleichen Verhältnisse für die Haubenausbildung
in der Zelle I der Fig. 1 veranschaulicht. Dabei sind gleiche Teile mit den gleichen
Bezugszeichen versehen, wobei jedoch der Indexbuchstabe a angefügt worden ist. Eine
nähere Erläuterung der Ausbildung ist nicht notwendig, da sich die Anordnung und
Funktionsweise ohne weiteres aus der Figur und der Beschreibung der F i g. 3 bis
5 ergibt.
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Wesentlich für die richtige Funktionsweise ist eine entsprechende
Belüftung der von der Haube überdeckten Bodenfläche. Dabei kann eine gesonderte
Belüftung dieser Bodenfläche vorgesehen sein. In den Fällen, in denen durchlässige
Bespannungen 13 für den Boden des Behälters ohnehin vorgesehen sind, ist es zweckmäßig,
diese Felder in den von der Haube überdeckten Bereich hineinragen zu lassen. Eine
solche Belüftung der Bodenfläche ist vor allem dann unbedingt erforderlich, wenn
eine zusätzliche Belüftung des Behälterinneren nicht vorgesehen ist. In allen Fällen
muß durch eine Belüftungsvorrichtung Sorge dafür getragen werden, daß sich in dem
von der Haube gebildeten Kanal ein ausreichendes Druckgefälle von den Eintrittsspalten
21 bis zur Austragöffnung ergibt.
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F i g. 9 zeigt einen Querschnitt durch die Haube 4 im Bereich der
Austragöffnung 5. In diesem Bereich ist eine Belüftung des Bodens natürlich nicht
vorhanden. Man erkennt jedoch aus F i g. 9, welche den Blick in das Innere der Haube
freigibt, daß, durch die Pfeile 13 angedeutet, die gesamte von der Haube überdeckte
Bodenfläche belüftet werden kann, so daß an den Spalten 21 ein Druckgefälle auftritt.
Die Querschnitte der Spalte 21 sind über die ganze Länge der Haube konstant, um
gleichmäßige Verhältnisse sicherzustellen. Da vom Ende bis zur Austragöffnung die
Anzah] der Eintrittsspalte21 und damit auch ihr Gesamteintrittsquerschnitt fortlaufend
und gleichmäßig zunimmt und im gleichen Verhältnis sich auch dei Querschnitt der
Haube vergrößert, so ergibt sich an allen Stellen der Haube im wesentlichen die
gleiche konstante Fließgeschwindigkeit. In wenigen Fäller kann es zweckmäßig sein,
das Verhältnis von Spalt. querschnitt und Haubenquerschnitt so zu wählen
daß
die Fließgeschwindigkeit in Richtung der Austragöffnung zunimmt.
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Die Fig. 10 und 11 veranschaulichen zwei Möglichkeiten, um den vorbestimmten
Abstand zwischen den Längskanten der Haube 4 und den Begrenzungsflächen 13 der rinnenförmigen
Bodenflächen des Behälters zu erhalten. Gemäß F i g. 10 weisen die Längskanten der
Haube 4 entsprechende Vorsprünge 23 auf, die in Strömungsrichtung gedreht sein können,
während zu dem gleichen Zweck gemäß F i g. 11 eine schraubenförmige Wendel 22 zur
Einhaltung des Spaltes 24 dient, die aus einem Draht aus Metall oder Kunststoff
od. dgl. geformt sein und durch entsprechende Bohrungen 25 in der Haubenwand gefädelt
sein kann.