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Zellenradförderer für vorzugsweise festes Gut, insbesondere von Zellstoffkochern
Die Erfindung bezieht sich auf Zellenradförderer für vorzugsweise festes Gut zum
Beschicken oder Entleeren von unter Druck stehenden Behältern, insbesondere von
Zellstoffkochern, bei denen im Bereich zwischen dem Ein- und Auslaß des Gehäuses
Dichtungsbacken gegen den Rotor angedrückt sind.
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Es ist bereits bei Fördervorrichtungen für hartes Staubgut, wie Zement,
Kohlenstaub, bekannt, im Bereich zwischen dem Ein- und Auslaß des Gehäuses Dichtungsbacken
gegen den Rotor anzudrücken. Da diese Backen jedoch um Zapfen schwenkbar sind und
die freien Enden der Backen unter dem Druck von Federn stehen, ist es gemäß dieser
bekannten Ausführung nicht möglich, eine Nachstellung der Backen in der gewünschten
Weise von Hand vorzunehmen.
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Besonders nachteilig ist jedoch, daß der zwischen den Backen und
dem Rotor geschaffene Spielraum in seiner Weite an der Umlaufrichtung des Rotors
abnimmt. was die Abnutzung und Reibung außerordentlich erhöht.
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Nach der Erfindung sollen diese Nachteile dadurch beseitigt werden,
daß die Backen radial gegen den Rotor in einer Ebene mittels Druckvorrichtungen
anpreßbar sind. Hierbei sind die Anpreßflächen der Backen so gestaltet und einstellbar
ausgebildet, daß, in Umlaufrichtung des Rotors gesehen, ein größer werdender Spalt
zwischen Rotor und Backen resultiert.
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Es liegt im Rahmen der Erfindung, die Backen mittels in den Deckeln
der Führungskanäle angeordmittels in den Deckeln der Führungskanäle angeordnete
Schraubenverbände gegebenenfalls mit einer hierbei im Querschnitt die Form eines
Vielecks haben. Auch können sie in zwischen Ein- und Auslaß gelegene Ausnehmungen
derselben Form im Gehäuse passen. Auch können von außen ansetzbare Packungen an
den beiden Enden und den Umfang des Rotors herum und längs mehrerer Seiten axial
innerhalb der Umfangspackungen vorgesehen sein.
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Diese Backen können unter nachgiebigem Druck, wie Federdruck, am Rotor
anliegen.
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Es liegt auch im Rahmen der Erfindung, Dränierschlitze zum Ableiten
von gasförmigem Mittel oder Gut in den Backen vorzusehen, das zwischen den Backen
und dem Rotor herausdringt.
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Schließlich können an den an den Enden des Rotors vorgesehenen Absätzen
ortsfeste Dichtungsringe angebracht sein, die mit einer ebenen Stirnfläche gegenüber
einer entsprechenden Fläche am Rotor einstellbar und an ihrem zylindrischen inneren
und gegebenenfalls äußeren Umfang gegenüber dem Rotor bzw. dem Gehäuse mittels zwischen
ihnen eingelegten,
von außen anpreßbaren Packungen abgedichtet sind.
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Die Erfindung soll nachstehend unter Bezugnahme auf einige in den
Zeichnungen als Beispiele gezeigte Ausführungsformen näher beschrieben werden, und
hierbei sollen auch weitere, die Erfindung kennzeichnende Eigenschaften angegeben
werden.
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F i g. 1 ist ein Längsschnitt nach der Linie 1-1 der F i g. 2 durch
einen gemäß der Erfindung ausgeführten Zellenförderer; F i g. 2 ist ein Querschnitt
nach der Linie II-II der Fig. 1; F i g. 3 zeigt einen Teil des Zellenförderers in
Draufsicht und teilweise im Schnitt nach der Linie III-III der F i g. 2 und in größerem
Maßstab; Fig.4 ist ein Teil eines Zellenförderers in einer abgewandelten Ausführung
in ähnlichem Schnitt wie dem derFig. 1; F i g. 5 ist ein Schnitt durch einen Teil
eines Zellenförderers in einer anderen, abgewandelten Ausführung.
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In den verschiedenen Ausführungen werden für äquivalente Teile dieselben
Bezugszeichen benutzt.
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In den Zeichnungen bezeichnet 10 ein Gehäuse, das einen Rotor 12
umgibt. Der Rotor ist mit seinen Wellenzapfen 14 in Lagern 16 gelagert, die ihrerseits
von Stirnringen 18 und 20 getragen werden. Von diesen Stirnringen sind die äußeren,
mit 20 bezeichnet, mittels Bolzen 22 am Gehäuse befestigt und mittels Bolzen 24
an dem inneren Ring 18, der seinerseits einen Außendurchmesser hat, der etwas kleiner
ist als der Durchmesser der zylindrischen Außenfläche 26 des Rotors 12. Der Rotor
12 wird mittels
einer nicht gezeigten Kraftpuelle, wie eines Elektromotors,
in Umlauf versetzt, wobei der Anschluß an die Kraftquelle an einen der beiden Wellenzapfen
14 verlegt ist.
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In der zylindrischen Oberfläche 26 des Rotors sind Fächer 28, im
vorliegenden Fall drei solcher Fächer, ausgebildet, die beim Umlauf des Rotors abwechselnd
mit einer Einlaßöffnung 30 und einer Auslaßöffnung 32 des Gehäuses 10 in Verbindung
kommen. Die obere oder Einlaßöffnung 30 kann an einen Vorratsbehälter für Holzspäne
angeschlossen sein, die somit in die Fächer 28 hinabfallen, wenn diese sich in der
obersten Lage befinden. Der Rotor dreht sich im Sinn des Uhrzeigers gemäß der F
i g. 2, und das Spangut wird zu der unteren Öffnung 32 gefördert, die z. B. in Verbindung
mit einem Kocher steht, in welchem ein verhältnismäßig hoher Dampfdruck herrscht.
Die Leistungsfähigkeit des Zellenförderers beruht unter anderem auf der Drehzahl
des Rotors, die bis zu beispielsweise 20 Umdrehungen in der Minute betragen kann.
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Zwischen den beiden Öffnungen 30 und 32 sind peripheriell im Gehäuse
10 durchgehende, zweckmäßig viereckige Ausnehmungen34 vorgesehen, in welche Backen
36 eingepaßt sind. Die Ausnehmungen 34 sind durch Deckel 38 abgeschlossen, die mittels
Bolzen 40 im Gehäuse 10 befestigt sind. Die Backen sind in radialer Richtung im
Gehäuse 10 verstellbar. Sie können mit ihrer zylindrischen, zur Oberfläche 26 des
Rotors passenden Innenfläche 42 mit einem Spielraum gegenüber dem Rotor angebracht
sein, der die Größenordnung 0,05 bis 0,1 mm haben kann. Die Backen 36 werden bei
der Ausführungsform gemäß der Fig. 1 bis 3 in die vorgesehene Lage eingestellt und
in dieser verriegelt mittels Hülsenschrauben 44 und Schrauben 46, die in den Deckel
38 bzw. die Backe eingeschraubt sind.
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An der zylindrischen Oberfläche 26 des Rotors sind in axialer Richtung
außerhalb der Backen 36 an beiden Enden Packungen 48 vorgesehen, die in ringförmige,
vom Rotor und dem Gehäuse 10 gebildete Rinnen eingelegt sind. Die Anpressung der
Packungen erfolgt durch ringförmige Stopfbüchsendeckel 50, die durch axial in die
Stimringe 20 einschraubbare Schrauben 52 angesetzt werden. Die Packungen werden
mit Hilfe der Stopfbüchsendeckel und der Schrauben an den Stopfbüchsenboden angedrückt,
um Leckverluste auf diesem Weg von der Hochdruckseite des Förderers zu dessen Niederdruckseite
zu verhindern. Ein Austausch der Packung kann nach Abnahme nur des Ringes 20 ausgeführt
werden, wobei die Bolzen 22 bzw. 24 gelöst werden. Der Stopfbüchsendichtung wird
Öl von einem nicht gezeigten Drucköler durch Leitungen 54 zugeführt.
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Der Rotor 12, der auf seiner Außenfläche 26 eine Schicht harten Werkstoffes
hat, kann mit einem Spielraum von ungefähr 2 mm zur Zylinderfläche des Gehäuses
angeordnet sein. Dieser Spielraum ist, mit anderen Worten, wesentlich größer als
der Spielraum zwischen dem Rotor und den Backen 36 und übersteigt den Wert der Ausbiegung
des Rotors unter dem Einfluß des von unten wirkenden Überdruckes.
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Die Backen 36 haben Dichtungselemente oder Packungen 56 längs drei
der Seiten der viereckigen Ausnehmungen 34. Der vierten Seite, die sich dem Einlaß
30 am nächsten befindet, fehlt also eine solche Packung. Die Packungen 56 werden
mittels
auf Stopfbüchsendeckel 60 wirkenden Schrauben 58 angepreßt. Es ist vorteilhaft,
die Packungen 48 und 56 in den Teilen, die sich um die Schnittlinie III-III gemäß
den Fig.2 und 3 herum befinden, miteinander in Berührung kommen zu lassen.
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Die Backen 36 sind mit auf Druck ansprechenden Dränierschlitzen 62
versehen, die vorzugsweise über der Mittellinie des Rotors angeordnet sind und je
nach der Umlaufrichtung des Rotors wirksam werden, so daß sie an der Seite, wo sich
ein Fach 28 mit seinem Inhalt an Holzstückchen abwärts bewegt, den Dampf bzw. das
Gas, das hier zwischen der Backe und dem Rotor aus dem an den Auslaß 32 abgeschlossenen
Druckbehälter nach oben ausleckt, wegleiten. Hierdurch wird dieser Dampf bzw. dieses
Gas daran gehindert, in die Einlaßöffnung 30 einzudringen, wo es die Zufuhr des
Gutes stören könnte.
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Auf der entgegengesetzten Seite, wo sich die Fächer 28 nach oben bewegen,
leitet der Schlitz oder die Schlitze 62 die Gas- oder Dampfmenge ab, die in den
Fächern enthalten ist, wenn ihre Verbindung mit dem unteren Auslaß unterbrochen
wird. Der Dampf bzw. das Gas wird durch Rohrstutzen 64 in den Deckeln 38 aufgefangen
und dann in einen Zyklonabscheider zum Abscheiden etwaigen mitgerissenen Gutes weitergeleitet.
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Der Zellenförderer arbeitet folgendermaßen: Der Einlaßöffnung 30
des Förderers wird Gut, z. B. in der Form von Holzspänen, durch einen Fülltrichter
65 (F i g. 2) von einem (nicht gezeigten) Vorratsbehälter zugeführt. Zwischen dem
Behälter und der Öffnung 30 kann hierbei eine Fördervorrichtung mit einer in deren
Bodenteil vorgesehenen (ebenfalls nicht gezeigten) Schüttelvorrichtung bekannter
Bauart angeordnet sein. Die Holzspäne fallen in die Fächer 28 hinab, wenn diese
sich mitten vor der Öffnung 30 befinden, und werden von dem Rotor zum Auslaß 32
gefördert, wo der höhere Druck herrscht. Beim Umlauf des Rotors wird überschüssiges
Gut von den Backen auf der Seite abgeschabt, wo sich das gefällte Fach abwärts bewegt.
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Es ist zweckmäßig, diese Backe so einzustellen, daß sie sich in ihrem
oberen Teil dem Rotor am nächsten befindet, wodurch eine Keilwirkung auf etwaiges
mitfolgendes Gut zwischen Rotor und Backe vermieden wird.
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Die Öffnung oder der Auslaß 32 ist bei dem Ausführungsbeispiel an
einen Kocher angeschlossen, in welchem ein verhältnismäßig hoher Überdruck herrscht.
Die Schlitze 62 leiten auf der Abwärtsseite ausleckenden Dampf bzw. Gas ab. Auf
der Seite, wo das von Gut entleerte Fach sich wieder aufwärts bewegt, hat das Fach
den Auslaß 32 ganz verlassen, ehe es hier in Berührung mit einem Schlitz 62 kommt,
wobei die in dem Fach eingeschlossene Menge von Dampf oder Gas sich ausdehnen und
durch den Rohrstutzen 64 entweichen kann. In diesem Fall soll die geringste Spaltweite
zwischen Rotor und Backe an die untere Kante der Backe verlegt sein, so daß auch
das Spiel bei dieser Backe in der Drehrichtung zunimmt.
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Die Ausführungsform nach Fig.4 unterscheidet sich von der vorbeschriebenen
hauptsächlich dadurch, daß ein ortsfester Dichtungsring 66 in einen Absatz 68 beidseitig
des Rotors 12 eingelegt ist. Die ebene Seitenfläche des Dichtungsringes wird mit
zweckmäßig kleinem Spalt gegenüber der ebenen Fläche 70 des Rotors 12 mittels Hülsenschrauben72
bzw.
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Schließschrauben 74 gehalten. Die Hülsenschrauben 72 sind in den Stiruring
20 eingeschraubt. Zwischen dem Gehäuse 10 und dem Dichtungsring 66 sind Packungen
76 angebracht, die durch ringförmige Stopfbüchsendeckel 78 und Schrauben 80 angesetzt
werden. An der radialen Innenseite der Dichtungsringe 66 sind ringförmige Packungen
82 vorgesehen, die durch Schrauben 84 über ringförmige Stopfbüchsendeckel 86 angesetzt
werden.
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Diesen Packungen wird Öl durch einen Verteilerring 88 zugeführt.
Die Packungen 82, die sich zum Unterschied von den Packungen 76 zwischen zueinander
umlaufenden Elementen befinden, sind um den Umkreis des Rotors herum derselben oder
annähernd derselben Druckdifferenz ausgesetzt. Da die Packungen 82 auf einem kleineren
Halbmesser liegen als die Packungen 48 bei der vorherbeschriebenen Ausführungsform,
wird die Umfangsgeschwindigkeit kleiner und damit die Lebensdauer der Packung größer.
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Die Backen 36 können an den Rotor angedrückt gehalten werden, wie
in der Fig. 5 veranschaulicht.
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Zwischen der Backe 36 und einem Halter90 sind Tellerfedern 92 vorgesehen,
die mittels einer in den Deckel 38 eingeschraubten Hülsenschraube 94 gespannt werden,
wobei die Teile durch einen Bolzen 96 verriegelt sind. Die Backen können auch auf
hydraulischem Weg angesetzt sein.