-
Pneumatischer Rohrförderer für körniges oder mehliges Material Die
Erfindung betrifft einen pneumatischen Rohrförderer für körnige oder mehliges Material,
der aus einem undurchlässigen Aussenrohr und einem innerhalb des Aussenrohres angeordneten,
porösen Innenrohr besteht.
-
Ein derartiger Förderer mit einem porösen, das Innenrohr bildenden
Schlauch ist bereits bekannt. Dieser Schlauch wird durch ein inneres Maschendrahtgewebe
gestützt und getragen, so daß er sich nicht zusammenziehen kann, welches die Poren
verschliessen würde. Die Poren dieses bekannten BUrderers sind derart angeordnet,
daß durch sie gerade, im wesentlichen radial zu dem Rohr verlaufende, einzelne Gasströme
austreten. Hiedurch ist es nicht mögsich, die Wirkung des die Förderung unterstützenden
Gasstromes gleichmässig auf das zu fördernde Gut zu übertragen, Der Erfindung liegt
die Auf gabe zu Grunde, einen Rohrförderer der eingangs genannten Art zu schaffen,
in welchem sich das Bördergut während der Förderung wie eine Flüssigkeit verhält,
wobei der Rohrförderer auch in Betrieb gesetzt werden kann, wenn das Förderrohr
bereits mit Fördergut gefüllt ist.
-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemaß dadurch gelöst, daß das Innenrohr
aus einem selbsttragenden Material hergestellt ist, in dem wilikiirlich verteilte,
in ihrer Gesamtheit einen mikroporigen Aufbau bedingende Hohlräume zur Erzeugung
eines zusammengesetzten, filmartigen Gasstromes dadurch das Innenrohr ausgebildet
sind.
-
Das Innenrohr kann aus den unterschiedlichsten Materialien hergestellt
sein. Hierbei kann es sich beispielsweise um Kunststoffe, Sintermetalle oder keramische
Werkstoffe handeln. Die Ausbildung und Gestaltung des Innenrohres erfolgt derart,
daß es - wie gesagt selhsttragend ist - und ein Verschliessen der Poren bzw. Hohlräume
durch Verformung bei einem entsprechenden Druckunterschied nicht erfolgt.
-
Der Begriff "mikroporiger Aufbau" ist sowohl in chemischem Sienne,
d. h. der aufbau ist Gas aber nicht Festkörper durchlässig, als auch im physikalischen
Sinne zu verstehen, so daß die dem Jeweiligen Fördergut angepasste Porengrösse für
den Fachmann festgelegt ist.
-
Durch die erfindungsgemässe Ausbildung des Innenrohres ergiessen sich
nicht einzelne Gasströme durch das Innenrohr, sondern es tritt ein zusammengesetzter
Gasfilm auf, der im wesentlichen gleichmäßig in bezug auf das zu fördernde Gut zur
Wirkung kommt, so daß dieses auch gefördert bzw. weitergefördert werden kann, wenn
die Anlage mit gefülltem Förderrohr zum Stillstand gebracht wurde. Auch ist der
Energieaufwand, der notwendig ist, um die Förderung zu beginnen und um diese aufrechtzuerhalten
geringer als bei bekannten Anlagen. Hierdurch ist bedingt, daß nur noch eine Druckquelle
zur Erzeugung der beiden notwendigen Gasströme, d0h. des eigentlichen Förderstromes
und des durch das Innenrohr hindurchtretenden Stromes
notwendig
ist. Die Verteilung auf diese beiden Gasströme erfolgt durch geeignete Steuergeräte.
-
Auch kann das Fördergut verhältnismässig langsam bewegt werden, wodurch
wiederum der Energieaufwand herabgesetzt wird. Der Druck, unter dem das den Strömungszustand
aufrechterhaltende Gas steht, ist nicht wesentlich grösser als derjenige Druck,
der die eigentliche Förderung bewirkt. Hieraus ist wiederum ersichtlich, daß der
Förderer auch dann ohne Sclterigkeiten erneut gestartet werden kann, wenn das das
Fördergut aufnehmende Rohr bereits mit diesem gefüllt ist.
-
Wie bereits erwähnt, ist die Betriebsgeschwindigkeit, die durch die
@ogenannte "Ausfallgeschwindigkeit", bei der Teile des Fördergutes nicht sehr bewegt
werden, verhältnismässig niedrig. Je niedriger diese Geschwindigkeit ist, desto
niedriger ist auch die elektrostatische Auf ladung, die das Fördergut wahrend des
Transportes erfährt. Durch diese geringere Aufladung ist auch die Möglichkeit einer
Explosion beim Austreten des Fördergutes aus dem Förderer stark herabgesetzt.
-
Zu. dem durch die willkürliche Anordnung von Hohlräumen bedingten
mikroporigen Aufbau, ist noch zu sagen, daß die Grössenordnung der Mikroporen auch
derart festgelegt werden kann, daß das Gas frei hindurchströmen kann,dem Eintritt
von Festkörpern aber ein beträchtlicher Widerstand entgegengebracht wird und zwar
sogar dann, wenn ein einzelnes Festkörperteilchen etwas kleiner ist als ein, den
mikroporigen Aufbau bewerkstelligender Hohlraum Ein derartiger Ausbau @sst sich
beispielsweise durch Sinterung von Granulat oder dergleichen erzielen. Als ein Mass
für einen Durchschnittswert einer Pore hat sich 50 Mikromillimeter als zufriedenstellend
herausgestellt.
-
Weiterhin wird durch den Förderer, die sogenannte "Brückenbildung"
des Fördergutes verhindert, die insbesondere dann auftritt, wenn aus einem Silo
abgefördert wird, der an seiner Bodenseite konusförmig zu einer Abgabeöffnung zusammenläuft.
-
Besonders vorteilhafte Ausführungsformen des Rohrförderers sind Gegenstand
verschiedener Unteransprüche Insbesondere sind verachiedene Mittel vorgesehen, um
den Druck unterschied zwischen Förderrohr und Gazuführungsrohr zum Erhalten des
Flüssigkeitszustandes zu steuern.
-
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sind aus der Zeichnung
ersichtlich, in welcher die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen veranschaulicht
ist. Es zeigt: Fig0 1 und 2 einen Schnitt durch zwei Ausführungsbeispiele eines
Förderers; Fig. 3 ein Schema einer Anlage zur Handhabung von Mehl mit dem erfindungsgemässen
Förderer; und Fig.4a bis 44 wiederum vier Ausführungsbeispiele einer ummantelten
mikroporischen Röhre nach der Erfindung.
-
In Fig. 3 ist ein Luftkompressor 1 zur Versorgung einer- Luftleitung
2 veranschaulicht, welche bei 3 eine Abzweigung zeigt. Von der Abzweigung geht eine
Hochdruckleitung 4 ab und eine Luftleitung 5 ist mit einem Reduzierventil 6 gekuppelt,
das an einer Niederdruckluftleitung 7 liegt, Die Niederdruckleitung 7 ist mit einem
ringförmigen Durchgang 8 gekuppelt, der durch eine unaurchlässige
mi-Röhre
9 gebildet ist und eine Leitung aus kroporischem Polyäthylen oder Pol"'rinylchlorid.
An der Röhre 9 ist eine Innenleitung 11 gekuppelt, welche mit einer messenden Flügelpumpe
12 verbunden ist, die zwischen den benachbarten Flügeln auf einem Ende des Ro@ors
mit Mehl beaufschlagt wird, und diese Ladung wird in die Innenleitung 11 bei einer
anderen Lage des Rotors fallen. Alternativ kann die Zuleitung durch einen Behalter
mit einem Auslasskanal gebildet sein, das geschlossen ist, während der Behälter
geladen wird, und es wird geöffnet, nachdem der Behälter mit Ueberdruck geladen
worden ist. Eine Eochdruckleitung 4 drückt Luft direkt in die Innenröhre 10.
-
An der Leitung 9 liegen Auslässe 13, von denen jeder durch ein Ventil
14 gesteuert wird, welches dem atmosphärischen Druck oder Drücken in der Nähe des
atmosphärischen Druckes auf der Unter-Strom-Seite ausgesetzt ist. Jedes dieser Ventile
liegt stromaufwärts an einer Mischmaschine, einer Mühle, einer Wiegestation, einen
Silo oder dergleichen. Wenn ein Gas ausser Luft zur Förderung des Mehls verwendet
wird, kann ein solches Gas von dem Mehl durch eine geeignete Trenneinrichtung 15
in den Auslässen 13 getrennt werden, wobei die getrennten Gas zum Kompressor 1 durch
die Leitung 16 in einem geschlossenen Kreislauf zurückgefördert werden kann.
-
Der Kompressor wird der Röhre 10 und dem Durchgang 8 Luft zuführen,
und mit der Annahme, dass alle Ventile 14 geschlossen sind, wird der Druck in der
Röhre 10 und dem Durchgang 8 durch den Luftstrom in der porigen Röhre ausgeglichen,
wobei die porige Röhre gegen ein Drosselventil 17 wirkt. Wenn jetzt das Ventil 14
geöffnet wird, wird der Druck im Durchgang 8 abfallen und die Luft wird durch den
Durchgang 8 strömen und das Mehl zum Auslass fördern, von wo es seiner Bestimmung
zugeführt wird.
-
Wenn die Messpumpe stillgesetzt wird und das Auslassventil geschlossen
ist, wird das Ventil noch immer in der Leitung liegen und sich absetzen, da die
Druckdifferenz über dem Querschnitt der porigen Leitung absinkt. Tatsächlich kann
die Leitung mit Mehl gefüllt verbleiben0 Wenn die Messpumpe läuft und der Ventilauslass
geöffnet ist, wird der Druck in der Leitung im Bereich des offenen Auslassventils
absinken und die Luft wird durch benachbarten Bereich der porigen Röhre fliesen.
Dieser Luftstrom wird das Mehl in der Leitung bewegen, wobei die bewegte Mehlwolke
durch den Auslass gedrückt wird. Die Zone der Bewegung wird sich progressiv in beiden
Richtungen von dem offenen Auslass ausbreiten, bis das Mehl frei vom Einlass zum
Auslass fliesst.
-
Die Druckdifferenz zwischen den Röhren 4 und 7 beträgt vorzugsweise
ungefähr 0,4 kg/cm2 mit einem Druck in der Leitung 4 von 0,8 bis 1,6kg/cm2 entsprechend
der Länge über die das staubförmige Material zu fördern ist. Eine Druckstufe von
1,6 kgXcm2 ist zur Einstellung des Drucks im Durchgang 8 vorgesehen.
-
Das System gestattet mehr als einen Auslass jederzeit zu öfnen, und
schafft ausreichende Turbulenz des Mehls in der porigen Röhre, um den Fluss in Gang
zu setzen. Der Förderer nach Fig. 3 ist in Fig. 1 im Schnitt veranschaulicht, und
es ist insbesondere zufriedenstellend, dass die porige Leitung 10 mit genügend weitem
Durchmesser ausgelegt ist, um die in Fluss geratene Luft zu tragen, und dadurch
kann der Durchgang 8 für das Mehl mit einer verhältnismässig grossen Querschnittsfläche
ausgestattet sein. Für den Fall, dass korrodierende Materialien wie beispielsweise
Flugasche gefördert werden, wird vorzugsweise die in Fig. 2 veranschaulichte Ausführungsform
verwendet, wobeidas Material in der mikroporischen
Röhre 18 gefördert
wird, und die flüssigmachende Luft von dem Eanal i9 aus gefördert wird, der zwischen
der Röhre 18 und der Leitung 9 angeordnet 1st, so dass das korrodierende MAteroial
nur mit der Innenwandung der Röhre 18 in Berührung kommt, welche durch die einströmende
flüssigmachende Luft kontinuierlich gereinigt wird und somit einer intensiven Korrosion
durch die Flugasche oder dergleiohen Pördermaterial nicht ausgesetzt ist.
-
Die mikroporische Röhre 10 kann mit einer undurchlässigen Ummantelung
zur Steuerung der flüssigmachenden oder bewegenden Gase quer zur mikroporischen
Wandung ausgestattet sein, wie dies in den Figuren 4a biß 4d veranschaulicht ist.
-
In der Fig. 4a nimmt dies die Form einerzur Achse im Abstand angeordneten
Ummantelung 21 an, welche über der Röhre 10 derart angeordnet ist, dass Zwischenräume
oder kusnehmungen 26 für den Durchgang der flüssigmachenden Gase in das zu fördernde
Material gebildet Bind, Die Hülse kann aus syn-thetischem plastischem Material wie
beispielsweise Polyvinylchlorid hergestellt sein, und die Verbindung kann mittels
des bekannten sogenannten "heat memory-"Effektes eingeschrumpft sein, weloher Effekt
dann eintritt, wenn das Material durchstrahlt wird.
-
Fig. 4b zeigt eine durchgehende Ummantelung 23, welche mit einem Muster
von Offnungen 24 für den Durchfluss der flüssigmaohenden Gase ausgestattet ist.
Wiederum kann die Ummantelung in herkömmlicher Weise auf die Röhre 10 geschrumpft
sein, wobei der erwähnte Effekt verwendet wird. Vorzugsweise sind die Öffnungen
in einem schraubenförmigen Muster um den Mantel 23 herum angeordnet.
-
Fig. 4c zeigt eine Ausführungsform des Mantels, der durch das schraubenförmige
Rerumwinden eines undurchlässigen Materialstreifen@
um die Röhre
10 entstanden ist, so dass ein Zwischenraum oder eine Spalte 27 zwischen den benachbarten
Längskanten des Streifens entsteht.
-
Anstelle der Verwendung eines Bleches oder einer Röhre aus undurchr
lässigem Material kann ein Überzug aus synthetischem Kunststoff verwendet werden,
um die Poren der Röhre 10 an den Stellen, wo es erforderlich ist, zu verschliessen,
Wenn eine kontinuierlich geöffnete Ummantelung zur Anwendung gebracht wird, kann
dieselbe alternativ an der Innenseite der Röhre 10 angebracht werden, wie dies bei
der Röhre 28 in Fig. 4d veranschaulicht ist.
-
Die mit Zwischenräumen oder Öffnungen oben beschriebenen Ummantelungen
sind dadurch vorteilhaft, dass das flüssigmachende durchstrande Gas von diesen Öffnungen
aus die Tendenz zeigt, Zusammenballungen oder blockierende Materialteile aufzulösen
und anschließend zu fördern Es ist ausserdem festgestellt worden, dass mit oder
ohne die ummantelnde Einrichtung auf der Röhre 10 ein "Pfropfen'' des geförderten
Materials die Tendenz zeigt, durch die Blasluft aufgelöst zu werden, die gezwungen
wind, in dem flüssigmachenden Luftstrom stromaufwärts zum Ende geleitet zu werden
und zum naoh unten fliessenden Ende geführt zu werden. Dieser Nebenfluss zeigt die
Wirkung, den Pfropfen durch ein fortschreitendes Erodieren auseinander zu treiben.
-
Dort wo eine Verbindung 22 zwischen den Elementen zur Herßtellung
der Röhre 10 erforderlich ist, kann dies in herkömmlicher Weise duck eine Abdeckung
und eine Verstärkung (nach einer Punktschweissung) beispielsweise durch eines der
ummantelnden Elemente 21 oder 23 erfolgen.
-
Die Aussenröhre 9 kann aus Stahl oder einem flexiblen Material, wie
beispiel weise Hartgummi oder synthetischem Kunststoff hergestellt sein.
-
Alle beschriebenen und veranschaulichten Einzelheiten sind für die
Erfindung von Bedeutung.