DE1442746A1 - Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Foerdern pulverigen oder faserigen Gutes von einem unter einem gegebenen Druck stehenden Raum in einen unter einem anderenDruck stehenden Raum - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Foerdern pulverigen oder faserigen Gutes von einem unter einem gegebenen Druck stehenden Raum in einen unter einem anderenDruck stehenden Raum

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DE1442746A1
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Description

KALLE AKTIENGESELLSCHAFT 1442746 Unsere Zeichen ' Tag Blatt
P 1 442 746.4 FP-Dr.P.-is 13.März I968 -1-
Beschreibung Nr. 2 Λ
Beschreibun£
zur Anmeldung von
KALLE AKi1IEfIGESELLSCHAPT
Wiesbaden-Biebrich
für ein Patent auf
Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Fördern pulverigen oder faserigen Gutes Von einem unter einem gegebenen Druck stehenden Raun in einen unter einem anderen Druck stehenden Raum
Es ist bekannt, daß ban cellulosehaltices Gut aus einem Raum, der sich unter Atmosphärendruck befindet, kontinuierlich in einen Raum, dessen Druck vom Atmosphärendruck verschieden ist, mit Hilfe von Förderschnecken einführen kann. Dabei werden am Ausgangsende der Förderschnecken ,druckfeste Klumpen des Gutes abgegeben und diese müssen wieder zerkleinert werden. Die Zerkleinerung der Klumpen kann stetig nach Maßgabe ihrer Bildung erfolgen, indeir man sie durch geeignete Vorrichtungen stetig zermahlt,
ORiQfNAL 80930S/1018
Heue Unterlagen |Μ.7|1Λ>«.2 Νγ.Ι Satz3 des Anderungsa-^. v. 4.9.VS
KALlE
Unsere Zefdieii Tag BIaIt
P 1 W2 746. -4: .·-■■" "': ■ EP-Dp'. P *-is'. ,135.5. lli'fic -/
zerreißt .oder zerschneidet.. Elerbei bilden .slch.-.iaber häufX£. Knoten oder andere kompakte Bereiche . des, Gutes, die die für seine Wreitertehandlur!E erforderliche Eoeiqr nicht in ,ausreieiieriöeri. IiaJ?-e ,zulassen....
Hach eineE bekannten Yerfairren. .erfolgt, .die Zerkleinerung der fortw£hrend" gebildeten öruckfes ten Klumpen In bestdxsEten zeitlichen Abständen sofort und auf einmal. Die .. Zerkleinerung, findet dabei dapch. .eine Ramme oder durch, ■gegebenenfalls, als DarE=pf angewendetes, wasser statt3 das durch Auslassöffnungen aus der.verlängerten Hohlwelle der Förderschnecke in den druckfesten Klumpen eintritt. Dieses Verfahren benötigt komplizierte und empfindliehe Vorrichtungen und ist · auSerdeia dann nicht verwendbar, wenn das Gut'In" einen Raun elngefiüirt werden soll, dessen Druck wesentlich höher als der Ätisospiiärendruck ist.
Es sind ferner Äusträ^selnrlchtungen für Reaktionsräume bekannt,"bei welchen das auszutragende Material mittels einer Schnecke schraubenförmig gefördert und anschließend zu einem Dichtungsp-fropfen gefoPEt wird. Zur. Abdichtung gegenüber liöheren uruckpntersciiieden. hat; man, Labyrinthgänge vorgesehen, wobei jeder .Gang, eine , Förde rs cEnecke
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|(ΑίίΕΐ KALLE AKTIENGESELLSCHAFT 1442746
P 1
7^6.
Unsere Zahfaen Tag Blatt
FP-Dr.F.-is I3.3.I968 - J
aufweisen muß, nach deren Ende sich jeweils ein Verschlußpfropfen bildet.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren und" eine Vorrichtung zum Fordern von pulveriges oder faserigem Gut unter einfacherer Abdichtung gecen einen dabei zu überbrückenden Druckunterscliied.
Das Verfahren £,eiit von den· bekannten Verfahren zum kontinuierlichen Fördern pulverigen oder faserigen Gutes zwischen unter verschiedenen Drucken stehenden Räumen durch diese verbindende Förderzonen aus3 durch die man das Gut in ein und derselben Hichtung in einer Zone zunächst schraubenförmig und in einer anschließenden Zone in Form eines hohlzylinderähnlichen Stopfens befördert, und ist dadurch gekennzeichnet, daß man das Gut ansehliessend in derselben Richtung durch eine dritte Zone führt, in der es schraubenförmig befördert wird»
Das Verfahren eignet sich sowohl zum Beschicken als auch · zum Entleeren von Behältern3 deren Drucke von Atmosphärendruck verschieden sind. Es kann aber auch dazu dienen, das Gut aus einem Baum, dessen Druck über oder unter dem
BAD ORJQiNAL
809805/T018
(AUS KALLE AKTIENGESEtLSCHAFT
Unsere Zeichen Tag Blaff
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atmosphärischen Druck liegt, in einen Raum zu befördern, dessen Druck ebenfalls oberhalb oder unterhalb des atmosphärischen Druckes liegt.
Die Druckdifferenz zwischen beiden Räumen kann erheblich sein und beispielsweise bis zu einigen 100 Atmosphären betragen. Sie ist nach oben lediglich durch die mechanische Festigkeit der Förderzonen und des zu fördernden Gutes begrenzt.
Das Gut legt nach dem erfindungsgemäßen Verfahren folgenden Weg zurück: Aus dem ersten Raum wird es der ersten Förderzone zugeführt, in der es durch Vorrichtungselemente bekannter Bauart, insbesondere: durch eine oder mehrere.-Förderschnecken beliebigen Profils und beliebiger Drehrichtung, vorwärts bewegt wird. Es tritt dann in die , mittlere Förderzone ein. Diese wird beispielsweise von einem Abschnitt einer Förderschnecke, in dem die Gewindegänge ausgespart sind, und der Innenwandung eines die Förderschnecke umgebenden Gehäuses gebildet. Die mittlere Zone erlaubt eine im wesentlichen geradlinige Fortbewegung, des Gutes in Form eines zusammengepreßten Stopfens. Die Formgebung dieses Stopfens wird durch die geometrischen
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ICAL-L-E' AKTIENGESELLSCHAFT- 14427
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Abmessungen der mittleren Zone bewirkt. Sie bildet einen im Querschnitt kreisringförmigen Kanal oder Durchgang. Dabei können von den Grenzflächen des Kanals eine oder beide auch konisch ausgebildet sein. Da die Wellenabschnitte und im allgemeinen auch die Gehäuseinnenwandung kreisförmige Querschnitte haben, hat die mittlere Zone und somit der durch diese Zone gepreßte Materialstopfen bei Verwendung eines Förderschneckenpaares einen annähernd 8-förmigen Querschnitt« Das Gut wird längs der Wände der mittleren Zone zusammengeschoben, infolge der hohen Pieibung an der Viand stark verdichtet und unter der Förderwirkung der Förderorgane der ersten Zone gegen die Förderorgarie der letzten Zone gepreßt, wodurch eine weitere Steigerung der Verdichtung erfolgt. Von den.Förderorganen der letzten Zone, die denen der ersten Zone ähnlich sind, also meist ebenfalls Förderschnecken darstellen, wird das Gut übernommen und/in den zweiten Raum überführt. Hierbei üben die Förderorgane in der letzten Zone neben der Förderung des Gute*s auch die Funktion der mechanischen Zerkleinerung des aus der mittleren Zone austretenden kompakten Stopfens aus.
bad 80 9803/1018 . .
KALLE AKT1 EMC?ESEILECH-AFT; ^k2746 iM
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Durch das die mittlere .Zone durchwändernde stark verdichtete Out wird eine Abdichtung der Vorrichtung während des Förderganges und auch während'des Stillstandes sder Förderorgane gegenüber der zwischen beiden Räumen herrschenden Druckdifferenz gewährleistet. Bei der hohen Verdichtung in der mittleren Zone wird das Gut weitgehend homogenisiert, was insbesondere •bei hochmolekularen nichtkristallinen oder mikrokristallinen Substanzen fur ihre weitere chemische. Umsetzung wünschenswert ist. tlm die Verdichtung des Gutes in der mittleren Zone noch weiter zu steigern, wählt man in manchen Fällen, z.B. bei schwer verdicht baren Produkten oder bei hohen . .... Druckdifferenzen, die Länge der mittleren Zone gegenüber den Außendurchmessern der Förderorgane in der ersten und letzten Zone groß oder man sorgt ..durch Sinbau geeigneter Vprrlchtungselemente dafür, . daß sich, die-mittlere Zone in. der Förderrichtung.,., ., „ üeßr Gutes verjüngt. ........ ..,..;.,.,.-..^.,>-» ?.*
,ßctSy.^Te^fai^ren ist, besonders geej-gne-t- fü^r,4ie.:.,..Z..u.führrung bzw. die Entnahme feuchter, oder trockener pulverförmiger oder faseriger makromolelcuLlarer oder mikrokristalliner Substanzen, die sich zu kompakten druclcfesten Stopfen verdichten lassen, also beispielsweise für Zellstoff und Cellulose bzw. deren Derivate, wie Celluloseäther,
; "loSSOS/i'OaS·: Ue^:,. BAD ORIGINAL
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Cellulosexanthogenat5 Alkalicellulose, Pflanzengummen oder deren Derivate. Diese Stoffe können, beispielsweise zwecks Aufschlusses, Aufbereitung oder umsetzung, in Räume oder Gefäße, die unter Überdruck oder Vakuum stehen, kontinuierlich eingeführt oder auch kontinuierlich aus diesen entnommen werden.
Die Vorrichtung gemäß der Erfindung geht von der ,bekannten Vorrichtung zum kontinuierlichen Fördern pulverigen oder faserigen Gutes zwischen unter verschiedenen Drucken stehenden Räumen aus, bei der mindestens eine Förderschnecke vorhanden ist, der sich eine hohlzylinderförmige Förderstrecke anschließt 9 deren größte radiale Ausdehnung dem Außendurchmesser der Förderschnecke entspricht, und ist dadurch gekennzeichnet, daß sich an die hohlzylinderförmige Förderstrecke in derselben Richtung eine konzentrisch dazu angeordnete Förderschnecke anschließt. Zur Bildung der hohlzylinderförmigen Förderstrecke sind die Gewindegänge einer Förderschnecke für eine bestimmte, von beiden Enden der Förderschnecke entfernt liegende Strecke unter Bildung eines glattwandigen, im Querschnitt kreisförmigen Wellenabschnittes, dessen Durchmesser
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KkIlE ÄKTift4aESEliSC«AFT Unser» Zeldien Tag Blatt
-Br. P.-is . I3.3 1438
als der A^ßendurehmesser der Fördersehnecke ist, aas ge spart. BeiVerwendung von mehr als einer Fördersehneclce liegen die vorderen und hinteren- Begrenzungsflächen der ausgesparten Strecken in einer Ebene und die Gewindegänge der-Schneeken greifen mindestens paarweise ineinander. ... ■ · .-" ■
Im einfachsten Falle ist eine einzelne. Förderschnecke/ Von einer Kammer mit im Querselmitt kreisförmiger Innenwandiüng umgeben. Es entsteht dann im Bereich der Aussparung der Gewindegänge ein freier hohlzylinderföiger Raum, den das Gut passiert.' J5an, kann aber jauch zwei,; drei, vier oder noch mehr Schneeken gleicher Außendürchmesser zu einer Einheit .zusammenfassen» Von; denen muss en jedoch wenigstens jeweils zwei ineinandergreifen. Vier Schnecken können beispielsweise nebeneinander,οder paarweise übereinander angeordnet sein. Aber auch je<le beliebige : zwischen diesen beiden Kögjichkeiten liegende AnorÄung
,.. ist im Prinzip geeignet. Bevorzugt verwendet man z^iei • gleichmäßig ausgebildete FoiPderschnecken> Diese bilden ?mit der, am Verschnitt kreisförmigen Xaimnei*iimenwanating
. .,einen.;$©^raum -vp;n;,S-äTto^ichem !Querschnitt. - ,
δ /1D % -a :
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Die Vorrichtung wird in Verbindung mit den Figuren 1 bis 4, die eine bevorzugte Ausführung mit einem Schneckenpaar in schematischer Darstellung zeigen, erläutert.
Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht der Fördervorrichtung im Querschnitt, Fig. 2 den Schnitt A-B durch die Fördervorrichtung nach Fig. 1, Fig. 3 zeigt die Seitenansicht einer Ausführungsform einer einzelnen Förderschnecke. Fig. 4 zeigt die Seitenansicht einer anderen Ausführungsform.
Die in Fig. 1 dargestellte Fördervorrichtung weist vertikal übereinander angeordnete Förderschnecken auf. Das zu fördernde ßut wird aus dem Raum R1 durch die Zuführung 5, beispielsweise einen Trichter, in die Fördervorrichtung gegeben. Bei dieser sind auf den Meilen 4a und 4b die Gewindegänge la und Ib sowie 3a und 3b starr angeordnet. Die Gewindegänge können beispielsweise auf den Wellen aufgeschweißt oder auch zusammen mit diesen aus einem einzigen Stück gearbeitet sein. Die Wellen und somit die Förderschnecken werden durch einen nicht eingezeichneten Antrieb gegenläufig zueinander bewegt. Bei entsprechender Anordnung der Gewinde kann man auch gleichläufig bewegte Förderschnecken verwenden. Ferner können
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KALLE AKTiENGESELLSCHAFT
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die Förderschnecken nebeneinander oder schräg übereinander angeordnet sein. Zwischen den beiden Teilen la und 3a der oberen Förderschnecken befindet sich ein von Schneckengängen freier Wellenabschnitt 2a; zwischen den beiden Teilen Ib und 3b der unteren Förderschnecken befindet sich ein von Schneckengängen freier Wellenab-.schnitt 2b. Die Vorrichtungsteile 4a, la, 2a und 3a sind in Längsrichtung symmetrisch zu den-Vorrichtungsteilen 4b, Ib, 2b und 3b angeordnet und befinden sich in einem Rohr mit kreisförmigem; Querschnitt. Die Wellenabschnitte 2a und 2b haben glatte runde Profile. Ihre Durchmesser d^ können gleich oder ungleich den Durchmessern do der Antriebswellen 4a und 4b sein, sind aber bevorzugt, wie in Fig. 1 dargestellt, größer als diese. Die Durchmesser der Wellenabseh'nitte d, sind aber stets kleiner als die äußeren Durchmesser d^ der Förderschnecken. Die Länge I^ der Meilenabschnitte 2a und 2b beträgt im allgemeinen das 0,5 bis 5-fache, vorzugsweise das 1,5 bis 2,5-fache des äußeren Durchmessers d, der Förderschnecken la bzw. Ib bzw. 3a bzw. 3b. Zwischen den Wellenabschnitten 2a und 2b und der int Querschnitt kreisförmigen Kammerwand 6 besteht ein Hohlraum 7 mit einem 8-förmigen Querschnitt (siehe Fig. 2).
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Die Profile der Förderschnecken sind beliebig. Damit die nach den gewindefreien Wellenabschnitten befindlichen Teile 3a und 3b der Förderschnecken neben ihrer JFSrderfunktion auch die Zerkleinerung des aus dem Hohlraum 7 austretenden gepreßten Gutes übernehmen können 3 haben sie bevorzugt ein größeres Gangvolumen und ein spitzeres Profil als die davor gelegenen Teile la und Ib der" Förderschnecken. Aus dein gleichen Grunde ist es auch bevorzugt, daß die Teile 3a und 3b der Förderschnecken eine größere Zahl Gänge aufweisen als die Teile la und Ib,
Zur Erzielung der häufig bevorzugten Verjüngung des Hohlraumes 7 in Förderrichtung des Gutes können die Wellenabschnitte 2a und 2b an ihren den Schneckenteilen 3a und 3b zugekehrten Enden zentrisch aufgesetzte Stauringe von verschiedener Form tragen. In Fig. 3 ist eine einzelne Schnecke dargestellt, deren Wellenabschnitt 2a einen konischen Stauring 8 trägt. Statt eines konischen Stauringeskann auch ein im Profil runder oder eckiger Stauring verwendet werden. Der Hohlraum 7 verjüngt sich somit in Förderrichtung des Gutes Λ das liierdureh besonders stark komprimiert wird. Den gleichen Effekt erreicht man mit Schnecken der in Fig. 4 dargestellten Art 3 deren Wellen-
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KAIiE AKTiBNGESELlSCHAFf Ι44£7%β J
. unsere Zeichen Tap Blatt
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abschnitt 2a in Förderrichtung des Gutes zunehmend konisch ausgebildefc ist, so daß der Hohlraum 7 in,der gleichen Richtung über ihre gesamte Lilrige konisch' werjöngt wird. ■
obigen Ausführungen über die Form der Einzelschneeken des- Schneckenpaares gelten sinngemäß auch daälni wenn man die Fördervorrichtung mit nur einer einzelnen Schnecke at)er mit mehr als zwei Behnecken betreibt*
BADORIQINAt

Claims (5)

  1. E KALLE AKTIENGESELLSCHAFT . _„
    RA.152664*1U.b8
    Unsere Zeichen Tag Blatt
    P 1 442 746.4 PP-Dr.P.-is 13.3-1968 - >5 -
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    Patentansprüche
    .1. / Verfahren zum kontinuierlichen Fördern pulverigen
    1^—/
    oder faserigen Gutes zwischen unter verschiedenen Drucken stehenden Räumen durch diese Räume verbindende Mörder-Zonen, durch die man das Gut in ein und derselben Richtung in einer Zone zunächst schraubenförmig und in einer anschließenden Zone in Form eines hohlzylinderähnlichen Stopfens befördert, dadurch gekennzeichnet, daß man das Gut anschließend in derselben Richtung durch eine dritte Zone führt, in der es schraubenförmig befördert wird.
  2. 2. Vorrichtung zum kontinuierlichen Fördern pulverigen oder faserigen Gutes zwischen unter verschiedenen Drucken stehenden Räumen, bei der mindestens eine Förderschnecke vorhanden ist, der sich eine hohlzylinderförmige Förderstrecke anschließt, deren größte radiale Ausdehnung dem Außendurchmesser der Förderschnecke entspricht, dadurch gekennzeichnet, daß sich an die hohlzylinderförmige Förderstrecke in derselben Richtung eine konzentrisch dazu angeordnete Förderschnecke anschließtg
    SeOe Unterlagen (ΑΛ 7 § t Abs. 2 Nr. 1 Sau 3 des
    l^. —ιιΙΛ5ΓΙ3Ο6Π (ΑΠ. 7 ij 1 ALRi. £ .«I, I Ou^^ vjo i-.llvitt U»9.a .. -*. ä. Ii
    BAD OFHOUNAU 80980S/1018
    KALLE AKTIENGESELLSCHAFT 1442746
    Unsere Zeichen tag Blatt
    P 1 442 746.4 FP-Dr.P.-is 13.3.1968 -
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  3. 3. Vorrichtung nach" Anspruch 2, gekennzeichnet durch zwei Wellen (4a und 4b), die mit je zwei Förderschnecken (la und 3a., bzw. Ib und 3b) versehen sind, die durch eine hohlzylinderförmige Förderstrecke (2a, bzw. 2b) voneinander getrennt sind, und eine die beiden Wellen einschließende Kammer mit im Querschnitt einer 8 ähnlichen Wandung.
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die hinter den hohlzylindrischen Förderstrecken (2a, bzw. 2b) gelegenen Förderschnecken (3a, bzw. 3b) mit größerem Gangvolumen und spitzerem Profil ausgebildet sind als die davor gelegenen Förderschnecken (la, bzw. Ib).
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die hinter den halb zylindrischen Förderstrecken (2a, bzw. 2b) gelegenen Förderschnecken (3a, bzw. 3b) eine größere Gangzahl haben als die davor gelegenen Förderschnecken (la, bzw. Ib).
    80980S/1018 bad
DE19631442746 1963-11-27 1963-11-27 Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Foerdern pulverigen oder faserigen Gutes von einem unter einem gegebenen Druck stehenden Raum in einen unter einem anderenDruck stehenden Raum Pending DE1442746A1 (de)

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