DE1756344C - Vorrichtung zum kontinuierh chen Abziehen einander zugeordneter, gleichbleibender Teilmengen von schuttfahigem, kornigem Gut - Google Patents

Description

Stromlinien über den Querschnitt annähernd kon- wegen des angestauten Znstandes der darunter bestant ist Im Idealfall stellt eine solche stabilisierte fiadlichen stabilisierten Schüttschicht so weit, bis die

Strömung eine sogenannte Pfropfenströmunj; dar. Gutsteilcheo den unteren Rand der ^^

Unter dem »Böschungswinkel« soll der natürliche erreichen und damit ein weiteres Ausfließen u>» Böschungswinkel, auch »Schüttwinktf« genannte 5 Gutes verhindern. Senkt sich in der Stabflisierungs-Winkel verstanden werden, der sich beim Aufschüt- zone die Schüttscbicht ein wenig, so rutschen in gleiten von körnigem Gut auf einen kegelförmigen Hau- chem Maße in den Schächten des Gitteremsatzes fen durch Nachrutschen der Körner auf dem Kege. - Gutsteflchen nach. Auch innerhalb der Gitterschachte mantel zwischen diesem Kegelmantel und der Hori- ist die Strömung stabffiaert. Das Nachrutschen der zontalen ausbildet io Gutsteflchen innerhalb der Gitterschächte ¹^ J*"* Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe be- Folge, daß die unteren Enden der Austragerohre freistand darin, eine Dosiervorrichtung zu schaffen, mit gegeben werden, so daß in gleichem Maße Gut aus den der ohne komplizierte, störungsanfällige und kost- Vorratsbehältera abfließen kann. Dieses sich abwechspielige Meß- und Regelgeräte eine genaue Zuord- semde Verschließen und Freigeben der unteren Enden nung gleichbleibender Teilmengen von schüttfähigem, 15 der Austragerohre aus verschiedenen Behältern und/ körnigem Gut möglich ist oder verschiedenen Behälterzonen führt zu einer Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zum ' selbsttätigen Regelung der abgezogenen Teflmengen. kontinuierlichen Abziehen einander zugeordneter Weil durch Stabilisierung der Schüttschicht die gleichbleibender Teilmengen von schüttfähigem, kör- Granulatteilchen aus allen Gitterschächten mit gleinigem Gut aus verschiedenen Behältern oder Behäl- ao eher Geschwindigkeit abgezogen werden, ist es mogterzonen, mit einem nben offenen und unten mit zwei lieb geworden, eine Proportionalität zwischen der unter einem Winkel, der kleiner ist als die 0,8fache Fläche dieser Gitterschächte und der durchgesetzten Differenz zwischen 180° und dem zweifachen Gewichts- bzw. Volumenmenge zu schaffen. Es ist Böschungswinkel des verwendeten Gutes, gegenein- also möglich geworden, einander zugeordnete Teilander zu einem Auslauf schlitz hin geneigten Aus as mengen, die aus verschiedenen Behältern oder Belaufflächen versehenen Sammelbehälter mit recht- hälterzonen ibgezogen werden, sich selbst dadurch eckigem Querschnitt und konstanter Tiefe, dessen regeln zu lassen, daß man z. B. bei gleich großen quaderförmiger Teil eine einbautenfreie untere Zone Querschnittsflächen aller Gitterschächte die in diesen enthält, deren Höhe größer ist als das Produkt aus Gitterschächten mündenden Austragerohre in dem der Breite dieser einbautenfreien unteren Zone und 30 geforderten Verhältnis aus den verschiedenen Behäldem Tangens des Böschungswinkels des verwendeten tern und/oder Behälterzonen abzieht. Gutes, welche Vorrichtung erfindungsgemäß dadurch · Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen gekennzeichnet ist, daß oberhalb der einbautenfreien Vorrichtung wird an Hand der Zeichnung näher erZone ein Schachtgittereinsatz angeordnet ist, in des- läutert. Darin ist

sen Schächte an sich bekannte, von den Behältern 35 Fig. 1 die teilweise aufgeschnittene Ansicht des oder Behälterzoner kommende Rohre münden. Sammelbehälters mit Abzugsrohren und Austrage-Unter dem »quaderförmigen« Teil des Sammel- organ,

b hälters ist derjenige Behälterabschnitt zu verstehen, Fig. 2 die Aufsicht auf den Sammelbehälter aus

der bei senkrecht verlaufenden Wänden einen kon- Fig. 1,

stant bleibenden, rechteckigen Querschnitt besitzt. 40 Fig. 3 die schematische Darstellung einer Aus-Die Stabilisierung der Schüttschicht bzw. der Gra- füLrungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, nulatströmung ist dann am besten, wenn die Breite bei der Teilmengen aus verschiedenen Behältern und der Stabilisierungszone kleiner ist als 1500 mm, vor- Behälterzonen abgezogen und im Sammelbehälter zugsweise kleiner als 800 mm. Bei Breiten über miteinander vereinigt werden. 1 :>00 mm beginnt dk; Gutströmung unstabil zu wer- 45 In F i g. 1 und 2 ist eine Ausführungsform darden, d. h. selbst bei sehr langen Stabilisierungszonen gestellt, bei der der Sammelbehälter 1 mit der Dosiegelingt es nicht mehr, unterhalb der Dosierungszone rungszone 2, der Stabilisierungszone 3, der zweiseitig und damit innerhalb der Gitterschächte annähernd durch schräge Wände 8 begrenzten Austragezone 4 eine Tropfenströmung zu erzielen. und Austrageschlitz 5 einen Gittereinsatz 6 enthalt, Den bekannten Anordnungen gegenüber gestattet 50 der in der Dosierungszone 2 insgesamt dreißig Gitterdie erfindungsgemäße Vorrichtung auch ohne die schächte 11 gleicher Größe bildet. In die Gitter-Notwendigkeit, die Rohrenden zu justieren, eine ge- schächte 11 hinein münden die unteren Enden von naue Einstellung der gewünschten Teilmengen. ebenfalls dreißig Abzugsrohren 9. Diese kommen aus Überraschenderweise hat es sich herausgestellt, zwei (nicht dargestellten) Vorratsbehältern, von denen daß man unter Ausnutzung einer derart stabilisierten 55 einer die Komponente A, der andere die Kompo-Strömung eine Vorrichtung zum kontinuierlichen, nente B enthält. Dadurch, daß benachbarte Abzugssich selbst regelnden Abziehen einander zugeordneter rohre jeweils unterschiedliche Komponenten liefern, Teilmengen von schüttfähigem, körnigem Gut erhält, wird nicht nur eine sich selbst regelnde Dosierung wenn man oberhalb der einbautenfreien Stabilisie- der beiden Komponenten—hier im Verhältmsi :1—, rungszone in den quaderförmigen Teil des Behälters 60 sondern gleichzeitig eine gute Voraussetzung fur eine einen Gittereinsatz einbaut und in dessen Schächten homogene Mischung bewirkt. Für die Hauptaufgabe, Austragerohre, welche von verschiedenen Lager- nämlich die sich selbst regelnde Dosierung der Teilbehältern oder verschiedenen Behälterzonen korn- mengen, ist die Lage der mündenden Abzugsrohre men, münden läßt zueinander allerdings unbedeutend. Zu diesem Zweck Läßt man aus lageenergetisch höher gelegenen Be- 65 genügt es, aus jedem der Behälter jeweils fünfzehn hältern durch Austragerohre schüttfähiges, körniges Abzugsrohre in fünfzehn beliebig liegenden Gitter-Gut allein durch Schwerkraft in die Schächte des schachten münden zu lassen. Gittereinsatzes laufen, so füllen sich diese Schächte Wie aus Fig. 1 zu ersehen ist, liegen die unteren

Rohrenden in etwa gleicher Höhe. Es ist ein weiterer behältern nachrutschen kann, welches die Rohrenden

Vorteil der Vorrichtung, daß eine genaue Festlegung wieder blockiert usw.

der Rohrenden nicht erforderlich ist. Es genügt also, Die sich selbst regelnde Dosierung beginnt nordie Abzugsrohre in beliebiger Höhe innerhalb der malerweise in dem Augenblick, wo die unteren Rohr-Gitterschächte einzustecken; dadurch wird das In- 5 enden erstmals blockiert werden,
stailieren der Rohrleitungen wesentlich erleichtert. In Fig. 3 ist schematisch dargestellt, wie mit der

Wenn mit der Vorrichtung gemäß F ί g. 1 und 2 Vorrichtung sowohl aus verschiedenen Vorratsbehäl-

ein anderes Verhältnis der beiden Komponenten — tern 10 als auch aus verschiedenen Behälterzonen

beispielsweise 2:1 — gewünscht wird, dann wählt Gut abgezogen und in dem Sammelbehälter 1 ver-

man das Verhältnis der Rohrzahl aus dem Behälter io einigt wird. Eine solche Kombination des Abziehens

mit der Komponente A zu der Rohrzahl aus dem nicht nur aus verschiedenen Behältern, sondern auch

Behälter mit der Komponente B entsprechend, d. h. ' aus verschiedenen Behälterzonen ist beispielsweise

im angegebenen Beispiel 20:10. ' dann besonders vorteilhaft, wenn die in den Vorrats-

Natürlich ist es mit der Vorrichtung auch möglich, behältern 10 enthaltenen Komponenten A bzw. ß

mehr als zwei Komponenten in der beschriebenen 15 selbst schon Mischungen aus zwei oder mehreren

Weise in geforderten Teilmengen sich selbst regelnd Komponenten sind. Die Abzugsrohre 9 enden oben

aus verschiedenen Behältern abzuziehen. in verschiedenen Zonen innerhalb der Vorrats-

Das Arbeitsprinzip der Vorrichtung läßt sich an behälter 10.

Fig. 1 erkennen. Durch die Abzugsrohre9 gelangt Zur besseren Übersicht ist nur ein Teil der Ab-

das schüttfähige, körnige Gut in Richtung der Pfeile A ao zugsrohre9 vollkommen von den Vorratsbehältern

und B in den zunächst leeren Sammelbehälter 1. 10 bis zu den Gitterschächten 11 dargestellt.

Bei verschlossenem Spalt 12 zwischen Austrage- Die in der Zeichnung dargestellte Form des Gitterschlitz 5 und der Oberfläche des Austrageorgans7 einsatzes6 mit quadratischen Gitterschächtenil ist — hier als Walze ausgebildet — staut sich das Gut nur eine besonders bevorzugte Ausgestaltung. Natürim Sammelbehälter 1 bis zu den unteren Enden der as lieh können die Gitterschächte auch andere Formen Abzugsrohre 9 an und blockiert dann ein weiteres (Rechteck, Kreis, Ellipse, Sechseck od. ä.) aufweisen Abziehen von Gut aus den Vorratsbehältern, öffnet und von unterschiedlicher Größe sein. Wichtig aber man nun den Spalt 12 so weit, daß die Spaltfläche ist, daß das Verhältnis des Flächenanteils der mit kleiner oder höchstens gleich dem freien Querschnitt Abzugsrohren 9 aus einem Vorratsbehälter 10 mit aller Abzugsrohre 9 ist und das Gut den Sammel- 30 der Komponente A versehenen Gitterschächte 11 zur behälter in angestautem Zustand durchströmt, dann Gesamtfläche aller Gitterschächte 11 das Verhältnis werden die unteren Enden der Abzugsrohre kurz- des Volumens der Komponente A zum Volumen der fristig freigegeben, so daß Gut aus den Vorrats- Gesamtmischung bestimmt

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. : 1 ²

   jjenkemPnMemdar.AndeisistesbdehiemKonJinu-

   Patentanspruch: ierlich durchzufühlenden Mischprozeß. Hierbei die £< ^; einzelnen Gewichts- oder Volumenströme annähernd

   Vorrichtung zum kontinuierlichen Abziehen konstant zu hallen, stellte ein sehr schwer zu lösendes einjfbder zugeordneter, gleichbleibender Teflmen- 5 Problem dar und verlangt zumeist eine sehr auf «engen von schüttfäMgem körnigem Gut aus ver- dige Regelungstechnik.

   ^ schiedenen Behältern oder Behälterzonen, mit Die britische Patentschrift 1080092 beschreibt

   s"" einem oben offenen und unten mit zwei unter eine Mischvorrichtung, welche aus einem Vornts-

   einem Winkel, der kleiner ist als die 0 8fache behälter und einem darunter angeordneten Sammd-Pifferenz zwischen 180° trad dem zweifachen w behälter besteht Über zahlreiche Rohre, welche oben Böschungswinkel des verwendeten Gutes, gegen- in verschiedenen Zonen des Vorratsbehälters und einander zu einem Auslaufschlitz hin geneigten unten auf etwa gleicher Höhe im Sammelbehäher Auslaufflächen versehenen Sammelbehälter mit enden, werden Teilmengen aus verschiedenen Zonen rechteckigem Querschnitt und konstanter Tiefe, des Vorratsbehälters abgizogen und im Sammeldessen quaderfönniger Teil eine einbautenfreie I₅ behälter vereinigt Der Sammelbehälter ist rund mit untere Zone enthält deren Höhe größer ist als konischem Austrag. Stakt im Sammelbehälter durch das Produkt aus der Breite dieser einbautenfreien "Ausförderung von Gut der Gutsspiegel ab, so ratscht unteren Zone und dem Tangens des Böschungs- aus allen Rohren gestaut Gut nach. Theoretisch solwinkels des verwendeten Gutes, dadurch len gleich große Teilmengen gestaut nachrutschen, gekennzeichnet, daß oberhalb der ein- ao Praktisch aber entstehen nicht unerhebliche Abwei-• bautenfreien Zone (3) ein Schachtgittereinsatz (6) chungen in der Größe der Teilmengen, weil bei g ·- angeordnet ist in dessen Schächte (11) an sich ringfügjger Abweichung der Rohrenden in vertikaler bekannte, von den Behältern oder Behälterzonen oder horizontaler, insbesondere radialer Richtung kommende Rohre (9) münden. (bezogen auf den Sammelbehälter) nicht nur unter-

   »5 schiedliche Schüttkegel unterhalb der Rohrenden ausgebildet und damit unterschiedliche Durchsatzflächen geschaffen werden, sondern durch das parabo-

   lische Geschwindigkeitsprofil in dem runden Sammelbehälter auch unterschiedliche Durchsatzgeschwin-30 digkeiten unter jedem Rohr herrschen. Eine Zuordnung gleichbleibender und gleich großer Teilmengen

   Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum kon- ist mit der bekannten Vorrichtung also nur möglich, tinuierlichen Abziehen einander zugeordneter, gleich- wenn die Rohrenden in vertikaler und radialer Richbleibender Teilmengen von schüttfähigem, körnigem rung genauestens justiert werden und (was nicht Gut aus verschiedenen Behältern oder Behälterzonen, 35 garantiert werden kann) das Geschwindigkeitsprotil mit einem oben offenen und unten mit zwei unter im Sammelbehälter stets gleichbleibt,
   einem Winkel, der kleiner ist als die 0,8fache Diffe- Untersuchungen des Strömungsverhaltens von

   renz zwischen 180° und dem zweifachen Böschungs- schüttfähigem, körnigem Gut in einer allein durch winkel des verwendeten Gutes, gegeneinander zu Schwerkraft sich bewegenden Schüttschicht haben einem Auslaufschlitz hin geneigten Auslaufflächen 40 gezeigt daß die Stabilisierung der Granulatströmung versehenen Sammelbehälter mit rechteckigem Quer- innerhalb eines Behälters dann möglich ist, wenn schnitt und konstanter Tiefe, dessen quaderförmiger bestimmte geometrische Voraussetzungen an diesem Teil eine einbautenfreie untere Zone enthält deren Behälter erfüllt werden. Diese Voraussetzungen Höhe größer ist als das doppelte Produkt aus der lauten:

   Breite dieser einbautenfreien unteren Zone und dem 45 Der Behälter muß einen rechteckigen Querschnitt Tangens des Böschungswinkels des verwendeten mit durchgehend konstanter Tiefe besitzen. Der oben Gutes. offene Behälter muß unten eine sich eindimensional

   Unter »schüttfähigem, körnigem Gut« soll im fol- verengende Austragezone besitzen, deren schräge genden solches Gut verstanden werden, dessen Teil- Wände einen öffnungswinkel einschließen, der Weichen im wesentlichen eine einheitliche Korngröße 50 ner ist als die 0,8fache Differenz zwischen 180° und aufweisen und nicht durch Überwiegen von Ad- dem zweifachen Böschungswinkel des verwendeten häsionskräften eine besondere Haftneigung besitzen, Gutes. Der Austrageschlitz unterhalb dieser Ausweiche zu unkontrollierbarer Agglomeration oder zu tragezone muß schmal genug sein, um ein gestautes thermischem Kornwachsrum führen kann. Unter den Nachrutschen des schüttfähigen, körnigen Gutes zu Begriff »schüttfähiges, körniges Gut« fallen demnach 55 bewirken. In dem quaderförmigen Teil des Behälters alle Granulate, wie sie in der Zeitschrift »Chemie- muß anschließend an die Austragezone eine ein-Ingenieurtechnik«, 30. Jg., 1958, Nr. 3, Seite 144 bis bautenfreie Stabilisierungszone geschaffen werden, 146, beschrieben sind, insbesondere Kunststoffgranu- deren Höhe größer ist als das Produkt aus. ihrer latzur Aufgabe in Spritzgußmaschinen, Extruder oder Breite und dem Tangens des Böschungswinkels des zur Herstellung von endlosen Fäden, Futter- oder 60 verwendeten Gutes.

   Düngemittel, Saatgut od. dgl. Mit der Bezeichnung »Schüttschicht« soll zum Aus-

   Bei einer Reihe von Mischvorgängen kommt es druck gebracht werden« daß das Granulat sich nur

   nicht nur auf eine ausreichende Homogenität der auf Grund der Schwerkraft bewegt und den Behälter

   Mischung, sondern auch auf eine hinreichende Ge- in gestautem Zustand langsam von oben nach unten

   - . nauigkeit der Teilmengen der beteiligten Komponen- 65 durchläuft.

   , ten an. Bei diskontinuierlicher Mischung stellt die Unter einer »stabilisierten« Strömung soll eine sol-

   volümen- öder gewichtsmäßige Zuteilung gleichblei- ehe Strömung verstanden werden» bei der die Gebender Teilmengen zur Gesamtmischung im allgemei- schwindigkeit der einzelnen Granulatkörper in allen