DE1918644B2 - Pneumatische entleerungsvorrichtung fuer ein silo - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine pneumatische Entleerungsvorrichtung für ein Silo zum Lagern von Schüttgut mit einem Boden, der eine Vielzahl von gasdurchlässigen Belüftungseinheiten aufweist, von denen jede aus einem eine Sammelkammer bildenden Bodenteil und einem oberen gasdurchlässigen Teil besteht, und mit Versorgungseinrichtungen für die Zufuhr von Gas zu den Sammelkammern, die aus einer Hauptversorgungsquelle und einer regelbaren Gasversorgungsleitung für jede Belüftungseinheit bestehen.

Bei einer bekannten Entleerungsvorrichtung dieser Art (DT-OS 15 56 136) bestehen die Belüftungseinheiten aus inneren Sektoren mit jeweils einem Hauptkanal, von dem drei radiale Nebenkanäle ausgehen, und aus äußeren Sektoren mit jeweils einem Hauptkanal und fischgrätenartig zulaufenden Nebenkanälen. Jeder Sektor ist mit einem Gewebe überspannt, das an den Sektorgrenzen mittels Leisten auf dem Siloboden festgespannt ist. Jedem Sektor wird über eine einzige Versorgungsleitung, die jeweils in dem Hauptkanal endet, Luft zugeführt, welche das über den Kanälen befindliche Schüttgut durchlüftet. Wenn sich das Silo leert, wird das Gewebe angehoben, so daß Luft über den ganzen Sektor hinweg durch das Gewebe hindurchtritt um eine vollständige Entleerung des Silos zu erzielen.

Dieses bekannte Silo weist jedoch in der Praxis mehl zu vermeidende Unzulänglichkeiten auf. So werden sich während des Entleerungsvorganges Bereiche niedrigei Materialhöhe über einem Teil eines Hauptkanals oder Nebenkanals bilden. Diese sogenannten »Rattenlöcher« bilden einen Weg geringsten Widerstandes für die in den Kanälen befindliche Luft, so daß die Luft des ίο gesamten nur von einer einzigen Gasversorgungsleitung beaufschlagten Sektors durch das Gewebe an der Stelle hindurchtritt, an welcher sich der Bereich niedriger Materialhöhe befindet, und der übrige Teil des Sektors ohne Belüftung ist Aus diesem Grunde hat sich das bekannte Silo in der Praxis nicht bewährt

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Unzulänglichkeiten der bekannten pneumatischen Entleerungsvorrichtungen zu vermeiden und eine pneumatische Entleerungsvorrichtung der in Frage stehenden Art zu schaffen, bei welche in einfacher Weise jede Belüftungseinheit, die insbesondere lediglich aus einem Abschnitt eines im Boden des Silos befindlichen Kanals besteht, mit einer gesonderten Gasversorgungsleitung verbunden ist, so daß eine über den Boden des Silos hinweg gleichmäßige Belüftung des gesamten Schüttgutes während des Entleerungsvorganges gev/ährleistet ist.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Belüftungseinheiten in Längsrichtung nacheinander und in im Boden des Silos angeordneten Gräben angeordnet sind und die Versorgungseinrichtungen eine Vielzahl von Gasversorgungsleitungen aufweisen, die in Längsrichtung parallel sich erstrekkend miteinander gebündelt und innerhalb der Belüftungseinheiten angeordnet sind, wobei sich eine der Gasversorgungsleitungen in die Sammelkammer der ersten Belüftungseinheit öffnet und die verbleibenden Gasversorgungsieitungen sich durch die Sammelkammer der ersten Belüftungseinheit hindurch erstrecken, und daß jede der verbleibenden Gasversorgungsleitungen in jeweils einer Sammelkammer der verbleibenden Belüftungseinheiten endet. Hierdurch wird erfindungsgemäß während des Entleerungsvorganges eine gleichmäßige Belüftung des Schüttgutes über den gesamten Boden des Silos hinweg gewährleistet. Die erfindungsgemiiße Anordnung der einzelnen Gasversorgungsleitungen, deren Prinzip darin besteht, daß die Gasversorgungsleitungen für die einzelnen Belüftungseinheiten durch einen Teil der anderen Belüftungseinheiten hindurch verlaufen, vereinfacht in erheblichem Umfange den apparativen und gerätetechnischen Aufwand für die Gasversorgung der einzelnen Belüftungseinheiten, welche eine relativ geringe Größe aufweisen und auch an von der Auslaßöffnung weit entfernten Stellen des Bodens angeordnet sein können.

Es ist an sich bekannt (US-PS 29 19 955 und 29 4.3 891), Belüftungseinheiten als Rinnen auszubilden, in denen für diese Rinnen vorgesehene perforierte Gasversorgungsleitungen geführt sind. Eine gebündelte Anordnung der Gasversorgungsleitungen im Sinne der vorliegenden Erfindung, bei der sich die Gasversorgungsieitungen für die einzelnen Belüftungseinheiten durch die vorhergehenden, benachbarten Belüftungseinheiten hindurch erstrecken, wodurch auch kleine Belüftungseinheiten in erheblicher Entfernung von der Auslaßöffnung in einfacher Weise gesondert mit Luft beaufschlagt werden können, ist diesen Druckschriften nicht zu entnehmen.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen pneumatischen Entleerungsvorrichtungen sind in Unterar Sprüchen angeführt

Im nachfolgenden wird ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische QuerschnitUansicht eines Lagersilos,

F i g. 2 eine Draufsicht auf einen Quadranten eines Lagersilos mit einer bevorzugten Anordnung der gasdurchlässigen Belüftungseinheiten,

Fig.3 eine vergrößerte, teilweise wegg<»brochene Ansicht eines Teils der F i g. 2,

F i g. 4 eine Schnittansicht entlang der Linie 4-4 der Fig. 3,

F i g. 5 eine Schnittansicht entlang der Linie 5-5 der Fig. 2,

F i g. 6 eine Schnittansicht entlang der Linie 6-6 der F ig. 2, und

F i g. 7 eine schematische Darstellung der Schaltung einer Gasversorgungseinrichtung für das gesamte Silo.

Wie in Fig. 1 gezeigt ist, umfaßt das Lagersilo eine zylindrische Seitenwand 1, eine obere Wand 2 mit einer Öffnung 3 für die Einfüllung des Schüttgutes in das Silo und einen radial nach innen und nach unten zu einem zentralen Entladeteil 5 schräg verlaufenden Boden 4. Der Boden besteht vorzugsweise aus gegossenem Beton. Unterhalb des Bodens und unterhalb der Ebene des Erdteiches ist ein Keller 6 angeordnet, der eine Förderanlage 7 aufweist, welche das Schüttgut von dem Silo in eine zweite Fördereinrichtung (nicht gezeigt) fördert, die irgendeine geeignete Einrichtung für Förderung des abgesaugten Materials über Tage für weitere Verwendung sein kann. Im Keller ist außerdem ein Gebläse 8 und eine andere Betätigungseinrichtung angeordnet, z. B. die in F i g. 7 gezeigte Regeleinrichtung. Gasdurchlässige Belüftungseinheiten 10 sind in vorbestimmter Anordnung in Ausnehmungen des Silobodens 4 vorgesehen, wie weiter unten beschrieben ist.

In F i g. 2 ist eine Anordnung oder ein Netzwerk der einzelnen gasdurchlässigen Belüftungseinheiten 10 gezeigt, wie sie auch in der US-PS 26 09 125 gezeigt ist. Die Anordnung wird im allgemeinen als Finger- oder Krähenfußanordnung bezeichnet und besteht in jedem Quadranten aus einer sich radial erstreckenden Sammelleitung 12 und einer Vielzahl von divergierenden Zweigleitungen 13. Jede Leitung umfaßt eine Mahrzahl von Belüftungseinheiten, die Ende an Ende durch die Gasversorgungsleitungen, die weiter unten beschrieben sind, verbunden sind. Die Gasversorgungsleitungen für die Versorgung jeder Belüftungseinheu 10 mit Gas aus ihrer Sammelkammer sind in einem gemeinsamen Graben 11 miteinander angeordnet, wie dies in gestrichelten Linien in F i g. 4 und noch klarer in F i g. 3 gezeigt ist

F i g. 3 und 4 zeigen die neue Anordnung, in welcher die Luft oder ein anderes Belüftungsgas zu den entsprechenden Belüftungseinheiten 10 geleitet wird. Die Belüftungseinheiten 10 liegen in Gräben itO. Jede Belüftungseinheit 10 kann von derselben Größe sein. Für große Silos bis zu einem Durchmesser von 80 Metern kann die Belüftungseinheit eine Größe von 15 cm χ 25 cm x9m aufweisen. Die Gräben 20 und die versenkten Belüftungseinheiten 10 sind von Gittern 21 überdeckt. Jede Belüftungseinheit 10 in einer entsprechenden Zweigleitung 13 führt weg von den vier radial sirh erstreckenden Sammelleitungen 12 und ist mit einer getrennten G as Versorgungsleitung 22, die zur Sammelkammer hin geöffnet ist versehen. Diese Leitungen sind miteinander verbunden und befinden sich als Gruppe in einem gemeinsamen Graben 11, welcher offen sein kann 5 oder in geeigneter Weise mittels einer Stahlplatte oder ähnlichem in Höhe des Silobodens abgedeckt ist; er kann auch mit Beton gefüllt sein. Alle Gasversorgungsleitungen gehen von dem Versorgungsgebläse 8, das sich im Keller 6 befindet, aus. An dem Treffpunkt der Zweigleitung 13, die vier Belüftungseinheiten hat, mit der radialen Sammelleitung 12 sind vier Gasversorgungsleitungen 22 vorgesehen, die sich nach oben durch eine Bohrung 24 zu dem Seitenwandteil der am weitesten innen liegenden Belüftungseinheit der Zweigleitung 13 erstrecken, wo jede Versorgungsleitung mittels flexibler Schlauchkupplungen 25 oder ähnlichen Einrichtungen mit entsprechenden Kopfstücken 26 dicht verbunden ist Die Gasversorgungsleitung für die radial am weitesten innen liegende Belüftungseinheit einer jeden Zweigleitung 13 mündet in die Sammelkammer der am weitesten innen liegenden Belüftungseinheit jeder Zweigleitung 13. Die übrigen Versorgungsleitungen sind innerhalb der Kammer der ersten Einheit der Zweigleitung 13 angeordnet und erstrecken sich längs ihrer gesamten Länge, bis sie mit der nächstfolgenden Einheit 10 mittels entsprechender flexibler Schlauchkupplungen 27, wie in F i g. 6 gezeigt ist, verbunden sind. Eine dieser zusätzlichen Leitungen mündet in die nächstfolgende Einheit und die übrigen erstrecken sich über ihre volle Länge usw., bis jede Einheit mit Luft oder einem anderen Belüftungsgas von einer entsprechenden Leitung versorgt wird. Es sind Regeleinrichtungen für die individuelle Steuerung der Gasmenge pro Zeiteinheit (cbm pro Minute) zu jeder Einheit mittels einer besonderen Versorgungsleitung für jede Einheit vorgesehen. Jede Leitung ist mit einem gesonderten Regelventil, wie weiter unten beschrieben wird, ausgestattet. Die Anzahl der Gräben der Gasversorgungsleitungen wird klein gehalten.

Fig. 5 zeigt ein anderes Merkmal, demgemäß ein gasdurchlässiges Gewebe 30 oder andere gasdurchlässige Mittel zusätzlich durch die Gasversorgungsleitungen selbst getragen werden. Das Gewebe 30 wird in seinem Mittelbereich von einer der Versorgungsleitungen 22 getragen, welche ihrerseits auf einem Gurt- oder Folienteil 31 aufliegt, welches an dem Seitenwandteil der Belüftungseinheit 10 der Zweigleitungen 13 befestigt ist. Das Folienteil 31 kann flexibel oder vorgeformt sein. Andere äquivalente Einrichtungen einschließlich solcher, die einstellbar sind, können für die Traganordnung der Gasversorgungsleitung 22 verwendet werden.

F i g. 7 zeigt die Schaltung der Gasversorgungsleitungen. Mittels des Gebläses 8 wird das Gas direkt zu einem Hauptregelventil 40 und zu Ventil-Regeleinrichtungen 42 und 43 zugeführt. Die Ventil-Regeleinrichtung 42 ist für die pneumatische Förderanlage 7 am Entladeteil 5 des Silos vorgesehen. In der gezeigten Ausführungsform hat die pneumatische Förderanlage 7

(>o eine ähnliche Konstruktion wie die Belüftungseinheiten 10, .vobei sie von geschlossener Bauart ist, wie sie in der US-PS 25 27 455 gezeigt ist. Die Ventil-Regeleinrichtung 42 umfaßt zwei übliche handbetätigte Drosselklappenventile 44 derselben Bauart, die mit gesonderten

(15 Gasversorgungsleitungen verbunden sind, wobei eine einen geringeren inneren Durchmesser als die andere aufweist, um eine Gaszuführung zu der Förderanlage 7 vorzusehen. Die Ventil-Regeleinrichtung 43 umfaßt

zwei einzelne handbetätigbare Ventile 44 derselben Bauart wie die Ventil-Regeleinrichtung 42. Jedes dieser Ventile kann gedrosselt werden, um den Gasstrom zu den entsprechenden radial sich erstreckenden Gasversorgungsleitungen eines jedes Siloquadranten zu regeln. Das Hauptregelventil 40 wird vorzugsweise automatisch mittels bekannter Einrichtungen (nicht gezeigt) geregelt und zwar mit einem vorwählbaren Zeitgeber, wie er in der Mischtechnik bekannt ist und beispielsweise in der US-PS 28 44 361 beschrieben ist. Solch ein Ventil kann auch von Hand gesteuert werden. Das Ventil 40 ist vorzugsweise so gebaut, daß der Gasstrom jedesmal in eines der Vierweg-Quadrantenverteilerventile geleitet wird. In Fig. 7 sind vier solcher Ventile eines für jeden Quadranten Qi bis Q* gezeigt. Jedes ist von gleicher Bauart und regelt den Gaszustrom zu den entsprechenden radialen Leitungen und Zweigleitungen in derselben Weise. Deshalb wird das vollständige Steuerdiagramm nur für einen der Quadranten gezeigt. Vom Verteilerventil für den in F i g. 2 gezeigten Quadranten sind einzeln steuerbare Regelkästen /bis IV vorgesehen. Jeder dieser Kästen stellt die Gasversorgungsleitungen dar, die zu den einzelnen Belüftungseinheiten 10 eines jeden Paares abwechselnd im Abstand voneinander innerhalb des Quadranten befindlicher Zweigleitungen führen. Jede der Gasversorgungsleitungen innerhalb der Kästen / bis /V ist mit einem von Hand einstellbaren Ventil 44, wie es weiter oben beschrieben ist, ausgestattet. Der Zweck, daß für jede Gasversorgungsleitung ein Ventil vorgesehen wird, besteht darin, der Bedienungsperson zu ermöglichen, die Zufuhr von Gas zu jeder Belüftungseinheit zu drosseln, wenn die Anordnung und/oder die Last des Schüttgutes innerhalb des Silos eine unerwünschte Verteilung des Gases zu jeder Belüftungseinheit 10 bewirkt. Die Anordnung der Ventile 44, welche mit dem Quadranteriverteilerventil verbunden sind, erlaubt es der Bedienungsperson auch, die Gaszufuhr zu einer besonderen Belüftungseinheit 10 zu sperren, wenn sie ausfällt. Der bevorzugte Zeitzyklus für die Austragung des Materials von dem Silo dient dazu, das Belüftungsgas durch das Gebläse 8, das Hauptregelventil 40 und das Quadrantenverteilerventil eines Quadranten zu

ίο führen und zwar zuerst für eine vorgewählte Zeit zu den paarweisen Zweigleitungen, die durch den Kasten / dargestellt sind, dann durch die Leitungen des Kastens // für dieselbe Zeit usw., wobei zuerst ein Quadrant, dann der nächste und darauffolgend die übrigen Quadranten entleert werden. Die Quadrantenverteilerventile werden automatisch entsprechend einem vorgewählten Zeitablauf in derselben Art und als Teil desselben integrierten Schaltkreises wie das Hauptregelventil 40 gesteuert. Die automatisch geregelten Schaltventile und der Zeitschaltkreis bilden keinen Teil der Erfindung. Andere Zeitfolgen können ebenso mit Erfolg angewendet werden. Zum Beispiel können einige vorgewählte Zweigleitungen in allen Quadranten gleichzeitig betätigt werden oder einzeln, wie dies bei Silos mit seitlicher Entleerungsöffnung vorkommt.

Die Erfindung kann auch mit Erfolg an Silos, die andere Belüftungseinheiten und Entladeöffnungen aufweisen, angewendet werden. Zum Beispiel arbeitet sie mit Erfolg an Silos, welche eine seitliche Entladeöffnung haben, in denen die Gasversorgungsleitungen einer oder mehrerer Belüftungseinheiten 10 schräg nach unten verlaufen und an einem Punkt nahe der Seitenauslaßöffnung zusammenlaufen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Pneumatische Entleerungsvorrichtung für ein Silo zum Lagern von Schüttgut mit einem Boden, der eine Vielzahl .von gasdurchlässigen Belüftungseinheiten aufweist, von denen jede aus einem eine Sammelkammer bildenden Bodenteil und einem oberen gasdurchlässigen Teil besteht, und mit Versorgungseinrichtungen für die Zufuhr von Gas zu den Sammelkammern, die aus einer Hauptversorgungsquelle und einer regelbaren Gasversorgungsleitung für jede Belüftungseinheit bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß die Belüftungseinheiten (10) in Längsrichtung nacheinander und in im Boden (4) des Silos angeordneten Gräben (20) angeordnet sind und die Versorgungseinrichtungen eine Vielzahl von Gasversorgungsleitungen (22) aufweisen, die in Längsrichtung parallel sich erstreckend miteinander gebündelt und innerhalb der Belüftungseinheiten (10) angeordnet sind, wobei sich eine der Gasversorgungsleitungen (22) in die Sammelkammer der ersten Belüftungseinheit (10) öffnet und die verbleibenden Gasversorgungsleitungen (22) sich durch die Sammelkammer der ersten Belüftungseinheit (10) hindurch erstrecken, und daß jede der verbleibenden Gasversorgungsleitungen (22) in jeweils einer Sammelkammer der verbleibenden Belüftungseinheiten (10) endet

2. Entleerungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Gasversorgungsleitung (22) eine Vielzahl von Abschnitten aufweist, die jeweils durch eine flexible Kupplung (27), die zwischen den Endteilen von aufeinanderfolgenden Belüftungseinheiten (10) angeordnet ist, dicht miteinander verbunden sind.

3. Entleerungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine sich durch die jeweilige Sammelkammer einer Belüftungseinheit (10) erstreckende Gasversorgungsleitung (22) den oberen gasdurchlässigen Teil dieser Belüftungseinheit unterstützt.