DE19531539A1 - Automatischer Anbackungslöser für Schüttgüter - Google Patents

Description

Bei einigen Herstellungs-, Weiterverarbeitungs- oder Handlingprozessen bei denen Schüttgüter entstehen bzw. eingesetzt werden, kommt es zu Materialanbackungen. Diese sind unterschiedlich stark ausgeprägt. Dabei kleben Schüttgüter - oder deren Reste - an den Wandungen des jeweiligen Behälters, Apparates oder der Rohrleitung.

Es gibt bereits technische Hilfsmittel, die ein Lösen der Anbackung unterstützen bzw. deren Bildung vermindern. Systembedingt haben diese jedoch enge Grenzen in der Wirksamkeit. Nachfolgend beschriebenes System löst Anbackungen erheblich besser bzw. verhindert deren Entstehung wesentlich wirksamer.

Die Hauptkomponente des Systems ist eine Membrane oder membranähnliche Auskleidung des jeweiligen Anlagenteiles. Diese kann mit einer Hilfsapparatur in Bewegung versetzt werden. Durch diese Membranbewegung - oder Schwingung - lösen sich Anbackungen sehr weitgehend. Vorteilhafter Weise montiert man die Membrane im kritischen Bereich - in dem häufig Anbackungen auftreten -. Die Befestigung der Auskleidung erfolgt überwiegend im Randbereich, damit sie weitgehend beweglich bleibt. Zur einwandfreien Abdichtung und um ein Ausreißen der Befestigungspunkte zu verhindern, verwendet man dem technischen Stand entsprechend, Schienen.

Segmentierte Schienen bringen in diesem Anwendungsbereich einige Vorteile. Sie können mit geringem Abstand, aneinanderstoßend oder ineinandergreifend ausgeführt werden.

Je nach Anwendungsfall kann es günstig sein die vorgenannten oder Standardschienen auf eine zusätzliche Unterstützungskonstruktion aufzubringen. Selbstverständlich kann die Montage auch direkt auf die Behälterwand erfolgen.

Das Membranmaterial muß auf den jeweiligen Anwendungsfall abgestimmt werden. Es läßt sich mit den bisher vorliegenden Ausführungsmöglichkeiten in drei Gruppen einteilen.

Textilien bzw. textilähnliches Material ohne Beschichtung.

Membranen die nach Verfahren hergestellt sind, die üblicherweise für die Herstellung von Textilien eingesetzt werden - vorzugsweise Weben, Stricken oder Vliesherstellung -. Die verwendeten Rohstoffe sind vorzugsweise neuzeitliche Kunstfasermaterialien, Glas oder Metall. Es können auch Materialmischungen eingesetzt werden. Die Materialauswahl wird ganz durch den Anwendungsfall bestimmt. Vorgenannte Membranen sind in der Regel luftdurchlässig.

Textilien oder textilähnliches Material mit Beschichtung.

Diese Membranen werden aus den Rohstoffen und mit den gleichen Fertigungsverfahren hergestellt wie die vorgenannten. Es erfolgt jedoch eine Weiterveredelung, indem eine Beschichtung aufgebracht wird. Die Art des Trägermaterials und der Beschichtung werden dem Anwendungsfall entsprechend ausgewählt. Diese Membranen sind in der Regel luftundurchlässig.

Membranen deren Basismaterial nicht webtechnisch hergestellt wurde.

Dieses sind vorzugsweise dünnwandige Platten oder Folien aus Kunststoffmaterialien, aber auch dünnwandige Metallbleche. Sie können roh oder mit einer anwendungsspezifischen Beschichtung versehen sein. In der Regel sind diese luftundurchlässig.

Um die Membrane für den Abreinigungsvorgang in Bewegung zu versetzen, ist eine Hilfsapparatur notwendig. Erfindungsgemäß hat man zwei Systeme zur Auswahl.

Membrananregung durch mechanische Schwingungserzeuger - pneumatische oder elektrische Vibratoren wären mögliche Ausführungen -.

Bei dieser Variante sollte die Membrane möglichst auf einer Unterstützungskonstruktion befestigt sein. Der jeweilige Schwingungserreger wirkt auf die Unterstützungskonstruktion und regt die Membrane zum Schwingen an. Dies hat die gewünschte Reinigung zur Folge.

Membranerregung durch pneumatische Bewegungserzeuger.

Der Zwischenraum Membrane/Behälterwand wird mit Druckluft beschickt. Daher bewegt sich die Membrane von der Behälterwand weg. Dieses verursacht ein Lösen der Anbackungen, wie die Praxistests bewiesen haben. Zur Verstärkung des Effektes wird bei dem hier beschriebenen System die Beschleunigung der Membrane mit ausgenutzt.

Um vorgenannte Wirkung zu erzielen sollte die Kompakteinheit etwa dem nachstehenden Ausführungsbeispiel entsprechen.

Die Druckluftverbindungsleitung zwischen dem Luftspeicher und dem Membran/Behälterzwi­ schenraum muß möglichst kurz und geradlinig sein. Dieses wird jedoch von den Einbauverhält­ nissen vorgegeben. In diese Strecke ist ein - bevorzugt schnellöffnendes - Ventil integriert das den Luftstrom impulsweise freigibt. Die Steuerung des Ventils erfolgt durch direkte oder zentrale Steuerung. Die Impulsstärke läßt sich über das Speichervolumen bzw. über den Speicherdruck regeln. Bei diesem System müssen größere Membranflächen segmentiert werden, da die beschriebene Apparatur nur Flächen von einigen m² versorgen kann. Alternativ könnte man zu diesem Gerät auch handelsübliche Luftimpulsgeräte einsetzen.

Das System aus Membrane und Bewegungsgeber läßt sich in verschiedenen Prozessen einsetzen in denen Schüttgüter entstehen, weiterverarbeitet oder transportiert werden. Ausführungsbeispiele sind bei Trocknungsprozessen - Wirbelschichttrockner, Sprühtrockner - in der Lebensmittel- und Chemieindustrie zu suchen. Auch Prozesse in der Steine-Erden Industrie sind mögliche Anwen­ dungsbereiche. Die Vielfalt der zur Verfügung stehenden und denkbaren Membranen ermöglicht eine nahezu optimale Anpassung an jeden Anwendungsfall.

Ein weiteres Einsatzfeld für undurchlässige Membranen können Mischprozesse sein, in denen Schüttgüter und Flüssigkeiten verarbeitet werden. Hier kann das System Anbackungen beseitigen, die an der Behälterwand im Bereich des Flüssigkeitsspiegels auftreten.

Claims (6)

1. Membrananbackungslöser, dadurch gekennzeichnet, daß der Membranwerkstoff Textil oder textilähnlich ist und nach textilen oder ähnlichen Verfahren produziert wurde. Diese Membranen haben keine weitere Ausrüstung und sind in der Regel luftundurchlässig. Werkstoffe sind - an­ wendungsspezifisch - alle Rohstoffe die verwebt, gestrickt bzw. für die Vliesherstellung verwendet werden können.

2. Membrananbackungslöser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Textile oder tex­ tilähnliche Material mit einem anwendungsspezifischen Werkstoff beschichtet ist.

3. Membrananbackungslöser, dadurch gekennzeichnet, daß der Membranwerkstoff ein anderes flexibles Material ist - Beispiele: Kunststoffplatten, Folien oder dünne Metallbleche -. Diese sind in der Regel luftundurchlässig.

4. Membrananbackungslöser, dadurch gekennzeichnet, daß die Membranbefestigung mit segmentierten Schienen erfolgt. Die Schienen nach diesem Anspruch können - abhängig von der Ausführung der Enden - in geringen Abstand, gegeneinanderstoßend oder ineinandergreifend sein.

5. Membrananbackungslöser nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Membranbewe­ gung durch mechanische Schwingungserreger - pneumatisch oder elektrisch betrieben - erzeugt wird, die auf eine Tragkonstruktion wirken.

6. Membrananbackungslöser nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Membranbewegung durch ein oder mehrere Luftstoßgeräte erzeugt wird, die segmentspezifisch Luftstöße unterschiedlicher Intensität und Zeitdauer liefern können.