DE19542787A1 - Self-regulating fluidised transport system - Google Patents
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein selbstregelndes Dichtstromförder system für fluidisierbare Schüttgüter.The invention relates to a self-regulating dense phase conveyor system for fluidizable bulk goods.
Fluidisierbar sind Schüttgüter, wenn sie mit Luft verwirbelt fließfähige Gemische ergeben. Als fluidisierbare Schüttgüter sind unter anderem Flugasche, Ruß, Kohlestaub und hochdis perse Metalloxide anzusehen.Bulk goods can be fluidized if they are swirled with air flowable mixtures result. As fluidizable bulk goods include fly ash, soot, coal dust and highly dis to look at perse metal oxides.
Für den Transport fluidisierbarer Güter haben sich Dicht stromfördersysteme bewährt, da sie die empfindlichen Schütt dichten von Füllstoffen weitestgehend erhalten und es zudem ermöglichen, Abgasströme sowie Filterflächen zu minimieren.For the transport of fluidisable goods there are no leaks Electricity supply systems have proven themselves as they contain the sensitive bulk largely maintain the density of fillers and also it allow to minimize exhaust gas flows and filter areas.
Diese Vorrichtungen bereiten allerdings Probleme beim Transport von großen Mengen fluidisierbarer Güter über lange Strecken, wobei unter langen Strecken bereits Strecken von mehr als 50 m zu verstehen sind.However, these devices cause problems in Transporting large quantities of fluidisable goods over long periods Routes, with long stretches of more than 50 m can be understood.
Für die Beladung von verzweigten Rohrleitungsfördersystemen mit unterschiedlich langen Wegverzweigungen ist für die maximal mögliche Beladung immer der längste Förderweg maß gebend. Die maximal mögliche Beladung des Transportsystems wird begrenzt durch die Stopfgrenze des Systems. Die Stopf grenze wird mit zunehmender Länge der Rohrleitung niedriger. For loading branched pipeline conveyor systems with paths of different lengths is for the The maximum possible load was always the longest conveying path giving. The maximum possible loading of the transport system is limited by the system's stuffing limit. The darning the limit becomes lower as the length of the pipeline increases.
Daher ist bei langen oder verzweigten Fördersystemen zwangs läufig die Durchsatzleistung des Fördersystemes stark redu ziert.It is therefore mandatory for long or branched conveyor systems the throughput of the conveyor system is greatly reduced graces.
Zudem ist bei Dichtstromfördersystemen eine jeweilige Opti mierung der Transportleistung für Transportgüter mit unter schiedlichen Materialdichten und Fluidisierungsgraden nicht möglich.In addition, there is a respective opti for dense phase conveyor systems the transport performance for goods with under different material densities and degrees of fluidization are not possible.
Aufgabe der Erfindung war es, eine Fördervorrichtung zur Verfügung zu stellen, welche den schonenden Transport flui disierbarer Güter unter Vermeidung größerer Abgasströme und Filterflächen in großen Mengen und über weite Strecken er möglicht und sich einfach und schnell auf unterschiedliche Schüttgüter optimieren läßt.The object of the invention was to provide a conveyor To make available which flui the gentle transport separable goods while avoiding larger exhaust gas flows and Filter areas in large quantities and over long distances possible and easy and fast to different Bulk goods can be optimized.
Zudem war es wünschenswert, daß sich bestehende Dichtstrom fördersysteme ohne großen Aufwand in erfindungsgemäße Transportsysteme umrüsten ließen.It was also desirable that existing dense current conveyor systems without much effort in the invention Have transport systems converted.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Dichtstromfördersystem, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß es einen Regelkreis aus mindestens einer Meßeinrichtung, einer Regelelektronik und mindestens einer Regeleinrichtung umfaßt, welcher selbstregelnd den optimalen Beladungs- und Förderzustand sicherstellt.The task is solved by a dense phase conveyor system, which is characterized in that it is a control loop from at least one measuring device, control electronics and at least one control device, which self-regulating the optimal loading and conveying status ensures.
Vorzugsweise wird im erfindungsgemäßen Dichtstromförder system mittels Meßeinrichtungen im Rohrleitungsbereich des Fördersystems, welche den jeweiligen Förderdruck an eine Auswertelektronik melden, und Regeleinrichtungen, welche durch die Auswertelektronik derart gesteuert werden, daß sie einen jeweils erwünschten Druckbereich in dem Fördersystem sicherstellen, selbstregelnd der optimale Beladungs- und Förderzustand sichergestellt.Preferably in the dense phase conveyor according to the invention system by means of measuring devices in the pipeline area of the Conveying system, which the respective delivery pressure to a Report evaluation electronics, and control devices which can be controlled by the evaluation electronics such that they a desired pressure range in the conveyor system ensure self-regulating the optimal loading and Funding status ensured.
Eine schematische Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vor richtung ist in Fig. 1 dargestellt.A schematic embodiment of the device according to the invention is shown in Fig. 1.
Bei dem erfindungsgemäßen Dichtstromfördersystem wird das fluidisierbare Transportgut aus dem Behälter (1) über eine Fluidisierungsvorrichtung (2) in die Förderleitung (3) transportiert. Entlang der Förderleitung (3) melden Meßein richtungen (4a-4b) den jeweiligen Förderdruck an eine Regel elektronik (5). Diese steuert dann Regeleinrichtungen (6a- 6c) derart, daß der Druck in der Förderleitung innerhalb eines jeweils erwünschten Druckbereiches bleibt.In the dense phase conveying system according to the invention, the fluidizable transport material is transported from the container ( 1 ) via a fluidizing device ( 2 ) into the conveying line ( 3 ). Along the delivery line ( 3 ), measuring devices ( 4 a - 4 b) report the respective delivery pressure to a control electronics ( 5 ). This then controls control devices ( 6 a- 6 c) in such a way that the pressure in the delivery line remains within a respectively desired pressure range.
Vorzugsweise wird das Transportgut aus dem Behälter mittels einer Pumpe, beispielsweise einer Schlauch-, Schnecken-, Kolben-, oder vorzugsweise einer Membranpumpe in die Förder leitung transportiert.The goods to be transported are preferably removed from the container a pump, for example a hose, screw, Piston, or preferably a diaphragm pump in the conveyor line transported.
Als Fluidisiervorrichtung werden vorzugsweise eine fluidi sierbare Schieberkammer, Schleuse, Blendendüse, pneumatische Fließrinnen oder Schnecke eingesetzt. Eine geeignete Fluidi siervorrichtung ist beispielsweise in DE-C-40 14 229 be schrieben.A fluidi is preferably used as the fluidizing device adjustable slide chamber, sluice, orifice nozzle, pneumatic Gutter or snail used. A suitable fluid Siervorrichtung is for example in DE-C-40 14 229 be wrote.
Als Meßeinrichtungen werden vorzugsweise Drucksensoren ver wendet.Pressure sensors are preferably used as measuring devices turns.
Die Anzahl und genaue Lage der Meßeinrichtungen zur Messung des Förderdrucks in der Leitung hängen von dem jeweiligen Aufbau des Fördersystems ab. Die Drucksensoren sind entlang der Förderleitung vorzugsweise an kritischen Stellen instal liert. Solche kritischen Stellen sind dem Fachmann in der Regel bekannt oder sie müssen empirisch ermittelt werden. Es handelt sich bei solchen kritischen Stellen z. B. um Bögen, Steigungen, Neigungen, Verzweigungen oder Verengungen der Rohrleitung.The number and exact location of the measuring devices for measurement of the delivery pressure in the line depend on the respective Structure of the conveyor system. The pressure sensors are along the delivery line, preferably at critical points liert. Such critical points are known to the person skilled in the art Usually known or they have to be determined empirically. It is such critical points such. B. arches, Slopes, inclinations, ramifications or narrowing of the Pipeline.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn einer der Drucksensoren unmittelbar hinter der Pumpe installiert ist.It is particularly advantageous if one of the pressure sensors is installed directly behind the pump.
Als Regelelektronik werden vorzugsweise die im Stand der Technik für Steuer und Regelzwecke bekannten elektronischen Geräte benutzt.As control electronics are preferably those in the prior art Technology known for control and electronic control purposes Devices used.
Als Regeleinrichtungen werden vorzugsweise Bypaßventile mit angepaßten Durchflußquerschnitten verwendet.Bypass valves are preferably used as control devices adapted flow cross-sections used.
Die Bypaßventile sind vorzugsweise in der Nähe der Drucksen soren installiert. Die genaue Lage ist für den Fachmann offensichtlich.The bypass valves are preferably in the vicinity of the pressure rings sensors installed. The exact location is for the expert obviously.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der erfindungs gemäßen Vorrichtung ist in Fig. 2 dargestellt. Anhand dieser Abbildung soll das Förderverfahren dargestellt werden.A particularly advantageous embodiment of the device according to the Invention is shown in FIG. 2. The funding procedure is to be illustrated on the basis of this figure.
Über eine fluidisierbare Schieberkammer (7) mit regelbarer Blendenöffnung (8) wird das Schüttgut aus dem Behälter (1) über eine Absperrklappe (9) von einer Membranpumpe (10) ange saugt und mit dem Druckhub in die Förderleitung (3) transportiert. Entlang der Förderleitung (3) melden Druck sensoren (4a, 4b) den jeweiligen Förderdruck an eine Regel elektronik (5). Die Regelelektronik (5) steuert durch ent sprechende Signale die jeweiligen Regeleinrichtungen derart, daß der im Bereich des jeweiligen Drucksensors wünschens werte und in der Regelelektronik vorgegebene Druck einge stellt wird. Als Regeleinrichtungen dienen in Fig. 2 die Bypaßventile (6a, 6b), die Blendenöffnung (8), das Regel ventil (11), welches die Pumpenhubzahl der Membranpumpe (10) steuert die Fluidisiervorrichtung (2) sowie die Absperrklappe (9).The bulk material is sucked out of the container ( 1 ) via a shut-off valve ( 9 ) by a diaphragm pump ( 10 ) via a fluidizable slide chamber ( 7 ) with adjustable aperture ( 8 ) and transported with the pressure stroke into the delivery line ( 3 ). Along the delivery line ( 3 ), pressure sensors ( 4 a, 4 b) report the respective delivery pressure to a control electronics ( 5 ). The control electronics ( 5 ) controls the respective control devices by corresponding signals such that the desired values in the area of the respective pressure sensor and the pressure specified in the control electronics is set. The bypass valves ( 6 a, 6 b), the orifice ( 8 ), the control valve ( 11 ), which controls the pump stroke rate of the diaphragm pump ( 10 ), controls the fluidizing device ( 2 ) and the butterfly valve ( 9 ) as control devices in FIG. .
Da durch die selbsttätige Optimierung der Regelparameter eine jeweils optimale Beladung im Fördersystem erreicht wird, lassen sich mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung um mindestens 20% höhere Förderleistungen erzielen als mittels bisher üblicher Dichtstromfördersysteme.Because of the automatic optimization of the control parameters achieved an optimal loading in the conveyor system can be by means of the device according to the invention achieve at least 20% higher funding than using previously used dense phase conveyor systems.
Zudem lassen sich erheblich längere Förderwege bewälti gen. So wurden bisher Förderwege bis zu 700 m erfolgreich verwirklicht.In addition, significantly longer funding routes can be managed So far, funding routes up to 700 m have been successful realized.
Ein weiterer beträchtlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Fördersystems ist, daß es sich schnell und einfach an die Erfordernisse des jeweiligen zu fördernden Produkts anpassen läßt. Für diese Anpassung ist nur die Änderung der ent sprechenden Stellgrößen im der Regelelektronik notwendig.Another considerable advantage of the invention Conveyor system is that it can quickly and easily Adapt the requirements of the respective product to be funded leaves. For this adjustment only the change of the ent speaking manipulated variables in the control electronics necessary.
Durch Hintereinanderschalten von mehreren erfindungsgemäßen Systemeinheiten lassen sich beliebig lange Förderdistanzen überbrücken (Fig. 3). Hierbei ist es vorteilhaft, den Behälter (1) mit Standmeßeinrichtungen (12)/(13) zu versehen, um ein überfüllen des Systems zu vermeiden.By connecting several system units according to the invention one behind the other, it is possible to bridge conveying distances of any length ( FIG. 3). It is advantageous to provide the container ( 1 ) with level measuring devices ( 12 ) / ( 13 ) in order to avoid overfilling the system.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich hervorragend zum Fördern feinteiliger Feststoffe geringer Schüttdichte. Auch Feststoffe, deren Schüttdichte sehr stark druckabhängig ist, lassen sich problemlos fördern. Die Vorrichtung läßt sich beispielsweise einsetzen zum Fördern von feinteiligen Füllstoffen, beispielsweise zur Herstellung von Kunststoff mischungen, Antischaummitteln und dergleichen mehr. Die Vor richtung eignet sich besonders für die Förderung feintei liger fluidisierbarer Schüttgüter. The device according to the invention is extremely suitable for conveying finely divided solids with low bulk density. Even solids whose bulk density is very dependent on the pressure can be easily promoted. The device leaves use, for example, to convey fine particles Fillers, for example for the production of plastic mixtures, anti-foaming agents and the like. The before direction is particularly suitable for conveying fine particles fluidizable bulk goods.
Beispiele für mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung förderbare Füllstoffe sind nicht verstärkende Füllstoffe, also Füllstoffe mit einer BET-Oberfläche von bis zu 50 m²/g, wie Quarz, Diatomeenerde, Calciumsilikat, Zirkoniumsilikat, Zeolithe, Metalloxidpulver, wie Aluminium-, Titan-, Eisen-, oder Zinkoxide bzw. deren Mischoxide, Bariumsulfat, Calcium carbonat, Gips, Siliciumnitrid, Siliciumcarbid, Bornitrid, Glas- und Kunststoffpulver; verstärkende Füllstoffe, also Fullstoffe mit einer BET-Oberfläche von mehr als 50 m²/g, wie pyrogen hergestellte Kieselsäure, gefällte Kieselsäure, Ruß, wie Furnace- und Acetylenruß und Silicium-Aluminium- Mischoxide großer BET-Oberfläche; faserförmige Füllstoffe, wie Asbest sowie Kunststoffasern. Die genannten Füllstoffe können hydrophobiert sein, beispielsweise durch die Behand lung mit Organosilanen bzw. -siloxanen oder durch Veräthe rung von Hydroxylgruppen zu Alkoxygruppen.Examples of by means of the device according to the invention conveyable fillers are non-reinforcing fillers, fillers with a BET surface area of up to 50 m² / g, such as quartz, diatomaceous earth, calcium silicate, zirconium silicate, Zeolites, metal oxide powders, such as aluminum, titanium, iron, or zinc oxides or their mixed oxides, barium sulfate, calcium carbonate, gypsum, silicon nitride, silicon carbide, boron nitride, Glass and plastic powder; reinforcing fillers, so Fillers with a BET surface area of more than 50 m² / g, such as fumed silica, precipitated silica, Carbon black, such as furnace and acetylene black and silicon-aluminum Mixed oxides with large BET surface area; fibrous fillers, like asbestos and synthetic fibers. The fillers mentioned can be hydrophobic, for example by the treatment treatment with organosilanes or -siloxanes or by ether tion of hydroxyl groups to alkoxy groups.
Besonders geeignet ist die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Transport von hochdisperser Kieselsäure.The device according to the invention is particularly suitable for Transport of finely divided silica.
BezugszeichenlisteReference list
1 Behälter
2 Fluidisiervorrichtung
3 Förderleitung
4a, 4b Meßeinrichtungen
5 Regelelektronik
6a, 6b Regeleinrichtungen
7 Schieberkammer
8 Blendenöffnung
9 Absperrklappe
10 Membranpumpe
11 Regelventil
12 Standmeßeinrichtung
13 Standmeßeinrichtung
14 Fluidisierungsgas vorzugsweise Preßluft
M Motor 1 container
2 fluidizing device
3 delivery line
4 a, 4 b measuring devices
5 control electronics
6 a, 6 b control devices
7 slide chamber
8 aperture
9 butterfly valve
10 diaphragm pump
11 control valve
12 level measuring device
13 level measuring device
14 fluidizing gas preferably compressed air
M engine
Claims (3)
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Legal Events
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| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
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Owner name: BLAESS, KLAUS, 86938 SCHONDORF, DE |
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| 8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |