DE19635067A1

DE19635067A1 - Sprinkler and fine powder discharge control mechanism

Info

Publication number: DE19635067A1
Application number: DE19635067A
Authority: DE
Inventors: Josef Bauer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1996-08-30
Filing date: 1996-08-30
Publication date: 1998-03-05

Abstract

The valve mechanism (107) controls the discharge of a wet sprinkled or fine-grained especially powdery solid which tends to form an internal bridge above the tubular outlet and obstructing discharge. The discharge is controlled by a closure which moves to increase or decrease the size of the aperture. The closure is arranged in a vertical plane and moves up or down under the influence of a control mechanism thereby varying the size of the outlet. The outlet control mechanism is a cylinder with a constant gap between it and the open edge over the entire length of the cylinder, except in a zone around the control surface. In this zone, the control surface runs inclined almost over the cylinder longitudinal axis.

Description

Der Zwischenlagerung von rieselfähigem bis pulverförmigem Gut können Vorratsbehälter dienen, die die Form eines auf rechtstehenden Zylinders mit einem Guteinlaß am oberen und einem Gutauslaß am unteren Ende haben.The intermediate storage from free-flowing to powdery Well, storage containers that serve the shape of a can serve right-hand cylinder with a good inlet at the top and have a good outlet at the bottom.

Der Gutauslaß ist dabei meist ein konzentrisch zum Behälter angeordnetes Rohr mit einem Querschnitt, der wesentlich kleiner ist als der Querschnitt des Behälters. Der Übergang vom Behälter zum Auslaßrohr ist als Kegelstumpf ausgebildet, um das Nachrutschen des Gutes aus dem Behälter in das Auslaß rohr zu begünstigen. Gelegentlich ist es ausreichend, dem Auslaßrohr einen zwischen zwei Endstellungen verstellbaren Schieber zuzuordnen, der in seiner einen Endstellung den Austritt von Gut aus dem Behälter durch das offene Auslaßrohr freigibt, in seiner anderen Endstellung das Auslaßrohr ver schließt und den Auslaß sperrt. Es gibt jedoch auch Anwen dungsfälle, in denen diese einfache Auf/Zu-Steuerung des Auslasses nicht genügt und eine Dosierung der Ausflußrate des Lagergutes aus dem Behälter notwendig ist. Um das zu ermöglichen, ist dem Behälterauslaß ein Dosierventil zuge ordnet, das einen Ventilsitz und ein Ventilglied einschließt. Relativ zum Ventilsitz ist das Ventilglied so verstellbar, daß das Ventilglied in seiner einen Endstellung auf dem Ventilsitz zur Auflage kommt, das Ventil geschlossen ist und kein Gutaustritt aus dem Behälter möglich ist, in seiner anderen Endstellung ein Spalt maximalen Querschnittes zwischen Ventilglied und Ventilsitz freigegeben ist, eine maximale Ausflußrate für das Gut aus dem Behälter möglich ist, das Ventilglied aber auch zwischen diesen beiden Endstellungen in jeder Zwischenstellung festlegbar ist, um durch Veränderung des Austrittsquerschnittes eine beliebige Ausflußrate zwischen Null und Maximum bestimmen zu können. Im allgemeinen ist der Ventilsitz ein nicht veränderbarer Ring, während das Ventilglied ein Kegel bzw. Kegelstumpf ist, der unterschied lich weit in den Ring eintaucht, so daß das Ventilglied mit unterschiedlichen Umfangsbereichen mit dem Ventilsitz zu sammenwirkt und damit verschiedene Spaltbreiten zwischen Ventilsitz und Ventilglied als verschiedene Austrittsquer schnitte und Ursache für verschiedene Ausflußraten möglich sind.The product outlet is usually concentric with the container arranged tube with a cross section that is essential is smaller than the cross section of the container. The transition from the container to the outlet pipe is designed as a truncated cone, the slipping of the goods from the container into the outlet favor pipe. Occasionally, it is sufficient that Outlet pipe adjustable between two end positions Assign slide, which in its one end position Good leaves the container through the open outlet pipe releases the outlet pipe in its other end position closes and blocks the outlet. However, there are also users cases in which this simple on / off control of the Outlet is not enough and a dosage of the outflow rate of the stored goods from the container is necessary. To do that enable, a metering valve is supplied to the container outlet orders, which includes a valve seat and a valve member. Relative to the valve seat, the valve member is adjustable that the valve member in its one end position on the Valve seat comes to rest, the valve is closed and no leakage from the container is possible in its another end position a gap between the maximum cross section Valve element and valve seat is released, a maximum Outflow rate for the good from the container is possible But valve member between these two end positions in any intermediate position can be determined by change of the outlet cross section any flow rate between To be able to determine zero and maximum. Generally is the valve seat is an immutable ring, while the Valve member is a cone or truncated cone, the difference Lich immersed far into the ring so that the valve member with different circumferential areas with the valve seat interacts and thus different gap widths between Valve seat and valve member as different exit cross cuts and cause of different discharge rates possible are.

Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung von besonderer Bedeutung ist, daß bei all den auf diesem Prinzip beruhenden Problemlösungen der Austrittsquerschnitt ein konzentrisch den Mittelpunkt des kreisförmigen Ventilsitzes und die Längs achse des Ventilgliedes umgebender Ringspalt ist, der, wenn seine Breite sich in einem bestimmten Bereich verändert bzw. liegt, Anlaß für Brückenbildung sein kann und das Ventil verstopft ist.In connection with the present invention of particular What is important is that in all those based on this principle Problem solving the outlet cross section a concentric the center of the circular valve seat and the longitudinal Axis of the valve member surrounding annular gap, if its width changes in a certain area or lies, may cause bridging and the valve is clogged.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Ausbildung eines solchen Auslaßventiles derart, daß die positive Wirkung der Möglichkeit der genauen Festlegung verschiedener Auslaß raten erhalten bleibt, die Gefahr der Brückenbildung jedoch, wenn nicht ausgeschaltet, so doch zumindest wesentlich ver ringert werden kann.The object of the present invention is the formation of a such exhaust valves such that the positive effect the possibility of precisely defining different outlets guessing remains, but there is a risk of bridging, if not switched off, then at least substantially ver can be reduced.

Die Aufgabe ist bei einer erfindungsgemäßen Einrichtung gemäß dem Anspruch 1 gelöst, die Merkmale der Unteransprüche bilden die Erfindung in zweckmäßiger Weise aus.The object is in a device according to the invention solved according to claim 1, the features of the subclaims form the invention in a convenient manner.

Gemäß dem Verwendungsanspruch erweist sich die erfindungs gemäße Einrichtung als in besonderem Maß für eine Naßstrahl anlage gemäß DE 196 23 024.1 geeignet.According to the use claim proves to be appropriate device as a special measure for a wet jet System according to DE 196 23 024.1 suitable.

Die Erfindung und ihr Vorteil werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigenThe invention and its advantage are described below the drawing explained in more detail. Show in the drawing

Fig. 1 ein Schaltbild der Gesamtanlage gemäß DE 196 23 024.1; Fig. 1 is a circuit diagram of the entire system according to DE 196 23 024.1;

Fig. 2 den Auslaß für Strahlgut aus dem Vorratsbehälter mit einer erfindungsgemäßen Auslaßsteuerung in einer ersten Ausführungsform als Mittellängsschnitt, Fig. 2 shows the outlet for blasting material from the reservoir with an inventive exhaust control in a first embodiment as a central longitudinal section,

Fig. 3 den gleichen Auslaß in gleicher Darstellung wie in Fig. 2, jedoch in einer etwas anderen Aus führungsform; Fig. 3 shows the same outlet in the same representation as in Figure 2, but in a slightly different form of imple mentation;

Fig. 4, 5 ein erfindungsgemäßes Ventilglied in zwei zuein ander senkrechten Ansichten; Figures 4, 5 an inventive valve member in two zuein other vertical views.

Fig. 6 einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes Ventil glied in einer gegenüber Fig. 4 und 5 etwas ver änderten Ausführungsform. Fig. 6 shows a cross section through a valve according to the invention in a slightly modified embodiment compared to FIGS . 4 and 5.

Zur Verdeutlichung ist zunächst mit Fig. 1 das Schaltbild der Gesamtanlage gemäß Fig. 5 von DE 196 23 024.1 wieder gegeben, das jedoch nur insoweit erläutert werden soll, als die nachfolgende Bezugszeichenliste wiedergegeben wird, die die Bezeichnungen und Bezugszeichen verwendet, wie diese auch in DE 196 23 024.1 verwendet sind.For clarification, FIG. 1 shows the circuit diagram of the entire system according to FIG. 5 of DE 196 23 024.1, which is, however, only to be explained to the extent that the following list of reference numerals is reproduced, which uses the names and reference numerals as used in FIG DE 196 23 024.1 are used.

BezugszeichenlisteReference list

1 Kompressor
2 Granulatheizung
3 Druckkessel, der Granulat enthält, wie es bei der an sich bekannten Naßstrahlung zum Einsatz kommt und das sehr feinkörnig, gegebenenfalls pulverförmig sein kann;
3a Auslaßtrichter des Druckkessels
4 Mischkammer
5 Wärmetauscher
6 Kaltwasserleitung
7 Warmwasserleitung
8 Wasserabscheider
11 Granulatdosierventil
13 Verzweigungspunkt
14 Teilmengeneinleitung in Mischkammer
15 Leitungszweig zur Teilmengenbestimmung
16 Druckluftstrahlmittelgemisch
17 Strahlpistole
18 Warmwasservorrat
20 Warmwasser
21 Hochdruckpumpe
22 Kompressorbatterie
23 Schalt- und Steuerpult
27 Totmannschaltung
29 Kesselrüttler
30 elektrische Leitung
31 Kesselauslaß 1 compressor
2 pellet heating
3 pressure vessel, which contains granules, as is used in the known wet radiation and which can be very fine-grained, optionally powdery;
3 a outlet funnel of the pressure vessel
4 mixing chamber
5 heat exchangers
6 cold water pipe
7 hot water pipe
8 water separators
11 granulate metering valve
13 branch point
14 Partial discharge into the mixing chamber
15 line branch for partial quantity determination
16 compressed air blasting agent mixture
17 blasting gun
18 Hot water supply
20 hot water
21 high pressure pump
22 compressor battery
23 Control and control panel
27 Dead man's switch
29 boiler vibrators
30 electrical wire
31 boiler outlet

Bei der vorliegenden Erfindung geht es nun um die Steuerung der Ausflußrate von Strahlgut (Granulat) für die Naßstrahlung aus dem Druckkessel 3, dessen unteres Ende als Auslaßtrichter 3a ausgebildet ist, der sich seinerseits in einem Auslaßrohr 3b fortsetzt (Fig. 2).In the present invention, it is now a matter of controlling the outflow rate of blasting material (granules) for the wet radiation from the pressure vessel 3 , the lower end of which is designed as an outlet funnel 3 a, which in turn continues in an outlet pipe 3 b ( FIG. 2).

In das Auslaßrohr 3b ist eine Hülse 100 eingesetzt, die außerhalb des Auslaßrohres 3b in einem Radialflansch 101 endet. Unter Zwischenschaltung einer Gummibuchse 102 ist an die Hülse 100 ein weiteres Rohr 103 mit einem oberen Flansch 104 angeflanscht, das in einem Führungskanal 105 der Naßstrahlanlage endet. Schräg zur Längsachse 106 des Auslaßtrichters 3a, des Auslaßrohres 3b sowie des weiteren Rohres 103 ragt das erfindungsgemäße Steuerventil 107 mit seinem Gehäuse 108 hinein, bis dieses mit seinem unteren Ende auf einem Sitz 109 des weiteren Rohres 103 aufsitzt. In der Umfangswand des Ventilgehäuses 108 befindet sich eine dem Druckkessel 3 zugekehrte, nicht veränderbare Einlaß öffnung 110. Im Boden des Ventilgehäuses 108 befindet sich die Auslaßöffnung 111, deren Querschnitt steuerbar sein soll. Dem dient das Ventilglied 112, das in der Längsrichtung des Ventilgehäuses 108 in diesem verstellbar ist. In seiner unteren Endstellung verschließt das Ventilglied 112 die Auslaßöffnung 110 vollständig, in seiner oberen Endstellung gibt das Ventilglied 112 die Auslaßöffnung 110 in maximaler Weise frei, jede Zwischenstellung des Ventilgliedes 112 relativ zum Rand der Auslaßöffnung 111, also dem Ventilsitz 113, ist möglich, um verschiedene Auslaßquerschnitte ein stellen zu können.In the outlet pipe 3 b, a sleeve 100 is inserted, which ends outside the outlet pipe 3 b in a radial flange 101 . With the interposition of a rubber bushing 102 , a further tube 103 with an upper flange 104 is flanged to the sleeve 100 , which ends in a guide channel 105 of the wet blasting system. At an angle to the longitudinal axis 106 of the outlet funnel 3 a, the outlet tube 3 b and the further tube 103 , the control valve 107 according to the invention protrudes with its housing 108 until the lower end thereof rests on a seat 109 of the further tube 103 . In the circumferential wall of the valve housing 108 there is a non-changeable inlet opening 110 facing the pressure vessel 3 . In the bottom of the valve housing 108 there is the outlet opening 111 , the cross section of which should be controllable. This is served by the valve member 112 , which is adjustable in the longitudinal direction of the valve housing 108 in the latter. In its lower end position the valve member 112 closes the outlet opening 110 completely, in its upper end position the valve member 112 opens the outlet opening 110 in the maximum way, any intermediate position of the valve member 112 relative to the edge of the outlet opening 111 , i.e. the valve seat 113 , is possible in order to be able to set different outlet cross sections.

Erfindungswesentlich ist nun die Form des Ventilgliede 112. The shape of the valve member 112 is now essential to the invention.

Wie der Ventilsitz 113 kreisrund ist, ist das Ventilglied in seiner Grundform ein konzentrisch zum Ventilsitz 113 angeordneter Zylinder. Das Radialspiel zwischen diesem ge dachten Zylinder und dem Ventilsitz ist auf dem gesamten Umfang von Ventilsitz und Ventilglied und auf der gesamten Länge des Zylinders gleich und so bemessen, daß sich das Ventilglied 112 gegenüber dem Ventilsitz einstellen kann. Der untere Teilraum zwischen Ventilglied 112 und Ventil gehäuse 108, der die Einlaßöffnung 110 und die Auslaßöffnung 111 einschließt, ist von einem oberen Teilraum abgedichtet, wozu eine Rollbalgmembrane 114 zwischen Ventilglied 112 und Ventilgehäuse 108 (Fig. 2) oder eine andere an sich be kannte Dichtung (Fig. 3) dienen kann. Das Gehause 108 sitzt, wie erwähnt, auf dem Sitz 109 auf und ist außerdem in ein Hüllrohr 108a eingepreßt das mit dem weiteren Rohr 103 ver schweißt ist (Schweißraupe 103b); (Bezugszeichen der beispiel haft gewählten "anderen Dichtung" in Fig. 3 ist 14a).As the valve seat 113 is circular, the basic shape of the valve member is a cylinder arranged concentrically with the valve seat 113 . The radial play between this ge cylinder and the valve seat is the same over the entire circumference of the valve seat and valve member and over the entire length of the cylinder and dimensioned so that the valve member 112 can adjust against the valve seat. The lower part between the valve member 112 and valve housing 108 , which includes the inlet opening 110 and the outlet opening 111 , is sealed by an upper part, for which purpose a bellows membrane 114 between the valve member 112 and valve housing 108 ( Fig. 2) or another be known per se Seal ( Fig. 3) can serve. The housing 108 sits, as mentioned, on the seat 109 and is also pressed into a cladding tube 108 a which is welded to the further tube 103 (welding bead 103 b); (Reference numeral of the example chosen "other seal" in Fig. 3 is 14 a).

Die Umfangsfläche des Zylinders des Ventilgliedes 112 weist nun eine Steuerfläche 115 auf, die eben (Fig. 4, 5) oder nach innen gewölbt (Fig. 6) sein kann. Sie verläuft schräg zur Längsachse 116 des Ventilgliedes 112 und schließt mit dieser einen Winkel ein. Sie ist am unteren bzw. äußeren Ende einer Sekante 115a durch die den gedachten Zylinder begren zenden Scheibe 115b bzw. des die Scheibe umschließenden Kreises 115c, während ihr Gegenende eine abgerundete Spitze 115d unterhalb des oberen Endes des Ventilgliedes am unteren Ende des zylindrisch gebliebenen Teiles 112e des Ventilgliedes ist.The circumferential surface of the cylinder of the valve member 112 now has a control surface 115 which can be flat ( FIGS. 4, 5) or curved inwards ( FIG. 6). It extends obliquely to the longitudinal axis 116 of the valve member 112 and forms an angle with it. It is at the lower or outer end of a secant 115 a through the imaginary cylinder-limiting disk 115 b or the circle surrounding the disk 115 c, while its opposite end has a rounded tip 115 d below the upper end of the valve member at the lower end of remains cylindrical part 112 e of the valve member.

Im Vergleich zu den bekannten Lösungen mit dem einstellbaren Ringspalt zwischen kegelförmigem Ventilglied und Ventilsitz ist bei der erfindungsgemäßen Lösung die Ringspaltfläche auf den kleineren Bereich zwischen Ventilsitz 113 und Steuer fläche 115 konzentriert, was eine Verringerung der Gefahr der Brückenbildung bedeutet.Compared to the known solutions with the adjustable annular gap between the conical valve member and valve seat, the annular gap surface is concentrated on the smaller area between the valve seat 113 and control surface 115 in the solution according to the invention, which means a reduction in the risk of bridging.

Die Verstellung des Ventilgliedes kann in jeder beliebigen Weise erfolgen. Es ist ein Stellmotor 117 auf dem oberen Deckel 118 des Ventilgehäuses aufgesetzt, dessen Drehbewegung der Antriebswelle mit an sich bekannten Mitteln, die die Führungsstangen 119 einschließen, in translatorische Bewegungen des Ventilgliedes umgesetzt werden.The valve member can be adjusted in any manner. A servomotor 117 is placed on the upper cover 118 of the valve housing, the rotational movement of the drive shaft being converted into translatory movements of the valve member by means known per se, which include the guide rods 119 .

Die Ausbildung der Steuerfläche als konkav nach innen gewölbte Fläche gemäß Fig. 6 hat den Vorteil, daß ein annähernd stetig runder Granulatstrom gebildet wird, was für die Bildung eines Reinigungsstrahles in Naßstrahlanlagen aus Granulat und Trägerflüssigkeit vorteilhafter sein kann als die Bildung eines solchen Reinigungsstrahles aus einem hohlen Granulat strom, der der Trägerflüssigkeit zuzuordnen ist und wie er bei Verwendung einer Auslaßdüse entsteht, die ein kegel förmiges Ventilglied einschließt, das axial in dem ringförmi gen Ventilsitz verstellbar ist.The formation of the control surface as a concavely inwardly arched surface in Fig. 6 has the advantage that an approximately steady round granulate stream is formed, which may be advantageous for the formation of a cleaning jet in Naßstrahlanlagen of granules and carrier liquid as the formation of such a cleaning jet of a hollow granulate stream, which is assigned to the carrier liquid and how it arises when using an outlet nozzle which includes a cone-shaped valve member which is axially adjustable in the annular valve seat.

Die Verwendung des elastischen Zwischenstückes 102 zwischen den Flanschen 101 und 104 trennt die beiden Systeme mit dem Rohr 3b und 100 einerseits und dem Rohr 103 andererseits schwingungstechnisch voneinander, so daß einem der Systeme ohne Beeinflussung des anderen Systemes eine Rütteleinrichtung zugeordnet werden kann, die zusätzlich der Brückenbildung im Bereich des Trichters 3a entgegenwirkt.The use of the elastic intermediate piece 102 between the flanges 101 and 104 separates the two systems with the pipe 3 b, and 100 on the one hand and the tube 103 in terms of vibration, so that one of the systems without affecting the other system can be assigned on the other hand represents a vibrating device, which in addition counteracts the formation of bridges in the area of the funnel 3 a.

Claims

1.Means for controlling the cross section of the outlet opening of a container which is well-intended for receiving very fine-grained, in the extreme case even powdery bearing, which tends to form bridges in or above the outlet opening, the cross-section control being carried out with an actuator which within the unchangeable circumference of the outlet opening perpendicular to the opening plane is translationally adjustable and its cross-section changes over the length of the actuator, characterized in that the initial shape of the actuator is a cylinder and that its play against the opening edge over the entire length of the actuator is constant, except in the area of a control surface which extends at least almost over the length of the cylinder obliquely to its longitudinal axis and which is delimited by a secant in the region of one cylinder end by the circle surrounding the end surface and the like other end is a tip closer to the other end face of the cylinder.

2. Device according to claim 1, characterized in that the sloping control surface is flat.

3. Device according to claim 1 or 2, characterized net that the tip of one end of the bevel is rounded.

4. Device according to one of claims 1 and 3, characterized characterized in that the sloping control surface runs concave into the inside of the cylinder.

5. Use of a device according to at least one of the Claims 1 to 4 for controlling the outlet cross section the granulate container in a wet blasting system, thereby characterized in that in an axial outlet pipe of the granules a cylindrical valve housing inserted obliquely leads, that in the wall facing the container outlet area has an unchangeable inlet opening and in the floor area the area of further processing the granulate facing, changeable in cross-section Has outlet opening, the cross-sectional determination the outlet opening with the cylindrical, beveled Valve element takes place.

6. Use according to claim 5, characterized in that the longitudinal axis of the granulate container and the longitudinal axis of the valve member or the direction of adjustment of the valve include an angle that is an acute angle is so that the direction of movement of the valve member is oblique directed downwards into the outlet pipe of the granulate container protrudes.

7. Use according to claim 5 or 6, characterized in that that the device towards the granule outlet follows a vibration absorbing agent that the Vibration transition between two vibrating Prevents parts of the container outlet.