DE19811132A1

DE19811132A1 - Vorrichtung zum Abscheiden feiner Partikel aus einem grobe und feine Partikel enthaltenden, mittels eines Gasstroms geförderten Schüttgutstrom

Info

Publication number: DE19811132A1
Application number: DE1998111132
Authority: DE
Inventors: Hans Hoppe
Original assignee: Waeschle GmbH
Current assignee: Waeschle GmbH
Priority date: 1998-03-16
Filing date: 1998-03-16
Publication date: 1999-09-23
Anticipated expiration: 2018-03-17
Also published as: DE19811132C2

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abscheiden feiner Partikel aus einem grobe und feine Partikel enthaltenden, mittels eines Gasstroms geförderten Schüttgutstroms, umfassend einen Behälter (1), der eine Durchbrechung (2) aufweist, durch die ein im wesentlichen horizontal verlaufendes Zuführrohr (3) für den Schüttgutstrom in den Behälter (1) ragt, sowie eine im oberen Teil des Behälters (1) angeordnete Auslaßöffnung (4) für den Gasstrom und die feinen Partikel und ein im unteren Teil des Behälters (1) angeordnete Auslaßöffnung (5) für die groben Partikel. Dem Zuführrohr (3) ist ein Verzögerungselement (6) zugeordnet, das zur Verringerung der horizontalen Geschwindigkeit des eintretenden Schüttgutstromes geeignet ist, wobei die Auslaßöffnung (4) für den Gasstrom und die feinen Partikel gegenüber dem austrittsseitigen Ende (7) des Zuführrohrs (2) in Richtung der Durchbrechung (2) versetzt ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abscheiden feiner Partikel aus einem grobe und feine Partikel enthaltenden, mittels eines Gasstroms geförderten Schüttgutstrom, umfassend einen Behälter, der eine Durchbrechung aufweist, durch die ein im wesentlichen horizontal verlaufendes Zuführrohr für den Schüttgutstrom in den Behälter ragt, sowie eine im oberen Teil des Behälters angeordneten Auslaßöffnung für den Gasstrom und die feinen Partikel und eine im unteren Teil des Behälters angeordnete Auslaßöffnung für die groben Partikel.

Vorrichtungen der eingangs genannten Art werden einerseits eingesetzt, um grobe Verunreinigun gen aus Pulvern, beispielsweise feindispersen Pigmenten und Füllstoffen zu entfernen und die Reinheit der Feinfraktion zu erhöhen. Andererseits können derartige Vorrichtungen verwendet werden, um Stäube von gröberen Partikeln, beispielsweise Kunststoffgranulaten abzuscheiden, und die Qualität der Grobfraktion zu verbessern.

Stand der Technik

Aus der Druckschritt DE-OS 23 13 614 ist eine gattungsgemäße Vorrichtung bekannt. Die groben Bestandteile des über das Zuführrohr in den Behälter eintretenden Schüttgutstromes fallen unter Schwerkrafteinfluß in den unteren Teil des Behälters, während die feinen Partikel unter dem Einfluß einer aufwärts gerichteten Luftströmung über die Auslaßöffnung abgeführt werden. Zur Erzeugung der aufwärts gerichteten Luftströmung wird in den unteren Teil des Behälters ein Sekundärluftstrom eingespeist. Zusätzlich liegt an der Auslaßöffnung ein Unterdruck an.

Bauartbedingt ist die Höhe dieser Vorrichtung gering, so daß ein Einsatz auf unter beengten Verhältnissen möglich ist. Die Zufuhr der Sekundärluft ist jedoch energieaufwendig und mit einem nicht unerheblichen apparativen Aufwand verbunden. Die Trennung im freien Fall führt darüber hinaus nur dann zu guten Ergebnissen, wenn die feinen Partikel nicht an den groben Bestandteilen anhaften.

Das Dokument EP 0 747 188 A1 offenbart eine Vorrichtung zum Trennen von Kunststoffmaterial und Metallen bei der Wiederaufarbeitung zerkleinerter Verpackungsmaterialien. Die Vorrichtung besteht aus einem aufrecht stehenden zylindrischen, sich an beiden Enden kegelstumpfförmig verjüngenden Behälter.

Oberhalb des unteren Kegelstumpfes führt ein horizontales Zuführrohr tangential in den Behälter, über welches das zu separierende Gemisch mit Hilfe eines Gasstroms eingetragen wird. Das Gemisch zirkuliert an der Wandung des Behälters, wodurch die Auftrennung in die unterschiedlichen Fraktionen unterstützt wird. Die schwerere Fraktion wird mit Hilfe der Schwerkraft über einen im unteren Kegelstumpf angeordneten Auslaß ausgetragen, während die leichtere Fraktion von der Luftströmung über einen im oberen Kegelstumpf angeordneten Auslaß abgeführt wird.

Diese Vorrichtung benötigt keine Sekundärluft, weist aber eine erhebliche Bauhöhe auf. Der Fördergasstrom gelangt auf relativ kurzem Weg vom Zuführrohr in den Auslaß für die leichte Fraktion, so daß die Gefahr des Mitreißens schwerer Partikel besteht. Die Rotation des Gemisches kann ferner dazu führen, daß thermoplastische Fraktionen des Gemisches an der Wandung des Behälters aufschmelzen und unerwünschte Beläge bilden.

Dieser Nachteil kann vermieden werden, wenn der in den Behälter eintretende Schüttgutstrom auf ein Verzögerungselement geleitet wird, wie aus der Druckschrift DE 10 31 097 bekannt. Die dort offenbarte Vorrichtung baut aber wiederum sehr hoch und ist vergleichsweise aufwendig ausge führt.

Aufgabe

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Vorrichtung in der Weise weiter zuentwickeln, daß bei einfacher Konstruktion und geringer Bauhöhe auch ohne Einsatz von Sekundärluft zufriedenstellende Trennergebnisse erzielt werden.

Lösung

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß dem Zuführrohr ein Verzögerungselement zugeordnet ist, das zur Verringerung der horizontalen Geschwindigkeit des eintretenden Schüttgutstromes geeignet ist, und die Auslaßöffnung gegenüber dem austrittsseitigen Ende des Zuführrohrs in Richtung der Durchbrechung versetzt ist.

Das Aufprallen des Schüttgutstroms auf das Verzögerungselement führt zum einen dazu, daß sich an den groben Partikeln anhaftende Stäube lösen, ohne daß sich die groben Partikel durch Reibung unzulässig erwärmen. Zum anderen werden die Schüttgutpartikel nachfolgend dispergiert und intensiv vom Fördergas durchströmt. Die mehrfach umgelenkte Gasströmung trägt die feinen Partikel über den oberen Auslaß aus, wobei die Umlenkungen verhindern, daß grobe Partikel bis zu diesem Auslaß mitgeführt werden.

Die abhängigen Ansprüche zeigen bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung auf.

Die Vorrichtung ist aufgrund ihrer geringen Bauhöhe und entsprechend kleinen Windangriffsfläche insbesondere zur Anordnung auf dem Dach eines Silos geeignet, wie in Anspruch 10 beansprucht.

Figuren

Die Figuren stellen beispielhaft verschiedene Ausführungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung dar. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine schematisch dargestellte Vorrichtung nach Anspruch 7;

Fig. 2 und 3 Längsschnitte durch eine schematisch dargestellte Vorrichtung nach Anspruch 10 in unterschiedlichen Schaltstellungen;

Fig. 4 eine Batterie von Silos mit aufgesetzten Vorrichtungen nach Anspruch 11.

Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung besteht aus einem Behälter 1, der die Gestalt von zwei an ihren größeren Stirnflächen aufeinandergesetzten Kreiskegelstümpfen aufweist. Der obere Teil des Behälters 1 ist mit einer Durchbrechung 2 versehen, durch die ein horizontal verlaufendes Zuführ rohr 3 in den Behälter 1 ragt. Über das Zuführrohr 3 wird der aufzutrennende Schüttgutstrom mittels einer Gasströmung in den Behälter 1 eingetragen.

Das austrittsseitige Ende 7 des Zuführrohrs ist so weit an die der Durchbrechung 2 gegenüber liegende Wandung des Behälters 1 herangeführt, daß der Schüttgutstrom auf diese auftrifft. Der zuvor beschriebene Teil der Wandung dient also als Verzögerungselement 6, das die horizontale Geschwindigkeit des Schüttguts verringert und dieses durch Reflexion im Raum zwischen dem austrittsseitige Ende 7 und dem Verzögerungselement 6 dispergiert. Dieser Vorgang wird durch die Form des Behälters 1, der in Höhe des austrittsseitigen Endes 7 seine größte horizontale Ausdehnung aufweist, begünstigt, ebenso durch die schraubenförmigen Leitmittel 9, die im Zuführrohr 3 im Bereich seines austrittsseitigen Endes 7 angeordnet sind und einen Drall in der Strömung verursachen.

Im oberen Teil des Behälters 1 ist eine Auslaßöffnung 4 angeordnet, über die der feine Partikel mitführende Gasstrom aus dem Behälter 1 in ein horizontal verlaufendes Auslaßrohr 8 austritt. Die Auslaßöffnung 4 ist gegenüber dem austrittsseitigen Ende 7 des Zuführrohrs 3 in Richtung der Durchbrechung 2 zurückversetzt. Die aus dem Zuführrohr 3 austretende Gasströmung wird daher beim Durchströmen des Behälters 1 zweifach umgelenkt, wodurch das Austragen grober Partikel in das Auslaßrohr 8 verhindert wird.

Die von den Feinanteilen befreiten groben Partikel fallen unter dem Einfluß der Schwerkraft zur im Boden des Behälters 1 angeordneten Auslaßöffnung 5 und werden von dort ausgetragen.

Die Vorrichtung nach Fig. 2 und Fig. 3 unterscheidet sich von der zuvor beschriebenen Ausführung dadurch, daß das Verzögerungselement 6 als Absperrorgan, nämlich als Flachschieber 11 ausgebildet ist und zum Absperren einer koaxial zum Zuführrohr 3 in den Behälter 1 mündenden Förderleitung 10 geeignet ist. Ferner ist das Zuführrohr 3 von einer axial verschiebbaren Hülse 12 umgeben.

Im Zustand nach Fig. 2 ist die Förderleitung 10 vom Flachschieber 11 verschlossen. Die Hülse 12 ist soweit zurückgeschoben, daß sie bündig zum austrittsseitigen Ende 7 des Zuführrohrs 3 steht. Die Vorrichtung reinigt den Schüttgutstrom in der bereits beschriebenen Weise.

Wird der Flachschieber 11 hingegen geöffnet, wie in Fig. 3 dargestellt, kann der Schüttgutstrom in die Förderleitung 10 eintreten und von dort weitergefördert werden. Um unzulässig hohe Förderdruckverluste und den Eintritt ungereinigter grober Partikel in den Behälters 1 zu verhindern, wird außerdem die Hülse 12 soweit in Richtung des Flachschiebers 11 verschoben, daß sie dichtend an der Wandung des Behälters 1 anliegt.

Fig. 4 zeigt eine Batterie von Silos 13a, 13b, 13c, auf deren Silodächern 14 erfindungsgemäße Vorrichtungen 15a, 15b, 15c angeordnet sind. Die Silos 13 werden über eine Förderleitung 16 pneumatisch mit Schüttgut beschickt. Die Vorrichtungen 15a, 15b auf den Silos 13a, 13b sind von dem in Fig. 2 und 3 dargestellten Typ, können das Schüttgut also wahlweise sichten oder in die nachfolgende Förderleitung weiterieiten. Auf dem die pneumatische Förderung abschließenden Silo 13c befindet sich eine Vorrichtung 15c in der in Fig. 1 dargestellten Ausführung. Jede Vorrichtung 13 ist über ihre untere Auslaßöffnung mit dem Innenraum 17 des zugeordneten Silos 13 verbunden, in dem die gereinigten groben Partikel, beispielsweise Kunststoffgranulate gespeichert werden. Die Auslaßrohre 8, über die der Gasstrom die feinen Partikel austrägt, münden in Filtervorrichtungen 18, in denen die feinen Partikel vom Gasstrom abgeschieden werden. In der abgebildeten Fördersituation wird nur der Silo 13b mit Schüttgut beschickt.

Bezugszeichenliste

1

Behälter

2

Durchbrechung

3

Zuführrohr

4

Auslaßöffnung (für den Gasstrom und feine Partikel)

5

Auslaßöffnung (für grobe Partikel)

6

Verzögerungselement

7

austrittsseitiges Ende (des Zuführrohrs)

8

Auslaßrohr

9

Leitmittel

10

Förderleitung

11

Flachschieber

12

Hülse

13

Silo

14

Silodach

15

Vorrichtung

16

Förderleitung

17

Innenraum

18

Filtervorrichtung

Claims

1. Vorrichtung zum Abscheiden feiner Partikel aus einem grobe und feine Partikel enthaltenden, mittels eines Gasstroms geförderten Schüttgutstrom, umfassend einen Behälter (1), der eine Durchbrechung (2) aufweist, durch die ein im wesentlichen horizontal verlaufendes Zuführrohr (3) für den Schüttgutstrom in den Behälter (1) ragt, sowie eine im oberen Teil des Behälters (1) angeordneten Auslaßöffnung (4) für den Gasstrom und die feinen Partikel und eine im unteren Teil des Behälters (1) angeordnete Auslaßöffnung (5) für die groben Partikel, dadurch gekennzeichnet, daß dem Zuführrohr (3) ein Verzögerungselement (6) zugeordnet ist, das zur Verringerung der horizontalen Geschwindigkeit des eintretenden Schüttgutstromes geeignet ist, und die Auslaß öffnung (4) für den Gasstrom und die feinen Partikel gegenüber dem austrittsseitigen Ende (7) des Zuführrohrs (2) in Richtung der Durchbrechung (2) versetzt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßöffnung (4) für den Gasstrom und die feinen Partikel im wesentlichen horizontal ausgerichtet ist

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßöffnung (4) für den Gasstrom und die feinen Partikel mit einem im wesentlichen horizontal verlaufenden Auslaßrohr (8) verbunden ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich der untere Teil des Behälters (1) zur Auslaßöffnung (5) hin verjüngt

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Zuführrohr (3) im Bereich seines austrittsseitigen Endes (7) Leitmittel (9) angeordnet sind.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verzögerungselement (6) als Teil der Wandung des Behälters (1) ausgebildet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (1) im wesentlichen rotationssymmetrisch ausgeführt ist und/oder in Höhe des austrittsseitigen Endes (7) des Zuführrohrs (3) seine größte horizontale Ausdehnung aufweist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Verzögerungselement (6) als Absperrorgan ausgebildet ist, das zum Absperren einer im wesentlichen koaxial zum Zuführrohr (3) in den Behälter (1) mündenden Förderleitung (10) geeignet ist

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Absperrorgan einen Flachschieber (11) aufweist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Zuführrohr (3) eine axial verschiebbare Hülse (12) angeordnet ist.

11. Silo (13a, 13b, 13c) zum Speichern von Schüttgut, der im Bereich des Silodachs (14) eine Vorrichtung (15a, 15b, 15c) zum Abscheiden feiner Partikel aus einem grobe und feine Partikel enthaltenden, mittels eines Gasstroms geförderten Schüttgutstrom nach einem der vorhergehen den Ansprüche aufweist und dessen Inneraum (17) über die Auslaßöffnung (5) für die groben Partikel mit dieser verbunden ist.