DE202004008054U1 - Dosing device for free flowing powder, has vacuum area which causes agglomeration of bulk powder to limit powder flow through flow channel - Google Patents
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Abstract
Description
TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL TERRITORY
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, mittels der frei fließfähiges, pulverförmiges Füllgut dosiert abgefüllt werden kann. Die jeweils in Behältnissen abgefüllten Mengen an pulverförmigem Füllgut müssen ein vorbestimmtes, möglichst konstant großes Volumen besitzen.The invention relates to a device dosed by means of the free-flowing, powdery filling material bottled can be. Each in containers bottled Amounts of powder Product must be filled predetermined, if possible constantly large Own volume.
Derartige Vorrichtungen können Dosierkammern aufweisen, die in sogenannten Dosierröhrchen oder Dosierwalzen ausgebildet sind. Während ein Dosierröhrchen beim Befüllen regelmäßig in ein Füllgutbett hineingesteckt wird, werden die am äußeren Umfang einer Dosierwalze einzeln oder zu mehreren verteilt vorhandenen Dosierkammern nacheinander unter der Bodenöffnung eines Füllgutbehälters während ihres jeweiligen Befüllvorganges positioniert, und es wird das pulvrige Füllgut in die jeweilige Dosierkammer aus dem Pulverbett beziehungsweise aus dem Vorratsbehälter angesaugt. Zum Entleeren wird das in der jeweiligen Dosierkammer befindliche Füllgut dann mittels Überdruck in ein jeweils bereitstehendes Behältnis wieder aus der Dosierkammer herausgeblasen.Such devices can be dosing chambers have formed in so-called metering tubes or metering rollers are. While a dosing tube when filling regularly in one Füllgutbett is inserted into the outer circumference of a metering roller individually or in several distributed dosing chambers one after the other the bottom opening a container during your respective filling process positioned, and the powdery filling material is placed in the respective dosing chamber sucked out of the powder bed or from the storage container. The filling material in the respective dosing chamber is then used for emptying by means of overpressure blown out of the dosing chamber into a respectively available container.
STAND DER TECHNIKSTATE OF TECHNOLOGY
Eine ein Dosierröhrchen benutzende Befüllvorrichtung ist aus der GB 1 420 364 bekannt. Der Boden der am vorderen Ende des Dosierröhrchens ausgebildeten Dosierkammer wird durch einen für das pulvrige Füllgut undurchlässigen, für Gas durchlässigen Filter gebildet. Das pulvrige Füllgut wird durch Unterdruck in die Dosierkammer eingesaugt und durch Überdruck bei umgekehrter Fließrichtung des Füllgutes wieder aus derselben ausgeblasen. Die abwechselnde Überdruck-, Unterdruckbeaufschlagung des Füllgutes und die wechselhafte Fließrichtung desselben in der Dosierkammer führen zu einer mechanisch starken Belastung der einzelnen Pulverteilchen des Füllgutes, was zu einer Zersetzung der einzelnen Pulverbestandteile führen kann.A filling device using a metering tube is known from GB 1 420 364. The bottom of the front end of the metering tube Dosing chamber is replaced by one for the powdery filling material impermeable for gas permeable Filter formed. The powdery filling is sucked into the dosing chamber by negative pressure and by positive pressure with reverse flow direction of the filling material blown out again from the same. The alternating overpressure, Negative pressurization of the filling material and the changing flow direction of the same in the dosing chamber to a mechanically strong load on the individual powder particles the contents, which can lead to decomposition of the individual powder components.
Die gleiche Problematik ist auch
bei Dosierwalzen benutzenden Befüllvorrichtungen
vorhanden. Zu dieser Gruppe von Befüllvorrichtungen zählt beispielsweise
eine Vorrichtung, wie sie aus der
Eine Belastung der pulvrigen Bestandteile des Füllgutes tritt des Weiteren durch Absperrorgane in das Füllgut bereitstellenden Zufluss- beziehungsweise Abfluss-Organen auf. Durch solche Absperrorgane werden Quetsch- und Scherkräfte auf die pulvrigen Bestandteile ausgeübt, die ebenfalls zu einer mechanischen Zerstörung der einzelnen Pulverteilchen führen können.A load on the powdery components of the filling material further occurs through shut-off devices in the inflow providing the filling material or drain organs. Through such shut-off devices become crushing and shearing forces exerted on the powdery components, which also lead to a mechanical destruction of the individual powder particles can.
Eine gattungsmäßige Dosiervorrichtung der eingangs
genannten Art ist aus der
DARSTELLUNG DER ERFINDUNGPRESENTATION THE INVENTION
Ausgehend von diesem vorbekannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Dosiervorrichtung für frei fließfähiges, pulverförmiges Füllgut anzugeben, das möglichst schonend während des Dosiervorganges behandelt wird, wobei die Dosiervorrichtung möglichst unabhängig von dem im Vorratsbehälter vorhandenen Füllgut betrieben werden soll.Based on this previously known State of the art, the invention has for its object a improved dosing device for indicate free-flowing, powdery filling material, that if possible gentle during the dosing process is treated, the dosing device as independent as possible from the one in the reservoir existing product to be operated.
Diese Erfindung ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 gegeben. Sinnvolle Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand von sich daran anschließenden weiteren Ansprüchen.This invention is through the features of claim 1 given. Useful developments of the invention are the subject of subsequent claims.
Die erfindungsgemäße Dosiervorrichtung beinhaltet, dass in einem Teilbereich einer als Kanalstück ausgebildeten Dosierkammer ein Gasunterdruck erzeugt werden kann mit der Folge, dass dadurch das Füllgut zusammengeballt werden kann, so dass als Folge davon der für das Füllgut durchströmbare freie Querschnitt dieses Kanalstückes beliebig verkleinert, insbesondere völlig verschlossen werden kann. Der die Dosierkammer gegenüber dem Vorratsbehälter abschließende Verschluss erfolgt damit durch das Füllgut selber, so dass eine mechanische Beschädigung des Füllgutes auch im rückwärtigen, das Dosiervolumen begrenzenden, Bereich der Dosierkammer vermieden wird.The dosing device according to the invention includes that in a partial area of a metering chamber designed as a channel piece a gas negative pressure can be generated with the result that the product can be clumped together, so that as a result the free flow through for the filling material Cross section of this duct section can be reduced in size, in particular completely closed. The opposite of the dosing chamber the reservoir final Closure takes place through the filling material itself, so that a mechanical damage of the product also in the back, the Dosing volume limiting area of the dosing chamber is avoided.
Die Zusammenballung von Füllgut, die so stark sein kann, dass das Füllgut als Pfropfen in der als Kanalstück ausgebildeten Dosierkammer vorhanden ist, kann durch einen für Gas durchlässigen und für das Füllgut undurchlässigen Bereich der Kanalwandung des die Dosierkammer bildenden Kanalstückes verwirklicht werden. Dieser Bereich der Kanalwandung kann an eine Gasunterdruck-beziehungsweise Gasüberdruckquelle angeschlossen werden. Im Inneren des von diesem Bereich der Kanalwandung umschlossenen Teilbereiches des Kanalstückes kann folglich ein entsprechend großer Unterdruck erzeugt und dadurch die beispielsweise Pfropfenbildung des Füllgutes erzeugt werden. Durch Beenden des Gasunterdruckes und gegebenenfalls durch einen relativ leichten Gasüberdruck kann die Pfropfenbildung aufgelöst und damit der Verschluss wieder geöffnet werden.The agglomeration of filling material, which can be so strong that the filling material is present as a plug in the metering chamber designed as a channel piece, can be achieved by a region of the channel wall of the channel piece forming the metering chamber that is permeable to gas and impermeable to the filling material. This area of the channel wall can be connected to a gas vacuum or gas pressure source. Inside the of this area the Kanalwan The enclosed portion of the channel piece can consequently generate a correspondingly large negative pressure and thereby, for example, the formation of clumps in the filling material can be generated. The plug formation can be released and the closure can be opened again by terminating the negative gas pressure and possibly by a relatively slight positive gas pressure.
Sofern die Pfropfenbildung nicht vollständig hergestellt wird, kann der Durchflussquerschnitt in der als Kanalstück ausgebildeten Dosierkammer verkleinert und dadurch die Durchflussmenge reduziert werden. Das Kanalstück kann dann nicht nur als Verschlussorgan sondern auch als Durchflussregelorgan verwendet werden.Unless the plug formation completely manufactured the flow cross-section can be configured as a duct section Dosing chamber reduced and the flow rate can be reduced. The channel piece can then be used not only as a closure element but also as a flow control element be used.
Der für das Gas durchlässige und für das Füllgut undurchlässige Bereich der Kanalwandung ist vorzugsweise umlaufend in der Kanalwandung des insbesondere kreisförmigen Kanals vorhanden.The gas permeable and area impervious to the contents the channel wall is preferably circumferential in the channel wall especially circular Channel available.
Zusätzlich oder alternativ zu der für Gas durchlässigen und für das Füllgut undurchlässigen Ausbildung eines Teilbereiches der Kanalwandung kann ein Tauchrohr in das Kanalstück hineinragend angeordnet werden, dessen Wandung in vergleichbarer Weise für Gas durchlässig und für Füllgut undurchlässig ist. Durch das Tauchrohr hindurch kann dann ebenfalls im Inneren des Kanals die vorstehend beschriebene Pfropfenbildung erzeugt werden.Additionally or alternatively to the permeable to gas and for the filling impermeable training a sub-area of the channel wall, an immersion tube can be arranged projecting into the channel piece be, the wall of which is permeable to gas in a comparable manner is impermeable to contents. Through the dip tube can then also inside the Channel the plug formation described above are generated.
Die Längsachse dieses einen oder der mehreren Tauchrohre können parallel zur Längsachse des Kanalstückes ausgerichtet sein. Es ist auch möglich, Tauchrohre quer durch die Kanalwandung hindurch in das Innere des Kanals zur Bildung eines Pfropfens zeitweise hineinzuschieben.The longitudinal axis of this one or of several dip tubes parallel to the longitudinal axis of the channel piece be aligned. It is also possible, Immersion tubes across the channel wall into the interior of the Insert the channel temporarily to form a plug.
Die Stirnseite des Tauchrohres kann zusätzlich noch eine für Gas durchlässige Öffnung besitzen. Durch Ausblasen von Gas durch diese Öffnung hindurch kann das Entleeren des Kanalstückes gefördert und unterstützt werden.The front of the dip tube can additionally another one for Have a gas-permeable opening. By Blow out gas through this opening through this the emptying of the channel piece can be promoted and supported.
Diese stirnseitige Öffnung kann an ein am Tauchrohr oder insbesondere an ein im Inneren des Tauchrohres vorhandenes Innenrohr angeschlossen sein, so dass das Blasen von Gas zum Unterstützen des Entleerens der Dosierkammer unabhängig erfolgen kann von dem Einblasen von Gas durch die Wandung des Tauchrohres hindurch zwecks Auflösen eines sich gebildeten Füllgut-Pfropfens.This front opening can to one on the dip tube or in particular to one inside the dip tube existing inner tube must be connected, so that the blowing of Gas to support the Emptying the dosing chamber can be done independently of the Blowing gas through the wall of the dip tube for the purpose Dissolve of a product plug formed.
Zum Erzeugen des Gasunterdruckes oder Gasüberdruckes kann die entsprechende Gasleitung an ein Rohr angeschlossen sein, dessen Innenraum an eine Gasüberdruckquelle angeschlossen werden kann und dessen Rohrmündung verschließbar ist. In dieses Rohr kann ein Injektorrohr quer hineinragen, das die leitungsmäßige Verbindung mit der Gasüberdruckquelle herstellt.For generating the gas negative pressure or gas overpressure the corresponding gas line can be connected to a pipe, its interior to a gas pressure source can be connected and the pipe mouth is closable. An injector tube can protrude transversely into this tube, which forms the line connection with the gas pressure source manufactures.
Vorzugsweise wird eine weitere Leitung, die ebenfalls an die Gasüberdruckquelle angeschlossen sein kann, in das Rohr hineingeführt. Damit ist es möglich, zwei unterschiedliche Gasdrücke in der Gasleitung zu erzeugen, die zu dem Tauchrohr beziehungsweise zu dem Kanalstück führt. Durch das Injektorrohr kann ein Unterdruck und durch die weitere in das Rohr einmündende Gasleitung ein Überdruck jeweils in dieser Gasleitung erzeugt werden. Der Überdruck wird regelmäßig betragsmäßig größer sein als der Unterdruck. Auf diese Weise muss nicht die Blasleistung durch das Injektorrohr hindurch variiert werden in Abhängigkeit davon, ob ein Füllgut-Pfropfen erzeugt oder aufgelöst werden soll.Another line is preferably which also to the gas pressure source can be connected, led into the tube. This makes it possible to have two different gas pressures generate in the gas line leading to the dip tube respectively to the channel piece leads. A negative pressure can be drawn through the injector tube and through the further one the pipe merging Gas pipe an overpressure each be generated in this gas line. The amount of overpressure will regularly be larger than the negative pressure. This way, blowing performance doesn't have to can be varied depending on the injector tube of whether a product is grafting created or resolved shall be.
Weitere Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung sind den in den Ansprüchen ferner aufgeführten Merkmalen sowie den in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen zu entnehmen.Further configurations and advantages the invention are the features further listed in the claims and the embodiments shown in the drawing.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGSHORT DESCRIPTION THE DRAWING
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert. Es zeigen:The invention is explained below of the embodiments shown in the drawing and explained. Show it:
WEGE ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNGWAYS TO EXECUTE THE INVENTION
Eine Dosiervorrichtung
Die Ausflussöffnung
Aus dem Vorratsbehälter
Die Wandung
Aus dem Ringraum
Bei dem in
Der vorstehend beschriebene Gasunterdruck
in dem Teilbereich
Unterhalb des oberen Kanalstückes
Das Füllen und Entleeren der beiden
Kanalstücke
Ausgehend von der in
Anschließend wird die Ausflussöffnung
Anschließend stellt sich dann wieder
der in
In
Bei der in
Das Tauchrohr
Im vorliegenden Fall ist innerhalb
des Tauchrohres
Claims (17)
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