DE2037724A1 - Drehventil - Google Patents

Description

DR. MOUJER-BORE · DR. MANITZ · DR. DEUFEL CVO I I Z*

DIPL-INQ. FINSTERWALD · DlPL.-INQ. QRAMKOW , noieiiT-KocH-em ι

München, dan ^{H M} HI/th - B

THE BAUEH BBDS. CO
Springfield, Ohio, USA

Drehventil

Die Br findung bezieht sieh auf ein Drehventil und betrifft insbesondere ein Materialventil, das auf dem Gebiet der Aufschlußtechnik verwendbar ist zur Beschickung eines Druckkesseis mit Schnitzeln oder grobem oder feinem zerkleinertem Gut und für ein Abziehen dieses Materials von dem Druckkessel ο Ea ist insbesondere dort von Vorteil, wo die su befördernden Materialien in einer naßklebenden Form vorliegen« Die Erfindung wird nachfolgend im Babaen dieses Anwendungsfallee beschrieben, obwohl sie nicht darauf beschrankt ist.

Material handhabung s- bsw« Materialbef orderung sveirtil® sind von besonderer Bedeutung in der Aufschlußtechnik von der Endanwendung, fur die der Zellstoff vorgesehen ist«

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Beispielsweise» erfordern Brael&k©g«el %d® Zellstoffkocher Bleichtürm® ©der- Saaks ffe aacte© Ärfeea <siB©x· dtessiselien Behandlung Sislaß™ «ad AiaelaBronfciXSg d±© sdehit sur dssu

in der Lag® slnd_s

sondern auch, das £u be grad veiteraubef ordern» Soiete τοπ einem Breli- bsw» HÄatloiiffl Belastung «α; sie ha.fe@a fiele aufg6worf«a_e

Ventile dieses Typs sind

und einem weaentlicliea fccreslileiB ansg©s©t*t_? wms eia® häufig®

JakuJuLigeis Wartung und einen . / A machto Ein größerem Problea/b® Materialb©förderungsventile/b©ssti ilire Füllungen ?ollstandig la gebusg au eatlad-sa, Material gearbeitet wird« lias Ssi

im allgemeines! eijs.©a ge^iagereja als dem.

wirkungßgrad

Die oben angeführten Problea© siad aagQiö^t^ w@sa di© balaann»' ten Ventile aueh. fortschreitead -Wi^isiiasies^ w^^dsa alad, um verschiedene einzelne_$ ureprSa^iÄ fö^aaidea© Proiblsae zu elimiaierea oder verriugecpn· Zu (䱩3<s& lt?eek giad "beispielsweise Mittel vorges@la.att w©rd^₉ das ühtlaclea d®s· Sreihkörper·- taechen bzw« Brehkorpersellaa ia ©ia© vMt<sg> 1κϋ©ίε stehende Umgebung au Terbesse^a^ d®a iteseiE ia d^ folgesitiea, auf die !^ladung Iätqs· Mll\aag©a i@lg©säfasi Stuf@a_s zu verringera und di© fsapgratorüs eat 2Mi©k! ia dom ¥®ntil~ Sa&glockeii Ijjswo Ventil-^adkassassxi ©a fesMsss. feä@a d@s Dreh-

.annaheriLd
körpers ^USaugleich©a_o Siehe US-Batiaatjscteil so wurde spater ein© L<ä±tiaag MüsiigQitiiä't ₉ üb

unmittelbar nach der Entladung, ihrer Mat «rial füllung axt einer anäerea ijrehkö^err.elle unmittelbar nach deren Aufnahme feiner frischen Materialcharge su rerbinden. Auf diese Weise"wurde Dampf oder ein anderes konditionierendea bzw. aufbereitend es Fluid unter Druck ton der einen sur anderen abgelcseen, ua die neue, gerade aufgenommene Ladung im folgenden Charge genannt, unter Druck su *et£«n. Durch diese zuBät?liehe Verbesserung wurde eine Verringerung der den bekannt en Dampf entlüftung*- bew. aaxrofablaBrerfahren innewohnenden Errosion von Teilen und Einlage- b«w. Futter-(liner)-Abnutsung bewirkt · QarüberhinauB wurde eine bessere Ausnutzung des zur Verfügung stehenden Dampf es und ßcinea Enp.rgieinhalt.es erreicht. Siehe US-Patentschrift 3 273 758., Jedoch eelbet bei solchen KonetruktioneYerbesserungen bleiben die Endglockenhoh3.räuae_T In folgenden Endkamaern genannt, des bekannten Ventile unter Daapfhochdruck und die Beförderung von nassen Katerialien bleibt weiterhijn ein Problem. Des eretere ist aufgrund dee erforderlichen Betriebespiels für den Ventildrehkörper Yorhanden. unter solchen Bedingungen ist ein beachtliches Druckdifferential über dl« Händer oder Enden des Drehkörpers vorhanden. Bas Druckdifferential steigt dort, wo das Ventil sur Aufnahne τοη Material ■unter niedrigen Druck- und Temperaturbedingungen und Bat ladung in eine Hochdruck- imrt -Tesperaturungebung Terwendet wird, wesentlich an, nachdem eine Drehkörperhelle an der Auelaßoder Entladungsöffnung des Ventile Torbeigegangen ist und sich in Ausrichtung adt dem Ventileinlaß bewegt. £a befindet sich auf einem MaxLsu*, wenn die Drehk'drperselle eich in einer Poeitlen *ur Aufnahae einer neuen Charge τοη xu bearbeitendem Material befindet; an diesem Punkt ist di· Zeil· in die β ess Fall einer Umgebung mit niedrigerer Temperatur auegesetzt»

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Erfindungsgemäß werden die oben ausgeführten Probleme bei der Anwendung und der Benutzung der bekannten Materialbeförderunge-Brehveatile beseitigt« Erfinduii^flg®3iaß β±ώ& Kittel zur Anwendung eines Fluide auf die Drehkorp«rxell®n in einer solchen Weise, daß eine darin, befindlich® Charge unmittelbar ▼or der Entladung von hinten belastet wird, vorgesehen. Bas fluid wird vom Ende der eingeführt, so daß 88 an der Basis und den Seiten einer jeden Drehkörper^©!!© ©In© konsmtrierte Pluidschicht eraeugt, die eine Strömungsgeschwindigkeit aufweist, um die Z eil enf lach en zu spülen und davon ^gliche Partikel abzuheben, die dazu neigen, anzuhaften,. Dadurch wird ein Hauteffekt erzeugt, der die Charge mit einem Druck uqgibt, der einen wirkungsvollen Auswurf der Charge bei der Freigabe zu dem Tent Haus laß hin hervorruft. Erfindungsgaaäß ist weiterhin eine Entlastung bzw. Entspannung des En&kamsier&ajBpfes in einer solchen Weise vorgesehen, daß er selb et zur Erzeugung eines wesentlich besseren Temperatur- und Bruckgleichgewichtes über die Händer des Yentildrehkörpers, als es bisher möglich war, hergenommen wird·

Somit ist primäres Ziel der Erfindung,, ein Rreirrenti! »it einen solchen Aufbau zu schaffen, das wirtschaftlich herzu» stellen ist, im Gebrauch mit mehr Wirkungsgrad und zufriedenstellender arbeitet und bei niedrigen Betriebskosten einen weiten Anwendungsbereich aufweist.

Ein weiteres Ziel dor Erfindung ist die Schaffung eises Drehventils, das insbesondere für die Verwendung bei der übertragung von Materialien zu und von einem Kessel, der unter erhöhten Druck- und leeperaturbedingungei eu&eitet« "torteilhaft ist.

Ein anderes Ziel der Erfindung let di@ 8@lsaffung von Mitteln zur Verbesserung der Entladung eines nafiklebenden Materialii

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aus einem Materialbeförderungsventil.

Weiterhin ist Ziel der Erfindung die Schaffung eines Drehventils mit Merkmalen, die darin ein erhöhtes Gleichgewicht von Druck und Temperatur ermöglichen und selbst zur Verbesserung der Vemtilentlade-Gharakteristiken und der Handhabung bzw. Beförderung von Materialien dienen, die normalerweise dazu neigen, an einem Yentildrehkörper anzuhaften.

Weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Drehventils, in dem das Druckdifferential darin auf ein Minimi« ia Vergleich zu bekannten Drehventilen her abgesetzt ist«

Weiterhin ist Ziel der Erfindung die Schaffung eines Drehventils mit einer gesteigerten Simensionestabilitit.

Ein anderes Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Drehventilkonstruktion, die eine erhöhte Lebensdauer für die Drehkörperwellendichtungen vorsieht.

Weiterhin ist Ziel der Erfindung die Schaffung eines Drehventils, das Mittel aufweist, die mit erhöhtem Wirkungsgrad Verlustmaterial verhindern.

Die Erfindung besieht sich also auf ein Haterialbeförderung»· Drehventil, das insbesondere in der iofSchlußtechnik anwendbar ist; es weist dabei Mittel für eins verbesserte Tentileoctladung und ein System auf, mit dem ein erhöhtes Druck- und Teeperaturgleichgewicht im Betrieb des Ventildrehkörpers erreicht wird; dabei sind Mittel vorgesehen zur Entspannung der "ffnrilisswii it zu den Drehkörperzellen in einer Position, um die Materialien darin vorteilhaft aufzubereiten und in diesem Verfahren die Druck- und Temperaturdifferentiale über die Drehkörperr&nder zu verringern.

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Die Erfindung' ^ird im folgend«, eahend der Zeichnung bei »pi® Ietreiee beschriebenι in dieser seigt:

Pig. 1 einen

gemäß der Erfin&ong;

Figo 2 eine TeiladmLttansielit ©nfclsmg Maie 2-2 in Fig» 1, in der die LeiiamgßelssddlitiiBg» wc&a Barst ©lluiigsgründen achamtiscli terg©st@llt aisä;

Figo 3 ein· Teileehjaitta&Bisät ©attafig Male 3-3 im Fig· 1,

in der die Leitung« la !!milch«* Meise g®%®igt ßind; Pig. 4- eine Ansieht ©ntlajag Mai® 4°Λ la Fig_e 1| Fig. 5 eine Langesetteiiaiislcat d@a ®3?eSä'v@JSs;il®| Fig« 6 eine Seitenaiaeiclst den ¥©atils_s äi® aus? Bar at ©llung

von Betaila de® Brefekorpesis g©eÄnittea ist ι und Pig» 7 ein© fragmentarisch,® Aasicafc* di@ weite*© B«tadle ■ der Einrleliteuagea ag4gt₉ dl© güisJ Ά©^ ErfiacbBag eine

In den eimelnaa Fig* sdsd gleich® Soil® ait gleichen seichen beaeiclmet«,

Wie in der Zeichnung ges®igt₉ OTfeBfe das S^«tariatil gm&B der Erfindung ein i» allgemeinen kegel&tragpfftaiige« GeHas® 10, das einen nach beiden. Baden. ©ff@^®ffi_e torisoM^al ang;@ord» neten, konT@rgenten QuerdurehgaBg VegfeieMs Bau 6®Muj§# 10 bildet einen Teil. eines TeatilgeMuses ^sä weist && @ei&@m Kopf eine Einlaßöffnung 11 auf „ die äur@l el&tt zolirförmigMi Torsprung 12 bestimst 1st. Tom Boden tee iMtliuiee Mngt ©in zweiter rohrformiger Vorsprung 15 h«rafe₈ baw. Entladeöffnung 14 beeitiiEBt» Mm uSmmb Eialmg®· Futterelement (liner) 15 ^on im %He<ai«in«a Sicke ist mit der inneren Oberfläch,e des G@härs@«s 10 sieh mit dieser

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über den gleichen Umfang erstreckend befestigt und weist Offnungen auf, die alt der Einlaßöffnung 11 und der Entladeöffnung 14 fluchten· Vereinbarungsgemäß umfaßt das Gehäuse, wie es nachfolgend beschrieben wird, das Putter 15.

Das Gehäuse 10 umfaßt um die jeweiligen Enden des konvergenten Durchgangs im a 11 gea einen zylindrische Vorsprünge 18, dfb an ihren vorspringenden Enden durch Planachplatten 19 überbrückt sind. Der außer« Oafangsteil einer Jeden Platt· 19 erstreckt sich über den gleichen Umfang wie die vorspringend· Fläche des betreffenden Vorsprungβ 18 und ist daran mittels Bolzen 20 befestigt. Die vorspringende Flache eines jeden der Vorsprünge 18 ist an ihrem inneren Umfang stufenförmig abgesetzt eur Bildung einer kreisförmigen, eine Dichtung 2^ £ aufnehmenden Schulter, die darin durch einen abgestuften Teil der entsprechenden Platte 19 begrenzt ist, um daxwischen eine Dichtung zu bilden.

Jede Platte 19 weist eine in allgemeinen ringförmige Konfiguration auf. Ihr innerer Umfang wird durch einen zylindrischen Ilabenteil 22 bestimmt, der nach innen in Sichtung auf das Gehäuse 10 vorspringt. Aus einem Stück mit dam vorspringenden Ende der Nabe 22 bestehend ist innerhalb der Grenzen dee Gehäuses 10 ein innerer Flansch 23 auegebildet.

An der äußeren Flache einer jeden Platte 19 ist aus einem Stück mit ihr bestehend ein rohrformiger Torsprung 25 radial w außerhalb der lab· 22 angeordnet. Di· Vorspränge 25 aind jeweils durch eine axmkreuzahnliche Struktur 27 überbrückt, deren Korper von einem im allgemeinen rohrförmigen Element 28 begrenzt ist. Dea Element 28 ist nach außen von dam Vorsprung ?3 mittels drei in gleichem Abstand angeordneten,

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rtlativ konvergenten, aus einem Stück mit dies«» beet ©headan Schenkelteilen 29 versetzt»

Ia das Gehäuse 10 iat ein Ventildrohkörper 30 der eine Kegelstumpfform ähnlich, der aufweist, wie ai@ durch die Innenfläche des Futtars 15 bestimmt Ist_o Der Drehkörper JO weist eine über dem Umfang mit ATbsiami angeordnet® Hein® ▼on Umfängstasehen b*w. Umfmgsgell©» 2^ auf, die sich, bei dessen Drehung aufeinandarfolgesd am der Einlaß= mad Auslaßöffnung 11 und 14- in ein©r erk@janT»rem Meise TCT-beibmregen. Eine Rotorwelle 31 ist mit dem Drehkörper 30 Ter"buad©ia, νωά steht 7on ^edaj Ende d®s Drehköi^ers 30 snmiBäest sowM,t wie die Schenk el teile des Arskreuzee 2? ror«, Di© ^««iLlJLKra Eod®a der Welle 31 ragen dii^ch radiale Aclislager 32, die i» rohrförmigen Elementen 28 enthalt«a eimd» Ein© in jedem Ende de« Drehkörpers 30 'beatiaete Aössparoog nimefc die angrenzende. Habe 22 auf»

Zur Auefütterung des inneres.- Uafaags einer ,jedem der ringförmigen Platteni9 ßiad Stopfbuchaeiöpa-dlnajagea eJjag@®@tst_t die den Swisch€nraum iwiselieaa dar Platt« νωά d@r Eotorwell® überbrücken«. Hierdurch wird eine Diektaag des im folgezsden

Drehkörpers gebildet, die hier in. ^@d«i Fall durch. Planschplatt© 19 ^ad di@ ®igr«3is«Qd auegebil&e*® des Drehkörpers bestinmt iat»

Jede Zelle 24 des Drehkörpers 30 weist ®±ώμ k(KÜalmliche Gestalt auf, indem sie aich in radialer Richtung meh ecuBen Ton einer bogesf öriaig garuMeten Ba®±e 33 erweitert rad glatt in di-rergierenden Seiten 33⁸ vusa fiadfladieia 34- aufgeht. Die letzteren sind im weseatlieh^i parallel bie su einem Punkt in Bereich ihrer äuBeren Eod@n ua& toe di@sen nit Abstand angeordnet, wo sie voneinander bei 34' weggeneigt

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sind ο Die Teile 34* divergieren in dem HaSe_t daß ihre τογ-epring enden radialen Enden um eine großer· Strecke mit Abstand angeordnet sind als die entsprechende Abmessung der Ventileinlaßoffnung 11 und des Anfangsteile der Ihtlmd·- Ά rf Tiling 14 in der Drehrichtung des Ventildrehkörpers. Der Zweck dessen wird nachfolgend erläutert·

Eine keilförmige Platte 9 ist in jede Drehkörperseil· 24 eingesetzt und im Bereich τοη jedem von deren Boden senkrecht zur Rotorwelle orientiert befestigt· Sie Platte 9 entspricht in der Form dem radialen Querschnitt der Drehkörperzelle und ist undurchlöchert mit der Ausnahme, daß 1)vr Scheitel an der Zellenbasis so ausgebildet ist, daß er in der dadurch bestimmten Zwischenwand eine öffnung 8 bildet· Jede Drehkörperzelle ist somit so eingeteilt, daß an jedem ihrer Enden eine dünner, sektorenfcrmi&f radial orientierter Kanal oder eine solche Leitung ausgebildet ist, der bzw. die über die Scheitelöffnung 8 mit dem größeren Bereich der Zelle dazwischen in Verbindung steht, zu dem die Öffnung in der Abmessung mit der durch den Ventileinlaß 11 vorgesehenen Öffnung übereinstimmt·

Leitungseinrichtungen 36 stehen in Verbindung mit den kammern an jedem Ende des Drehkörpers. Die τοη den Platten abgelegenen Soden ά·τ Leitungen 36 stehen mit dem Innenraum φ des Drehkörpergehäuses durch die öffnungen 50 in Verbindung· Die öffnung 50 ist angrenzend an den Einlaß 11 und, wie in Pig* 3 gezeigt, unmittelbar auf diesen folgend angeordnet. Die Leitungen 36 übertragen Dampf unter Druck τοη den £bdkammern des. Ventils über einen äußeren Pfad zu dem Drehkörper 30 zum Innenraum des Drehkörpers in einer nachfolgend beschriebenen Weise«,

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Außerhalb von dem schneien Ende des Drehkörper« in axialer Richtung (rechts in ?ig<» 1) ist eine weitere Lageranordnung (Druck) für die Hotorwelle 51 und ebenso eine unabhängige Botorgetxiebene Ih^ehkorperpoeitionierujngseinrichtung vorgesehen. Eine Tätigkeit dee Motor« 58 bewirkt eine Längs einstellung des Drehkörpers 30 und seiner Welle 31 relativ eu dem Gehäuse 10« Dies wird durch Drehen des Ritseis 39 und Zahnrades 40 erreicht· Durch die Drehung des Zahnrades 40 wird eine »wischengeschßltete Habe 41 relativ au ihres relativ festgelegten Gehäuse 4-2 axial eingestellt. Die Bewegung d®r Hab® 41 wird auf di® Eotorwelle 31 durch Drucklager 43 zu "beiden Eaden und Druckplatte 44 und 4-5 übertragen, wobei die letst@r®a auf der Rotorwelle f&stgeklesnrt; sind, um ihre gemeinsame Drehung m g@wahrl eisten* Die gesamt® Einheit wird an der arnkTOUZahnlichan Stalltür aittale Bolzen 46 gehalten, wie in Fig. 1 gezeigt«

des Aratkreuses 2? am breiteren ikidQ des Drehkörpers

(links la Eig. 1) ist ©is© Hotorwellaaverlasgero^ angeord»· net, die ein Kettenrad 4? trSgt, über da® Kraft saa Antrieb des DrehlrörpOTs Übertrages! wffl?d«a

Wie in der Seickming gea ©Igt ₉ saiad
tragt g eines Teils des Berapfee unter Bsuek tos,de» Innemraum der Drehkörperζeilen, ύόά dort, was al® die Itatladungseeite des Brehventils angesehen werden kann, ^a der lisiLaßsöit© des Ventils vorgesehen , wo dieser Daspf eingeführt wird

zum weiteren Unterdrucksetzes. und Aufbereiten, dee hereinko»- m erden Materials nach dessen Auf nah»« in den Drehkorperzellen und der Anwendung des Endkamiaerdampfes darauf. Die letzt» genannten MIttel umfassen eine Auelaß- oder Abdaapföffnung 48 in der einen Seite des Ventile, eine SLnlaBofinung 57 in

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dem Gehäuse 10 im allgemeinen entgegengesetzt dazu und eine Leitung 49, die dazwischengeschaltet ist und eine Verbindung zwischen den Offnungen vorsieht. Hierdurch wird normalerweise nicht genutzter Abdampf unter Hochdruck so übertragen, daß ein zweites Unterdrucksetzen und Aufbereiten des in die Drehkörperzellen eingeführten Materials und eine Anhebung seiner Temperatur erfolgen kann. Dies ist in den dargestellten Beispiel von Vorteil und sorgt für ein· wirkungsvolle Ausnutzung des Dampfes und seines Energi tee, der anderenfalls ungenutzt bliebe.

Vie in der Zeichnung gezeigt wird jede Drehkorperzelle nach Passieren des Auslasses 4Θ vollständig entspannt, indem sie über einen Auelaß 53 in dm Gehäuge 10 und die zugeordnete Leitung 54, welche den Auslaß bestimmt, der Atmosphäre ausgesetzt wird. Auf diese V«iee werden die Drehkorperzellen von Dampf befreit und jeglicher verbleibender Tluidgehalt befindet sich zu der Zeit unter Atmosphäre endruck, wenn jede Zelle der Einlaßöffnung 11 zwecks Aufnahme einer neuen Material charge zugewendet wird.

Each der Zeichnung ist mit den Gehäuse 10 unmitteTbsüf vor dem Auslaß 14 das Abgabeende einer Frischdampf!eitung 7 verbunden, die mit einer geeigneten Quelle in Verbindung steht. Das Abgabeende der Leitung 7 weist zwei Arme 7* auf, von denen einer zu der an einem Sode einer jeden Drehkorperzelle "bestimmten, sektorenfSrmigen Leitung oder einem solchen Kanal unmittelbar vor der Zuwendung der Zelle zu dem Ventilauslaß öffnet, wahrend der andere gleichzeitig cu dem sektorenföraigen Kanal oder der sektorenförmigen Leitung öffnet, die durch eine Platte 9 an dem anderen Bade der beladeten Zelle bestimmt ist.

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Ee wird gezeigt, daß die Material charge in d@r Dr®hkörperselle, die erstens durch
entsprechend· temperatur und
heißeren Abdampf, des dieser von einer wageführt wird, w«aa dioso ä.^'¥«sat±laöslaB TOsIaBt,, auf bereitet worden ist, aa ϋ»©Γ
drucks chieht ausg®set»t wird«

speiste Frißchdampf "befiadet eich mater tiaea DracS: als der in d©» ves?taiiä«a.«B. Druckkees®! Oad wird äarch. die Flatt«a 9 Kvcc Basis der Drehkörperaelle an ihres ^©¥®ilig Eadtu. νω& durch die öf&magen 8 aa lbedl«i§» Mm ά@τ Basle

α zugeführt zto* Ers®uetias zweier ©atgegsigesetster Eodhtgesc3i¥i&»

digkeits-l?enipfstrahl0n_e Es bat sieh erwiesen, öäB di© Ei führung Ton Baißpf in ä±®ü©r Weis® die Basis auespült um die Charge υόώ. dieser anhebt öü&t "bewegt eiBachli©ßlich Jeglicher nasser Feinmaterialien, die die Keiguag fest anzuhaften» Der Hettoeffelrt "besteht in dar einer kontinuierlichen rückwärtigen Bsuckbelastung der Charge unmittelbar vor der ZrafeaAuag einer Zelle au &©» Auelafi 14» Die Beschaffenheit der ontgeg«.gee®t»t gerichteten Fri®chdanpfströme unter -Hochdruck ist derart, OmB «i® die abhabende Schicht zu den Seiten der Zeil© und ä@a "bezechbarten Flächen der Platten 9 verteilen« Somit trird @i3a© En®rgiespeicherung in einer die Charge in der Dr®hkörperz®lle umgebenden Druek-

^ fluid schicht erreicht.

Each Pig. 7 ist d«r TentilauslaB 14-, der in diesem Falle i» allgemeinen rechteckformig ist, zu seines Eade verengt, das zuerst von dem Vorderteil der Zelle überschritt en vird, wem die Zelle su dem AuslaB freigegeben wird» Durch den verengten Teil wird erreicht» daß wahrend der anfänglichen Freigabe

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die sektorenförmigen Leitungen an jedem Ende der Zelle abgedichtet bleiben, so daß die rolle Wirkung der Friachdampf-Druckschicht hinter der Charge in der Zelle ausgenutzt werden kann, um deren vollständige und wirkungsvolle Entladung zu gewährleisten, wahrend dieser anfänglichen Freigabe einer Drehkörperzelle an dem Auslaß, wobei die Leitungen an deren beiden. Enden abgedichtet bleiben, strömt noch dear durch die Leitungsarae 7* gelieferte Frischdampf zu der Basis der Drehkörperseile, Bas bedeutet, daß nicht nur ein schneller Auswurf erfolgt, sondern daß bei Auftreten des Auswurfs eine kontinuierliche Frischdampfströmung zur Unterstützung der Badreinigung der Zelle vorhanden ist.

In dem gezeigten Fall wird, wie in Fig. 3 gezeigt, die Sauer des Druckaufbaues hinter der Charge durch etwa die Hälfte der Strecke zwischen den Drehkorperflugeln repräsentiert. Weiterhin wird die Bauer des Seilenreinigungeinterralls an dem Funkt beendet, wenn naherungsweise die BSIfte einer Drehkörperselle dem Auslaß 14 ausgesetzt ist. Wenn sich der Vorder flügel der sich entladenden Zelle zu dem Mittelpunkt des Auslasses bewegt, erweitert sich der Auslaß, um die Dampfleitungen an beiden Enden der Zelle freizugeben, so daß sie sich selbst reinigen können.

Folglich setzt der Frischdampf, wie in Pig· 3 gezeigt,aufeinander folgend die Charge von hinten vorher unter Brück, wenn er einen Spülfilm über die Oberflachen der Drehkörperzelle an und zwischen den die Leitung oder den Kanal bildenden Platten 9 ausbildet, und gewährleistet eine zwangsläufige Reinigung der Zellen, die fortdauert, bis die Leitungen für den Frischdampf an dem Ventilauslaß zur Seibatreinigung freigegeben werden.

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Weiterhin wird, wie in Pig«, "2 gezeigt, w©fu& id.el die Zellen des Drehkörpers der ander«. Seit© der A.uala£of£susg 14 nähern, sueätslichex Bempf mit er relativ hohen Bxuek durch die LeltAuig 51 eingeführt_$ die la den TorepruBg 15 an der Baeis des Gehäuses 10 angeschloeä»» ist· unter Druck durch die Leitung 31 eintretendes Fluid wird nach oben in die vorbeigehende Drehkörperseil® mittels einer Ablenkplatte 52 geführt _t wodurdi ein sw®it«e Spülen der Zellen hervorgerufen wird und get&hrleietet wird» daß kein« Materialüb«rbX«ifesel darin gelassei werden«

Somit wird das Material in der hea^mMhm,^ Weis® eue Zellen entfernt und unter Brück terck den. luelaE 14 und in den Behandlungedrucklceaeel «atl&dea_f nob@i äie Drücke in der AuelaBöffming 14 und &®& nit to ia YrnzbiMavssg; stehenden Drehkörp#rsell®n ia wesentlich«, gleich des werden, der in dan Behandlungskeeael imiiLsndes, ist, mit de« das Ventil verbunden isto

Der Betrieb und die Funktion des Tent ils werden in Zueasimenhang mit einem vollständigen Zyklus anhand der Pig« 3 erläutert. Das su behandelnde Material wird in jede Drehkörperzelle eingeführt, wenn diese sich in Auerichtung mit der Einlaßöffnung 11 bewegt. Ee wird in dem dargestellten Beispiel bei beachtlich geringerem Druck ale dem Behandlungedruck aufgenommen, beispielsweise bei Atmosphärendruck F-O. Venn der Drehkörperbetrieb fortläuft, dreht sich die Zelle weiter und nachdem der Endflügel der mit Material beladenen Zelle an dem Einlaß 11 vorbeigegangen ist, wird die Zelle mit ihrer Material charge in Auerichtung mit der Öffnung 30 bewegt· In dem Verfahren wird sie dadurch einem vorhergehenden

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Unterdrücke β t£ en und Aufbereiten durch die Zuführung des Endkammer&ainpfee unter Druck ausgesetzt. Der Hochdruck- und -temperaturzustand in den Endkammern ist aufgrund der Leckage über die Drehkörperränder vorhanden, die aufgrund des erforderlichen Betriebsspiels für den Drehkörper inherent rorhanden ist. Die Leitungen 36 bestimmen den Durchgang für die Dampfübertragung und dadurch eine Entspannung des Druckes und der Temperatur in den Badkammera. Somit wird dem Material in der DrehkörperseHe bei der Zuwendung zu der Öffnung eine DampfeinstrBmung zugeführt, die eine Steigerung der Temperatur des Materials und eine Steigerung des Druckes in der Zelle auf einen durch P-1 angegebene Pegel bewirkt.

Hachdem die Charge einleitend auf den Pegel P-1 unter Druck gesetEt worden ist, wird die Drehkörperseil· «rfindungsgemES nachfolgend der Anwendung eines zusätzlichen Druckes ausgesetzt. Dieses zweite Unterdrucksetzen und Aufbereiten erfolgt, wenn die betreffende Zelle sich in Ausrichtung mit den Öffnungen 37 in dem Gehäuse 10 und aus dieser Ausrichtung heraus bewegt« Bei dieser Bewegung der Zelle wird auf sie Dampf mit der höheren Temperatur und dem höheren Druck übertragen, dor in der Zelle vorhanden ist, die gerade an dem Schieben»* »laß vorbeigegangen ist. Diese Dampf üb ertragung erfolgt über die Öffnung 48, die Leitung 49 und die öffnung 37. Der Druck wird mit F-2 bezeichnet, der hoher als der Druck P-1 Jedoch niedriger als der Druck P-3 ist, der in der Zelle unmittelbar for dem Ventilausgang erzeugt wird. Vie oben beschrieben, wird der Druck P-3 durch die Anwendung von Frischdampf erreicht, der von einer geeigneten Quelle durch die Leitung 7, die Arme 7' und die τοη den Platten 9 in der Drehkörpers«!!· gebildeten Führungen bzw. Leitungen bei einem Druck P-5 geführt wird.

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Venn die Drehung &®s T«aatildr©Mcörpers fortdauert, beginnt di« betreffende ZtIIe sich mit des ¥order£lügel zu dear Auslaßoffnung 14 eu offnen« woraufhin di® Zeil® in. deaf ©bon beschriebenen effektiven ¥©ise unter dem Einfluß ©dbaes ton d«a Frischdampf erzmxgtm Dniökee B=5" gereinigt wird. Meaan das Reinigen el sr Zeil© 'feecBdet i@t und sieJi di© Zelle zu der anderen Seite des Jkislaeeee fts? iJte© sw©it@ Spülung durch den aus der Leitung 51 etroaeadea Baepf bswsgt, vixd die gereinigte Zelle mit Dampf bei ©iaea ßwick P-4 gefüllt, der dem Druck entspricht, der in dm druckkes8el_f der übei» du Auslaß dea 1T®atilg®baue®ß Bit dieeem befestigt ist, aufreciitgelteltea wird. Hean sieh die Zelle an der Eatladeöffaung 14- vra^beifeewegts wenden wie oben, beschrieben, "durch «lie iQimigaisgßwiÄttag d@s durch di® Leitungen. >1 eingeführten Dampfes ^egliclie Haterialreste, die voa der Sntladung der Zellesafülliiag übriggeblieben sind,, ®ue der Zelle entfernt, da dieser forgang fortdauert,, bis die Zeil© · den Einlaß 5*1 passiert,- Die Hammer ißt damn frei von greifbarem Material, bleibt j®docli mit Danpf bei dem hohea Brück P-4 gefüllt» wenn ßi© eich in Ausrichtung mit der öffauag bewegt, wo die anfänglich® Batlüftung der Zelle beginnt» wia oben beschrieb«. Der Drucfe in der Zelle v±ru τοη P-4 auf P-2 verringert, indem der Ub er dampf druck durch die öfftaang 48, Leitung 49 und öffnung 37 zu der Eingaagsaeite des Ventils asurück eur Ers^eugung des Druckes P-2 in der Zelle, die in Ausrichtung nit der Öffnung 37 kosmt, fraig®g®ben wird«. Ea bleibt noch einiger Danpf oder einiges Fluid in der leeren Z»ll«, wenn sie an der öffnung 48 vorbeigeht, und die Ztll© wird nachfolgend weiter auf P-O entlüftet, indem jeglicher rerbleibender Dampf unter Druck durch den Auelaß 53 und. die Leitung 54 in di« AtsospMre abgelassen wird. Somit

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weist die Zelle, wenn sie ihren Zjklus vollendet, Atmospbärendruck zu der Zeit auf, wenn sie sich in Ausdrichtung mit der Einlaßöffnung 11 zur Aufnahme einer weiteren Materialcharge bewegt.

Infolgedessen wird eine wesentliche Druck- und Temperaturverminderung in den Endkammern bewirkt, wodurch der Grad der Spannung über die Flächen dor ausgesetzten Drehkorperenden herabgesetzt wird· Weiterhin erzeugt der von den Endkammern zu den Drehkörper»eilen übertragene Dampf ein erstes Unterdrucksetzen und Aufbereiten des von dem Einlaß 11 zu der Entladeöffnung 14 übertragenen Materials. Se ist ein zweites Aussetzen der Haterialcharge sur Erzeugung eines Druckes P-2 darauf vorgesehen, wahrend eine dritte Anwendung des auswerfenden Hochdruckes P—5 folgt. Dadurch ist eine allmähliche Aufbereitung des Materials gewährleistet, so daß es weniger abrupt der erhöhten !Temperatur und dem erhöhten Druck ausgesetzt wird, wie in dem zugeordneten Druckkessel existieren» Ein weiterer Vorteil der Endkammerentspannung ist ein Zustand, der dazu neigt, die auf den Drehkörper angewendeten Drücke ins Gleichgewicht zu bringen. Überdies werden durch das System die Druckänderungen wesentlich verringert, die normalerweise über die DrehkBrperränder bestehen. Die Temperatur- und Druckanderungen von einem Sode der die Drehkörperzellen bestimmenden Flügel zu dem anderem sind wesentlich gegenüber bekannten Ventilen abgemildert, so daß eine merkliche Verringerung der Materialabnatzune und Ermüdung erreicht wird.

Das Ventil gemäß der Erfindung beseitigt ebenso weitere bestehende Probleme im Gebrauch der bekannten Ventile.

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Weiterhin wird durch das Verfahren, das für die Verringerung dee Druckes in den Bndkasiiem und für eine wirkungsvoller® und vollständigere Ventilcrafcladung sorgt, nicht mir- din vorteilhaftes Vorunterdrueksetjsen und Aufbereiten des su .behandelnden Materials ®rr@ieht_t sondern ebenso ein» erhebliche Verringerung der normal 6p/Ja>nut sung (der wellemdiehtungezu Dies ist aufgrund der Tatsache -vorhanden, daß das Druckdifferential über die Wellendichtung erfindungsgewäß stark verringert wird* Die Neigung &@r Wellendichtung 35« ®ich absunutzen oder unbrauchbar su werde», ist is wesentlichen beseitigte überdies tragt die Tatemehe „ daß- das Systai Fragmente daran hindert, dl© &*äkaat@ra su erceic&ea, wesentlich dazu bei, daß die Lebensdauer dsr Dichtungen verlängert wird, ein besserer ¥entilb@tri®b ©rreieht wird, ein» geringere Wartung daran ©rford®rlich ist im ein größeres? Wirkungsgrad für die g@®aE*@

Durch die Eoalmiaiiierdruck^At^aBmiag werde» sätslichan forteile eiascfeließlJjA der ¥@rxlsgeruag d@r Dampflckage zum Yentileinlaß eireidit« di@ am. Lmdebetrieb stören könnte. Überdies ist durch das ex>findting@ge«iLßi» Syetee eine wirkungsvollere Zellen-sm»2illen~£htiipanaxig a^grund der Tatsache möglich, daß ein geringerer !Druckaufbau in den

weniger
Eodkaaaaern und eine / nicat eilig© Leckage von den Eadkamern vorhanden ist. Diese Vorteile sind iuaätslich eu dem Hauptvorteil einer wirkungsvoll er esi Ventil ent la dung vorhanden, die selbst bei den am stärksten anhaftenden, durch das Ventil hindurchgehenden Materialien gewährleistet ist»

Bei dem erfindungegemaßen Ventil werden ein ^5*herer und konstanterer Ventil- und Betriebswirkungsgrad und eine

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beachtliche Verringerung der Wartungsproblem· und de« Teileaübtausch·β erreicht. Überdies ist das Ventil aufgrund der Verwendung dee in den Sodkaxtnern vorhandenen Dampf üb erdrück·· und der Damp füb er temperatur für das Unterdruck· et« en und Aufbereiten τοπ Plat er i al in der beschriebenen Veiae in beachtlicher Weise mehr im Gleichgewicht und arbeitst deshalb wirtschaftlicher·

Das Ventil ist alt einem Drehkörper beschrieben worden, der sich i* Uhrzeigersinn dreht. Jedoch arbeitet das Ventil in der gleichen Weise bei einer Drehung entgegen dem Tlhrselg·»» sinn bei Unkehrung der Druck eingange und -ansgänge und der richtigen Anwendung der verschiedenen erforderlichen Quellen Ton aufbereitendem Fluid, daa nicht Dampf «ein braucht. Das Fluid kann eine Flüssigkeit »ein, die einen körperlich modifizierenden Einfluß auf das Katerisl hat. Die· let bei der Anwendung der Erfindung in Betracht gezogen·

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   DreliTeiitil mit eisen Itec&äoxp©?, la dessca Itofüag eiae Yielftahl Ton über den flsfasg alt;

   HtJLt»
   ten Zellen "vorgesehen i_at /' ©ta©» ähnlichen Gehäuse, üma 4®a ifetlÄorper unfajßgimäSig uagibt νιοά in der Weise g®sciLloss®a ist, des Drehkörpers einen Esad^glockeshoklraaasi bsw» eis© kaamer bestimmt ,/einer ¥«lleneixirickti2£ig_& Si® voa End 9 &#@ DrehkÖrpere durch di® Jlbäkaemtira ®η& Öffsaug es in den schal «räumlichen GeMua® Torspriugt^ mit fiittel

   Dichtiing

   ale Kwischeii deoa Sehaus® tand. der Melleneinri und DurciigsuigsieinrichtungiSQ. is des

   welche Material den Drelakorperselleii zugiführt vaA diesen entladen wird, dadurch gakennseiehnet daß LeiUmgeeisrichtusagea üd,ttels öf£&uag©a in d@n Gahauee zwischen xumindeet tin® Eadkaaaser uM der Peripherie des Drehkörpers geschaltet aiföd tmd daß der Drehkörper £ütte|. für dessen Antrieb aufweist ₉ »o daß auf einander folgend die Drehkörpersellen mit den. Leitimgs^darichtuss^ea in Yerbindung gesetzt vard«a für ein Au^sleiGhen &»s Druek® zwischen den Zellen und der HoiSJcasmar im Yerlauf der Bewegung der Zellen ton den einen mi des aMerea der Durchgange«

   2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß weitere Offnungseinrichtungen ixt dem Gehäuse zwischen den betreffenden Durchgängern und auf

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   entgegengesetzten Seiten von diesen rorgesehan sind, daß die weiteren Offnungen durch eine weiter· Leitung*- einrichtung untereinander rerbunden Bind und daß die Drehkorperzellen nit jeder der weiteren öffnungen im Verlauf ihrer Drehung in Verbindung können, wobei die zwischen die weiteren öffnungen geschaltet· Leituungeeinrichtung eine Strömung unter Druck τοη einer su der anderen der so verbundenen Zellen vorsieht.

   3„ Ventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß einer der Durchgänge einen Einlaß su des Ventil und der andere einen Auslaß τοη den Ventil Tor-B ah en und daß die nit der Sodkavser Terbusdexto Leitung zu den Drehkörper zellen unmittelbar auf deren Verbindung mit dem Ventileinlaß folgend öffnet«

   4. Ventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Leltusgaeinrichtuug eine Zeil« in einer Position tot deren Freigabe zum AuaiiB nlt einer weiteren Zelle in einer Position unmittelbar nach daran Freigabe zu den Auslaß Terblndet·

   <?„ Ventil nach Anspruch 4_t dadurch gekennzeichnet, daß sie eine weitere öffnungseinrichtung durch das schalennlm 11 ehe Gehäuse zu den Drehkorperisellen unmittelbar Tor dem Einlaß aufweist«

   Ventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie Kittel aufweist, die Dampf unter Druck su jeder Drehkorperzelle unmittelbar -vor deren freigab· zu dem Auslaß in der Veiae leiten, daß dl· darin enthaltene

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   BeIalung "bssw. Charge von hintan vorbelastet- ^±τύ_ΰ wodurch ein wirkungsvolles luswos-fi« der C^yiEg© bei d.«¹®» freigäbe BU dem Auslaß hereingerufen wird«

   7. Ventil nach Anspruch 6_S dadurch g©k©aa»©iehn β t, daß si® Einrichtungen imfwelat^ di© 4®* laer mit einer öffnung au Ä©r Sc&aloneiarieh&isg auf einander folgend©!
   aum Ausgleich, dee

   8« Teiitil EacJi Anspi-ucli 1_¥ daeLurdh» gekenasaichn β t, d«£ sie Mittel la fsAiiaäaiag alt dem G@bluee sur Ertseugujog eiE®r Iluidseidcht ia J@d<ir B vor deren Freigabe ^u dem AuslaB für @in© 2eileniüllims -von hinten «ifweistg wcÄasrcfe als® volle AuewerfUng der Follniag®» hianrorgeruf^ tdxd

   β ¥e:at-ll aacfe Aa^ruch 1₀ cladureh
   .a e t, daß ©s Kittel ia

   Ia ti «α I>?cM*ta?piffS9ll@a sur l^s^ugaag @ia©r Iluidscliicht ait holier· fisscßid.fijäigls:i!lt la jed^¹ Itoife^osporsalle vos" 'leren freigab-e ευ d©n Auslaß aufu©igt fu2> ©is Spülm &&%„ der Drehkörpers©11©

   und für die ErsseuguBg

   gespeicherter ^©£"gi@₉ di®
   TejitllauslaS ein iiirlraagwolles
   Gesaatfüllung

   10«. Tentil B&cii Ijsspruch, 9, dadux^li gek^aas© ich net, daß einer der Bmxh^nge ©ia linlaß ssa wa& der andere ein Auslaß τοη dem Ventilgehäuse ist_s daB der

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   Auslaß eine Verbindung cu den Zellen in der Welse hat, daß die Zellenfüllungen suerst turn Ausgang freigegeben werden, während die Mittel sur Srseugunc der Fluidschlcht in den Zellen von dem Auslaß abgeschirmt sind, und daß Mittel vorgesehen sind, daß die Mittel in der Zelle daim für eine Seibetreinigung der Bereiche für die Führung der Fluidschicht «u der Zelle freigegeben werden·

   11. Materialhandhabungs- biw. Materialbeforderuae»-DrehTentil aiit einem Ventilgehäuse, das eine Einlaß einrichtung und eine Au alaß einrichtung aufweist ,/einem in dem Gehäuse enthaltenen Drehkörper, der Einrichtungen aufweist, die τοη dessen Umfang öffnende Zellen bilden, wobei durch dessen Drehung die Zellen in eine aufeinanderfolgende Ausrichtung mit dem Auslaß und den Einlaß getragen werden, Is Verlaufe dessen ale τοη dem Einlaß eine Materialcharge aufnehmen und diese für eine Entladung durch den Auslaß tragen, gekennzeichnet durch Einrichtungen sur Lieferung einer Fluidströaung unter Druck su dem Inneren des Gehäuses unmittelbar Tor dem Auslaß und/ELnrTc&tungen in Verbindung mit dem Drehkörper sur Leitung τοη το» Arno. Lieferungseinrichtungen geliefertem fluid sur Baal» τοη zumindest einem Teil der Drehkörpersellen, wenn sich Jeder Teil der Zellen dem Auslaß nähert, wobei die letztgenannten Einrichtungen so angeordnet sind, daß sie das Fluid in den Teil der Zellen τοη deren Soden beladen, wodurch die Zellenfüllungen τοη hinten In der Welse τατ-belastet werden, daß ein wirkungsToUes Auswerfen der Füllungen bei deren Freigabe su dem Auslaß herrorgeruf en wird»

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   12. Ventil nach Anspruch 11, dadurch gekennisiclin e t, daß die Ihtladimgeeinrichtiingmi Führung»- bsw. Leitungseinrichtungeti «Lad, die an uhren einen S^de τοη dem UaLfsuig des Drehkörpers uad am ihrem Bade su einen Bude der zugeordnet« Zelle an deren BaiiisiXädb.® offnen.

   13. Ventil nach Anspruch 12, dadurch gekennseicB--n e t, daß die Fularu^selmddafeiss^ voa einer uaäiirch--1 Scherten Platte gebildet werden, die in ®ia© Brehkörper»- zelle angrenzend an ein Ende -von dieser eingesetzt ist und an ihrem innersten Kode eine öffnung aufweist zur Führung einer Hochgeechwlndigkeiteetroiming dee Fluids in axialer Sichtung des Drehkörpers τοη der Leitung und quer über die Basisflädi© der Zeil®.

   14. Vorrichtung nach Anspruch 13» dadureh gekennzeichnet, daß 3 ede Drehkorperselle Platten einrichtungen eufveist, die eine Leitung an «jede» von ihr«» Bade bilden und daß die Fluidlief er einrichtung en so angeordnet sind, daß ei β gleichzeitig Huid au Jeder Leitung bei Ausrichtung mit die β en unmittelbar vor den Auslaß führen, wodurch an der Basis &ßr Zelle ein Paar von entgegengesetzt gerichteten, im allgemeinen koaxialen

   ▼on Fluid zur Spülung der Zellenbaeis und Ausbreitung über deren Fläche erzeugt werden für eine Vorbelastung -von deren Füllungen Ton hinten unmittelbar Tor der Freigabe zum Auelaß.

   Materialbeförderungerentil nit eine« Gehaue®, daß einen ß, einen Auslaß und Einrichtungen darin sur Eildung wenigstens einer Zelle für das Tragen, einer Charge von

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   dem Einlaß zu dem Auslaß für ein Entladen aus diesem aufweist, g e k e η η ζ e ich η et durch Einrichtungen in Verbindung mit dem Gehäuse und der- Zelle, die Einrichtungen zur Pührung einer Druckströaung toil Fluid zu der Basis der Zelle unmittelbar vor deren Freigabe gun Auslaß, die eich in Inneren der Zelle und quer über deren Basis Ton deren Ende bewegt, bilden, wodurch ein Spülfilm von Fluid auf der Zellenoberflache und eine Vorbelastung der Zellenfüllung von hinten hervorgerufen wird·

   16« Ventil nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die die Führungseinrichtungen in Verbindung mit der Zelle bildenden Einrichtungen Leitungseinrichtungen sind, die an zumindest einem Ende der Zelle ein« su dem inneren Ende der Zelle begrenzte Öffnung in Bereich von deren Basis aufweisen, wodurch gewährleistet ist, daß das Fluid die Zellenfüllungen für deren vollständigen Auswurf bei Freigabe zum Auslaß anhebt.

   17· Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Zelle mit dem Auslaß und dl« Leitungseinrichtungen mit den Fluidlieferungseinrichtungen in Beziehung gesetzt sind, wodurch «ine Dichtung der Leitungseinrichtungen bei der ersten Freigebe der Zelle zu dem Auslaß aufrechterhalten wird, im Verlaufe dessen unmittelbar ein wirkungsvoller Auswurf der Zellenfüllung unter dem Einfluß der Vorbelastung von hinten erfolgt, und daß die Leitungeeinrichtungen eine Lieferang von Fluid zur Spülung der Zelle und zur Erzeugung einer zusätzlichen Auswurfkraft für die Zellenfüllung aufrechterhalten.

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   λ£ 20377

   18. Forriehtung nach Anspruch 17» g®k@Bns©ich«· net durch Hlttel an ά« aaderei Seit® dta Auslaß«©® toü den Fluidliafei^Eue-iclituisgf^ sot Spüluag da? für dip Entfemumg v©a ¥erKL«ife®nfi«a Partikela iisrer I^ülungen bei Ausrichtmsg apr Zellen mit dem Auslaß«

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