DE2062513B2 - Dosiervorrichtung zum Dosieren von Pulvern - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Dosiervorrichtung laut Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Den bekannten Einrichtungen zum schubweisen volumetrischen Dosieren pulverförmiger Feststoffe ist im allgemeinen ein Vorratsgefäß und ein Zuteiler zugeordnet. Das Vorratsgefäß besteht meist in einem oben offenen Behälter, der Zuteiler in einer Schnecke, einem Teller oder einer Zellenwalze. Die Dosis wird unmittelbar vom Zuteiler oder von einem nachgeschalteten Meßgefäß bestimmt. Bei einigen bekannten Dosiereinrichtungen, z. B. bei Drehgefäßwaagen zur gewichtsmäßigen Dosierung klebriger Feststoffe, hat man auch bereits mechanische Ausräumer zur Reinigung der zylindrischen Meßgefäße verwendet

Die meisten bekannten Vorrichtungen lassen sich durch entsprechende Einkapselungen staubdicht ausführen. Aber auch bei gekapselten Vorrichtungen ist es schwierig, gegen Überdrucke zu dosieren, weil bereits geringe Gasdrücke durch die Zuteil- und Meßeinrichtungen hindurchschlagen und dadurch die ohnehin mit höheren Fehlergrenzen belastete volumetrische Dosierung fließfähiger Pulver weiter erschweren. Die bekannten Einrichtungen versagen völlig, wenn sie gegen erhebliche Gasdrücke, etwa gegen Überdrücke im Bereich von 5 bis 50 Atmosphären, arbeiten sollen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Dosiervorrichtung zu schaffen, mit deren Hilfe Pulver gegen Überdruck in einem Gasraum dosiert werden kann unter Vermeidung von Druckverlusten durch die Dosiervorrichtung.

Die Aufgabe wird gelöst, wie im Patentanspruch 1 gekennzeichnet

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.

F i g. 1 zeigt einen Längsschnitt durch die Vorrichtung,

F i g. 2 einen Teilschnitt

Der Zuteiler besteht aus einem vertikalen Kolbenschieber 2 mit Einschnürung 1. In F i g. 1 befindet sich der Kolbenschieber 2 in seiner unteren Endstellung; in dieser Stellung ragt die Einschnürung 1 in ein Puffergefäß 4. In der oberen Endstellung des Kolbenschiebers ragt die Einschnürung in ein Vorratsgefäß 3. Der untere Teil des Kolbenschiebers 2 ist in einem Kanal 5 (F i g. 2) dicht geführt und so bemessen, daß er in der unteren Endstellung den Kanal 5 über seine ganze Länge ausfüllt (Fig. 1) und in der oberen Endstelfung die Mündung des Kanals 5 in den Pufferraum 4 freigibt. Der Kanal 5 mündet, wie am besten aus Fig.2 ersichtlich, in einen Führungskanal 6 eines Räumkolbens 7. In der einen Endstellung des Räumkolbens 7 ist, wie F i g. 1 zeigt, der Führungskanal 6 durch diesen Kolben ausgefüllt In der anderen Endstellung des Räumkolbens 7 ist der Weg über den Führungskanal 6 über eine Verbindung 8 zum Gasraum hin offen; die Mündung des Kanals 5 in den Führungskanal 6 und ebenso der Anschluß 9 für eine Blaseinrichtung, die hier nicht gezeichnet ist, liegen frei. Die Blaseinrichtung besteht in einem Druckgasbehälter oder einem Rohrnetz, das über ein Ventil 15 mit einem Anschluß 9 in Verbindung steht

Die Steuerung der Kolben kann in an sich bekannter Weise mittels Gestänge und Programmscheibe oder aber vorteilhafter mit pneumatischen Einrichtungen vorgenommen werden. In Fig. 1 sind pneumatische Steuerzylinder 10 und 11 erkennbar, die über Dreiwegeventile 16 mit einer an sich bekannten, hier nicht dargestellten Druckgasquelle verbunden sind. Das öffnen und Schließen der Ventile kann in ebenfalls bekannter Weise mittels elektrischer Hilfsmittel, wie einem Programm-Schalter, vorgenommen werden.

Zur Verbesserung der Abdichtung ist es vorteilhaft, in die Kanäle 5 und 6 Stopfbuchsen 12 einzubauen. Darüber hinaus kann der Kanal 5 mit einem Anschluß 13 für eine Absaugvorrichtung versehen sein. Der Anschluß 9 für die Blaseinrichtung kann wahlweise mit der Absaugeinrichtung verbunden sein. Dies ist von besonderem Vorteil, wenn das zu dosierende Pulver in einem Katalysator besteht, der im Gasraum eines angeschlossenen Reaktors Reaktionen entfachen oder beschleunigen soll. In diesem Fall könnten bereits äußerst geringe Gasmengen, die durch Undichtheiten der Kolbenführung oder der Stopfbüchsen in das Puffergefäß 4 eindringen, zum Versagen der Vorrichtung führen. Durch die Anschlüsse, die über Ventile 17 und 18 an eine Vakuumanlage bekannter Art angeschlossen werden können, wird auf einfache Weise das Eindringen von gasförmigen Reaktionspartnern in das Puffergefäß 4 und in das Vorratsgefäß 3 vermieden. Der Anschluß 9 im Führungskanal 6 kann je nach Stellung der zugeordneten Ventile 15 und 18 auch die Funktion des Absaugens übernehmen.

Für die Erläuterung der Arbeitsweise sei von der in Fig. 1 dargestellten Lage des Kolbenschiebers 2 und des Räumkolbens 7 ausgegangen. In dieser Phase ist das

Ventil 18 geöffnet Die Ventile 15 und 17 sind geschlossen. Im Puffergefäß 4 befindet sich pulverförmiger Katalysator in einer Menge, die dem Volumen der Einschnürung 1 des Kolbenschiebers 2 entspricht. Das Vorratsgefäß 3 sei wenigstens teilweise mit pulverförmigem Katalysator gefüllt und von d^r Leitung 19 her mit Stickstoff überlagert.

Im weiteren ist dann folgendes Wechselspiel der Kolben und Ventile einzuhalten. Der Kolbenschieber 2 wird bis in die obere Endstellung zurückgefahren. Sie ist erreicht, wcsn die Einschnürung 1 gerade so weit in den Vorratsbehälter 3 hineinragt, daß sie sich mit Pulver anfüllen kann. In dieser Lage entleert sich das Puffergefäß 4 in den Kanal 5 für den Kolbenschieber 2. Nun fährt der Kolbenschieber 2 abwärts und bleibt in einer Zwischenlage, die in F i g. 2 dargestellt ist, stehen, damit das Pulver im Kanal 5 nicht gepreßt wird und das von der Einschnürung mitgenommene Pulver noch nicht in das Puffergefäß fallen kann.

Danach öffnen die Ventile 17 und 15, das Ventil 18 schließt und der Räumkolben 7 geht in die aus Fig. 2 ersichtliche Stellung zurück. Sobald der Räumkolben 7 die Mündung des Kanals 5 freigegeben hat und das Pulver in den Führungskanal 6 gelangen kann, wird unter Druck, der einige Atmosphären über dem Druck im Gasraum liegt, über das geöffnete Ventil 15 ein gasförmiger Reaktionspartner oder ein reaktionsinertes Gas eingeblasen, wodurch das in den Kanälen befindliche Pulver über die Verbindung 8 in den Gasraum gesaugt wird. Kolbenschieber 2 fährt in die untere Endstellung. Danach drückt Räumkolben 7 noch

ίο etwa vorhandene Pulverreste aus dem Führungskanal 6 in den Verbindungsraum 8. Das Ventil 15 schließt, das Ventil 18 öffnet

Damit ist die Ausgangsstellung wieder erreicht Das Wechselspiel der Kolben und Ventile wird sofort oder nach einer Pause wiederholt Aus der Darstellung der Arbeitsweise ist erkennbar, daß der Räumkolben 7, außer seiner Funktion als Ausräumer, auch die Funktion eines Verschlußorgans übernimmt.

Falls Reaktionen des Pulvers oder die Einleitung von Reaktionen durch das Pulver nicht zu befürchten sind, kann auf die Absaugung hinter den Stopfbüchsen verzichtet werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Dosiervorrichtung mit Vorratsbehälter, Zuteiler und Ausräumer zum schubweisen volumetrischen > Dosieren von fließfähigen Pulvern in einen unter Oberdruck stehenden Gasraum, dadurch gekennzeichnet, daß

a) der Zuteiler aus einem vertikalen Kolbenschieber (2) mit Einschnürung (1) besteht, die so angeordnet ist, daß sie bei der oberen Endstellung des Kolbenschiebers in den Vorratsbehälter (3) und bei der unteren Endstellung des Kolbenschiebers in ein Puffergefäß (4) hineinragt,

b) das untere Ende des vertikalen Kclbenschiebers bei seiner unteren Endstcllung in einem Kanal (5) dicht geführt ist,

c) der Kanal (5) in einen Führungskanal (6) für einen Räumkolben (7) mündet,

d) der Führungskanal (6) für den Räumkolben (7) mit einem Anschluß (9) für eine Blaseinrichtung versehen ist und

e) der Räumkolben (7) in der einen Endstellung ,_ seinen Führungskanal ausfüllt und in der anderen Endstellung den Weg zum Gasraum, die Einmündung des Kanals (S) und den Anschluß (9) für die Blaseinrichtung freigibt

2. Dosiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch s<> gekennzeichnet, daß der Kolbenschieber (2) und der Räumkolben (7) mit Steuerzylindern (10, 11) verbunden sind.

3. Dosiervorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Kanal und FUhrungs- s"> kanal mit Stopfbuchsen (12) versehen sind, und im Kanal (5) ein Anschluß (13) für eine Absaugeinrichtung angeordnet ist.