DE2166625B2 - Anlage zum kontinuierlichen Mischen von span- und faserartigen Feststoffen mit Flüssigkeiten - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anlage zum kontinuierlichen Mischen von span- und faserartigen Feststoffen mit Flüssigkeit, insbesondere zum Beleimen von Spänen, Fasern und Stäuben, insbesondere aus pflanzlichen Produkten, bestehend aus einem relativ kleinvolumigen Ringmischer mit einer vorgeschalteten Dosiereinrichtung für die Feststoffe und einer Flüssigkeitszugabeeinrichtung in den Ringmischer.

Aus dem Artikel von G I ä s s e r in der Zeitschrift »Holz«, 1967, H. 11, S. 10 bis 13 sind Anlagen bekannt, bei denen zwischen einem die Späne volumetrisch dosierenden Austragsbunker und einem Mischer kontinuierlich arbeitende Bandwaagen vorgesehen sind. Diese Bandwaagen sollen die Gewichtsverschiebungen pro Volumeneinheit festhalten und entweder durch Rücksteuerung auf den Dosierbunkeraustrag und/oder durch Veränderung der Leimzugabemenge das Mengen-(Gewichts-)Verhältnis von Span zu Leim konstant halten. Der Nachteil dieser Anordnung liegt zunächst darin, daß die kontinuierlich arbeitenden Bandwaagen im staubigen Betrieb vor Verschmutzung nicht schütz- ss bar sind. Da eine Verschmutzung die Nullstellung der Bandwaage zwar verändert, aber nicht feststellbar ist, ergeben sich bei den für Spangut relativ geringen Brükkenlaslen der Bandwaagen erhebliche unkontrollierbare Fehleradditionen. Bei einer Bandwaagenbrückenlast ho von z. B. 1 kg würde eine Verstaubung der Bandwaage von nur 100 g schon einen Fehler von 10% betragen. Auch die theoretisch gegebene Möglichkeit, die Bandwaage zwecks Nullkontrolle kurzzeitig leerlaufen zu lassen, verbietet sich praktisch, weil damit auch die '¹S Leim- und Spanzufuhr unterbrochen werden müßte. Insbesondere die Unterbrechung der Spanzufuhr hätte aber erhebliche Änderungen in der Austragsleistung beim Aus- und Wiederanlauf zur Folge, die zu Ausschlägen der Bandwaage führen wurden und sich keinesfalls korrekt aussteuern ließen. Bei kleinvolumigen Mischern würde sich diese Kontrollmöglichkeit darüber hinaus noch durch die während dieser Zeit eintretende Verringerung des Füllgrades des Mischers verbieten, die einen guten Mischeffekt erheblich beeinträchtigen kann.

Dazu kommt als weiterer Nachteil, daß die von der Bandwaage veranlaßten Steuerausschläge des Spandosierbunkers oder der Leimzuführeinrichtung zu unkontrollierten Amplituden führen können, die, sofern sie überhaupt unmittelbar im Span-Leim-Verhältnis korrigierbar wären, sich aber nicht zeitlich mit der Verweilzeit der Späne im Mischer abstimmen ließen. Wird beispielsweise von der Bandwaage die Leimmenge für einen Durchsatz von 4 auf 6 t/h beleimter Späne nachgesteuert, so ist die erhöhte Leimieistung schon im Mischer, bevor noch die Späne den Mischer erreichen und die im Mischer befindlichen Späne werden überbeleimt. Beim umgekehrten Vorgang würden die im Mischer befindlichen Späne unterbeleimt. Theoretisch könnte man diesen Nachsteuereffekt um die mittlere Verweilzeit der Späne verschieben. In der Praxis ist das jedoch nicht ohne weiteres möglich, da die mittlere Verweilzeit der Späne im Mischer nicht nur von der jeweiligen Durchsatzmenge abhängig ist, sondern außerdem noch vom Füllungsgrad. Verweilzeitverschiebungen im Verhältnis 1 :15, d. h. ein Verhältnis von minimaler zu maximaler Verweilzeit der Späne im Mischer von 1:15, kommen in der Praxis durchaus vor.

Aus der Zeitschrift »Chemie für Labor und Betrieb«, 6. Juni 1960, S. 245 und 246 ist eine Anlage zum Mischen von Superphosphat und Schwefelsäure bekannt. Hierbei wird das Superphosphat von einer Taktwaage taktweise in eine Förderschnecke eingegeben, die das Superphosphat in einem kontinuierlichen Strom einem Mischer zuführt. Grundsätzlich muß für unterschiedliche Durchsatzmengen, d. h. unterschiedliche Taktzeiten der Taktwaage eine Drehzahlregelung der Förderschnecke vorgesehen sein. Die Praxis hat gezeigt, daß derartige zufriedenstellende Regelkreise bisher nicht gefunden werden konnten.

Aus der DT-AS 11 57 894 ist eine Mischanlage bekannt, bei der in einem großvolumigen Mischer Mischgutkomponenten vorgemischt und in einem nachgeschalteten kleinvolumigen hochtourig antreibbaren Nachmischer eine Nachmischung vorgenommen wird.

Aus der DT-PS 11 32 741 ist eine Anlage zum kontinuierlichen Mischen von Holzspänen mit Leim bekannt, bei der einem Schub- oder Schleudermischer eine Taktwaage vorgeschaltet ist, die die Holzspäne in einen dem Mischer unmittelbar vorgeschalteten Ausgleichsbehälter gibt. Wenn dieser Ausgleichsbehälter die Späne in einem kontinuierlichen Strom in den Mischer geben soll, ist ein erheblicher Regelungsaufwand erforderlich. Im übrigen ist bei derartigen großvolumigen Mischern die taktweise Zugabe von Feststoffen weitgehend unproblematisch.

Bei einer taktweisen Zugabe der Feststoffe, und zwar insbesondere von Holzspänen bei kleinvolumigen hochtourigen Mischern, also bei Ringmischern, treten stark schwankende Beleiniungen der einzelnen Späne auf, da die Verweilzeit der Späne im Ringmischer sehr kurz ist and bei einer taktweisen Zugabe ein solcher Mischer mit stark schwankendem Füllungsgrad arbeiten würde. Dies hat weiterhin zur Folge, daß in dem Zeitraum vor Zugabe einer neuen Spanmenge aus einer

Taktwaage der weiterhin zugefQhrte Leim den Mischer stark verschmutzen würde, was zu unmittelbaren Betriebsstörungen führen würde.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage der eingangs beschriebenen Art so auszugestalten, daß Schwankungen des Gewichtsverhältnisses von Feststoffen zu Flüssigkeit weitgehend vermieden werden, ohne daß hierzu ein aufwendiger Hegelur:gsaufwand erforderlich ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- ίο löst, daß zwischen einer als Dosiereinrichtung für die Feststoffe dienenden Taktwaage und dem Ringmischer ein liegend angeordneter Egalisiermischer mit im Vergleich zu dem bei einem Arbeitstakt der Taktwaage zugegebenen Feststoffvolumen mehrfach größeren Volumen vorgesehen ist, dessen Mischwerk mit einer die Feststoffe fluidisierenden Drehzahl angetrieben und vor dessen Auslaß eine Überlaufwand angebracht ist.

In dem Egalisiermischer wenden die taktweise zugegebenen Späne ohne Regelkreis automatisch allein durch den Fluidisierungseffekt kontinuierlich verzogen und an den Ringmischer abgegeben. Es wurde gefunden, daß solche Egalisierungsmischer in weiten Durchsatzbereichen einen auch für Kleinmischer ausreichend genauen kontinuierlichen Austrag haben trotz portionsweiser Zugabe von zu befeuchtenden Feststoffen, insbesondere zu beleimenden Spänen. Im Prinzip besitzt jeder kontinuierliche Mischer einen solchen Egalisierungseffekt. Die Hauptvorteile des Zwischenschaltens eines Egalisiermischers zwischen kleinvolumigem Ringmischer und Taktwaage treten im Zusammenhang mit der Spanbeleimung in Erscheinung, da in einem solchen Fall ungleichmäßige Beschickungsverhältnisse von Span zu Leim sich besonders nachteilig auswirken in einer ungleichmäßigen Beleimung der einzelnen Spanpartikel und in einer starken Verschmutzung des Mischers. Durch den Überlauf am Ende des Egalisiermischers wird erreicht, daß dieser verhältnismäßig kurz gebaut werden kann. Bei entsprechender Verlängerung des Mischers könnte ein solcher Überlauf ganz oder teilweise entfallen.

Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn der Egalisiermischer etwa den drei- bis vierfachen Inhalt des bei einem Arbeitstakt der Taktwaage zugegebenen Feststoffvoluniens hat. Wenn ständig etwa drei bis vier Füllungen der Taktwaage im Egalisiermischer sind, dann wird ein ausreichend gleichmäßiger Verzug der taktweise zugegebenen Feststoffmengen zu einem konunuierlichen, dem Ringmischer zugeführten Feststoffstrom erreicht.

Wenn gemäii einem weiteren vorteilhaften Merkmal der Erfindung im vorderen Bereich des Egalisiermischers eine Trennwand mit einem unteren Durchgang für die Feststoffe vorgesehen ist, dann werden die taktweise, d. h. diskontinuierlich dem Egalisiermischer zugegebenen Feststoffe bereits in einem praktisch konstanten Strom in den eigentlichen Fluidisierungsraum des Egalisiermischers gegeben. Außerdem wird hierdurch ein Luftstoß bei der Zugabe jeder einzelnen Feststoff-Portion vermieden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend an Han■* der Zeichnung erläutert.

In der Zeichnung ist ein einem hochtourig umlaufenden Ringmischer 1 vorgeschalteter Egalisiermischer 2 dargestellt, der ohne Regelelemente automatisch arbeitet. Der zum Beleimen von Holzspänen dienende Ringmischer I weist einen Mischtrog 3 mit einer in diesem umlaufenden, hochtourig antreibbaren Welle 4 auf, an der Mischarme 5 befestigt sind. Die Flüssigkeits- und insbesondere Leimzufuhr erfolgt durch die hohle Welle entsprechend dem Richtungspfeil 6. Der Leim gelangt durch die hohle Welle und auf dieser angeordnete, radial abstehende Schleuderrohre 7 in die sich in Form eines Ringes durch den Ringmischer bewegenden Späne.

Eine schematisch angedeutete Waage mit ihrem Mantel 8, einem Wägekübel 9 und einer Zählerkopfanzeigeeinrichiung 10 entleert die ihr gemäß dem Richtungspfeil 11 zugeführten Feststoffe, insbesondere Späne, unmittelbar in einen Einlauftrichter 12 des darunter befindlichen Egalisiermischers 2. Letzterer besteht aus einem Trog 13 und einem Mischwerk 14, das über eine Scheibe 15 von einem nicht dargestellten Antrieb angetrieben wird. Die Drehzahl des Mischwerkes 14 beträgt etwa η = 42,3 : )[Έ. Die taktweise zugegebenen Späne werden durch das Mischwerk 14 derart fluidisiert, daß am Auslaß 16 des Egalisiermischers 2 keine für den praktischen Betrieb störenden Ungleichmäßigkeiten im Spanfluß mehr vorhanden sind. In dem Trog 13 ist hierzu eine Überlaufwand 17 angeordnet, wie sie bei Mischern an sich bekannt ist. Damit die aus der Waage herunterfallenden Spanportionen keinen Luftstoß bis in den Auslaß 16 hinein ergeben, ist unterhalb des Einlauftrichters 12 eine Trennwand 18 derart von oben nach unten angeordnet, daß deren Unterkante bis in das Spanpolster hineinragt. Die Leimflottenzugabe gemäß Richtungspfeil 6 und die Spanzugabe über die Taktwaage können in an sich bekannter Weise gekoppelt sein.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Anlage zum kontinuierlichen Mischen von span- und faserartigen Feststoffen mit Flüssigkeit, insbesondere zum Beleimen von Spänen, Fasern und Stäuben, insbesondere aus pflanzlichen Produkten, bestehend aus einem relativ kleinvolumigen Ringmischer mit einer vorgeschalteten Dosiereinrichtung für die Feststoffe und einer Flüssigkeitszugabeeinrichtung in den Ringmischer, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einer als Dosiereinrichtung für die Feststoffe dienenden Taktwaage (8. 9) und dem Ringmischer (1) ein liegend angeordneter Egalisiermischer (2) mit im Vergleich zu dem bei einem Arbeitstakt der Taktwaage zugegebenen Feststoffvolumen mehrfach größeren Volumen vorgesehen ist, dessen Mischwerk (14) mit einer die Feststoffe fluidisierenden Drehzahl angetrieben und vor dessen Auslaß (16) eine Überlauf- ao wand (17) angebracht ist.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Egalisiermischer (2) etwa den drei- bis vierfachen Inhalt des bei einem Arbeitstakt der Taktwaage (8, 9) zugegebenen Feststoffvolumens hat.

3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im vorderen Bereich des Egalisiermischers eine Trennwand (18) mit einem unteren Durchgang für die Feststoffe vorgesehen ist.