DE2219397B2 - Behälter zum pneumatischen Mischen von pulvrigem oder körnigem Gut - Google Patents

Behälter zum pneumatischen Mischen von pulvrigem oder körnigem Gut

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Description

Das Hauptpatent betrifft einen Behälter zum pneumatischen Mischen von pulvrigem oder körnigem Gut, über dessen am konischen Boden befindliehen, eine Gaszuführung aufweisenden Bodenauslauf Init Abstand davon ein Steigrohr angeordnet ist, das Im oberen Bereich des Behälters endet, wobei das Steigrohr in mindestens zwei Einzelrohre unterteilt Ist, und das obere Ende des jeweils unteren Einzeltohres nach oben zu erweitert ist, und unter Belassung eines Ringkanals das untere Ende des darüber angeordneten Einzelrohres umschließt.
Dieser bekannte Mischbehälter hat den Vorteil, daß er leicht zu reinigen ist, keine komplizierten Einbauten aufweist und eine gute Längs- und Quervermischung bei kurzer Mischzeit gewährleistet. Es hat sich jedoch gezeigt, daß dieser Mischbehälter beim Betrieb einen hohen Luftbedarf besitzt.
Es ist Aufgabe der Erfindung, den Mischbehälter nach dem Hauptpatent derart zu verbessern, daß der Luftbedarf wesentlich herabgesetzt wird,
Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß das untere Einzelrohr mit der konischen Wandung des Bodens des Behälters einen zweiten Ringkanal bildet und daß bei gegebenem Druckabfall im Steigrohr die Länge des zweiten Ringkanals derart nuf den Druckabfall im Steigrohr abgestimmt ist, duß über die Länge des zweiten Ringkanals wenigstens
ίο annähernd der gleiche Druckabfall herrscht wie über die Länge des Steigrohres.
Durch diese konstruktive Maßnahme wird der Luftbedarf ganz erheblich reduziert.
Nach einer besonderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Behälters ist das untere Einzelrohr als Verdrängerkörper ausgebildet. Durch diese ArL der Konstruktion läßt sich der erforderliche Ringk:.-nal zwischen Wandung und unterem Einzelrohr gut den Erfordernissen entsprechend ausbilden.
Alternativ hierzu ist die Wandung des Behältnis im Bereich des unteren Einzelrohres der Kontur d.s unteren Einzelrohres angenähert. In beiden Fällen '.-.ι die wirksame Länge des Ringkanals, die sogenannte »Bremsstreckec, für den erwünschten Druckabiali maßgebend.
Vorzugsweise ist der Einlaß des über dem unteren Einzelrohr angeordneten Einzelrohies bis nahe an den Einlaß des unteren Einzelrohres herabgezogen. Gegenüber der ursprünglichen Ausführungsform
nach dem Hauptpatent, wo das über dem unteren Einzelrohr angeordnete Einzelrohr nicht so tief in das untere Einzelrohr hineinreicht, hat die erfindunasgemäße Ausführungsform den Vorteil, daß beim Anfahren nur ein kleiner Stopfen entsteht, der mit relativ wenig Energie aufgelöst werden kann. Es aenügt hier ein Gebläse, dessen Leistung auf den Mischvorgang abgestimmt ist. Bei der vorbekannten Ausführungsform mußte das Gebläse auf den Anfahrvorgang ausgelegt sein, weil Jrxi diesem ein höherer Energiebedarf auftrat.
Nach einer besonderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Behälters ist bei einem erwünschten, durch den zweiten Ringkanal zu führenden Anteil der Gesamtgasmenge der Querschnitt des zweiten Ringkanals derart gewählt, daß die »Lockerungsgeschwindigkeit« des Gases nicht überschritten wird. Unter Lockerungsgeschwindigkeit versteht man dabei diejenige Geschwindigkeit der Luft, die erforderlich ist, um das Mischgut zum Fließen zu bringen.
Die durch den zweiten Ringkanal geführte Luftnenge wird als sogenannte »Falschluftmenge« bezeichnet. Sie ist normalerweise von Nachteil, weil sie einen zu großen Luftbedarf verursacht. Allerdings ist bei dem Mischen von verschiedenen Gütern oft erwünscht, daß ein Teil der Luft nicht durch das Stechrohr geht, sondern außerhalb des Steigrohres durch das Gut in Behältern nach oben steigt. Dabei wird das Gut leicht aufgelockert. Es darf jedoch die Lokkerungsgeschwindigkeit nicht überschritten werden, weil sonst das Gut zu schnell in Richtung des Bodenauslaufes nachfließt.
An Hand einer Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Behälters näher beschrieben. Es zeigt
6g Fig. 1 einen Schnitt durch einen Mischbehälter mit einem als Verdrängerkörper ausgebildeten unteren Einzelrohr und
F i g. 2 einen Schnitt durch einen Mischbehälter
mit Qt-r Kontur des unteren Einzelneres angepaßten Wandung des Behälters,
Der in Fig. I dargestellte Mischer bestehi aus dem zylindrischen Behälter 1 mit konischem Boden! und dem abnehmbaren Deckel 3. In Behälter 1 ist ein Steigrohr, das aus einem konischen unteren Einzelrohr 4, das als Verdrängerkörper ausgebildet ist, und einem zylindrischen oberen Einzelrohr 5 besteht, mit Streben Ta und Ib befestigt. Die beiden Einzelrohre 4 und 5 des Steigrohres sind unter Belassung eines Ringkanals 6 ineinandergefügt. Zur Zentrierung des oberen Einzelrohres 5 im konisch erweiterten unteren Einzelrohr 4 ist das Einzelrohr 5 mit radial angeordneten Distanzrippen 9 versehen. Das untere Einzelrohr 4 bildet zusammen mit der Wandung des Behälters 1 im Bereich des konischen Bodens 2 einen zweiten Ringkanal 8. Die als Bremsstrecke wirksame Länge dieses Ringkanals 8 ist irit/1 bezeichnet. Der Druckabfall auf der Bremsstrecke A entspricht demjenigen vom Einlaß des Steigrohres bis zu dessen Auslaß. Im übrigen entspricht d:e Ausführungsform des Behälters derjenigen r ich der Haupipatentanmeldung.
In Fig. 2 besteht der Mischer aus einem zylindrischen Beilälter Γ mit konischem Boden 2'. der in die sich verschieden stark verjüngenden Abschnitte 2a. 2 b' und 2 c' unterteilt ist. Der Behälter Γ weist einen abnehmbaren Deckel 3' auf. Im Behälter Γ ist ein Steigrohr, das aus einem konischen unteren Einzelrohr 4' und einem zylindrischen oberen Einzelrohr 5' besteht, mit Streben Id und Ib' befestigt. Die beiden Einzelrohre 4' und 5' des Steigrohres sind unter Belassung eines Ringkanals 6' ineinandergefügt. Zur Zentrierung des oberen Einzelrohres 5' im konisch erweiterten Einzelrohr 4' ist das obere Einzelrohr 5' mit radial angeschweißten Distanzrippen 9' versehen. Über die als Bremsstrecke wirksame Länge A' bildet das untere Einzelrohr 4' mit dem konischen Bodenabschi ':tt 2 b' einen Ringkanal 8'.
Sowohl bei der Ausführungsform gemäß F i g. 1 als auch bei derjenigen gemäß F i g. 2 ist der Querschnitt des Ringkanals 8 bzw. 8' über die wirksame Bremsstrecke A bzw. A' konstant. Durch die Wahl des Querschnitts kann festgelegt werden, wieviel der zugeführten Gesamtgasmenge durch den Ringkanal 8 bzw. 8' hindurchgehen soll.
Beispiel 1
S Der Rauminhalt des in Fig. 1 dargestellten Mischers beträgt 50 m3. Die Korngröße des /u mischenden Gutes hat die Abmessungen 3 X 3 X 3 mm. Das spezifische Gewicht des Mischgutes beträgt 1100 kg/m3. Die Höhe des Steigrohres beträgt 10 m. Die
ίο zugeführte Gesamtluftmenge beträgt 7S0O nvVStd. Davon werden als sogenannte Falschluftmenge SOO nvVStd. durch den Ringkanal 8 abgeführt. Die wirksame Bremsstrecke A beträgt 1,7 m. Die Lockerungsgeschwindigkeit der Luft bei dem obengenannten Mischgut beträgt 2,25 m/Sek. und darf nicht überschritten werden. Es wurde daher eine Lockerungsgeschwindigkeit von 0,S m'Sek, gewählt. Unter diesen Voraussetzungen ergibt sich für den Querschnitt UCR Ringkanals 8 eine Fläche von 0,28 mä.
Verzichtet man auf die T?remsstrecke^, so wird die Falschluftmenge, die neuen dem Steigrohr im Behälter 1 nach oben steigt, einige hundert Prozent größer sein. Um den Behälter überhaup: betreiben zu können, muß deshalb eine erheblich höhere Gesamtluftmenge eingeführt werden ais bei dem obengenannten Beispiel.
Beispiel 2
Der Mischer besitzt die gleichen Kennwerte und wird unter den gleichen Voraussetzungen betrieben wie im Beispiel 1, es handelt sich jedoch um die Ausführungsform des Mischers nach Fig. 2. Bei einer gewünschten Falschluftmenge von 800 m3/Std. beträgt hier der freie Querschnitt des Ringkanals 8' ebenfalls 3; 0,28 m2.
Würde auch hier keine Bremsstrecke 8' vorhanden sein, so wurden die gleichen Nachteile eintreten wie beim Betrieb der Vorrichtung gemäß F i g. 1 nach Beispiel 1. Will man die Behälter der Fig. 1 und 2 unter den gleichen Voraussetzungen betreiben wie in den Beispielen 1 und 2, jedoch mit einer gewünschten Faischluftmenge von '600 nvVStd. so muß der freie Querschnitt des Ringkanals 8 bzw. 8' 0,56 m2 betragen.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:
1. Behälter zum pneumatischen Mischen von pulvrigem oder körnigem Gut, über dessen am konischen Boden befindlichen, eine Gaszuführung aufweisenden Bodenauslauf mit Abstand davon ein Steigrohr angeordnet ist, das im oberen Bereich des Behälters endet, wobei das Steigrohr in mindestens zwei Einzelrohre unterteilt ist, und das obere Ende des jeweils unteren Einzelrohres nach oben zu erweitert ist und unter Belassung eines Ringkanals das untere Ende des darüber angeordneten Einzelrohres umschließt, nach Patent 1937 374, dadurch gekennzeichnet, daß das untere Einzelrohr (4, 4') mit der konischen Wandung (2, 2 b') des Bodens des Behälters (1, Γ) einen zweiten Ringkanal (8, 8') bildet und daß bei gegebenem Druckabfall im Steigrohr (4, 4'; 5. 5') die Länge des zweiten Ringkanals derart auf den Druckabfall im Steigrohr abgestimmt ist, daß über die Länge des zueilen Ringkanals wenigstens annähernd der gleiche Druckabfall herrscht wie über die Länge des Steigrohres.
2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das untere Einzelrohr (4) als Verdrängerkörper ausgebildet ist.
3. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung {2 b') des Behälters (1) im BereLh des unteren Einzelrohres (4') der Kontur des unteren Einzelrohres angenähert ist.
4. Behälter nach dtn Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, uaß df - Einlaß des über dem unteren Einzelrohr (4, 4') angeordneten Einzelrohres (5, 5') bis nahe an den Einlaß des unteren Einzelrohres herabgezogen ist.
5. Behälter nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem erwünschten, durch den zweiten Ringkanal (8, 8') zu führenden Anteil der Gesamtgasmenge der Querschnitt des zweiten Ringkanals derart gewählt ist daß die »Lockerungsgeschwindigkeit« des Gases nicht überschritten wird.
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