DE2252870A1

DE2252870A1 - Verfahren und vorrichtung zur pneumatischen foerderung

Info

Publication number: DE2252870A1
Application number: DE2252870A
Authority: DE
Inventors: Joseph Mraz
Original assignee: MRAZ RESEARCH CENTER Ltd
Current assignee: MRAZ RESEARCH CENTER Ltd
Priority date: 1971-10-29
Filing date: 1972-10-27
Publication date: 1973-05-03
Also published as: BR7207568D0; FR2158022A1; AU4804872A; IT982361B; JPS4851479A; ZA727523B; IL40689A0

Description

PROF. DR. DR. J. REITSTÖTTER

DR. KARL GEORG LÖSCH

D-e00to MÖNCHEN t3. BAUERSTRASSE 22. POSTFACH 78O · FERNRUf^(OSl!) 37 65 33 · TELEX 5215203 ISAR d

M/12310
M/12311

■ MRAZ RESEARCH CENTER, LTD. Plant City, Florida, USA

Verfahren und Vorrichtung zur pneumatischen Forderung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum pneumatischen Fördern, wobei ein pulverförmiges Material, ein aus feinen Teilchen bestehendes Material oder ein flüssiges Material, das nachstehend als Produkt bezeichnet wird, längs einer Rohrleitung transportiert wird, und insbesondere eine Vorrichtung zum Einführen des Produktes in eine Rohrleitung.

Es ist oft erforderlich, beim Lagern und Handhaben derartiger Stoffe das Produkt über relativ große Entfernungen und Höhen von mehreren Metern zu transportieren. So kann die Herstellung des Produkts nach einem 2A-Stunden-Schichtplan erfolgen, wobei dieses Produkt kontinuierlich von der Produktionsstätte zum Speicherplatz und dann zu den Verladebereichen für die endgültige Abgabe bewegt werden muß. Das Produkt wird häufig in großen Tanks oder Silos an Stellen gelagert, _die_.

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voneinander niehrer Meter entfernt sind. Dabei ist es üblich, das Produkt aus den unteren Teilen dieser Tanks zu entnehmen, um es zu anderen Tanks zu transportieren, die von oben gefüllt werden.

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Pneumatische Fördersysteme, welche Abschnitte mit Schneckenförderung aufweisen, sind zur Handhabung solcher Produkte weit verbreitet. Schneckenförderer in Verbindung mit dem Einbringen eines Produktes in eine Rohrleitung sind bei^- spielsweise aus den US-PSn 1 553 539, 1 9^1 572, 1 9^1 573 Und 2 299 ^7o bekannt.

Es hat sich gezeigt, daß eines der schwierigsten Probleme, die beim pneumatischen Transportieren eines Produktes auftreten, darin besteht, ein Zurückblasen zu verhindern, das dann eintritt, wenn eine Blockierung der Hauptrohrleitung eintritt.· Die bekannten Anordnungen lösten dieses Problem dadurch, daß ein Abdichten der Produktpfropfen in dem Schneckenförderabschnitt gebildet wurde, wodurch das unerwünschte Zurückblasen der Luft in den Trichter verhindert wurde. In manchen Fällen hat man ein beschwertes Tor hinzugefügt, um die Kompaktierung des Produkts in dem Schneckenförderabschnitt zu unterstützten.

Diese bekannten Anordnungen erfordern jedoch eine ausgedehnte Wartung hauptsächlich wegen der Verwendung von rotierenden Schneckenfördereinrichtungen. Die verschleißende und korrosive Natur vieler Produkte, wie sie beispielsweise in Düngemitteln verwendet werden, beeinflussen die Lebensdauer dieser Drehteile nachteilig. Zusätzlich sind starke Motoren mit Leistungen von loo bis 2oo PS erforderlich, um die sich drehenden Schneckeneinrichtungen anzutreiben. Außerdem ist der sich beim Betrieb der Schneckenförderer einstellende Lärm unerwünscht.

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Die durch das Zurückblasen des Produkts hervorgerufenen Probleme sowie weitere Vorschläge zur Behandlung dieser Probleme sind in den US-PSn 3 46o 869 und 1 675 090 erläutert. Bei einer derartigen Vorrichtung ist eine Luftschleuse oder eine Kammer vorgesehen, um den Trichter gegenüber einem zufälligen Zurückblasen, das die Beschickung mit Produkt unterbrechen vürde, zu isolieren. Bei einer weiteren Vorrichtung (US-PS 1 675 o9o) wird eine Leitplatte verwendet, die zum Kompaktieren des Materials beiträgt, das aus einem Trichter gefördert wird. Man sieht, daß das Anhalten des Materialmengenstroms be.im Eintreten einer Blockierung oder Überladung in einer Hauptrohrleitung nur durch das Anhalten der Rotation der Schnecke erreicht werden kann. Wenn das zu fördernde Produkt die Eigenschaft hat,, daß es sich verfestigt, wenn man es im kompaktierten Zustand stehen läßt, ist häufig ein Entfernen der Schnecke erforderlich, bevor die Anordnung wieder in Betrieb gesetzt werden kann. ^v> ■

Es hat sich außerdem als wünschenswert erwiesen, daß man beim Transportieren von stark abreibend oder reaktiv wirkenden Produkten diese in oder auf einem Luftstrom zum Schwimmen bringen möchte, der eine sehr geringe Turbulenz hat.' Die niedrige Turbulenz verringert den Kontakt zwischen dem zu fördernden Produkt und· den Wänden der Rohrleitung und sorgt weiterhin für eine völlige Ausnutzung eines Hochgeschwindigkeitsluftstromes, der für das Fördern verwendet wird. Wenn unerwartet eine Turbulenz auftritt oder das Produkt durch eine Düse, gefördert wird (GB-PS 1 o2o 5^3), hat diese Anordnung nicht mehr die gewünschten Strömungscharakteristika. Bei dieser Anordnung wird im Gegensatz dazu das Produkt zugeführt, während es im Kontakt mit den Oberflächen eines Förderabschnittes ist, was dazu führt, daß das Produkt unter der Förderdüse gelagert, wird.

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Die der*Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum pneumatischen Fördern zu schaffen, womit sich ein Produkt längs einer Hauptleitung wirksam fördern läßt, die eine minimale Anzahl von beweglichen Teilen benutzt und eine Schnecke nicht erforderlich macht, so daß die Wartungsprobleme wesentlich verringert sind und der Förderbetrieb ruhiger verläuft. Erfindungsgemäß soll weiterhin, ein Produkt in eine Rohrleitung durch eine Rinneneinrichtung eingebracht werden, die ein Ventil aufweist, bei welchem ein Druckanstieg in einer Hauptrohrleitung oder in eiher Kammer, in der das in die^Rohrleitung zu fördernde Produkt lagert, dazu verwendet wird, den Produktmengenstrom zur Rohrleitung durch Schließen des Ventils direkt zu unterbrechen. Durch diese' Anordnung und durch dieses Verfahren wird ein plötzliches Unterbrechen des Produktmengenstroms hervorgerufen, wenn eine Blockierung der Rohrleitung eintritt, so daß ein Zurückblasen durch die die Rinne bildende Leitung verhindert wird. Wenn sich der normale Unterdruckzustand in der Kammer einstellt, wird der Produktstrom automatisch wieder hergestellt.

Weiterhin soll eine pneumatische Förderanordnung geschaffen werden, die eine auf Druck ansprechende Vorrichtung hat, um zu verhindern, daß ein Überdruck in der Rohrleitung ein Zurückblasen in den Trichter für die Produktzuführung hervorruft, wobei gleichzeitig eine vakuumbetätigte Einlaßleitung vorhanden ist, die als Saügeinrichtung zum Anheben der Teilchen und zum Pumpen von Flüssigkeiten verwendet werden kann. Mit dem erfindungsgemäßen pneumatischen Förderverfahren soll Luft unter Überdruck längs der Oberfläche der Förderrinne eingeblasen werden, die in Kontakt mit dem pulverförmigen Produkt kommt und die Bewegung des Produkts längs der Oberfläche der unteren Rinnenwand unterstützt.

Bei der erfindungsgemäß pneumatischen Fördervorrichtung, die Druckluft für die Gleit förderung verwendet, soll eine

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Nebenljeitung bzw. eine Bypassleitung vorgesehen werden, die sich von der Förderrinne zu der Rohrleitung erstreckt, so daß man eine Abströmbahn für einen Überdruck erzeugt, der auf das Produkt ausgeübt wird, das von dem Beschickungstrichter herströmt. Die Vorrichtung soll außerdem eine weitere, auf Überdruck ansprechende Einrichtung in der Bypassleitung haben, damit verhindert wird, daß, ein Überdruck in der Rohrleitung ein Zurückblasen in den Beschickungstrichter für das Produkt hervorruft. ·

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß eine Über-. führungskammer bzw. Übergangskammer zwischen der Rohrleitung und einer Quelle für den Gasdruck angeordnet und mit der Quelle für den „Gasdruck so verbunden wird, daß ein Unterdruckbereich geschaffen'wird. Eine das Produkt fördernde Rinneneinrichtung ist zwischen eine Produktbeschickung und dem JJnterdruckbereich der "Übergangskammer geschaltet. In der Rinneneinrichtung ist ein Ventil so angeordnet, daß es durch den Unterdruck in der Übergangskammer geöffnet, durch die Schwerkraft geschlossen und durch einen Überdruck in der.Übergangskammer zwangsweise in die Schließlage gebracht wird, der dann auftritt, wenn der Gasstrom durch die Übergangskammer blockiert oder auf andere Weise so behindert wird, daß ein Verlust des Unterdrucks auftritt.

Beim optimalen Betrieb wird der Prpduktmengenstrom normalerweise so gesteuert, daß ,er geringer ist als der Mengenstrom, welcher den ganzen Querschnitt der Rinneneinrichtung füllt, und daß er im wesentlichen gleichförmig ist. Wenn jedpch die Rinneneinrichtung vollständig mit dem Produkt gefüllt ist oder wenn Flüssigkeiten eingeschlossen sind, wird der Produktmengenstrom auf den Wert, begrenzt, den das System verarbeiten kann·

Gegenstand der Erfindung ist somit ein pneumatisches Fördersystem für ein teilchenförmiges, pulverförmiges oder flüssiges Produkt, wobei Hochgeschwindigkeitsströme eines Gases, wie beispielsweise Luft, verwendet werden. Die injizierte Luft, welche eine hohe Geschwindigkeit hat, schafft eine Zone eines Unterdrucks während des Normalbetriebs in einer Ubergangskamraer, in die das Produkt von einer geneigten. Rinne zugeführt wird. Der Unterdruckzustand dieser Übergangskammer neigt dazu, das Produkt in den Luftstrom zu saugen. Eine Klappe an der Rinne, die wie ein Rückschlagventil bzw. Regulierventil wirkt, wird durch derv. Unterdruck geöffnet, so daß Produkt zugeführt werden kann, und geschlossen, um zu verhindern, daß weiteres Produkt zugeführt wird und ein Rückströmen einsetzt, wenn das System blockiert ist.

Anhand der beiliegenden Zeichnungen wird die Erfindung beispielsweise näher erläuterte

Fig. 1 zeigt in einer Seitenansicht eine pneumcitische Federanordnung gemäß der Erfindung zum Fördern eines körnigen Produktes vom Boden eines Speichertanks zur Oberseite eines großen Speichergebäudes.

Fig. 2 zeigt in einer Seitenansicht im Schnitt einen Teil der pneumatischen Fördervorrichtung von Fig. 1, wobei eine Ausführungsform der Rinne und der Übergangskammer als Einzelheit gezeigt ist.

Fig. 3 ist ein Schnitt längs der Linie 3-3 von Fig. 2. Fig. k ist ein Schnitt längs der Linie k-k von Fig. 2.

Fig. 5 zeigt in einer Seitenansicht im Schnitt eine weitere Konstruktion zur Verwendung als Teil der pneumatischen Fördervorrichtung .

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Fig. 6'ist ein Schnitt längs der Linie 6-6 von Fig. 5·

Fig. 7 zeigt in einer teilweise geschnittenen Seitenansicht eine Ausführungsform der Erfindung, bei welcher die unter Druck stehende Luft über eine Ringdüse zugeführt wird, der Trichter abdichtbar ist und ein Schlauch zur Einführung eines flüssigen Produktes in das pneumatische Fördersystem verwendet wird.. '

Fig. 8 zeigt eine Draufsicht auf die Anordnung von Fig. 7.

Fig. 9 zeigt die Anordnung von Fig. 8 in einer Stirnansicht.

Fig. Io zeigt in einer Seitenansicht im Schnitt eine weitere Konstruktion gemäß der Erfindung.

Fig. 11 ist ein Schnitt längs der Linie 11-11 von Fig. lo.

Fig. 12 zeigt in einer Seitenansicht im Schnitt eine weitere Ausführungsform eines Teils der pneumatischen Fördervorrichtung.

Fig. 13 zeigt eine Stirnansicht der mit Öffnungen versehenen Platte von Fig. 12.

Fig. Ik zeigt in einer Seitenansicht im Schnitt eine pneu-· matische Fördereinrichtung gemäß der Erfindung mit einer Bypassleitung zum Entfernen des Überdrucks, wobei die Leitung einer Produktzuführung zTigeordnet ist, die eine herkömmliche Gleitförderung mittels Luft (air slide) verwendet.

Fig. 15 zeigt in einer Seitenansicht im Schnitt eine weitere Ausführungsform gemäß der Erfindung mit einer Wirbelbettbahn in einer horizontalen Rinne für die.. Produktzuführung und einer Bypassleitung.

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In den Figuren 1 bis 4 ist eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen pneumatischen Fördervorrichtung 11 gezeigt. Die Vorrichtung hat einen Behälter 131 der zur Lagerung und Abgabe des Produkts für die darauffolgende Förderung dient. Der Behälter 13 kann die Form eines großen Tanks haben, der in der Nahe eines Schienenanschlusses oder einer anderen Frr.chtbeförderungsflache liegt. Er kann auch das Endglied einer chemischen Aufbereitungsanlage sein und konstant mit einem feinteiligen Material beschickt werden. Dieses feinteilige Material kann in Form eines Pulvers vorliegen, beispielsweise als Zement, Staub oder körnige Teilchen, wie Korn, Sand oder gemahlenes Phosphätgestein. Das Produkt kann auch eine Flüssigkeit sein, beispielsweise Wasser mit oder ohne nicht flüssiger Substanzen. Im, Falle von Phosphatgestein bzw. Phosphorit, ist das· Produkt in hohem Maße korrosiv, führt zu einem starken Abrieb und hat die Neigung zu verkluinpen. Erfindungsgemäß kann nun dieses Produkt rationell zu einem großen Speicherbehälter 63 transportiert werden und zwar im wesentlichen durchgehend, also 2k Stunden pro Tag und sieben Tage pro Woche.

Am unteren Ende des Tanks I3 ist ein i^Jaar von Beschickungskanälen 15 vorgesehen. Diese Kanäle neigen sich von dem Behälter 13 nach unten, so daß das Produkt unter dem Einfluß der Schwerkraft in die Rinne 17 fallen kann. Es können auch verschiedene andere herkömmliche Verfahren zum Hervorrufen eines Mengenstromes verwendet werfen, beispielsweise Vibration, Druckluftförderung, mechanische Förderung usw., um das Material zur Rinne 17 zu fördern.

Die Kanäle 15 haben herkömmlicherweise Einrichtungen zum Regulieren der Geschwindigkeit des aus"dem Tank strömenden Produktes. Für diesen Zweck können Beschickungstore 19 vorgesehen werden. Diese dienen zur Steuerung dos Produktmengenstroms in eine Rinno I7, indem der Materialstrom teilweise eingeengt wird, wobei vorzugsweise eine Neigung vorgesehen

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ist, so¹ daß der Einfluß der Schwerkraft zum Transport des Produktes (Fig.2 bis k) beiträgt. Außerdem wird dadurch die Verwendung eines Schneckenforders, wie er gewöhnlich bei Einrichtungen verwendet wird, welche durch die Erfindung ersetzt werden sollen, nicht mehr erforderlich. An dem oberen Umfang der Rinne kann ein Flansch 21 vorgesehen werden, der eine geeignete Verbindung mit den Kanälen 15 bildet. Das Produkt kann jedoch direkt in die Rinne 17 mittels einer Zwischenverbindungsleitung gefördert werden, die .nicht an dem Flansch 21 befestigt zu werden braucht, sondern sich frei in ei-nem Trichterteil 23 erstrecken kann. Die Leitxing kann auch "einen Durchmesser haben, der kleiner ist als der des oberen Endes der Rinne, so daß Luft von Atmosphärendruck in den Trichterteil 23 strömen kann. Das Trichterteil 23 ist kegelstumpf förmig, wobei der größere Durchmesser an dem Ende mit dem Flansch 21 vorliegt, und die Verjüngung von da-aus nach innen erfolgt. Die Rinne 17 mit dem Teil 23 kann verschieden geformt sein, wobei die Auslegung im Hinblick auf einen gleichmäßigen und rationellen Transport" des Produkts von dem Produktspeicher I3 zu der übrigen Fördervorrichtung erfolgt.

Das Produkt strömt durch die Rinne 17 unter dem Einfluß der Schwerkraft nach unten und infolge der Saugwirkung in eine Übergangskammer 25, von wo aus das Produkt pneumatisch eine Hauptleitung 27 entlang gefördert wird. Die Übergangskammer 25, wie sie in Fig. 2 und 3 gezeigt ist., hat eine größere Querschnittsfläche als die Rohrleitung 27. Die Übergangskammer hat zwei Seitenwände 29 und eine obere Wand 30» die sich nach innen zu der Leitung 27 verjüngt. An der Verbindungsstelle der Übergangskammer mit der Rohrleitung sind aufeinanderpassende Flansche 21' bzw. 33 vorgesehen, die beispielsweise durch Verbolzen geeignet aneinander befestigt werden. Eine vierte untere Wand 35 fluchtet im wesentlichen mit dem unteren Umfang der Leitung 27 und ist damit in einem glatten Übergang verbunden. Diese Fluchtung der unteren

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Flächen der Kammer 25 und der Rohrleitung 27 ist, was nachstehend noch näher beschrieben wird, besonders für ein Verhindern von Turbulenz während des Fördervorgangs günstig.

Die oberen Wände 3° können eine Entleerungseinrichtung oder eine Luke 2o aufweisen, die für· irgendwelche Reparaturen oder zum Reinigen oder Entleeren leicht entfernt werden kann, wenn dies bei der Ubergangskammer erforderlich sein sollte. Die Luke 2o kann an der Kaminer durch geeignete Befestigungi?- einrichtungen, wie Schrauben, abnehmbar befestigt werden.

•Die hintere Wandplatte- 37 der Kammer 25 hat eine obere Öffnung, in die sich das untere Ende 38 der Rinne 17 erstreckt. Das Rinnenende 38 ist mit einem Tor bzw. einer Klappe 39 versehen, die mittels eines Scharniers kl an dem Rinnonendo 3& befestigt ist. Die Klappe 39» die als Rückschlagventil dient, bildet eine luftdichte Abdichtung zwischen dem Uinnenende so daß sie im geschlossenen Zustand verhindert, daß ein Überdruck, der sich in der Kammer 2p aufgebaut hat, sich zur Rinne 17 ausweiten und so ein Zux'ückblasen hervorrufen kann. Die Klappe 39 kann aus rostfreiem Stahl gebaut sein und eine Dichtung kj aus geeignetem Material aufweisen, beispielswexse aus Polytetrafluoräthylen oder Kautschuk. Die Klappe 39 ist ausbalanciert so befestigt, daß sie sich im wesentlichen reibungslos bewegt. Sie hängt normalerweise frei in dem Scharnier kl in einer insgesamt vertikalen Ebene und in einer Lage, in der sie die Rinne 17 verschließt.

Weiterhin ist eine Quelle für einen hohen Gasdruck vorgesehen, wobei es sich normalerweise um Druckluft oder Dampf handelt

2 " und der Druck wenigstens 1,4 kp/cm und vorzugsweise 1,75

bis 2,80 kp/cm beträgt (2o, vorzugsweise 25 bis ko psi). Wie in der Zeichnung gezeigt ist, sind an den Kamnierwänden ein Überdruckventil ^6 und ein Druckmesser kö vorgesehen. Von der nicht gezeigten Druckluftquelle, beispielsweise einem ,

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herkömmlichen Kompressor, kann die Luft der Kammer 45 über eine Leitung 47 zugeführt werden. Die Druckluftquelle muß in der Lage sein, einen geeigneten Luftvolumenstrom unter Druck zu der Druckkammer 45 zu führen. Für eine 2o cm-Rohrleitung (8") genügt ein Volumenstrom von 21,2 m /min

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(75o ft /min) bei einem Druck von 2,5 kp/cm (35 psig) als Überdruck, also atü.

Die gemeinsame Wand zwischen der Druckkammer 45 und der Ubergangskammer 25 muß so geformt sein, daß ein Gasstrom von hoJier Geschwindigkeit in die Richtung der Hauptleitung 27 .längs einer vorher festgelegten Entfernung L injiziert bzw. eingestrahlt werden kann. Dieser Gasstrom erzeugt in der Übergangskammer 25 einen Bereich, in dem der Druck niedriger ist als der Atmosphärendruck.

Bei der in den"Figuren 2 und 4 gezeigten Ausführungsform wird eine Vielzahl von Rohrstutzen 49 und 51 verwendet, die, wie es bisher gemacht wurde, in im wesentlichen parallelen Reihen angeordnet sind. Die Stutzen 49 sind so installiert, daß ihre Achsen im wesentlichen parallel zur Bodenfläche 35 der Übergangskammer liegen, so daß dadurch der Hochgeselrwändigkeifsluftstrom parallel zu der Rohrleitung 27 gerichtet wird und etwas unter deren Achse verläuft. Die Rohrstutzen und die Form der Kammer 25 sind so ausgelegt, daß das Auftreten einer Luftturbulenz vermieden wird. Das Produkt wird oberhalb des Hochgeschwindigkeitsstroms zugeführt und fällt unter dem Einfluß der Schwerkraft und der Luftströme, die in der Übergangskammer 25 vorhanden sind, auf diesen Strom.

Die größeren Rohrstutzen 49 haben beispielsweise eine Länge von 28 cm (H") und einen Bohrungsinnendurchmesser von o,95 cm bis 1,27 cm (o,375 bis o,5") am Ende in der Kammer 25« Die kürzeren Rohrstutzen 51 haben die gleiche Iniienbohrung und eine Länge von etwa 17,8 cm (7"K Die Form und Größe

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dieseridüsenartigen Rohrstutzen sowie die Anzahl der verwendeten Rohrstutzen hängen vom Durchmesser der Rohrleitung und der Dichte des Produkts ab. Die vorstehenden Abmessungen sind für eine Io cm-Hauptrohrleitung 27 (4") und ein grnnuliertes chemisches Produkt geeignet, wobei die Luftvoluinenströme in der Größenordnung von 5t7 bis 11,3 m /min liegen (2oo bis 4oo cfm).

Aus Fig. 2 ist zu ersehen, daß das Produkt 57 entlang dem hinteren Rand der Rinne 17 eingeführt wird und im Normalfall weniger als etwa 5o % der in der Rinne verfügbaren Fläche ausfüllt. Das Produkt wird einer Saugwirkung ausgesetzt, die sich durch den niedrigen Druck im Bereich 6l in der Übergangskammer 25 ergibt, das Produkt bewegt sich längs der Rinne und am Ende 38 der Rinne in den Luftstrom 5o um die Rohrstutzen 49· Das Produkt wird in dem Luftstrom mitgerissen, der von dem Hochgeschwindigkeitsluftstrahl aus der Druckquelle 45 erzeugt wird, der in die Übergangskammer 25 eingestrahlt wird. Die durch die Rohrstutzen k9 und 5I in hoher Geschwindigkeit eingestrahlte Luft sorgt dadurch, daß sie längs der Achse der Rohrleitung 27 ausgerichtet ist, für die Aufrechterhaltung einer Strömung mit sehr geringer oder keiner Turbulenz. Der Hochgeschwindigkeitsluftstrom führt auch dazu, daß ein Niederdruckbereich um die Wand 37 gebildet wird, wo die Rohrstutzen vorstehen, was mit 59 bezeichnet ist. Sehr wesentlich ist, daß in der Übergangskammer 25 im Bereich 6l ein Unterdruqkbereich geschaffen wird, der zum Öffnen der Klappe 39 dient. Der Druck in der Rinne 17, der sich bis zum Trichter bzw. Behälter erstreckt, ist gewöhnlich ein Überdruck oder entspricht wenigstens dem Atmosphärendruck. Dadurch wird eine Saugwirkung in der Rinne 17 erzeugt, die nicht nur zur Schaffung eines glatten bzw. gleichmäßigen Produktstroms in die Ubergangskammer 25 sorgt, sondern auch die Klappe 39 um einen kleinen Winkel von Io bis 2o° während des normalen Förderbetriebs öffnet, so daß das Produkt frei hindurchströmen kann.

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Nimmt man eine Kinne 17» deren Querschnittsfläche beträchtlich größer ist als die Querschnittsfläche des ProduktStroms, so ist dies günstig, da die gesamte Schließkraft an der Klappe eine Funktion des Produkts an der Klappenfläche und des Druekuntersehiedes auf den gegenüberliegenden Seiten der Klappe ist. Ein überdruck in der Kammer 15» 'der sich infolge von Turbulenz oder einer Blockierung bzw. Verstopfung in der Rohrleitung ergibt» führt dazu, daß die Klappe 39 so schnell zuschlägt, wie der Druck ansteigt» Das Schließen der Klappe unterbricht den Produktstroin von der Rinnö 17 sofort, so daß sich die Anordnung entleeren kann und sich"eine nicht turbulente Strömung wieder einstellen kann,· bevor, weiteres Produkt von der Rinne 17 zugeführt wird* Außerdem wird ein Zuruckblasen gänsslieh ausgeschlossen» Das Offnen der Klappe 39 wird hauptsächlich von dem-Druck im Bereich 61 in dem Übergangsabschnitt beeinflußt und nicht, wie dies- bisher der Fall war, von der Kraft des Produktes, die auf die Klappe ausgeübt wird, gesteuert»

Es hat sich gezeigt, daß sich bei Mengenströmen des zugeführten Produkts', die leicht überhöht sind, die Klappe 39 für sehr kurze Zeiträume von weniger als einer Sekunde schließt. In manchen Fällen erfolgt das Schließen der Klappe mehrere Male in einer Minute, was dazu führt, daß eine Überbelastung des pneumatischen Systems verhindert wird. Es ist anzunehmen, daß eine ungleichmäßige Produktzuführung zu dem Luftstrom in der Kammer 25 ebenfalls den Druck in dem Bereich 61 beeinflußt, so daß ein schnelles Schlagen der Klappe 39 hervorgerufen wird» Somit kann sich der Druck in dem Bereich 61 geringfügig um einen Wert ändern, der bei manchen Anlagen im Mittel etwas geringer ist als der Atmosphärendruck. Diese geringen Drückänderungen genügen somit bereits, um eine Reaktion der Klappe 39 infolge dieser geplanten Empfindlichkeit hervorzurufen»

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Die an ilen Übergangsabschnitt 25 angrenzenden Abschnitte der Rohrleitung 27 sollten vorteilhafterweise insgesamt horizontal über eine Entfernung verlaufen, die ausreicht, daß das auf oder in dem Luftstrom abgesetzte Produkt auf die Geschwindigkeit des Luftstroms beschleunigt werden kann. Dies möchte man deshalb erreichen, damit auf das Produkt eine Kraft wirkt, die ausreicht, um es über eine geforderte vertikale Förderhöhe zu einer Aufnahmeeinrichtung 63 anzuheben. Diese Förderhöhe H kann beispielsweise 9 m (3° ft) oder mehr betragen. Es hat sich gezeigt, daß eine Rohrleitungslänge L zwischen der Kammer 25 und der -ersten Krümmung 65 ein Minimum "von etwa 3 n> (Io ft) bei Rohren mit kleinerem Durchmesser in der Größenordnung von 7»5 cm (3") haben sollte. Für Rohre mit einem größeren Durchmesser von 15 cm (6") und mehr sollte eine minimale Länge von 5,5 bis 7>3 ^m (*8 bis 24 ft) vorliegen, Die Ubergangskammer 25 kann eine Länge von etwa 0,6 bis o,9 m (2 bis 3 ft) haben.

Um die Förderung des Produkts auf die vorher genannte Höhe zu erleichtern, wird die Rohrleitung im Dereich 65 und 67 leicht {mit großem Krümmungsradius) gekrümmt. Es hat sich gezeigt, daß scharfe Ecken zu einer unerwünschten Turbulenz führen, die von einer Abnutzung infolge einer Abriebswirkung begleitet wird. Durch Verwendung einer Krümmung mit einem Radius» von etwa 2,4 m (8 ft) oder mehr, ist der Verschleiß infolge Abrieb und Erosion an den Eckabschnitten des Rohres in bedeutendem Maße verringert.

Die Konstruktion 63 für die Aufnahme des Produktes kann ein Speicherbehälter oder ein Tank sein, wie er in Kig. 1 gezeigt ist, der eine Absaugeinrichtung oder ein Gebläse 69 auf seiner Dachseite hat. Dieses Gebläse ist bei geschlossenen Einrichtungen erforderlich, um den Tank 63 richtig zu

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entlüften, damit verhindert .wird, daß sich,infolge der Luft und des Produkts, die in den Behälter gefordert werden, ein Druck aufbaut. Wenn es sich bei der Aufnahmevorrichtung um einen großen Behälter" mit geöffneten Poren..oder Entlüftungsklappen handelt, sind Absauggebläse nicht erforderlich.

Bei einem speziellen Aus führuings bei spiel, bei welchem die Rohrleitung 27 einen Durchmesser von etwa 716 cm (3") hat und die Anlage für die Förderung eines Produkts mit einer Dichte von etwa o,4 bis o,45 g/cm (25 bis 28 lb/cf) bei einem Mengenstrom von etwa 511 Iff /min (180 cfm) ausgelegt ist, haben sich vier obere Rohrstutzen 49 und drei untere Rohrstutzen 51 als ausreichend erwiesen,.von denen jeder eine Bohrung von etwa 9,5' mm (3/8") hat. Die Rohrstutzen 49 und haben eine Länge von etwa 17»8 cm bzw. Io,1 cm (7 bzw.4"). Der Speisedruck in der Druckkammer 45 beträgt 2,5 kp/cm (35 psi).

Fig. 5 und 6 zeigen eine Einrichtung, die an die Stelle des entsprechenden Teils der Fördervorrichtung von Fig. 1 bis wahlweise gesetzt werden kann. Die Rinne 17·kann einen genormten 9o -Krümmer eines 12,7 cm-Rohres (5") mit einem Kreisquerschnitt und einem Behälterabschnitt 23 aufweisen. Das untere Ende der Rinne 1? erstreckt sich durch eine hintere Platte 37.» die an der Stirnseite der Übergangskammer 7± befestigt ist; welche bei diesem Ausführungsbeispiel ein Rohr mit einem Durchmesser von 15 ,'2 cm (6") ist. I

Die Übergangskammer Jl hat bei dieser Ausführungsform im wesentlichen die gleiche Querschnittsfläche wie die Hauptrohrleitung 27 , wobei diese Querschnittsfläche etwas größer ist"als die der Rinne 17· Die Kammer 7I ist mit einem Meßgerät 73 versehen, welches den Druck in der Nähe der Klappe 39 anzeigt. Dieses Meßgerät zeigt, wie vorstehend ausgeführt

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wurde, normalerweise während des Normalbetriebs beim Fördern des Produkts einen Unterdruck an und einen Überdruck dann, wenn aus dem Rohr ^5 das Gas turbulent strömt oder wenn die Rohrleitung 27 blockiert ist. Die Klappe 39, die als Rückschlagventil auf der Rinne 17 dient, wird durch den Unterdruck geöffnet, so daß das Produkt durch die Saugwirkung und durch den Einfluß der Schwerkraft in den Hochgeschwindigkeitsgasstrom fließen kann. Die Klappe 39 wird durch einen Überdruck in der Übergangskammer 71 geschlossen.

Ans-telle der einzelnen Rohrstutzen kann zur Schaffung eines Hochgeschwindigkeitsgaagtroras in die Ubergangskammer 71 aus einer Quelle eines hohen Gasdrucks über das Rohr k5 eine schlitzförmige Öffnung 75 verwendet werden, wie sie aus Fig. zu ersehen ist. Der Schlitz 75 erstreckt sich um die untere Hälfte der Zylinderwand der Rinne 171 die so gezeigt ist, daß man die Erstreckung von der'Mitte des Bodens nach oben längs beider Seiten der Rinne um einen Winkel von wenigstens 45 erkennt. Dadurch wird gewährleistet, daß das Produkt, das von dem Ende der Rinne 17 herabfällt, in dem Hochgeschwindigkeitsluftstrom mitgerissen wird, der in die Kammer 71 in Richtung der Achse der Rohrleitung 27 eintritt. Die verengte Fläche ■ des Schlitzes 75 umfaßt einen einzigen, bogenförmigen Rohrstutzen, der zu der Öffnung in die Übergangskammer 71 hin konvergiert. Die Oberseite 77 um den Schlitz 75 steht unterhalb über die Klappe 39 hinaus vor, die am Ende der Rinne 17 angelenkt ist. Wie bei der Konstruktion gemäß Fig. 1 bis k wird der Luftstrom längs der unteren Hälfte der Rohrleitung 27 ausgerichtet, wobei von der Kammer 7I aus ein glatter Übergang vorgesehen wird, um die Turbulenz in der Übergangskammer 71 auf ein Minimum zu reduzieren.

Bei der in den Figuren 7 bis 9 gezeigten Ausführungsform ist der Trichter 23 für die Zuführung des Produkts mit einem verschiebbaren Torelement 76 am Flansch 21 versehen, das zur

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Einstellung des Produktmengenstroms, der in dew Trichter fällt-_t oder alternativ zum Versehließen der Oberseite des Trichters 23 verwendet werden kann« Öle Einneneinrichtung dieser Ausführungsform hat einen oberen Abschnitt 77* dessen oberes Stide in den Trichter 23 mündet und dessen unteres Ettd,e an der Klappe 39endet, die als Rückschlagventil dient« Die Rinneneinrichtung: hat auch einen unteren Abschnitt 7$ mit einem. Auslaßende 79» das konzentrisch in der Stirnseite der Übergängäkammer 25 angeordnet ist, die zur Kammer 45 hi» liegt, welche das unter hohem Druck stehende Gas enthält» Das öbfere Ende des unteren Mnnenabs-ehnitts 78 enthält die Klappe 39 und kann von einer Entleerungs» baw. Heinigungsluke 80 verschlossen werden, die iaweektöäßigerweise ein Vakuummeßgerät 8l tragen kann₄ -

Der Außendurchmesser des Aus-laßendes des unteren schnittes J.B kann ausreichend groß gemacht werden, so daß ein sehr söhmaler Raum zwischen der Innenfläche der Wand der Kammer 45 und dem unteren Rinnenabschnitt 7^ an der Stelle geschaffen wird, wo er in die Übergangskammer 25 mündet, so daß die mit hoher öeschwindigkeit strömende Luft eine Ringstromung bildet. Die Hochgesöhwindigkeitsluft erzeugt so am Ende 79' des unteren Rinnenabschnittes einen Unterdruck, der auch an der Klappe 39 vorliegt. Da der obere Rinnenabsehnitt 77 Atftiosphärendruck aufweist, Öffnet sich die Klappe 39 ifti Normalbetrieb der Anordnung, wobei in dem Übergangsabschnitt 25 im wesentlichen keine Turbulenz vorliegt.

Wenn das verwendete Produkt die Neigung zum Kleben oder Verklumpen hat, wird zweckmäßigerweise eine zusätzliche Düse bzw. ein zusätzlicher Rohrstutzen 82 vorgesehen, der über ein Ventil 83 mit der Kammer 45 mit der unter hohem Druck stehenden Luft verbunden ist« Durch entsprechendes Einstellen des Ventils 83 erhält man einen zusätzlichen Förderluftstrom von mit

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hoher Geschwindigkeit strömender Luft längs der unteren Wandfläche der Rinne am Ende 79, wo das Produkt in den ilochgeschwindigkeitsluftstrom eingeführt wird. Der durch den Strom aus dem Rohrstutzen 82 hervorgerufene zusätzliche Impuls kann den Betriebswirkungsgrad der Anlage verbessern und dient als Einrichtung zur Optimierung des von dem Meßgerät öl angezeigten Vakuums. *

Die in den Figuren 7 bis 9 gezeigte Vorrichtung kann weiterhin mit einem Schlauch 84 versehen sein, der an das untere ErioTe des oberen Rinnenabschnitts' 77 so angeschlossen ist, daß bei geschlossenem Schieber 76 das Vakuum, das über die offene Klappe 39 übertragen wird, sich durch den Schlauch 84 bis zum Rohr 86' fortsetzt. Aüsströmseitig sitzt an dem Rohr 86 ein Rückschlagventil 87, das beim Strömen des Fluids durch den Rohrstutzen 86 und den Schlauch 84 in den Bereich des niedrigen Druckes an der Klappe 39 geöffnet ist, wodurch das ^xuiü in die pneumatische Anordnung gefördert wird.

Im Betrieb kann der Rohrstutzen 86 in einem Speicherbehälter angeordnet werden, der Wasser oder eine andere Flüssigkeit enthält, dessen Spiegel niedriger liegt als die Unterseite des oberen Rinnenabschnitts 77· Wenn die Flüssigkeit durch den unteren Rinnenabschnitt in den Übergangsabschnitt 25 strömt, Wird sie von dem Hochgeschwindigkeitsluftstrom weggetragen.

Wenn die Flüssigkeit in die Übergangskammer 25 schneller gezogen wird als sie wegtransportiert werden kann, tritt Turbulenz auf und der normalerweise in der Kammer 25 vorliegende Unterdruck erhöht sich über den Atßiosphärendruck hinaus, so daß die Klappe 39 schnell geschlossen wird. Da der Flüssigkeitsspiegel in dem oberen Rinnenabschnitt 77 nicht über die Linie 88 ansteigen kann, ist nur ein geringer Überdruck erforderlich, um die Klappe 39 geschlossen zu halten. Im Schlauch

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befindli.che Flüssigkeit wird, wenn sie über den Schlauch 86 ausfließen will, im Schlauch 8k durch Schließen des Rückschlagventils 87 gehalten. Die Anordnung bleibt in diesem Zustand, bis die Flüssigkeit in der Ubergangskammer 25 bis zu einem Maß entfernt ist, das genügt, damit man einen "nicht turbulenten Luftstrom erhält, der wieder Unterdruck erzeugt, welcher zu einem Wiederöffnen der Klappe 39 führt. In diesem Zeitpunkt kann zusätzliches flüssiges Produkt in den unteren Abschnitt 78 der Rinne eintreten. · - ·

Wenn körniges Material durch den Trichter 23 gefördert werden 30Ll, kann der Schieber 76 geöffnet und eine nicht gezeigte Kappe über dem Rohrstutzen 86 angeordnet werden.

Wenn bei bestimmten Vorrichtungen Schwierigkeiten beim Erreichen eines zufriedenstellenden Betriebs auftreten, verwendet man Einrichtungen zur Reguliei'ung der Fläche des Schlitzes, der sich um die Außenfläche des Endteils 79 am Auslaß des unteren Rinnenabschnittes herum und die Innenfläche der umschließenden Wand der Hochdruckkammer ^5' oder der Ubergangskammer 25 herum erstreckt. Wie in Fig. 7 gezeigt ist, kann eine Auskleidung 72 aus Metall oder Kunststoff so gearbeitet werden, daß sie fes't an der Innenwandfläche der Ubergangskammer 25 anliegt. Die Außenwandflache des Endteils 79 des Rinnenauslasses kann längs eines Winkels von etwa Io abgeschrägt sein, während die gegenüberliegende Randfläche 7^ der Auskleidung 72 so angeordnet werden kann, daß sie die ■ Innenwandfläche der Druckkammer ^5 im wesentlichen parallel zu der abgeschrägten Oberfläche fortführt, um den Hochgeschwindigkeitsgasstrom so zu richten, daß er längs der Achse der Rohrleitung konvergiert. Durch Prüfen mehrerer Auskleidungen 72 unterschiedlicher Abmessungen kann eine spezielle Anlage pneumatisch so abgestimmt werden, daß man einen optimalen Betrieb erhält, was sich gewöhnlich durch einen Anstieg des am Meßgerät 8l registrierten Unterdrucks zeigt.

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Bei der-in den Figuren Io und 11 gezeigten weiteren Ausführungsform ist die Rinne 85 trichterförmig und verjüngt sich bei ihrer Erstreckung in die Übergangskammer 25 in unterschiedlicher Richtung. Die .Rinne 85 kann einen rechteckigen Querschnitt haben, wie dies in Fig. 11 gezeigt ist, und einen rechteckigen Querschnitt am Ende 89 haben, das sich in die Übergangskammer 85 erstreckt.

Die verengte Fläche, durch welche die Luft aus der Hochdruckquelle 45 in die Übergangskammer 25 eintritt, kann die Form eines rechteckigen Schlitzes 91-mit abgerundeten Ecken 93 haben. Die Breite des Schlitzes 91 sollte größer sein als die der Rinnenmündung 89, wobei der Schlitz 91 unter der Mündung 89 liegt, so- daß gewährleistest ist, daß das Produkt auf die' Oberseite des Hochgeschwindigkeitsluftstromes fällt. Die obere Begrenzungswand des Schlitzes 91 erstreckt sich über die Klappe 39 hinaus, die als Ventilelement dient, das am Ende der Rinne 85 angebracht ist. Die Förderung ist bei dieser Ausführungsform ähnlich der der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen, wobei der Luftstrom längs und etwas unterhalb der Mittelachse der Rohrleitung 27 ausgerichtet ist.

Bei dieser Ausführungsform wird die Klappe 39 eher mechanisch betätigt als durch einen Druckunterschied der Luft betätigt, wie dies bei den anderen Ausführungsformen der Fall war. Mit 95 sind Einrichtungen bezeichnet, die auf den Überdruck in der Übergangskammer ansprechen und den Materialstrom von der Rinne 85 her unterbrechen. Diese Einrichtungen können einen Druckfühler 97 herkömmlicher Konstruktion umfassen, der den Überdruckaufbau in der Kammer 25 fühlt und ein elektrisches Signal erzeugt, um ein Ventil 98 zu steuern, das zur Betätigung des Kolbens verwendet- wird. Mit der Klappe 39 ist über eine Scharnierachse, die sich durch die Wände der Übergangskammer 25 erstreckt, ein Verbindungsarm I03 fest verbunden, der an einer Kolbenstange I05 zum Schwingen der

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Klappe 39 um ihre Achse Io7.angelenkt ist. Der hydraulische Zylinder bzw. die Betätigungseinrichtung 99 ist ebenfalls um eine Achse schwenkbar angeordnet. ;

Während des normalen Förderbetriebs wird am Druckfühler 97 und in der Kammer im Bereich 75 - ein Bezirk niedrigen Druckes erzeugt. Dieser erfaßte Zustand erzeugt ein Signal, wodurch die Klappe, was durch gestrichelte Linien gezeigt ist, offengehalten wird, indem die Stange Io5 in die geeignete Lage gebracht' wird. Ein vorher festgelegter Überdruckzustand, der im" allgemeinen durch eine blockierte Rohrleitung hervorgeru- *fen wird, bringt den Sensor dazu, daß ein Signal abgegeben wird, das den Kolben im Zylinder 99 betätigt und die Klappe schnell schließt (Fig. "11).« Es können verschiedene bekannte Drucksensoren und Betätigungseinrichtungen für die vorstehenden Zwecke verwendet werden. Das Ansprechvermögen muß jedoch schnell genug sein, damit der Produktstrom auf der Rinne 17 schnell abgeschnitten werden kann. Wenn die Blockierung bzw. die Verstopfung beseitigt ist und der Zustand niedrigen Drucks in der Kammer 25 festgestellt wird, wird durch den Kolben im Zylinder 99 die Klappe wieder geöffnet.

Fig. 12 und I3 zeigen eine weitere Ausfuhrungsform, bei welcher die verengte Flache zwischen der Quelle für den hohen Luftdruck k5 und der Übergangskammer 25 mit einer Platte 111 versehen ist, die unter dem Abschnitt .eines Rohres II3 eingepaßt ist, welches den unteren Teil der Produktzuführungsrinne bildet. Die Platte 111 ist mit einer Vielzahl von Öffnungen 112 versehen, deren Achsen parallel zur Achse der Rohrleitung "27verlaufen, Die Öffnungen 112 richten einen Dampf-oder Luftstrom axial längs der Rohrleitung in und unterhalb deren Mittellinie aus. Die Klappe 115t' die als Ventilelement dient, ist an einem geeigneten Scharnier an dem unteren Ende des oberen Rinnenabschnitts 17 angebracht. An dem unteren Ende

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des oberen Rinnenabschnittes können zusätzlich ein Rohr Il6 und ein nicht gezeigter Schlauch vorgesehen werden, der an dem Rohr befestigt ist, so daß die so modifizierte Vorrichtung sowohl mit einem flüssigen als auch mit einem., trockenen, körnigen oder pulverförmigen Produkt arbeiten kann, das durch das, obere offene Einlaßende der "Rinne 17 eingeführt werden kann. *

Einer der Vorteile, die sich durch die Verwendung eines 9<> Krümmers als oberes Teil der Rinne 1? ergeben, wie es in Frg. 12 gezeigt ist, besteht dafin, daß bei einem trockenen Produkt dieses einer Flußbahn folgt, wie sie in den Figuren 2 und 5 gezeigt ist, und somit die Querschnittsfläche der Rinne nicht gänzlich füllt'. Dadurch wird das Produkt ohne Kompaktierung in Bewegung gehalten und die Strömung kann durch Schließen der Klappe 115» die als Ventilelement dient, schnell abgeschnitten werden. Wenn das Produkt eine Flüssigkeit ist und die Kappe lld durch einen Schlauch ersetzt ist, kann der Flüssigkeitsspiegel die Linie 88, auch wenn die Klappe 115 S^e~ schlossen ist, nicht überschreiten, solange der Flüssigkeitsspiegel niedriger als das Rohr Il6 liegt. Die Kraft, die infolge des Gewichts des Produkts auf die Klappe 115 wirkt, wird dadurch so eingestellt, daß sie genügend klein ist, um eine zufriedenstellende Funktion der Klappe nicht zu behindern*

Die in Fig. Ik gezeigte Ausführungsform eignet sich besonders dann, wenn das Produkt von einem Speichertank entfernt wird, der unter Druck steht, um den Produktstrom längs der Kanäle 15 (Fig. l) zu erleichtern. Bei einer solchen Anordnung, bei der zweckmüßigerweise eine Gleit förderung mittels Druckluft benutzt ^ wird, möchte man den kleinen Überdruck entfernen, der von dem Speichertank der Rinne 17 zugeführt wird, um jeden Einfluß eines solchen Überdrucks in der Rinne 17 auf die Klappe 39 zu reduzieren, so daß die Klappe-39 die richtige Ansprechempfindlichkeit hat.

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Um diesiScu erreichen, ist eine Bypassleitung ikj an der Verbindungsstelle IkS mit der Rinne 17 und an der Stelle l4.9 mit der Hauptrohrleitung 27 verbunden. Die Stelle 1^9 liegt stromab von der Stelle, wo der Hochgeschwindigkeitsluftstrom in die Übergangskammer eingestrahlt wird, so daß jede Beeinträchtigung des Normalbetriebs der das Ventilelement bildenden Klappe 39 auf ein Minimum reduziert wird. Die Bypassleitung IA7 kann.aus einem Rohr bestehen, dessen Durchmesser etwas kleiner ist, als der der Hauptrohrleitung 27, da in ihr kein Produkt gefördert wird.

Bie" Bypassleitung 147 w.irkt so, daß der-kleine Überdruck in Richrung des Pfeiles 147 gelüftet wird, der infolge der herkömmlichen

Qleitförderung mitte-ls Druckluft in die Hauptrohrleitung 27

an der Verbindungsstelle 149 vorhanden'"" ist. Der Druck· an der Verbindungsstelle lkS ist normalerweise ein geringer Unterdruck als Ergebnis der an einer kleinen vorstehenden Lippe 161 an dem Ende der Rohrleitung 147 vorbeiströmenden Luft.

Die Rohrleitung l47 ist weiterhin mit einem Rückschlagventil 152 versehen, das in einem erweiterten Gehäuseabschnitt 153 angeordnet ist. Das Ventil 152 ist normalerweise offen, ' schließt jedoch bei einem Druckaufbau in der Hauptrohrleitung 27. Diese Klappe" arbeitet in gleicher Weise wie die Klappe 39.Sie ist in einer Scharnieraufhängung frei beweglich und hängt im wesentlichen in einer vertikalen Ebene. Wie bereits erwähnt, genügt der normale Förderdruckunterschied zwischen der Stelle 149 und der Stelle 148, um die Klappe offenzuhalten. Wenn sich, jedoch in der Rohrleitung 27 ein Druck aufbaut, wird der Druckunterschied schnell umgekehrt, so daß die Klappe 152 zuklappt, dicht schließt und ein Zurückblasen verhindert.

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Eine Lei-tplatte 155, die teilweise den Einlaß der Bypassleitung von der Rinne bei 148 abdeckt, umfaßt ein insgesamt glattes,. flaches Materialstück, das an der Rinne 17 bei 157 befestigt ist und so geformt ist, daß es im Abstand von dem Bypassleitung verläuft, um zu verhindern, daß zur Rinne strömendes Material in die Hilfsleitung 147 eindringt. Dadurch, daß der Produktstrom eingeschnürt wird, um ein gänzliches Ausfüllen des Querschnitts der Rinne 17 zu verhindern, ergibt sich ein nicht begrenzter Durchgang für die Luft durch die Leitung 147 in Richtung des Pfeils 146.

Der Sinn der Bypassleitung 147 besteht darin, daß der Überdruck der Luft verringert wird, der sonst in der Rinne 17 herrschen und gegen die Klappe- 39 wirken würde. Ein Verstopfen oder Blockieren in der Hauptrohrleituhg 21 führt zu einem Druckaufbau an der Verbindungsstelle 149, so daß das Ventil 152 etwas vor der Klappe 39 geschlossen wird. Durch die Verwendung der Bypassleitung 147 wird somit der Luftstrom durch die Rinne 17 längs des Produkts auf annähernd den gleichen Wert verringert, wie er bei mit dem Einfluß der Schwerkraft arbeitenden Beschickungsanordnungen vorliegt, die Luft als Gleitmittel nicht verwenden können.

Wie vorstehend bezüglich der Figuren 2 bis 4 erläutert wurde, ist die Rückschlagklappe 39 genau ausbalanciert und frei in einem Scharnier gelagert, so daß sxe sofort auf Druckanderungen anspricht. Diese Druckempfindlichkeit ist für die Erfindung wesentlich und ein Hauptfaktor für ein Verhindern einer Überbelastung des Systems und einer Entstehung des Zurückblasens, ohne daß ein Schneckenförderer oder eine Luftschleuse erforderlich wird. Die Anordnung ist vorzugsweise genau abgestimmt, so daß die Klappe 39 diesen hohen £mpfindlichkeitsgrad beibehält. Wenn über dem Einfluß der Schwerkraft Material ohne zusätzlichen Luftstrom in der Rinne gefördert wird, ist die

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Druckdifferenz zwischen der Übex-gangskammer und der Rinne so: bemessen, daß das Schließen der Klappe auch während gex'inger* Druckänderungen richtig einsetzt» .

Daraus ist zu ersehen, daß der Druck, der sich normalerweise in der Rinne 17 während der Betr.iebszustände, bei denen Luft als Gleitmittel verwendet wird, einstellen kann, diese gewünschte Abstimmung nachteilig beeinflussen würde. Die Bypassleitung dient dann dazu, die Wirkung dieses Überdrucks auf die Anordnung aufzuheben oder wenigstens zu reduzieren und die Fähigkeit der Klappe 39 wieder herzustellen, nämlich daß sie auf sehr kleine. Druckdifferenzen anspricht. Deshalb sollte der Durchmesser der Bypassleitung geeignet geschlossen sein, damit gerade die richtige Luftmenge von der Rinne abgeführt wird. Um eine optimale Arbeitsweise zu erreichen, kann man deshalb gewünschtenfall& ein einstellbares Ventil I50 in der Leitung 1^7, wie in der Zeichnung gezeigt ist, anordnen»

Wenn jedoch eine durch eine Kraftquelle betätigte Schließvorrichtung für die Klappe, wie sie anhand von Fig. Io und 11 beschrieben wurde, zusammen mit einem System verwendet wird das Luft als Gleitmittel benutzt, ist die Bypassleitung nicht unbedingt erforderlich, da die Betätigungseinrichtung eine ausreichende äußere Kraft hervorbringt, um diese Kräfte, die von der Steigerung des Rinnendrucks herrühren, zu überwinden. Die vertikal hängende Klappe ist gegenüber diesen Drucken der Gleitluft empfindlicher, die vorzugsweise mit der Bypassleitung 147 kompensiert werden.

Bei der .in Fig. 1^i gezeigten Anordnung, bei welcher eine Hauptrohrleitung 27 mit einem Durchmesser von etwa I5,2 cm (b") verwendet wird, sollte die Bypassleitting .1Λ7 einen Innendurchmesser von wenigstens 5 cm (2") haben, wenn sie eine Länge von etwa 1,5 ni (5ft) hcit. Die Rinne 17 kann einen Innendurchmesser von etwa Io cm (^t") haben und um annähernd

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BAD ORIGINAL

45 geneigt sein, wobei die untere Fläche der Rinne 1? an der Stelle des Ventilteils 39 im wesentlichen horizontal ist. Die obigen Abmessungen bilden nur Beispiele.

Fig. 15 zeigt ein modifiziertes Teil der pneumatischen Fördervorrichtung, bei der eine Rinne I51 welche daa Produkt der Ubergangskanimer 25 zuführt, ein im wesentlichen sich horizontal erstreckendes Rohrstück ist. Die Rinne II9 nimmt das Material auf herkömmliche Weise aus einem kegelstumpfförmigen Trichter 121 auf, der eine Vielzahl von Öffnungen 125 an seinem unteren Teil hat, das in die Kanuner 123 mündet, welche mit einem Rohr 124 verbunden werden kann. Der Produktstrom längs des horizontalen Rinnenabschnittes II9 wird durch Einführen von Luft durch Öffnungen 125 bei·Atmosphärondruck unterstützt. Wahlweise kann ein leichter Überdruck von 0,07 oder o,l4 kp/cm (1 oder 2 psi) an das Rohr 124 angelegt werden, um ein Gleiten mittels Luft zu erzeugen. Diese durch die Öffnungen 125 zugeführte Luft führt auch zu einer Fluidisierung und Reduzierung der Verklumpungsneigung des Produkts.

Der erhöhte Druck in der Rinne 119 infolge der durch das Rohr 124 zugeführten Luft, wird wie erläutert, zu einer Stelle hin liings der Hauptleitung 27 stromab von der Übergangskammer 25 durch eine Bypassleitung 1^7 entlüftet, wie dies anhand von Fig. l4 beschrieben wurde. Dabei muß die Klappe 39» wie vorstehend erläutert, genau ausbalanciert sein, wobei die verschiedenen Rohrgrößen und andere Parameter der speziellen Ausführungsform in Betracht gezogen werden müssen. Die in diesem Fall gewählte Bypaßleitung sollte besonders für die Luftströrnungscharakteristika der gezeigten Ausgestaltung S^e~ eignet sein. Die gesamte Anordnung sollte also genau auf den wirtschaftlichsten und rationellsten Betrieb abgestimmt sein.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

1, torrichtung zum Steuern der· Förderung eines Produkts in eine pneumatische Rohrleitung von einer Produktzuführung aus unter Verhinderung des Zurückblasens plme Verwencuig einer Schneckenfördereinrichtung, wobei die Rohrleitung über eine Übergangskammer mit einer Gasquelle verbunden

ο ist, die unter einem hohen Druck von wenigstens 1,4 kp/cm (2o psi) steht, und ein Ende der Übergangskammer mit der - Rohrleitung verbunden ist. und das andere Ende ein oder mehrere Offnungen hat, durch die das Hochdruckgas in die Übergangskammer mit -einer genügend hohen Geschwindigkeit in Richtung der Rohrleitung eintritt, um im Normalbetrieb einen Unterdruckbereich in der Übergangskammer zu schaffen, gekennzeichnet durch eine Einrichtung für das Einführen des Produkts An den Hochgeschwindigkeitsgasstrom derart, daß die Turbulenz auf ein Minimum reduziert wird, mit einer Produktzuführungsrinne (17, 78, 87, 119), die sich von der Produktzuführung aus in den Unterdruckbereich der Übergangskammer (25) erstreckt, und mit einem der Rinne zugeordneten Ventilteil (39), das bei dem Unterdruck in der Übergangskammer (25) für die Produktbeschickung geöffnet und durch einen Überdruck in der Übergangskammer (25) geschlossen wird, um die Produktzuführung und ein Zurückblasen durch die Rinne zu verhindern»

2„ Vorrichtung nach Anspruch 1 mit Einrichtungen zum Regulieren des Produktförderstronies in die Rinne, so daß die Querschnittsfläche des Produkts geringer ist als die Querschnitt sf lache der Rinne, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschickungsrinne (17) eine obere und eine untere Wand hat, wobei die untere Wand eine Fläche hat, über die das Produkt fließt, und daß an der oberen Wand (38) und an dem

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Ventilteil (39) eine Scharniereinrichtung (kl) angeordnet ist, damit das Ventilteil (39) öffnen und schließen kann, indem es von der unteren Wandfläche weg bzvr. gegen diese untere Handfläche schwingt.

3. -,Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Wandfläche am Ende der Rinne (17)1 das sich in die.Ubergangskamraer (25) erstreckt, im wesentlichen horizontal verläuft, und daß das Ventilteil (39) an dem Ende der Rinne (I7) angeordnet ist, das sich in die Über-'* gangskarnmer (25) erstreckt und in einer im wesentlichen vertikalen Ebene hängt, um die Rinne (17) zu schließen, wenn nicht ein Unterdruck in der Übergangskanimer (25) herrscht.

k. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, daß die Rinne einen oberen Abschnitt (77). der ein Auslaßende mit einer unteren tfandflache hat, die im wesentlichen hoi~izontal verläuft, und einen unteren Abschnitt (7'3) niit einem Einlaß für den oberen Abschnitt (77) hat, der mit der Produktzuführung (23) verbunden ist, wobei sich der Auslaß (79) des unteren Abschnitts zu einer Stelle angrenzend an die Öffnungen in dem gegenüberliegenden Ende der Übergangskammer (25) erstreckt, und daß das Ventilelement (39) an dem Auslaßende des oberen Abschnittes (77) angeordnet ist und in einer im wesentlichen vertikalen Ebene hängt, um die Rinne zu verschließen, wenn nicht ein Unterdruck in der Übergangskamrner (25) herrscht.

5· Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, •gekennzeichnet durch ein Rohrstutzenelernent, das am Auslaßende des unteren Rinnenabsclmitts vorgesehen ist, durch Einrichtungen zum Beschicken des liohrstutzenelementes mit Druckluft, sowie dadurch, daß das Rohrstutzenelement so ausgerichtet ist, daß ein Hochgeschwindigkeits-

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luftstrom in Richtung der Rohrleitung (27) ausgerichtet ist, um die Produktbeschickung von dem unteren Rinnenabsehnitt in die Rohrleitung zu vergrößern.

6>· Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ·, dadurch gekennzeichnet, daß die Rinne einen oberen Abschnitt mit einem Einlaß- und einem Auslaßende sowie einen- unteren Abschnitt mit einem Einlaß- und einem Auslaßende umfaßt, das Ventilteil an dem Auslaßende des oberen Rinnenabschnitts angeordnet ist, wodurch das

**. Produkt von dem Auslaßende des oberen Rinnenabschnitts in das Einlaßende des unteren Rinnenabschnitts gefordert wird,und das Auslaßende des unteren Rinnenabschnitts ein Rohrstutzenteil tiat, das mit Druckluft beschickt wird und so ausgerichtet ist, daß ein Hochgeschwindigkeitsluftstrom in Richtung der Rohrleitung (27) geblasen wird; um die Produktförderung von dem unteren Rinnenabschnitt in die ' Rohrleitung zu vergrößern.

7· Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung in dem gegenüberliegenden Ende der Übergangskammer (25) einen 360 überdeckenden Ringschlitz (72) umfaßt,, dessen Außenfläche das Auslaßende (79) des unteren Rinnenabschnitts (78) bildet, die als Innenwand des Schlitzes dient.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das gegenüberliegende Ende der Übergangskammer ·(25) einen im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt hat, daß das Auslaßendteil der Produktzuführungsrinne einen im wesentlichen kreisförmigen Quer- ·· schnit.t hat, der koaxial zu der gegenüberliegenden Stirnwand der Übergangskammer (25) ist und daß das gegenüberliegende Ende des Übergangsabschnittes (25) eine einzige Öffnung: aufweist, die mit der Hochdruckgasquelle in

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Verbindung steht, wobei die Öffnung einen ringförmigen Schlitz umfaßt, der von der Außenfläche des Auslaßeuateils der Beschickungsrinne und einer gegenüberliegenden Innenfläche der Übergangskammer (25) gebildet wird.

9..Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Auslaßendteil (78) der Produktzuführungsrinne ein Rohrstutzen (82) sowie Leitungseinrichtungen mit einem Regulierventil (83) vorgesehen, sind, die mit der Quelle für das Hochdruckgas ver- ^. bunden sind, um den Gasstrom,durch den Rohrstutzen (82)

• 'einzustellen.

10. Vorrichtung nach .einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Bypaßleitung (1A7), deren eines Ende in die Rohrleitung (27) in einen Bereich führt, in dem ein Unterdruck vorherrscht, und das andere Ende mit der Rinne derart verbunden ist, daß kein Produkt in die Leitung eintreten kann, wobei ein Rückschlagventil (I52) in der Leitung (1Λ7) durch den Luftstrom von der Rinne (17) zu der Rohrleitung (27) geöffnet und von einem entgegengesetzt gerichteten Luftstrom geschlossen wird. ·

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch der Rinne zugeordnete Einrichtungen für das Zuführen eines Fluids in die Rinne längs der Rinnenoberfläche, die .von dem Produkt zu bedecken ist, um dadurch den Produktstrom zu vergrößern.

12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Trichter (23), der mit dem

.Einlaßende der Rinne (I7) für die Aufnahme des Produkts verbunden ist, und dadurch, daß die FIuidzuführungseinrichtung mit der Rinne zwischen dem Trichter und dem Ventilelement verbunden ist.

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13· Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, ¹ daß die Einrichtung für, die Fluidzuführung mit Gas von der Quelle -für· das Hochdruckgas beschickbar ist.

l4. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Fluidzuführungseinrichtung mit Luft von Atmosphärendruck beschickt ist.

15« Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bypassleitung (l4b7) mit · ihrem einen Ende mit der Rohrleitung (27) in einem Bereich verbunden ist, wo Unterdruck vorherrscht, und das andere Ende mit der Rinne derart verbunden ist, daß kein Produkt in _t die Leitung eintreten kann, vrobei das Rückschlagventil in die Leitung bei einem Luftstrom von der Rinne zu der Rohrleitung öffnet und von der entgegengesetzt- gerichteten"Luftströmung geschlossen wird.

l6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rinne für die Produktbeschickung einen Mittelteil hat, der auf einem höheren Niveau als sowohl der Beschickungsrinnenteil, in dem > das Ventilteil angeordnet ist, als auch ein Einlaßendteil liegt, wobei das Einlaßendteil für das Eintauchen in ein zu förderndes flüssiges Produkt durch die Rohrleitung geeignet ist und ein Rückschlagventil enthält, das durch das Strömen des flüssigen Produkts gegen das Ventilteil geöffnet und durch einen entgegengesetzten Strom des flüssigen Produkts geschlossen wird, wodurch der Unterdruck in der Übergangskammer (25) über die Beschickungsrinne zur Schaffung'einer Saugwirkung am Einlaßteil übertragen wird.

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17· Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung oder die Öffnungen in dem gegenüberliegenden Ende der Übergangskammer (25) so geformt sind, daß sie Gas mit hoher Geschwindigkeit in eine Richtung ausdüsen, die koaxial zur Rohrleitung (27) ist, und daß die Produktzuführungsrinne ein Auslaßendteil hat, das in der Übergangskanuner (25) angeordnet ist, wobei das Auslaßendteil eine untere Fläche für das Tragen des Produkts zum Fördern des Produkts in eine Richtung im wesentlichen parallel zur Richtung des ,Jlochgeschwindigkeitsgasstroms^hat.

18. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeic-hnet, daß das der Übergangskanimer (25) gegenüberliegende Ende eine zylindrisch geformte Bodenwand und eine einzige Öffnung hat, die mit der Quelle für das Hochdruckgas in Verbindung steht und einen bogen- , förmigen Schlitz umfaßt, der sich unter dem Auslaßteii der Beschickungsrinne und an beiden Seiten der Beschikkungsrinne um wenigstens 45 nach oben erstreckt.

19· Vorrichtung nach Anspruch lö, dadurch gekennzeichnet, daß der bogenförmige Schlitz sich über 360 erstreckt und so das Auslaßteil der Beschickungsrinne völlig um-. schließt.

2o. Pneumatische Fördervorrichtung zum Fördern eines Produkts längs einerHaujitrohrleitung, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Quelle für das Hochdruckgas, eine Übergangskanimer (25) zwischen der Gasquelle und der Rohrleitung (27), Einrichtungen (.49» 511 75) zum Eindüsen eines Gases mit hoher Geschwindigkeit in die Übergangskammer (25) isur Föi*derung des Produkts längs der Hauptleitung (27), durch eine Rinne (17)» in der Atmosphärendruck oder überatmosphärischer Druck

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herrscht, der am Einlaßende zur Erzeugung einer Gasgleitförderung angelegt ist, um das Fließen .des Produkts von dem Produktzuführungsbereich zu der Ubergangskammer (25) zu unterstützen, durch eine Bypassleitung (1A7), die sich von dem Rinneneinlaßende zu der Hauptrohrleitung (27) stromab von der Ubergangskammer (25) erstreckt, um für den Normalbetrieb einen Weg zum Lüften des atmosphärischen oder überatmosphärischen Drucks aus der Produktzuführung in die Rohrleitung (27) zu schaffen, und durch Ventileinrichtungen (I52), die auf einen Überdruck in der Hauptrohrleitung (27) ansprechen und in der Hilfslei-, tung (1^7) angeordnet sind, um zu verhindern, daß der Überdruck in der Hauptrohrleitung (27) den Produktzuführungsbereich erreicht. . *

21. Vorrichtung nach Anspruch 2o, gekennzeichnet durch Einrichtungen . (155)» die verhindern, daß Produkt in die Bypassleitung (IA7) im Produktzuführungsbereich eintritt, und durch Einrichtungen (lot in der Hauptrohrleitung zur Schaffung einer Zone eines niedrigen Drucks am Ende der Bypassrohr leitung (1A7) an der Schnittstelle dieser Leitung mit der Hauptrohrleitung (27).

22. Vorrichtung nach Anspruch 2o oder '21, dadurch gekennzeichnet, daß die Rinne ein Rückschlagventil mit einem

Scharnierteil, welches zwei Teile hat, wovon ein Teil relativ zur Rinne festgemacht ist, und eine Klappe (39) aufweist, die an dem anderen Scharnierteil angebracht ist und frei in einer im wesentlichen vertikalen Ebene hängt, wobei die Klappe (39) von dem Druckunterschied zwischen dem Druck in der Ubergangskammer (27) und dem Druck in der Rinne geöffnet und geschlossen wird.

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23· Verfahren zum pneumatischen Fördern eines Produkts durch eine Rohrleitung unter Verwendung eines unter einem hohen Druck von wenigstens 1,4 kp/cm" (2o psi) stehenden Gases, das in eine Ubergangskammer durch eine oder mehrere Öffnungen von eingeengter Größe eingeführt wird, um dadurch einen Unterdruckbereich in der Ubergangskammer im Normalbetriebszustand. und einen Überdruck bei einer Blockierung der Rohrleitung zu erzeugen, insbesondere mit einer Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Produkt nach. _#. unten durch eine Kombination^der Schwerkraft und von Saug· - kräften aus einem Bereich mit im wesentlichen Atmosphärendruck in den Unterdruckbereich der Ubergangskammer über ein., Rückschlagventil gefördert wird, das durch den Druckunterschied zwischen dem Druck in der Ubergangskammer und dem Atmosphärendruck geöffnet und geschlossen wird.

2k, Verfahren zum Einführen eines Produkts in ein pneumatisches Fördersystem, dessen Hauptrohrleitung mit einer Quelle für einen hohon Gasdruck über eine Übergangskaramer verbunden ist, insbesondere nach Anspruch 23 und insbesondere mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche ¹I bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gasstrom von der Gasquelle in die Ubergangskammer gerichtet wird, um einen Hochgeschwindigkeitsgasstrom in Richtung der Rohrleitung durch Einrichtungen aufzugeben, um in der Ubergangskammer einen Druck zu schaffen, der unter dem Atmosphärendruck liegt, daß das Produkt nach unten von einer Rinne, in deren oberem Teil im wesentlichen Atmosphärendruck herrscht, in die Ubergangskammer über ein Ventilelement gefördert wird ^ das ansprechend auf einen Druck in der Ubergangskammer geöffnet wird, der geringer als der Atmosphärendruck ist, und daß der Produktmengenstrom so gesteuert wird, daß er geringer ist als derjenige, welcher den Querschnitt der Rinne ausfüllt.

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