DE2325254A1

DE2325254A1 - Trog fuer einen schwingfoerderer

Info

Publication number: DE2325254A1
Application number: DE2325254A
Authority: DE
Inventors: Karl Dr Homilius; Heinz Dipl Ing Saettler; Wolfgang Dipl Ing Scharmer; Fritz Dipl Ing Stoff
Original assignee: Carl Schenck AG
Current assignee: Carl Schenck AG
Priority date: 1973-05-18
Filing date: 1973-05-18
Publication date: 1975-03-13
Also published as: US3955669A; NL7402895A; FR2229632B1; BE815194A; FR2229632A1; JPS5019181A

Description

ΑΦ - "' ■ ■

Carl Schenck -Macohinenfaforik GmbH 7.109

16. Mai 1973

Trog für einen Schwingförderer.

Die Erfindung betrifft einen Trog für einen Schwingförderer zum Fördern und/oder Behandeln von Schüttgut.

Bei Schwingförderern herkömmlicher Bauart kann die Bewegung des zu fördernden Gutes beeinflußt werden durch die Variation der Schwingdaten, wie Richtung, Frequenz oder Amplitude der Schwingung, durch die Neigung des Troges, durch direkte Beeinflussung des Gutes z. B. durch eine Fluidisierung mittels Gasen oder durch Zugabe von Hilfsmaterialien.

Diese bekannten Maßnahmen haben im wesentlichen zwei Nachteile: Die Beeinflussung geschieht gleichmäßig für das gesamte zu for- ' dernde Gut; außerdem wird durch Variation eines der erwähnten Parameter gleichzeitig eine ganze Reihe von Bewegungsdaten, wie z. B. Fördergeschwindigkeit und Durchmischung beeinflußt. Daher führt bei den bekannten Schwingförderern die Wahl der die Bewegung 'beeinflußten Parameter zu nicht optimalen Kompromissen.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Schwingförderer zu bauen., bei dem die Bewegung des Gutes zusätzlich zu den bekannten Parametern und in Abhängigkeit von der Höhe des Gutes über dem Boden des Fördertroges beeinflußt werden kann. Eine spezielle Aufgabe der Erfindung ist es, in Abhängigkeit von der Höhe über dem Boden des Fördertroges Schichten mit unterschiedlichen Bewegungsdaten des Gutes zu erzeugen, wobei sich die einzelnen Schichten möglichst wenig miteinander mischen sollen. Eine weitere Aufgabe ist es, das Gut derart zu beeinflussen, daß eine über die gesamte Höhe gleichmäßige Durchmischung,des Gutes bei niedriger Fördergeschwindigkeit erzielt wird.

509811/0400

7.109

Die Lösung der Aufgabe wird dadurch ermöglicht, daß der fördertrog zumindestens in einem Teil seiner Höhe durch quer zur Förderrichtung verlaufende Zwischenwände (Schotten) unterteilt ist. Die Schotten können in oder gegen die Förderrichtung geneigt sein, wobei der Winkel zwischen Schotten und Boden vorzugsweise zwischen 50° und 90° beträgt. Eine Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß Schotten gleicher Bauhöhen in unterschiedlicher Höhe über dem Boden des Fördertroges-angeordnet sind, wobei sich die Anordnung der Schotten in regelmäßigen Abständen wiederholt. Diese Anordnung ist besonders dann zweckmäßig, wenn bei geringer Förderleistung eine gute Durchmisehung des Gutes verlangt •wird.

Wird eine unterschiedliche Bauhöhe der Schotten gewählt, wobei nur die Schotten mit der größten Bauhöhe auf einem für Schüttgut undurchlässigen Boden des Troges aufsitzen, so wird die durch metallische Schotten bedingte, relativ geringe thermische Isolation zwischen· Oberkante und Unterkante des Fördertroges erheblich verbessert. In einer Ausgestaltung der Erfindung wird der Raum zwischen den Schotten durch mindestens einen porösen Boden unterteilt. Sind mindestens zwei poröse Böden vorgesehen, wobei die Porosität des untersten Bodens so gewählt ist, daß einerseits kein Schüttgut durch den Boden hindurchtreten kann und andererseits durch den Boden dem Schüttgut ein Gas zuführbar ist, so kann das Schüttgut durch ein inertes Gas fluidisiert werden. Ebenso ist es möglich, mit dieser Einrichtung dem Schüttgut chemisch reaktive Gase wie z. B. Sauerstoff zuzuführen. Erfindungsgemäß können die Schotten mit etwa parallel zur Förderrichtung verlaufenden Schikanen versehen sein. Diese Schikanen können z. B. in der Art von Zwischenböden etwa parallel zum Boden des Fördertroges verlaufen oder aber etwa senkrecht zum Boden des Fördertrogesj durch diese Anordnung wird eine Durchmischung des Schüttgutes der verschiedenen Höhenschichten bzw. eine Durchmischung des in verschiedenen seitlichen Abständen von der Mittelachse des Troges isefiMliohen Gutes yer- . mieden. Selbstverständlich ist auch eine Ausbildung der Erfindung mit sowohl parallel als auch senkrecht zum Boden des Fördertroges angebrachten, parallel zur Förderrichtung verlaufenden Schikanen möglich. ;."--.

509 8.1 1 /04 0 0

7.109 "

Weitere Ausführungen der Erfindung sind dadurch gekennzeichnet, daß die Schotten mit Öffnungen versehen. sindj daß zwischen den Schotten in einer Höhe die zwischen unterster Unterkante und oberster Oberkante der Schotten liegt, poröse Rohre etwa quer zur Förderrichtung angebracht sind, durch die dem Schüttgut ein Gas zuführbar ist. Eine Anwendung der Erfindung ergibt sich beim Fördern und/oder Behandeln von heißem Schüttgut, wobei das zwischen den Schotten befindliche Schüttgut zur thermischen Isolation des über den Schotten befindlichen heißen Schüttgutes gegen den Boden des Fördertroges dient. Weiterhin kann die Erfindung beim Fördern und/oder Behandeln von Schüttgut dazu angewendet werden, die Fördergeschwindigkeit zu verringern und das Schüttgut gleichzeitig durchzumischen.

Die Erfindung ermöglicht es, bei entsprechender Ausbildung des Schv/ingförderers die Verweilzeiten im Sinne des Prozeßablaufes zu beeinflussen ohne gleichzeitig die anderen Bewegungsdaten zu verändern. Weiterhin ist es durch die Erfindung möglich geworden, in einem Schwingförderer Schüttgut so zu transportieren, daß eine untere Schicht des Schüttgutes nicht bzw. fast nicht bewegt wird, während eine obere Schicht des Gutes, ohne sieh mit der unteren Schicht zu vermischen, relativ schnell gefördert wird. Wird als zu forderndes Gut ein thermisch gut isolierendes, heißes Material wie z. B. Sand gefördert, so kann die ruhende Sandschicht die thermische Isolierung des Fördertroges von dem geförderten heißen Sand übex'nehmen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden an Hand der schematischen Zeichnungen erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 den Längsschnitt durch einen Fördertrog dessen unterer Teil mit senkrecht stehenden Schotten ausgerüstet ist, die mit parallel zur Förderrichtung verlaufenden Schikanen versehen sind.

50981 1/04 0 0

t t r ·
· a
ι · t ·

7.109

Pig. 2 den Längsschnitt durch einen Fördertrog, der mit Schotten unterschiedlicher Bauhöhe, die gegen die Förderrichtung geneigt sind, und mit porösen Boden zwischen den Schetten ausgerüstet ist. Fig. 5 zeigt den Längsschnitt durch einen Fördertrog, der mit Schotten gleicher Bauhöhe, die in Förderrichtung geneigt sind, und in unterschiedlicher Höhe über dem Boden des Fördertroges angeordnet sind, sowie einem porösen Boden ausgerüstet ist.

Fig. 4 und 5 zeigen den Längsschnitt durch einen Fördertrog, der mit Schotten, porösen Zwischenboden und porösen Rohren quer zur Förderrichtung ausgerüstet ist.

In Figur 1 sind quer zur Förderrichtung verlaufende Schotten 1 auf dem Boden 2 und am Seitenbord 3 des Fördertroges z. B. durch Schweißen oder Verschrauben befestigt. Von den Schotten gehen parallel zur Förderrichtung und zum Trogboden verlaufende Schikanen 4 aus. Im Ausführungsbeispiel sind diese Schikanen gegenständig gezeichnet, jedoch ist es ebenso möglich, die Schikanen jeweils nur in bzw. gegen die Förderrichtung anzubringen. Durch die Schikanen werden die Räume zwischen den Schotten in einzelne Etagen I, II, III unterteilt. Die Pfeile 5 bzw. 5a geben die Strömungsrichtung des Gutes während des Fördervorganges an. Wie ersichtlich führt das Gut zwischen den Schotten innerhalb der einzelnen Etagen eine im wesentlichen rotatorische Bewegung 5 aus, während das Gut oberhalb der Schotten eine translatorische Bewegung 5a ausführt;

dadurch wird bewirkt, daß der Fördergutstrom VI oberhalb der Schotten in Förderrichtung transportiert wird, während das zwischen den Schotten befindliche Gut sich nicht in der Förderrichtung bewegt. Die Durchmischung des zu fördernden Gutes, das sich oberhalb der Schotten befindet, mit dem in den Etagen III befindlichen Gut bzw. die Durchmischung des Gutes zwischen den'einzelnen Etagen ist nur

- 5 _ I 509811/0400

"I M ■ Il .il ,

7.109

gering. Sie kann dadurch weiter verringert werden, daß für die Schotten bzw. die Schikanen spezielle Profile verwendet werden, deren Querschnitt z. B. keilförmig sein kann. Besteht die Forderung, daß in dem oberhalb der Schotten geförderten Gut kein Anteil des zwischen den Schotten befindlichen Gutes vorhanden sein darf, so kann für das zwischen den Schotten befindliche. Gut eine andere Körnung gewählt werden,.als für das zu fördernde Gut, wobei eventuelle geringe Beimengungen nach dem Förder- bzw. Behandlungsvorgang abgesiebt werden können.

In Figur 2 sind Schotten 1 unterschiedlicher Bauhöhe, die gegen die Förderrichtung geneigt sind, im Fördertrog angebracht. Allein die Schotten la der größten Bauhöhe sind am Boden 2 und am Seitenbord 3 des Fördertroges befestigt, während die Schotten Ib geringerer Bauhöhe nur am Seitenbord 3 befestigt sind. Die Zwischenräume zwischen den Schotten werden durch poröse Böden 10, 11 und 12 unterteilt. Die Porosität der Böden ist dabei so gewählt, daß durch die Böden 11 und 12 Schüttgut hindurchtreten kann, während durch den Boden 10 kein Schüttgut hindurchtreten kann« Am Boden 2 des Fördertroges sind Stutzen 6 angebracht, durch die dem Schüttgut ein Gas zugeführt werden kann. Die hauptsächlich auftretenden Bewegungsrichtungen werden durch die Pfeile 15, 15a und 15b gekennzeichnet. Die Bewegung 15a des über den Schotten befindlichen Gutes erfolgt im wesentlichen in Förderrichtungj die Bewegung I5 des Gutes zwischen den Schotten ist im wesentlichen iOtatorisch. Zwischen den durch die Schotten 1 b nicht vollständig abgeteilten Kammern IVa, IVb und IVc erfolgt jedoch auch ein Gutaustausch in bzw. gegen die Förderrichtung gemäß den Pfeilen 15b. Der Gutaustausch zwischen den Etagen IV und V bzw. dem Hauptfördergutstrom VI kann durch die Wahl der Porosität der Böden 11 und 12 beeinflußt worden. Wird durch die Stutzen 6 dem Fördertrog ein Gas mit genügendem Überdruck zugeführt, so tritt das Gas durch den Boden 10 in das im Fördertrog befindliche Gut über wad fluidisiert es. Das führt einerseits zu einer Erhöhung der Geschwindigkeit 15a dee in Förderrichtung flies'senden Gutstromes und andererseits zu einer Beschleunigung der Rotation des Gutes in den Etagen IV und V. ' -

509811/0400 . '

7.109

Soll mit einer derartigen Einrichtung ein Gut, wie z. B. verunreinigter Sand, von brennbaren Verunreinigungen befreit werden, so wird die Auslegung des Fördertroges zweckmäßig so gewählt werden, daß sich- der Sand zwischen den Etagen'VI und V bzw. V und IV möglichst wenig mischt. Gleichzeitig wird durch die Stutzen-6 dem Sand ein sauerstoffhaltiges Gas, z. B. Luft, zugeführt. Durch die gute thermische-Isolation des zwischen den Schotten befindlichen, sich nicht in Förderrichtung bewegenden Sandes und den geringen Austausch des Sandes zwischen den einzelnen Etagen sowie der mit Kühlung des Sandes verbundenen Zufuhr der Luft über den porösen Boden 10 ist es möglich geworden, den in der Etage VI befindlichen Sand auf über 1000⁰C zu erhitzen ohne den Fördertrog mit keramischen Massen zu isolieren bzw.. aus hochvergüteten Stählen zu fertigen. Das bedeutet eine erhebliche technische und wirtschaftliche Verbesserung gegenüber konventionellen Schwingförderern für heiße Schüttgüter, die aus hochlegierten Stählen hergestellt sind, wobei neben dem Preis die geringe Verschleißfestigkeit bei hohen Temperaturen, die Neigung zum Verwerfen infolge Wärmedehnung und die Verbindung von den hohen Temperaturen ausgesetzten Blechen sehr problematisch sind. Auch eine Auskleidung des Troges mit keramischen Werkstoffen zur Isolation hat ebenfalls nur eine geringe Verschleißfestigkeit und neigt zusätzlich durch Schwinden beim Abbinden bzw. Wärmedehnung zur Rißbildung.

Die Schotten Ib, die eine geringere Bauhöhe haben und nicht auf dem Boden des Fördertroges befestigt sind, führen dem Fördertrog erheblich weniger Wärme als die Schotten la zu. Diese Verringerung der Wärmeleitung kann bei gleichhohen Schotten auch erreicht werden, z. B. durch nutenförmige Ausnehmungen oder durch öffnungen in den Schotten. Beim Einsatz des erfindungsgemäßen Fördertroges zum Fördern und/oder Behandeln von Schüttgut hoher Temperatur können Schwierigkeiten wegen der Wärmedehnung der Schotten auftreten. In diesem Falle ist es zweckmäßig, die Schotten in Förderrichtung leicht gekrümmt bzw. gesickt einzubauen, damit sie den auftretenden Wärmedehnungen nachgeben können.

- 7 -509811/0400

7.109

■_ ¹T_-

In Figur 3 sind Schotten 1 gleicher Bauhöhe so in den Fördertrog eingebaut, daß die Unterkante der am tiefsten befindlichen Schotten mit dem porösen Boden 10 abschließt, während die Oberkante der- höchsten Schotten sich oberhalb des Niveaus des zu fördernden Gutes befindet. Dem Boden 2 des Pördertroges kann über den Stutzen 6 wieder ein Gas zugeführt werden, das durch den porösen Boden tritt und das Schüttgut fluidisiert.,

Die Pfeile 25 und 25a zeigen die Bewegungen des Schüttgutes an. Der größte Teil des Gutes führt eine Rotation gemäß 25a ausi während der Anteil des Gutes,das sich in Förderrichtung gemäß 25 bewegt nur gering ist. Eine derartige Anordnung der Schotten gestattet eine Verlängerung der Aufenthaltsdauer des Schüttgutes im Fördertrog unabhängig von der Wahl der übrigen Förder-Parameter.

Figur 4 zeigt eine Unterteilung des unteren Teils des Fördertroges durch senkrechtstehende Schotten, wobei die Zwischenräume zwischen den Schotten durch poröse Böden 11 und 12 unterteilt sind; zwischen diesen Böden befinden sich quer zur Förderrichtung poröse Rohre, z. B. aus Sinter-Metall, durch die dem Gut ein Gas zugeführt werden kann. Die Bewegung des Gutes erfolgt im wesentlichen so wie in der Figur 1 dargestellt,, jedoch bewegt sich das Gut zwischen dem Boden 2 des Fördertroges und dem porösen Boden erheblich langsamer als das übrige Gut, da es nicht fluidisiert ist. Dadurch kann z. B. eine sehr gute thermische Isolierung erreicht werden. Sollte dennoch z. B. bei sehr geringer Bauhöhe der Schotten 1 diese thermische Isolation nicht ausreichen um eine technologisch einwandfrei beherrschbare Temperatur des Bodens 2 des Fördertroges zu erzielen, kann dieser Boden doppelwandig ausgeführt werden und z. B. mit Wasser gekühlt werden.

509811/0AOO

7.109 - .8 -

Figur 5 zeigt eine der Figur k sehr ähnliche Ausführung, wobei jedoch der Raum zwischen den Schotten durch Schikanen unterteilt ist und die porösen Rohre IJa mit den Schotten und den Schikanen zu einer Baueinheit verbunden sind. Dieser Aufbau ermöglicht den Einsatz eines relativ schwingungsempfindlichen Materials für die Rohre

Die Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt. So können die Schotten z. B. nur in einer mittleren Höhe des Fördertroges eingebaut werden, ähnlich wie die Schotten Ib der Figur 2; ebenso ist es möglich, eine unterschiedliche Fördergeschwindigkeit des Gutes nur durch Einbau poröser Rohre entsprechend den Rohren IJ der Figur 4 zu erreichen, wobei das oberhalb der Rohre befindliche Gut fluidisiert wird und sich damit erheblich schneller bewegt als das nicht fluidisierte Gut unterhalb der Rohre 13.

50981 1/0400

Claims

t ι

• ■ ι

7.109

Patentansprüche ;

1. Trog für einen Schwingförderer zum Fördern und/oder Behandeln von Schüttgut, dadurch gekennzeichnet, daß der Fördertrog zumindest in einem Teil seiner Höhe durch quer zur Förderrichtung verlaufende Zwischenwände (l) (Schotten) unterteilt ist.

2. Trog nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schotten in oder gegen die Förderrich-

• tung geneigt sind, wobei der Winkel zwischen Schotten (l) und Boden (2) vorzugsweise zwischen 50° und 90° beträgt. ■ -

3· Trog nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Schotten (l) gleicher Bauhöhe in unterschiedlicher Höhe über dem Boden (2) des Fördertroges angeordnet sind, wobei sich die Anordnung der Schotten in regelmäßigen Abständen wiederholt,

4. Trog nach Anspruch 1 und/oder 2, gekennzeichnet durch Schotten (l) unterschiedlicher Bauhöhe, wobei nur die Schotten . (la) mit- der größten Bauhöhe, auf einem für Schüttgut undurchlässigen Boden (2, 10) des Troges aufsitzen.'

5. Trog nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum zwischen den Schotten durch mindestens einen porösen Boden (10, 11, 12) unterteilt ist.

- 10 - .

509811/0400

" 7.109 - 10-

6. Trog nach Anspruch 5j dadurch gekennzeichnet, daß der Raum zwischen den Schotten durch mindestens zwei poröse Böden (10, 11) unterteilt ist und daß die Porosität des untersten Bodens (1O) so gewählt ist, daß einerseits kein Schüttgut durch den -Boden hindurchtreten kann und andererseits durch den Boden dem Schüttgut ein Gas zufUhrbar ist.

7· Trog nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schotten (l) mit etwa parallel zur Förderrichtung verlaufenden Schikanen (4) versehen sind.

8. Trog nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schotten (l) mit öffnungen versehen sind.

9- Trog nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den ' Schotten (l) in einer Höhe die zwischen unterster Unterkante und oberster Oberkante der Schotten (1) liegt, poröse Rohre (13, 13a) etwa quer zur'Förderrichtung angebracht sind, durch die dem Schüttgut ein Gas zuführbar ist.

10. Anwendung eines Troges nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 9 zum Fördern und/oder Behandeln von

• heißem Schüttgut, wobei das zwischen den Schotten befindliche Schüttgut zur thermischen Isolation des über den Schotten befindlichen heißen Schüttgutes gegen den Boden des Fördertroges dient.

11. Anwendung eines Troges nach einem oder mehreren der Ansprüche j5, 5 bis 9 zum Fördern und/oder Behandeln von Schüttgut, wobei die Fördergeschwindigkeit verringert und das Schüttgut gleichzeitig durchgemischt wird.

509811/0400

Leerseite