DE2350786B1 - Einrichtung zum kontinuierlichen pneumatischen Mischen und/oder Homogenisieren sowie pneumatischen Hochfoerdern von feinkoernigem oder staubfoermigem Gut - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum kontinuierlichen pneumatischen Mischen und/oder Homogenisieren sowie pneumatischen Hochfördern von feinkörnigem oder staubförmigem Gut, mit einem das zulaufende Gut aufnehmenden Misch- bzw. Homogenisierbehälter, dessen Boden trichterförmig ausgebildet und mit pneumatischen Gutauflockerungsvorrichtungen versehen ist, sowie mit zumindest einem das Gut aus diesem Behälter hochfördernden pneumatischen Senkrechtförderer, dessen Gut aufnehmendes Förderrohrende im Bereich einer tiefen Stelle des Behälterbodens über einer Luftzuführdüse ausmündet.

Es sind bereits verschiedene Einrichtungen zum pneumatischen Mischen und/oder Homogenisieren von Feingut bekannt (DT-PS 539 141), bei denen innerhalb eines Behälters ein Förderrohr oder mehrere Förderrohre angeordnet sind, die sich von einer tiefen Stelle des Behälterbodens bis in den oberen Bereich des Behälters erstrecken und mit Hilfe einer von unten her durch den Boden hindurchragenden Förderluftdüse das zu mischende bzw. zu homogenisierende Gut ständig vom unteren Teil des Behälters in den oberen Teil des Behälters fördern, so daß eine Umwälzung des Gutes stattfindet. Auf Grund dieser Art der Gutumwälzung im Behälter sind diese bekannten Einrichtungen nur zum Chargenbetrieb geeignet, d. h., es kann mit Unterbrechungen immer nur eine bestimmte Gutmenge in den Misch- bzw. Homogenisierbehälter eingelassen und verarbeitet werden. Dies sowie die unkontrollierbare Umwälzung des Gutes führt in der Praxis zu unbefriedigenden Ergebnissen.

An diesem Nachteil ändert sich im Prinzip auch dann nichts, wenn beispielsweise zwei Behälter nebeneinander angeordnet werden, wobei das Gut dann gegebenenfalls abwechselnd von dem einen Behälter in den anderen Behälter gefördert wird. Hierbei macht sich dann zusätzlich noch der erhöhte konstruktive Aufwand nachteilig bemerkbar.

Wenn das in diesen bekannten Einrichtungen gemischte bzw. homogeniserte Gut anschließend einer

höher gelegenen Aufgabestelle beispielsweise einer Weiterbehandlungseinrichtung zugeführt werden soll, so ist zum Hochfördern des Gutes eine zu weiteren Kosten führende Fördereinrichtung erforderlich.

Bei einer weiteren bekannten Einrichtung der eingangs beschriebenen Art ist lediglich ein das zulaufende Gut aufnehmender Behälter vorgesehen, aus dem das Gut mit Hilfe des Senkrechtförderers aus dem Behälter pneumatisch hochgefördert und abgeführt wird. Mit dieser bekannten Einrichtung läßt sich jedoch nur eine völlig unzureichende Misch- bzw. Homogenisierwirkung erzielen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zu schaffen, durch die einerseits eine intensive Misch- bzw. Homogenisierwirkung sowie andererseits ein kostensparendes Hochfördern des gemischten bzw. homogenisierten Gutes gewährleistet wird und die insbesondere für relativ große Gutmengen geeignet ist.

Diese Aufgabe wird bei einer Einrichtung der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß etwa senkrecht über dem genannten Behälter noch wenigstens ein weiterer Misch- bzw. Homogenisierbehälter angeordnet ist, der ebenfalls einen trichterförmigen Boden mit pneumatischen Gutauflockerungsvorrichtungen aufweist und in dessen oberem Bereich das aus dem darunterliegenden Behälter kommende Förderrohr endet, und daß diesem weiteren Behälter ebenfalls zumindest ein pneumatischer Senkrechtförderer zum Herausfördern des Gutes vorgesehen ist, dessen Gut aufnehmendes Förderrohrende im Bereich einer tiefen Stelle dieses Behälterbodens über einer Luftzuführdüse ausmündet, wobei die Förderrohre der Senkrechtförderer der beiden übereinanderliegenden Behälter — im Querschnitt gesehen — gegeneinander versetzt angeordnet sind.

Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung erfährt das frisch zulaufende Gut in dem untersten Behälter zunächst eine Art Vormischung, die je nach Ausbildung der pneumatischen Auflockerungsvorrichtungen mehr oder weniger intensiv gestaltet werden kann. Dieses vorgemischte Gut wird dann durch den Senkrechtförderer in den darüberliegenden weiteren Misch- bzw. Homogenisierbehälter gefördert, in dem ein weiteres Mischen bzw. Homogenisieren des Gutes erfolgt. Je nach dem gewünschten Vergleichmäßigungseffekt sowie nach einem eventuell gewünschten Vorratsvolumen kann man erfindungsgemäß zwei, drei oder auch mehr solcher Misch- bzw. Homogenisierbehälter übereinander anordnen. Aus dem obersten Behälter wird dann das gemischte bzw. homogenisierte Gut mit Hilfe zumindest eines Senkrechtförderers hoch und abgefördert.

Da das Gut während des Bearbeitens stufenweise weiter nach oben gefördert wird, eignet sich diese erfindungsgemäße Einrichtung besonders gut für solche Einsatzfälle, bei denen das gemischte bzw. homogenisierte Gut einer höher liegenden Gutaufnahmestelle zugeführt werden soll. In vorteilhafter Weise wird dabei für den Vertikaltransport des Gutes gleichzeitig zumindest ein Teil der zum Mischen und Homogenisieren notwendigen Energie ausgenutzt, so daß zu der guten Misch- und Homogenisierwirkung noch ein verhältnismäßig kostensparendes Hochfördern des Gutes erzielt wird.

Die erfindungsgemäße Anordnung von mehreren Misch- bzw. Homogenisierbehältern übereinander bietet weiterhin noch den Vorteil, daß eventuell notwendig werdende zusätzliche Komponenten, beispielsweise zur Korrektur der chemischen Zusammensetzung des Gutes, in einen oder in mehrere Behälter zugeführt werden können.

Bei einer Einrichtung mit im Querschnitt kreisförmigen oder polygonalen Misch- bzw. Homogeniserbehältern ist es weiterhin vorteilhaft, wenn der unterste, das Gut aufnehmende erste Behälter einen einzigen Senkrechtförderer aufweist, dessen etwa koaxial in den darüberliegenden zweiten Behälter hineinförderndes Förderrohr koaxial zur Behälter-Längsmittelachse angeordnet ist, und daß in dem zweiten Behälter mehrere gleichartig ausgebildete Senkrechtförderer vorgesehen sind, die mit etwa gleichem Abstand von dem vom untersten Behälter kommenden Förderrohr sowie gleichmäßig über den Behälterquerschnitt verteilt angeordnet sind. Auf diese Weise wird eine weitere Verbesserung des Mischens und Homogenisierens erreicht.

In diesem Falle ist es besonders günstig, wenn der Boden des zweiten Misch- bzw. Homgenisierbehälters als Mehrfachtrichter derart ausgebildet ist, daß jedem pneumatischen Senkrechtförderer ein gesonderter Trichter mit pneumatischen Auflockerungsvorrichtungen zugeordnet ist, wobei an der tiefsten Stelle eines jeden Trichters die Luftzuführdüse für den Senkrechtförderer von unten her durch den Boden hindurchragt.

Im folgenden sei ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der rein schematisch gehaltenen Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen schematischen Schnitt durch die erfindungsgemäße Einrichtung mit drei koaxial übereinander angeordneten Behältern,

F i g. 2 bis 4 schematische Querschnitte durch den· untersten, mittleren und obersten Behälter.

Die in F i g. 1 veranschaulichte erfindungsgemäße Einrichtung enthält — in der Reihenfolge des Mischbzw. Homogenisiervorganges — einen das frisch zulaufende Gut aufnehmenden ersten Misch- bzw. Homogenisierbehälter 1, einen etwa senkrecht darüber angeordneten mittleren zweiten Misch- bzw. Homogenisierbehälter 2 sowie einen senkrecht über dem letzteren angeordneten obersten dritten Misch- bzw. Homogenisierbehälter 3. Alle drei Behälter 1, 2 und 3, die etwa koaxial übereinander liegen, sind bei diesem Ausführungsbeispiel mit kreisförmigem Querschnitt ausgebildet (vgl. F i g. 2 bis 4); sie können je nach Bedarf entweder alle drei gleich groß sein oder eine unterschiedliche Höhe aufweisen.

Der das frisch zulaufende Gut aufnehmende unterste Behälter 1 besitzt einen oberen Einlaufstutzen 4 sowie einen Boden 5, der in Form eines einzigen, relativ flachen Trichters symmetrisch ausgebildet ist. Der Boden 5 ist mit pneumatischen Gutauflockerungsvorrichtungen bekannter Art ausgerüstet, von denen in der Zeichnung der Einfachheit halber lediglich der luftdurchlässige Bodenbelag 6, die Belüftungskästen 7 sowie ein Luftanschluß 8 angedeutet sind; selbstverständlich sind in üblicher Weise entsprechende Armaturen, Rohrleitungen sowie eine Luftquelle vorgesehen. Die tiefste Stelle des Trichterbodens kann — wie angedeutet — durch einen etwa horizontal liegenden, gesondert belüftbaren ebenen Bodenteil 5a gebildet sein. Dem untersten Behälter 1 ist ferner ein das Gut aus dem Behälter hochfördernder pneumatischer Senkrechtförderer 9 zugeordnet, dessen Förderrohr 10 etwa koaxial zur Behälterlängsmittelachse 11 (Längsmittelachse für alle drei übereinanderliegenden Behälter) angeordnet ist und sich nahezu durch den ganzen untersten Behälter 1 bis in den oberen Bereich des mittleren Behälters 2 er-

streckt, in dem das Gutabgabeende 10a endet. Das Gut aufnehmende Förderrohrende 106 des Förderrohres 10 mündet über einer Luftzuführdüse 12 aus, die koaxial zum Förderrohr 10 verläuft und von unten her durch den tiefliegenden Trichterbodenteil 5a in den Behälter

1 hineinragt, wobei dieser Düse 12 über ein Rohr 13 Förderluft von einer nicht dargestellten Druckluftquelle zugeführt wird.

Der senkrecht über dem untersten Behälter 1 angeordnete mittlere Misch- bzw. Homogenisierbehälter

2 besitzt ebenfalls einen trichterförmig ausgebildeten Boden 14, jedoch ist dieser Boden als Mehrfachtrichter ausgebildet, wobei die Anzahl der Einzeltrichter mit der Anordnung und Anzahl der in diesem zweiten Behälter vorzusehenden Senkrechtförderer abgestimmt ist. Auch dieser Behälterboden 14 weist in üblicher Weise pneumatische Auflockerungsvorrichtungen auf, von denen wiederum lediglich die belüftbaren Bodenplatten 15, die gemeinsamen Luftzuführkästen 16 sowie wenigstens ein Luftanschluß 17 angedeutet sind, während die anderen Teile der Einfachheit halber weggelassen sind. An der tiefsten Stelle eines jeden Einzeltrichters ist — genau wie beim Boden 5 des Behälters 1 — ein etwa horizontal liegender, gegebenenfalls gesondert belüftbarer ebener Bodenteil vorgesehen.

Bei dem in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiel sind dem mittleren zweiten Behälter 2 vier gleichartig ausgebildete Senkrechtförderer 18, 19, 20 und 21 (vgl. auch F i g. 3) zugeordnet, deren Förderrohre 18a, 19a, 20a und 21a mit etwa gleichem Abstand von dem vom untersten Behälter kommenden Förderrohr 10 sowie gleichmäßig über den Querschnitt des Behälters 2 verteilt angeordnet sind. Auf diese Anzahl und Anordnung ist auch die Anzahl und Ausbildung der Einzelbodentrichter 14a, 146, 14c und 14c/ mit ihren pneumatischen Auflockerungsvorrichtungen abgestimmt. An der tiefsten Stelle eines jeden Einzelbodentrichters, nämlich dem etwa horizontal liegenden ebenen Bodenteil, ragt eine Luftzuführdüse 186 bzw. 206 (vgl. F i g. 1) durch den Boden 14 in den Behälter 2 hinein, und zwar derart, daß jeweils das Gut aufnehmende Ende des zugehörigen Förderrohres koaxial über der Düse ausmündet. Die vier Förderrohre 18a, 19a, 20a und 21a der Senkrechtförderer 18 bis 21 dieses mittleren Behälters 2 verlaufen im wesentlichen vertikal, durchsetzen den Boden 22 des obersten Behälters 3 und enden im oberen Bereich dieses Behälters 3.

Sieht man einmal von den von unten her in den Behälter 3 hineinragenden vier Förderrohren 18a, 19a, 20a und 21a ab, so ist dieser oberste dritte Misch- und Homogenjsierbehälter 3 gleichartig wie der unterste Behälter i ausgebildet, wobei der ebenfalls mit pneumatischen Auflockerungsvorrichtungen versehene flache Trichterboden 22 symmetrisch ausgeführt ist. Auch diesem Behälter 3 ist lediglich ein pneumatischer Senkrechtförderer 23 zugeordnet, dessen Förderrohr 23a koaxial zur Behälterachse 11 liegt und den Behälter im wesentlichen in seiner ganzen Höhe durchsetzt und nach oben aus dem Behälter herausgeführt und mit einer Gutabnahmestelle verbunden ist, die in diesem Falle durch eine etwa horizontal liegende pneumatische Förderrinne 24 gebildet ist. Über eine Düse 236, über der das Gutaufnahmeende des Förderrohres 23a endet, wird diesem pneumatischen Senkrechtförderer genau wie bei den zuvor beschriebenen Senkrechtförderern Förderluft zugeführt.

Es sei in diesem Zusammenhang noch erwähnt, daß alle Förderluftdüsen über ihre Luftzuführleitungen entweder an gesonderte Luftquellen oder an eine gemeinsame Luftquelle angeschlossen sein können, wobei im letzteren Falle selbstverständlich entsprechende Ventil- und Steuereinrichtungen vorgesehen sein müssen.
Wie ferner aus F i g. 1 ersichtlich ist, ist über jedem in den Behältern 2 und 3 endenden Förderrohr 10 bzw. 18a, 19a, 20a und 21a eine Ableit- und Verteilhaube 25 bzw. 26,27 und 28 mit Abstand angeordnet. Diese Verteilhauben weisen im allgemeinen einen kreisförmigen Grundriß auf und können im Querschnitt beispielsweise wie veranschaulicht flach-bogenförmig oder auch dachförmig ausgebildet sein, wobei auf der mit dem Gut in Berührung kommenden Innenseite noch ein etwa symmetrisch zur Förderrohrmündung ausgebildeter Ableitkegel mit nach unten weisender Spitze oder eine andere, in der Wirkung gleichartige Einrichtung vorgesehen sein kann.

Die Funktion dieser erfindungsgemäßen Einrichtung dürfte aus dem Aufbau im wesentlichen klar sein:

Das zu mischende bzw. zu homogenisierende, frisch zulaufende (über den Einlauf 4) Feingut wird vom untersten Behälter 1 aufgenommen. Hier kann bereits eine recht intensive Vormischung des Gutes vorgenommen werden, bevor es über das zentral und senkrecht in diesem Behälter angeordnete Förderrohr 10 des pneumatischen Senkrechtförderers 9 in den etwa senkrecht darüberliegenden zweiten Misch- und Homogenisierbehälter 2 gefördert wird. Das zentral in diesen Behälter 2 (im oberen Bereich) abgegebene Feingut wird mit Hilfe der Ableit- und Verteilhaube 25 verhältnismäßig gleichmäßig über den Querschnitt dieses Behälters verteilt. Durch die Ausbildung und Anordnung des Bodens 14 dieses Behälters (als Mehrfachtrichter mit entsprechenden pneumatischen Auflockerungsvorrichtungen) wird hier ein wesentlicher Teil der Misch- und Homogenisierarbeit geleistet, wobei gegebenenfalls noch einige Komponenten zur Korrektur der Zusammensetzung des Gutes in diesen Behälter hineingegeben werden können. Die Misch- und Homogenisierarbeit wird im obersten Behälter 3 abgeschlossen, in den das Gut vom mittleren Behälter 2 mit Hilfe der vier Senkrechtförderer 18,19,20 und 21 gleichmäßig verteilt hineingefördert wird, wobei die Verteilwirkung im oberen Teil dieses Behälters 3 wiederum durch Ableit- und Verteilhauben unterstützt wird, von denen lediglich drei (26, 27, 28) in ¥ i g. 1 dargestellt sind. Das fertig gemischte bzw. homogenisierte Gut wird dann mittels des Senkrechtförderers 23, der diesem obersten Behälter 3 zugeordnet ist, nach oben herausgefördert und einer Abnahmestelle zugeleitet, die in diesem Falle durch eine pneumatische Förderrinne 24 gebildet wird; Diese pneumatische Förderrinne kann dann das fertig bearbeitete Gut einer Verbraucherstelle bzw. einer Einrichtung zur weiteren Bearbeitung des Gutes zuführen. Besonders gut läßt sich diese erfindungsgemäße Einrichtung bei der Herstellung von Zement einsetzen, wenn es sich bei dem bearbeiteten Gut beispielsweise um Zementrohmehl handelt, das nach dem Mischen bzw. Homogenisieren der Vorwärmeinrichtung eines Brennofens zugeführt werden soll. Gerade in einem solchen Einsatzfall muß bei den bisher bekannten Einrichtungen das fertig bearbeitete, unten aus einem Behälter auslaufende Out mit entsprechendem Aufwand noch einmal nach oben gefördert werden.

Es ist selbstverständlich, daß je nach Leistung und Einsatzfall der erfindungsgemäßen Einrichtung eine mehr oder weniger große Anzahl von Behältern übereinander angeordnet werden kann, als in der Zeichnung

veranschaulicht ist. Ebenso kann auch die Zwischenüberhebung zwischen zwei übereinanderliegenden Behältern mit einer abweichenden Anzahl von pneumatischen Senkrechtförderern vorgenommen werden. In jedem Falle wird diese pneumatische Überhebung mit Hilfe der Senkrechtförderer verhältnismäßig energie-

sparend sein, da es sich hierbei stets um verhältnismäßig kurze Förderwege handelt und die zum Mischen notwendige Energie auch gleichzeitig mit zum Vertikaltransport des zu mischenden bzw. zu homogenisierenden Gutes ausgenutzt wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

409 586/357

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zum kontinuierlichen pneumatischen Mischen und/oder Homogenisieren sowie pneumatischen Hochfördern von feinkörnigem oder staubförmigem Gut, mit einem das zulaufende Gut aufnehmenden Misch- bzw. Homogenisierbehälter, dessen Boden trichterförmig ausgebildet und mit pneumatischen Gutauflockerungsvorrichtungen versehen ist, sowie mit zumindest einem das Gut aus diesem Behälter hochfördernden pneumatischen Senkrechtförderer, dessen Gut aufnehmendes Förderrohrende im Bereich einer tiefen Stelle des Behälterbodens über einer Luftzuführdüse ausmündet, dadurch gekennzeichnet, daß etwa senkrecht über dem genannten Behälter (1) noch wenigstens ein weiterer Misch- bzw. Homogenisierbehälter (z. B. 2) angeordnet ist, der ebenfalls einen trichterförmigen Boden (14) mit pneumatischen Auflockerungsvorrichtungen (z. B. 15, 16, 17) aufweist und in dessen oberem Bereich das aus dem darunterliegenden Behälter (1) kommende Förderrohr (10) endet, und daß in diesem weiteren Behälter (2) ebenfalls zumindest ein pneumatischer Senkrechtförderer (18,19,20,21) zum Herausfördern des Gutes vorgesehen ist, dessen Gut aufnehmendes Förderrohrende im Bereich einer tiefen Stelle dieses Behälterbodens über einer Luftzuführdüse (z. B. 186, 206) ausmündet, wobei die Förderrohre (z. B. 10 bzw. 18a, 19a, 20a und 21a) der Senkrechtförderer (9 bzw. 18, 19, 20, 21) der beiden übereinanderliegenden Behälter (z. B. 1 und 2) — im Querschnitt gesehen — gegeneinander versetzt angeordnet sind.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, mit im Querschnitt kreisförmigen oder polygonalen Behältern, dadurch gekennzeichnet, daß der unterste, das Gut aufnehmende erste Behälter (1) einen einzigen Senkrechtförderer (9) aufweist, dessen etwa koaxial in den darüberliegenden zweiten Behälter (2) hineinragendes Förderrohr (10) koaxial zur Behälterlängsachse (11) angeordnet ist, und daß in dem zweiten Behälter (2) mehrere gleichartig ausgebildete Senkrechtförderer (18 bis 21) vorgesehen sind, deren Förderrohre (18a, 19a, 20a und 21a) mit etwa gleichem Abstand von dem vom untersten Behälter (1) kommenden Förderrohr (10) sowie gleichmäßig über den Behälterquerschnitt verteilt angeordnet sind.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (14) des zweiten Misch- und Homogenisierbehälters (2) als Mehrfachtrichter derart ausgebildet ist, daß jedem pneumatischen Senkrechtförderer (18 bis 21) ein Einzeltrichter (14a, 146, 14c und 14d) mit pneumatischen Auflockerungsvorrichtungen (15, 16, 17) zugeordnet ist, wobei an der tiefsten Stelle eines jeden Trichters die Luftzuführdüse (z. B. 186, 206) von unten her durch den Boden in den Behälter (2) hineinragt.

4. Einrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß koaxial über dem höher liegenden zweiten Misch- und Homogenisierbehälter (2) noch ein dritter Misch- und Homogenisierbehälter (3) vorgesehen ist, in dessen oberem Bereich die zu den Senkrechtförderern (18 bis 21) des zweiten Behälters (2) gehörenden, vertikal verlaufenden "Förderrohre (18a...21a) enden und der ansonsten

gleichartig wie der unterste erste Behälter (1) sowie ebenfalls mit einem zentral und senkrecht im Behälter angeordneten Förderrohr (23a) des zugehörigen Senkrechtförderers (23) ausgebildet ist, dessen Gut aufnehmendes Förderrohrende über einer durch den Boden hindurchragenden Luftzuführdüse (236) ausmündet.

5. Einrichtung nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die tiefste Stelle eines jeden Trichters (5 bzw. 14 bzw. 22) durch einen etwa horizontal liegenden, gesondert belüftbaren ebenen Bodenteil (z. B. 5a) gebildet ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Senkrechtförderer (z. B. 23) des obersten Misch- und Homogenisierbehälters (3) mit einer Gutabnahmestelle (24) ifi>Verbindung steht.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Gutabnahmestelle durch einen Horizontalförderer (24) gebildet wird.

8. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß über jedem in einem Behälter (2, 3) endenden Förderrohr (10 bzw. 18a...21a) eine Ableit- und Verteilhaube (25 bzw. 26,27 und 28) mit Abstand angeordnet ist.