DE2355196C3 - Vorrichtung zum pneumatischen Fördern eines pulverisierten Werkstoffes in einer Rohrleitung - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum pneumatischen Fördern eines pulverisierten Werkstoffes in einer Rohrleitung, insbesondere eine Vorrichtung zum Fördern eines feinkörnig pulverisierten Werkstoffes in einer gekrümmten Rohrleitung, mittels eines Gasstromes mit veränderbarer Strömungsgeschwindigkeit.

Der bei bekannten Vorrichtungen dieser Art auftretende Nachteil, daß sich der Werkstoff mit abnehmender Korngröße während des Transports an der Innenwandung der Rohrleitung, insbesondere im Bereich von Krümmungen derselben festsetzt, wodurch Qtierschnittsverengungen auftreten können, die die in der Zeiteinheit zu bewältigende Fördermenge herabsetzen können, wird bei der den Gegenstand des Hauptpatents 20 62 576 bildenden Vorrichtung dadurch beseitigt, daß der Vorrichtung eine elektrische Einrichtung zugeordnet ist, die über zwei Elektroden ein im Inneren der Rohrleitung wirksames elektrisches Wechselfeld erzeugt, mit dessen Hilfe der pulverisierte Werkstoff in ständiger Bewegung gehalten wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Vorrichtune weiter zu verbessern und die Mittel zur Erzeugung des elektrischen Wechselfeldes so anzuordnen, daß sie den Materialtransport durch die Rohrleitung nicht behindern. Die in der genannten DT-AS offenbarte Elektrodenanordnung zur Erzeugung des elektrischen Wechselfeldes, die aus einer als koaxialer Leiter ausgebildeten ersten Elektrode und einer die Rohrleitung umgebenden oder von ihr gebildeten zweiten Elektrode besteht, bringt nämlich, insbesondere bei längeren Rohrleitungen, den Nachteil mit sich, daß die als KoaxiaSleiter ausgebildete erste Elektrode auf irgenwelchen Stützelementen gehalten werden muß. die unter Umständen eine Beeinträchtigung des Materialtransports mit sich bringen können. Zudem stellen derartige Stüt/elemenie einen nicht unerheblichen zusätzlichen Aufwand dar.

Es ist zwar denkbar, das elektrische Wcchseifeld mittels zweier an den Innen- oder Außenwandungen der Rohrleitung angebrachter oder in das Material der Rohrleitung eingebetteter Leiter zu erzeugen, die im wesentlichen in Längsrichtung der Rohrleitung verlaufen. Eine solche Anordnung bringt jedoch die Gefahr mit sich, daß sich entlang der Innenwandung der Rohrleitung im Bereich zwischen den Elektroden Materialbrücken bilden, die zumindest dann, wenn der zu transportierende Werkstoff kein Nichtleiter ist. einen Kurzschluß für das elektrische Feld darstellen können, und die auf jeden Fall eine Querschnittsverengung der Rohrleitung hervorrufen. Die Beseitigung dieser Nachteile erfolgt erfindungsgemäß dadurch, daß längs des Umfangs der Quersehnitisfläche der Rohrleitung wenigstens zwei weitere Elektroden angeordnet sind, und daß das genannte elektrische Wechselfeld ein aus der Überlagerung wenigstens zweier sich in bezug auf die Querschnittsfläche der Rohrleitung räumlich kreuzender und zeitlich gegeneinander phasenverschobener Wechselfelder resultierendes Feld ist. Damit ist das Entstehen von Materialbrücken im Bereich zwischen zwei einander zugeordneter Elektroden verhindert: Werkstoffpartikel, die sich bei der durch ein erstes elektrisches Wcchseifeld bewirkten Transversalbewegung des Gutes an der betreffenden Rohrwandung absetzen, werden nämlich durch ein anderes elektrisches Feld, das infolge der Phasenverschiebung zu einem späteren Zeitpunkt wirksam wird, von der Rohrwandung fortbewegt. Damit findet eine Art »Selbstreinigung« der Innenvvandung der Rohrleitung statt.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wird das resultierende Feld durch zwei aus je zwei in bezug auf die Querschnittsfläche der Rohrleitung diametral einander gegenüberliegenden sich mit ihren Längsausdehnungen zumindest im wesentlichen in Längsrichtung der Rohrleitung erstreckenden Elektroden bestehende Elektrodenpaare erzeugt, die längs des Umfangs der Querschnittsfläche der Rohrleitung um gleiche Winkelbeträge gegeneinander versetzt sind und denen Wechselspannungen zugeführt werden, die um etwa .τ/2 zeitlich gegeneinander phasenverschoben sind. Gemäß dieser Weiterbildung sind also zwei Elektrodenpaare vorgesehen, die ein aus zwei sich unter rechtem Winkel kreuzenden Komponenten bestehendes elektrisches Wechselfeld erzeugen, wobei die betreffenden Wechselspannungen zeitlich derart gegeneinander phasenverschoben sind, daß das eine Wechselfeld einen Maximalwert aufweist, wenn das andere durch Null geht und umgekehrt.

Es ist selbstverständlich, daß die die Komponenten des resultierenden Feldes erzeugenden Wechselspannungen nicht notwendigerweise Sinusform aufweisen

müssen, sie können auch beispielsweise einen impulsformigen periodischen Verlauf aufweisen Ks kann außerdem nüt/hch sein, die Kurm der Wechselspannung so /u wählen, daß bei der zeitlichen Überlagerung der Wechselspannung innerhalb jeder Periode Zeitbereiche \orhanden sind, in denen w;*der die eine noch die andere Spannung einen von Null verschiedenen Wen hat. so daß sich eine \öllige zeitliche Entkopplung beider Wechselfelder ergibt. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, daß die Anstiegs und oder Abstiegsflanke der Wechselspannungen in geeigneter Weise «.-beschnitten« werden.

Schließlich sei noch darauf hingewiesen, daß es nicht unbedingt erforderlich ist. daß beide Wechselspannungen und damit beide einander überlagerten Wechselfelder die gleiche Frequenz aufweisen, der oben erwähnte »Selbstreinigungseffekt« tritt \ielmehr auch dann aiii, wenn die Wechselfelder ungleiche Frequenz besitzen, wenn nur dafür gesorgt ist, daß die Form und die Frequenz der Wechselspannungen so gewählt sind, daß die entsprechenden Wechselfelder alternativ wirksam werden. Hs sind ferner Anwcndungsfälle denkbar, bei denen die raumlich einander kreuzenden Wechselfelder unterschiedliche Amplituden aufweisen, dies /. B. dann, wenn die Neigung zur Materialablagerung an den Innenwandungen infolge überlagerter Kräfte, z. B. der Schwerkraft, längs der llmfangslinie der Querschnittsfläche unterschiedlich ist.

(icmäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung können die Elektroden entweder an der inneren oder der äußeren Oberfläche der Rohrleitung angebracht oder in das Material der Rohrleitung eingebeitel sein.

Im folgenden sei die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Transport pulverisierter Werkstoffe an Hand der Zeichnung näher crliuitert. Die Zeichnung zeigt einen Abschnitt einer Rohrleitung 1. in der ein pulverisierter Werkstoff pneumatisch transportiert werden soll. Längs der äußeren Oberfläche der Rohrleitung sind als Flachleiter ausgebildete Elektroden I.f. 15. 2;i und 26 angeordnet, die in bezug an' die Querschnittsfläche der Rohrleitung um gleiche Winkelbeiräge. nämlich je um ein-.-n rechten Winkel, gegeneinander versetzt sind, und die sich mit ihren Längsausdehnungen im wesentlichen in Längsrichtung der Rohrleitung 1 erstrecken.

|e zwei einander gegenüberliegende Flachleiter bilden ein zusammengehörendes Elektrodenpaar. Es bilden also die Flachleiter la und 16 ein erstes und die Hachletter 2a und 26 ein zweites Elektrodenpaar. |e zwei der ein Elektrodenpaar bildenden Flachleiter sind mit je einer Wechselspannungsquelle 3 bzw. 4 verbunden. Diese Wechselspannungsouellen liefern Wechselspannungen, die um .τ/2 positiv oder negativ gegeneinander phasenverschoben sind. Die Erzeugung derartiger phasenverschobener Spannungen ist jedem Fachmann geläufig, er kann sich dazu beispielsweise eines aus Blindwiderständen gebildeten Phasenschiebers bedienen.

Bei dem Transport von pulverisiertem Werkstoff durch die Rohrleitung wird diesem Werkstoff durch die von den Elektrodenpaaren erzeugten Wet-hselfelder eine transversale Bewegungskomponente mitgeteilt. • Wegen der Phasenverschiebung der beiden Felder werden die transversalen Kraftkomponenten im weseniliehtii alternativ wirksam. Die Partikai bewegen sich unter der Einwirkung des von den Elektroden \;i und 16

2s erzeugten Wechselfeldes im wesentlichen in vertikaler Richtung. Die Gefahr, daß sich hierbei eine Materialbrüske in den seitlichen Bereichen der Innenwandung ausbildet, die einerseits zu einer Verengung des Rohrquerschnitts und andererseits zu einer Beeinträchtigung des elektrischen Feldes führen könnte, ist erfindungsgemäß dadurch beseitigt, daß in zwischen zwei aufeinanderfolgenden positiven und negativen Maximalwerten des von den Elektroden 1;) und 16 erzeugten Wechselfeldes liegenden Zeitbereichen Maximalwerte des von den beiden Elektroden 2u und 26 erzeugten elektrischer Feldes liegen, durch das den Materialpartikeln eine horizontale Bcwegungskomponente mitgeteilt wird, so daß Materialablagerungen im seitlichen Bereich dor Innenwandung beseitigt bzw. verhindert werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung /um pneumatischen Fördern eines pulverisierten Werkstoffes in einer Rohrleitung, insbesondere Vorrichtung /um Fördern eines feinkornig pulverisierten Werkstoffes in einer gekrümmten Rohrleitung, mittels eines Gasstrcuns mit verander barer Strömungsgeschwindigkeit, wobei der Vorrichtung eine elektrische Einrichtung zugeordnet ist. die über zwei Elektroden ein im Inneren der Rohrleitung wirksames elektrisches Wechselfeld erzeugt, mit dessen Hilfe der pulverisierte Werkstoff in ständiger Bewegung gehalten wird, nach Patent 20 62 576. dadurch gekennzeichnet, daß längs des Umfangs der Querschniusfläche der Rohrleitung (1) wenigstens zwei weitere Elektroden (2a. 2b) angeordnet sind und daß das genannte elektrische Wcchseifeld ein aus der überlagerung wenigstens zweier sich in bezug auf die Querschnittsfläche der Rohrleitung (1) räumlich kreuzender und zeitlich gegeneinander pbasenverschobener Wechselfelder (El. E2) resultierendes Feld ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das resultierende Feld durch zwei aus je zwei in bezug auf die Quersehnitisfläche der Rohrleitung (1) diametral einander gegenüberliegenden sich mit ihren Längsausdehnungen zumindest im wesentlichen in Längsrichtung der Rohrleitung (1) erstreckenden Elektroden (Lj. \b. 2;i. 2b) bestehende Elektrodenpaare (Ij und ib. 2n und 2b) erzeugt wird, die längs des Umfangs der Querschnittsfläche der Rohrleitung um gleiche Winkelbeträge gegeneinander versetzt sind und denen Wechselspannungen (3. 4) zugeführt werden, die um etwa .t/2 zeitlich gegeneinander phasenverschoben sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden (la. ib. 2n. 2b) entweder an der inneren oder der äußeren Oberfläehe der Rohrleitung (1) angebracht oder in das Material der Rohrleitung (1) eingebettet sind.