DE2402001A1 - Stossbeluefter - Google Patents

Description

DIPI.-ING. A. GRÜNECKER

DR.-ING. H. KlNKELDEY

DR.-ING. W. STOCKMAIR, Ae. E. kauf. ,nst.of techn)

PATENTANWÄLTE

DR. K. SCHUMANN - DIPL.-ING. P. JAKOB

MÖNCHEN 22 MaxtmiKansfrarie 43 Telefon 297100/29 ST Ά Telegramme Monapat München Telex 05-28380

16. Jan. 1974-PH 7398

ENGINEERIiIG CO. Neponset, Illinois 6134-5, USA

Stoßbelüfter

Die Erfindung "bezieht sich auf einen Stoßbelüfter zum Auslösen des Pließens von körnigem oder ähnlichem Gut.

Bei der Lagerung von körnigem Gut in Schüttbehältern, Silos od. dergl. ergeben sich gewisse Schwierigkeiten insbesondere bei der Entnahme des Gutes nach längerer Lagerzeit, da sich . das Material häufig setzt und dann nicht mehr frei fließt. Biese Schwierxgkeiten lassen sich bis zu einem gewissen

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Bankkonten: H. Aufhäuser, München

-stscheckkonfo München 46212

Maße durch, die Verwendung von Rüttlern oder anderen mechanischen Hilfsmitteln beheben. Derartige Vorrichtungen sind jedoch ziemlich teuer und können außerdem Beschädigungen des Behälters oder Silos verursachen.

Die Erfindung schafft einen Stoßbelüfter, v/elcher mit einer ziemlich großen Luftmenge unter hohem Druck aufladbar und zur schlagartigen Abgabe der gespeicherten Luft in einen Speicherbehälter betätigbar ist, wobei die Wirkung einer abgeschwächten Explosion entsteht, Vielehe auch, das am stärksten verdichtete oder gesetzte Gut zum Fließen bringt.

Gemäß der Erfindung ist ein Stoßbelüfter der genannten Art gekennzeichnet durch einen luftdichten Behälter mit einer Umfangswand, einer von einem Lufteinlaß durchsetzten ersten und einer von einer Öffnung durchsetzten zweiten Stirnwand, durch ein in die öffnung eingesetztes Rohr mit einem beträchtlich kleineren Querschnitt als der Behälter, welches ein aus dein Behälter hervorstehendes und in direkte Stromungsverbindung mit einem das körnige Gut enthaltenden Behälter bringbares äußeres Ende und ein in gextfissem Abstand zur ersten Stirnwand im Behälter liegendes inneres Ende aufweist, durch einen hohlen Zylinder, dessen Querschnitt beträchtlich kleiner als der des Behälters jedoch, etv/as größer als der des Rohres ist und welcher in Strömungs— verbindung mit dem Lufteinlaß derart an der ersten Stirnwand befestigt ist, daß er sich unter Bildung von Luftauslässen zwischen sich und dem inneren Ende des Rohres konzentrisch mit diesem in den Behälter erstreckt, durch, wenigstens einen zwischen dem inneren Ende des Rohrs und der ersten Stirnwand im Zylinder gebildeten, dessen Innenraua mit dem des Behälters verbindenden Durchlaß und durch einen Absperreinrichtungen für den Luftdurchlaß und die Luftauslässe tragenden Kolben, welcher im Zylinder zwischen einer ersten, vom inneren Ende des Rohrs entfernten Stellung, in welcher die Luftauslasse offen und der Luftdurchlaß

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geschlossen sind, und einer zweiten Stellung zum Öffnen des Luftdurchlasses und Schließen der Luftauslässe bewegbar ist, wobei die Bewegung des Kolbens von der ersten in die zweite Stellung durch Zufuhr von Druckluft über den Lufteinlaß zum Aufladen des Behälters über den Durchlaß und von der zweiten in die erste Stellung durch Druckentlastung über den Lufteinlaß in "Verbindung mit einem schnellen Austritt der Druckluft aus dem Behälter über die Luftausläsae und das äußere Ende des Rohrs in den Schüttgutbehälter bewirkbar ist.

Ein Torteil der Erfindung liegt in dem einfachen und wenig aufwendigen Aufbau des Stoßbelüfters. Dieser hat nur ein einziges bewegliches Teil in Form des Ventilkolbens. Die Vorrichtung ist mit Druckluft betreibbar und ohne Schwierigkeit betätigbar. Insbesondere aufgrund der Tatsache, daß der Stoßbelüfter mittels eines ziemlich kleinen Kompressors aufladbar ist, eignet er sich besonders gut für den Lehrfach-Einbau. Der Einbau selbst ist sehr einfach. Dazu braucht der Schüttgutbehälter, Silo od. dergl. für jeden Stoßbelüfter jeweils nur eine Öffnung zu erhalten, durch welche dessen Rohr in den Behälter einführbar ist. Das Rohr trägt einen Plansch, welcher ohne Schwierigkeit an Ort und Stelle an der Silowandung angeschweißt werden kann. Mir den Bau des Stoßbelüfters kann Rohrmaterial von genormten Abmessungen verwendet werden. .

Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Darin zeigt:

Fig. 1 eine Längsschnittansicht eines Stoßbelüfters,

Fig. 2 eine Ansicht im Schnitt entlang der Linie 2-2 in Fig. 1 und

Fig. 3 eine schematisierte Darstellung des Einbaus eines Stoßbelüfters.

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Der in der Zeichnung dargestellte Stoßbelüfter hat einen luftdichten Behälter 10 mit einer Umfangswand 12 und einander gegenüberstehenden ersten und zweiten Stirnwänden 14 bzw. 16. Der Behälter 10 hat vorzugsweise kreisförmigen Querschnitt und im dargestellten Beispiel eine Länge von etwa 55 cm bei einem Durchmesser von etwa 30 cm. In der ersten Stirnwand 14 ist ein nachstehend im einzelnen beschriebener Lufteinlaß 18 vorgesehen und die zweite Stirnwand 16 ist von einer kreisförmigen Mittelöffnung 20 durchsetzt.

Ein längliches Rohr 22 mit vorzugsweise kreisförmigem Querschnitt ist durch die Öffnung 20 hindurchgeführt und luftdicht in dieser eingeschweißt. Das Rohr 22 hat ein außen hervorstehendes Austrittsende 24 und ein inneres Ende 26, zwischen xvelchem und der ersten Stirnwand 14 ein Zylinder angeordnet ist. Der Behälter 10 hat ein ziemlich großes Volumen und das Rohr 22 hat einen !wesentlich kleineren Durchmesser als dieses. Im dargestellten Beispiel ist der Durchmesser des Behälters etwa das Dreifache von dem des Rohres 22. Der Innendurchmesser des Zylinders 28 ist um ein geringes größer als der Außendurchmesser des Rohrs 22. Sein dem inneren Ende des Rohrs zugewandtes Ende überlappt das Rohr um ein geringes Haß, so daß dazwischen eine ringförmige Luftauslaßanordnung 30 gebildet ist. Zur Versteifung sind die Enden des Zylinders und.des Rohrs über eine Anzahl von Abstandstücken 32 miteinander verschweißt (JFig. 2).

Das der ersten Stirnwand 14 des Behälters 10 zugewandte Ende des Zylinders 28 ist konzentrisch mit dieser verschweißt und mittels eines eine Ringdichtung 36 tragenden Deckels verschlossen. Dieser ist durch einen Sprengring 38 und ein-Paar Kopfschrauben 40 festgehalten. Der Deckel weist eine Mittelöffnung für den Lufteinlaß 18 auf.

Der außen hervorstehende Teil des Rohrs 22 trägt Einrichtungen zum Befestigen des Stoßbelüfters an einem Schüttgutbehälter, etwa dem in Fig. 3 dargestellten Silo 42. In der

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Zeichnung ist die Befestigungseinrichtung als ein mit dem Rohr 22 verschweißter Stahlflansch 44 dargestellt. Pur den Einbau wird in die Silowandung eine Öffnung geschnitten, das Bohrende 24 hindurchgesteckt und der Plansch 44 an der Silowandung angeschweißt. Der Lufteinlaß 18 ist über einen Dreiwege-Schnellschieber 46 herkömmlicher Art und eine Leitung 48 mit einem Kompressor 50 verbunden. Der Schieber 46 kann etwa mittels eines Elektromagnets fernbetätigbar sein und ist mit einem herkömmlichen Schalldämpfer 52 versehen.

Die Strömungsverbindungen zwischen dem Zylinder, dem Behälter und dem Rohr sind durch einen einfachen Kolben 54 gesteuert. Dieser ist vorzugsiveise ziemlich lose in den Zylinder eingepaßt und trägt eine Ringdichtung 56 zum Steuern von Luft— durchlassen 58 in der Zylinderwandung. Die dem inneren Ende des Rohrs 22 zugekehrte Stirnfläche des Kolbens trägt einen auf das Rohrende 26 aufsetzbaren elastischen Sitzring 60. Eine an der Innenseite des Deckels 34 sitzende elastische Prallscheibe 62 dient zum Dämpfen des Aufschlags des Kolbens 54 beim Austritt von Druckluft aus dem Behälter über das Rohr 22.

In der dargestellten Lage des Kolbens 54 sind die Luftdurchlässe 58 durch den Dichtungsring 56 verschlossen und der Sitzring 60 ist vom Inneren Rohrende 26 abgehoben. Bei Zufuhr von Druckluft über den Schieber 46 und den Einlaß zum Zylinder 28 wird der Kolben nach rechts verschoben, wobei der Sitzring 60 in Anlage am Rohrende 26 kommt und damit den Austritt von Druckluft aus dem Behälter 10 über das Rohr 22 sperrt. Gleichzeitig damit gibt die Ringdichtung 58 die Durchlässe 56 frei, so daß die Druckluft aus dem Zylinder in den Behälter strömen kann. Dieser kann nun lait etwa 255 1 Luft unter einem Druck von etwa 6,3 kp/cm aufgeladen werden. Solange der Kolben von dem durch den Kompressor gelieferten Druck in seiner rechten Endsbellung gehalten ist, kann aus dem Behälter keine Luft über das Rohr 22 austreten.

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Wird hingegen der Schieber 46 schnell geöffnet, so bewegt sich der Kolben unter dem über die Auslaßanordnung 30 auf ihn einwirkenden Behälterdruck schnell nach links, da er nun nicht mehr durch Gegendruck in der rechten Endstellung gehalten ist. Darauf tritt dann die gesamte im Behälter iO gespeicherte Druckluft sehr plötzlich durch das Rohr 22 hindurch in den Schüttgutbehälter oder Silo aus.

Diese Torgänge lassen sich nach Bedarf beliebig oft wiederholen. Für den Einbau mehrerer Stoßbelüfter in einem einzigen Schüttgutbehälter bieten sich verschiedene Arten der Steuerung an, wie beispielsweise Zeitschaltungen, Serienschaltungen od. dergl.. Dabei können mehrere Stoßbelüfter so miteinander verbunden sein, daß sie gleichzeitig auslösbar sind.

Da der Stoßbelüfter nur ein einziges bewegliches Teil hat, ist seine Wartung sehr einfach. Für den Zutritt zum Kolben läßt sich der Deckel J4 mühelos abnehmen.

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Claims (1)

1. Patentansprüche:

   Stoßbelüfter zum Auslösen des !"Heßens von körnigem ähnlichem Schüttgut, gekennzeichnet durch einen luftdichten Behälter (10) mit einer Umfangs— wand (12) einer von einem Lufteinlaß (18) durchsetzten ersten Stirnwand (14) und einer von einer öffnung (20) durchsetzten zweiten Stirnwand (16), durch ein in die . Öffnung eingesetztes Rohr (22) mit einem "beträchtlich kleineren Querschnitt als der Behälter hat, welches ein aus dem Behälter hervorstehendes und in direkte Strömungs— verbindung mit einem das körnige Schüttgut enthaltenden Behälter (42) bringbares äußeres Ende (24) und ein in gewissem Abstand zur ersten Stirnwand im Behälter liegendes inneres Ende (26) aufweist, durch einen hohlen Zylinder (28), dessen Querschnitt beträchtlich kleiner als der des Behälters, jedoch etwas größer als der des Rohres ist und welcher in Strömungsverbindung mit dein Lufteinlaß derart an der ersten Stirnwand befestigt ist, daß er sich unter Bildung von Luftauslässen zwischen sich und dem inneren Ende des Rohres konzentrisch mit diesem in den Behälter hinein erstreckt, durch wenigstens einem zwischen dem inneren Ende des Rohrs und der ersten Stirnwand im Zylinder· gebildeten, dessen Innenraum mit dem des Behälters verbindenden Luftdurchlaß und durch einen Absperreinrichtungen (58,60) für den Luftdurchlaß und die Luftauslässe (30) tragenden Kolben (54), welcher im Zylinder zwischen einer ersten, vom inneren Ende des Rohrs entfernten Stellung, in xirelcher die Luftauslässe offen und der Luftdurchlaß (56) geschlossen sind, und einer zweiten Stellung zum Öffnen des Luftdurchlasses und Schließen der Luftauslässe bewegbar ist, wobei die Bewegung des Kolbens von der ersten in die zweite Stellung durch Zufuhr von Druckluft über den Lufteinlaß zum Aufladen des Behälters über den Luftdurchlaß und von der zweiten in die erste Stellung durch Druckentlastung über den Lufteinlaß in Verbindung mit einem schnellen Austritt der Druckluft aus dem Behälter über die Luftauslässe und das äußere Ende des Rohrs in den Schüttgutbehälter bewirkbar ist.

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   2. Stoßtelüfter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (28) das innere Ende (26) des Rohrs (22) in Axialrichtung überlappt und unter Freilassung einer ringförmigen Durchlaßanordnung (30) über Abstandstücke (32) starr mit diesem verbunden ist.

   3- Stoßbelüfter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Absperreinrichtung für den Luftdurchlaß (56) eine den Kolben (54) umgebende Ringdichtung (58) ist.

   4. Stoßbelüfter nach wenigstens einem der Ansprüche bis 3» dadurch gekennzeichnet, das die Absperreinrichtung für die Luftauslässe (30) ein an der dem inneren Ende (26) des Rohrs (22) zugewandten und auf dieses aufsetsbaren Stirnseite des Kolbens (54) angeordneter elastischer Sitzring (60) ist.

   5· Stoßbelüfter nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennz eichnet, daß der aus des Behälter (10) hervorstehende Teil des Rohrs (22) einen Flansch (44) trägt, mit welchem der Stoßbelüfter an einem metallenen Schüttgutbehälter (42) anschweißbar ist.

   6. Stoßbelüfter nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5j dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (10), das Rohr (22) und der Zylinder (28) kreisförmige Querschnitte haben und konzentrisch miteinander angeordnet sind.

   7. Stoßbelüfter nach wenigstens einem der Ansprüche

   1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in dein Zylinder (28) zunächst der ersten Stirnwand (14) eine Puffereinrichtung (62) vorhanden ist, welche dazu dient, den-Aufprall des Kolbens (54) bei dessen Bewegung in die erste Stellung zu dämpfen.

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   .9- Stoßbelüfter zum Auslösen des Fließens von körnigem oder ähnlichem Schüttgut, gekennzeichnet durch einen relativ großvolumigen Behälter (10), durch ein eine Wandung (16) des Behälters durchsetzendes Rohr (22) mit einem beträchtlich kleineren Querschnitt als der Behälter hat, welches mit einem inneren Ende (26) in den Behälter hineinragt und mit einem äußeren, aus dem Behälter hervorstehenden Ende (24) in direkte Strömungsverbindung mit einem das Schüttgut enthaltenden Behälter (42) bringbar ist, durch einen am Behälter vorhandenen Lufteinlaß (18) und durch eine im Behälter angeordnete Absperreinrichtung (28, 54) zum wahlweisen Verbinden des Lufteinlasses mit dem Behälter bei gleichzeitigem Verschließen des inneren Endes des Rohrs bzw. zum Öffnen des inneren Rohrendes und damit zum Freigeben des schnellen Austritts von im Behälter vorhandener Druckluft über das äußere Ende des Rohrs in den Schüttgutbehälter.

   10. Stoßbelüfter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Absperreinrichtung einen in Wirkverbindung mit dem inneren Ende (26) des Rohrs (22) angeordneten Zylinder (28) mit einem dazugehörigen Kolben (54) aufweisen.

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