DE2431170C2 - Aktivator zur Fluidisierung von pulverförmigem oder schwerflüssigem Material - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Aktivator der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung. Ein solcher Aktivator ist bereits aus der DE-OS 20 04 144 bekannt.

Bei diesem bekannten Aktivator zur Fluidisierung von im wesentlichen pulverförmigen Materialien ist eine aus einem gasdurchlässigen Tuch bestehende Oberseite vorgesehen. Wird der bekannte Aktivator pulsierend mit Druckluft bzw. mit Schallenergie beaufschlagt, so wirkt dieses Tuch als Membran und vermittelt in die pulverförmige Masse aufeinanderfolgende Bewegungsimpulse. Das gasdurchlässige Tuch liegt wie ein Zeltdach auf einer tragenden Sprossenkonstruktion, wobei die Sprossenkonstruktion einen schalenförmigen Querschnitt hat.

Die dieser gewölbten Tuchoberfläche gegenüberliegende Unterseite des bekannten Aktivators besteht aus einem gleichfalls schalenförmigen steifen Gebilde sowie einem sich daran anschließenden Rohrstück, in welchem ein sogenannter Schallsender aufgenommen ist.

Dieser bekannte Aktivator ist recht voluminös und als Folge seiner starren oberen Sprossenkonstruktion sowie seiner starren unteren Schalenkonstruktion nicht an eine gekrümmte Wandung anzupassen, wie beispielsweise an die sich nach unten kegelförmig verjüngenden Wände eines zylindrischen Behälters mit kegelstumpfförmigem Auslaßende.

Ferner ist aus dem DE-GM 18 56 482 ein luftdurchlässiger, von einer Einlage durchzogener Schlauch bekannt, mit dessen Hilfe Auflockerungsluft in staub- oder inehll'örmiges Gut eingetragen wird. Im Inneren dieses Schlauches ist ;ils F.inlage eine den .Schlauch in Längsrichtung durchziehende Gliederkette vorgesehen, welche ein völliges Plattdrücken des Schlauches unter dem Gewicht des staub- oder mehlförmigcn Gutes verhindert, wenn die Zufuhr der Aiiflockeriingsluft in den Schlauch unterbrochen worden ist. Dieser bekannte Schlauch wird auf dem Boden eines Behälters, wie eines Silos oder eines Förderkanals od. dgl., angeordnet. Dabei versteht sich, daß nicht etwa die Gliedericene. sondern der Schlauch mit einem Teil seiner Umfangsoberfläche auf dem Behälterboden oder Förderkanalboden aufliegt Die Gliederkette als solche hat keinen Anteil an der angestrebten Auflockerungswirkung.

Auch aus der CH-PS 3 23 206 ist ein Auflockerungsschlauch bekannt, bei welchem als Einlage eine Leichtmetallschiene vorgesehen ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Aktivator so auszubilden, daß eine leichte Montage in Sammel- bzw. Fördergefäßen beliebiger Oberflächengestalt ermöglicht ist. wobei im Interesse einer geringen Blockierung der Förderwege eine möglichst geringe Bauhöhe angestrebt ist.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegeoenen Merkmale gelöst.

Der mit Hilfe der Erfindung erzielbare technische 2() Fortschritt ergibt sich insbesondere daraus, daß die Unterseite der Luftkammer von einer aus einem verformbaren Werkstoff bestehenden Tragplatte gebildet ist, welche imstande ist, sich praktisch allen Oberflächengestalten der in Frage kommenden Behälter. Rinnen, Silos, u.dgl. anzupassen. Ferner ist von großer praktischer Bedeutung, daß sich das gasdurchlässige Tuch an die darunterliegende Oberfläche der flexiblen Tragplatte anschmiegt, etwa wie sich ein Bettlaken an die Oberflächengestalt einer darunterliegenden Matratze anschmiegt. Dadurch wird eine sehr geringe Bauhöhe erreicht, was wiederum zur Folge hat, daß der erfindungsgemäße Aktivator den Förderkanal für die pulverförmigen oder sonstigen schwerfließenden Materialien nur unbedeutend beeinträchtigt.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist im Anspruch 2 beschrieben.

Die Erfindung wird nachstehend unter Hinweis auf die Zeichnungen genauer beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 und 2 eine Draufsicht bzw. Querschnittsicht einer Ausführung des erfindungsgemäßen Aktivators,

F i g. 3 und 4 entsprechende Ansichten einer anderen Ausführung des Aktivators,

Fig. 5 einen senkrechten Durchschnitt des unteren Teiles eines Behälters mit darin eingesetzten, erfindungsgemäßen Aktivatoren, sowie

Fig.6 eine Querschnittsicht der an den Behälter angeschlossenen Rinne in größerem Maßstabe.

Der in Fig. 1 und 2 dargestellte Aktivator hat eine kreisförmige Platte 10, die aus Metallblech oder geeignetem Kunststoff bestehen kann, die sich aber, unabhängig von dem Material, aus dem sie hergestellt worden ist, innerhalb angemessener Grenzen nach einer Unterlage formen lassen muß, ohne daß es zu Brüchen oder Sprüngen kommt. An dieser Platte ist mittels einem kreisförmigen Ring oder Rahmen 11 ein luftdurchlässiges, beispielsweise aus PERLON bestehendes Tuch 12 befestigt, das zwischen dem Ring und der Platte festgespannt ist, indem diese beiden Teile durch Nieten- oder Schraubenverbindungen zusammengefügt sind. Ein Anb0 schlußstutzen 13 ist mit der Platte 10 verbunden und kommuniziert mit einer zentralen Öffnung 14 in dieser, so daß von einer Druckluftqucllc aus Luft in die Luftkammer eingeführt werden kann, die innerhalb von Ring Il /wischen der Platte und dem Tuch gebildet h'i wird, wo chis Tuch relativ zur Platte lose ist, sich jedoch an deren Flache anschmiegt.

Der Ausführung gemäß F i g. 3 und 4 zufolge, wo die gleichen Hinwcisbe/.eichnungen wie in F i g. 1 und 2,

jedoch mit Zusatz von Strichelchen, benutzt werden, ist '.'ie Platte nicht kreisförmig, sondern zur Erläuterung dessen, daß der erfindungsgemäße Aktivator verschiedenartig geformt sein kann, paralleltrapezförmig. Tuch 12' könnte in diesem Falle mittels einem der Form der Platte angepaßten paralleltrapezförmiffn Rahmen in gleicher Weise, wie der in Fig. 1 und 2 erklärten, an Platte 10' befestigt sein, sitzt aber statt dessen dadurch an der Platte fest, daß sein Kantenteil um den kantenteil der Platte gebogen und an der Rückseite der Platte festgeklebt ist. Hierdurch erzielt man den Vorteil, daß die Platte nicht durch einen daran angebrachten Rahmen versteift wird und daß die Dicke des Aktivators sehr gering bemessen sein kann.

Die Platte und der eventuell vorkommende Rahmen können in jedem Einzelfalle die Form erhalten, die im Hinblick auf die dort bestehenden, lokalen Verhältnisse, wo der Aktivator angebracht sein soll, gerade am geeignetesten erscheint, so daß der Aktivator genau dort angebracht werden kann, wo er zur Erfüllung seiner Funktion am wichtigsten ist. da die Form der Anbringungsstelle angepaßt wird.

In Fig.5 ist dargestellt, wie zwei Aktivatoren der in Fig. 1 und 2 gezeigten Art in einem Behälter angebracht sind. Der Behälter, der generell mit 15 bezeichnet wird, hat einen kegelförmigen Bodenteil 16, der an eine Entleerungsrinne 17 angeschlossen ist. Die beiden, generell mit 18 bezeichneten Aktivatoren sind an der Innenseite des kegelförmigen Bodenteils angebracht und an diese angepreßt, so daß sie durch Deformation von Platte 10 der ausbuchtenden (konkaven) Form an der Innenseite des Bodenteils folgen. Die Stutzen 13 sind durch die kegelförmige Wand des Bodenteils herausgezogen, um an eine Druckluftleitung angeschlossen zu sein, die via einen Pulsator an eine Druckluftquelle angeschlossen ist. Dieser Pulsator besteht zweckmäßigst aus einem Membranenventilpulsator, der billig und betriebssicher ist und außerhalb oder innerhalb des Behälters angebracht sein kann, im letzterwähnten Falle beispielsweise dicht an der Füllöffnung des Behälters.

So angebrachte Aktivatoren lassen sich sehr einfach im Behälter installieren und können als Einheiten, zur Anbringung an gewünschter Stelle fertig, geliefert werden. Weil sie so flach sind, haben sie dem im Behälter befindlichen, an der Innenseite des kegelförmigen Bodenteils abstützenden Material nur geringen Widerstand zu bieten und brauchen keine Belastung des im Behälter befindlichen Materials aufzunehmen, da sie an der Wand des kegelförmigen Bodenteils abgestützt sind. Wie vorstehend erwähnt, können die Aktivatoren verschiedenartig geformt sein und somit die Form erhalten, die sich am besten zur Anbringung an genau der Stelle, wo das Material aktiviert werden muß eignet, beispielsweise in einer engen Passage in Nähe einer Entleurungsöffnung. wie bei der Ausführung gemäß F i g. 5, oder längs komplizierten Passagen, durch die das Material durchgeleitet werden soll.

Die Fluidisierung mittels Aktivatoren wird bewirkt, indem der von der Platte und dem Tuch abgegrenzten Luftkammer stoßweise Druckluft zugeführt wird. Eine w) zwischen 10 und 40 Hz liegende Pulsfrequenz hat sich als zweckmäßig erwiesen. Der pulsierende Luftstrom dringt über die Aktivatoren in das Material ein, das dadurch in einen fluidisierten und leichtbeweglichen Zustand gebracht wird, so daß es durch sein eigenes Gewicht abzufließen vermag. Gleichzeitig versetzt die pulsierende Luft das Tuch in rein mechanische Vibration, so daß hierdurch eine doppelte Fluidisierungswirkung auf das Material ausgeübt wird.

Die Aktivatoren können an einem gemeinsamen Pulsator angeschlossen sein, und es ist natürlich auch möglich, mehr als zwei Aktivatoren an ein und denselben Pulsator anzuschließen, wenn nur der Effekt dieses Pulsators dementsprechend angepaßt wird. Andererseits ist es auch möglich, mehr als einen Pulsator an ein und denselben Aktivator anzuschließer., zum Ceispiel wenn dieser eine sehr große Fläche aufweist, wobei für jeden Pulsator ein Anschlußstutzen angeordnet ist. In diesem Zusammenhang soll erwähnt werden, daß es bezüglich Aktivatoren mit sehr großer Fläche oder Aktivaioren. die an stark gewölbte Flächen angebracht werden sollen, zweckmäßig sein kann, das Tuch punktweise oder linienförmig so an der Platte festzuheften, daß es dennoch über einem wesentlichen Teil seiner Fläche relativ zur Tragplatte lose ist. Die Festheftung kann dann mittels schmalen Anhalteleisten oder dergleichen erfolgen.

Auch in der Rinne ist ein erfindungsgemäßer Aktivator angeordnet, der generell mit 19 bezeichnet ist. Dieser besteht aus einer flachen Stange 20 aus Metall (Flacheisen) oder Kunststoff, über der ein Tuch 21 angebracht ist daß die eine Seite der Stange bedeckt und um die Kanten der Stange gebogen ist. um in zweckmäßiger Weise an der anderen Stangenseite befestigt zu sein, beispielsweise durch Ankleben. Die demgemäß mit Tuch bekleidete, flache Stange befindet sich am Boden der Rinne und folgt dessen Form, wobei die tuchbekleidete Seite nach außen gewendet ist. An die zwischen Tuch und Stange gebildete Lüftkammer ist ein Stutzen 22 angeschlossen, der von der Rinne herausgezogen und an den gleichen Pulsator angeschlossen ist. wie die Aktivatoren 18 oder an einen besonderen Pulsator. Ein Aktivator dieser Ausführung kann Leitungen mit komplizierter Form gemäß geformt werden, um in der Leitung an jeder Stelle eine Aktivierungswirkung zustandezubringen, wenn seiner Luftkammer stoßweise Druckluft zugeführt wird.

Vorstehend ist davon die Rede gewesen, daß die Aktivatoren mit Luft getrieben werden, selbstverständlich ist es aber auch möglich, jedes beliebige, gasförmige Medium anzuwenden. In gewissen Fällen kann beispielsweise erwünscht sein, statt Luft ein inertes Gas zu benutzen, wenn das zu aktivierende Material Iufteinwir kungsempfindlich ist.

Genau im Bereich vor Leitung 13 bzw. 13' kann Tuch 12 bzw. 12' eine Stelle mit geringerer Durchlässigkeit aufweisen, als das übrige Tuch, was beispielsweise darauf zurückzuführen sein kann, daß auf dem Tuch ein weniger luftdurchlässiger oder ganz luftundurchlässiger Lappen angebracht (festgeklebt) ist. Hierdurch wird vermieden, daß das Tuch durch die zugeführte Luft genau vor Leitung 13 bzw. 13' lokal deformiei t wird und eine bessere Verteilung der zugeführten Luft in der Luftkammer und damit eine bessere Verbreitung der durch das Tuch in das Material einströmenden Luft wird erreicht.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Aktivator zur Fluidisierung von pulverförmigem oder anderem schwerflüssigen Material in einem Behälter, einer Leitung, einer Rinne oder dergleichen, mit einer oben ein gasdurchlässiges Tuch aufweisenden Luftkammer und einem in diese Luftkammer mündenden Anschluß für die pulsierende Zufuhr von Druckluft, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterseite der Luftkammer von einer aus einem verformbaren Werkstoff bestehenden Tragplatte (10, 10', 20) gebildet ist, welche mit ihrer einen Oberfläche an der Innenoberfläche des Behälters (15). der Leitung oder der Rinne (17) sich anschmiegend befestigbar ist, und durch ihre Formbarkeit an die Gestalt dieser Innenoberfläche anpaßbar ist, und daß das gasdurchlässige Tuch (12, 12', 21) mit seinen Kanten längs der verformbaren Tragplatte befestigt ist und sich an die andere Oberflüche der Tragplatte anschmiegt.

2. Aktivator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das die eine Oberfläche der Tragplatte (10, 10', 20) bedeckende Tuch (12, 12', 21) um die Kante der Tragplatte gespannt und an der Tragplatten- Rückseite beispielsweise mit Hilfe eines Klebers befestigt ist.