DE2432628B1 - Behälter-Bodenventil - Google Patents

Description

Eine Reihe von bei Raumtemperatur festen Ladegütern, wie z. B. Schwefel oder Bitumen, lassen sich am rationellsten befördern, wenn sie als Flüssigkeit gehandhabt werden können. Das Ladegut wird dazu vor dem Einfüllen in einen Transportbehälter durch Erhitzen in einen ausreichend fließfähigen Zustand gebracht. Um den Temperaturabfall des Behälterinhaltes während der Transportzeit möglichst gering zu halten, sind die Behälter mit einem Isoliermantel versehen. Der dennoch unvermeidliche Wärmeverlust führt zu einem Temperaturgefälle innerhalb des Behälters in vertikaler Richtung, dadurch hervorgerufen, daß die kälteren Ladegutpartikel sich auf Grund des spezifischen Gewichtsunterschiedes im Bereich des Behälterbodens ansammeln und dort häufig eine erstarrte Ladegutschicht bilden. Das Ventil zum Entleeren des Behälters ist im Hinblick auf eine restlose Entleerung jedoch gerade am Behälterboden angeordnet. Aus diesem Grund mußten die Behälter bislang mit einer Heizeinrichtung versehen werden, mittels welcher der im unteren Bereich des Behälters befindliche, während des Transports erstarrte Ladegutanteil zur Entleerung wieder in fließfähigen Zustand gebracht werden konnte.

Dieser zur Entleerung in vielen Fällen erforderliche Aufheizvorgang, der oft mehrere Stunden in Anspruch nimmt, sowie die betreffende Heizeinrichtung erwiesen sich als sehr störend und kostspielig.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Bodenventil der im Oberbegriff des Hauptanspruches spezifizierten Art zu schaffen, das eine sofortige und restlose Entleerung des Behälters ohne Aufheizung auch dann ermöglicht, wenn die Temperatur des Ladegutes im Bodenbereich so weit abgesunken ist, daß es nicht mehr fließfähig ist.

Diese Aufgabe wird durch Anwendung der im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 angegebenen erfinderische Lehre gelöst.

Wenn sich auf dem Behälterboden eine feste Ladegutschicht gebildet hat, wird nunmehr zur Entleerung des Behälters zunächst das obere, im noch ausreichend fließfähigen Ladegut befindliche Verschlußteil in Offenstellung gebracht. Durch die damit freigegebene obere Einlauföffnung kann sofort das noch heiße Ladegut in die Verlängerung des Auslaßkanals einströmen und durch diesen hindurch abfließen. Beim Durchströmen der Kanalverlängerung bewirkt das heiße Ladegut eine Erwärmung des umgebenden festen Ladegutes, welches dadurch in diesem Bereich wieder fließfähig wird. Daraufhin kann das untere Verschlußteil in Offenstellung gebracht werden und der wieder fließfähig gewordene Ladegutanteil durch die untere Einlauföffnung in den Auslaßkanal abfließen. Das auf dem Kesselboden noch vorhandene restliche erstarrte Ladegut wird dann durch von oben nachströmendes heißes Ladegut geschmolzen, wobei mit fortschreitender Entleerung immer wärmere Ladegutschichten mit dem Sohlenbereich in Berührung kommen. Ohne zusätzliche Beheizung und folglich ohne die damit verbundene Vorbereitungszeit ist somit eine völlige Entleerung des Behälters möglich.

Bei im Behälter vorgenommenen Temperaturmessungen wurde im übrigen festgestellt, daß während einer in der vorgeschlagenen Weise erfolgenden Entleerung die Temperatur im Bodenbereich ohne zusätzliche Beheizung ansteigt, bis sie am Ende der Entleerung nahezu die Ausgangstemperatur der ehemals oberen heißen Schichten erreicht.

Sofern sich am Behälterboden bis zum Zeitpunkt der Entleerung noch keine feste Ladegutschicht gebildet hat, kann selbstverständlich sogleich die untere Einlauföffnung des Auslaßkanals freigegeben werden.
In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung angegeben.

Gemäß Anspruch 2 bildet das untere Verschlußteil selbst die Verlängerung des Auslaßkanals. Dies ergibt eine besonders einfache Bauweise und außerdem eine Aufheizwirkung unmittelbar am unteren Verschlußteil.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 einen Behälter mit einem erfindungsgemäßen Bodenventil,
F i g. 2 das Bodenventil aus F i g. 1 und

F i g. 3 eine andere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Bodenventils.

Ohne den ihn in praxi umgebenden Isoliermantel ist in F i g. 1 ein Behälter 1 dargestellt, welcher ein durch Erhitzen in fließfähigen Zustand gebrachtes Ladegut 2 enthält. Im Bodenbereich des Behälters, etwa unterhalb der Linie 3, hat sich dabei infolge Abkühlung eine nicht mehr hinreichend fließfähige bis völlig erstarrte Ladegutschicht 4 gebildet. Am Behälterboden 5 ist ein Bodenventil 6 zur Entleerung des Behälters 1 vorgesehen.

Wie aus den F i g. 1 und 2 ersichtlich ist, weist das Bodenventil 6 einen außerhalb des Behälters angeordneten Auslaßkanal 7 mit einer in Höhe des Behälterbodens 5 vorgesehenen Einlauföffnung 8 und einen angrenzenden Ventilsitz 9 auf. Mit diesem wirkt ein unteres Verschlußteil 10 zusammen, welches aus einem rohrförmigen Hohlkörper 11 besteht.

Letzterer durchsetzt die erstarrte Ladegutschicht 4

und endet im heißen, ausreichend fließfähigen Ladegut 2. Der Hohlkörper 11 bildet dabei eine zuströmseitige Verlängerung 12 des Auslaßkanals 7, wobei er an seinem oberen Ende eine Einlauföffnung 13 für das Ladegut 2 und einen Ventilsitz 14 für ein die Einlauföffnung 13 steuerndes, oberes Verschlußteil 15 aufweist. Mit letzterem ist formschlüssig ein Ventilstößel 16 verbunden, der über einen außenliegend angeordneten Betätigungshebel 17 hubverstellbar ist. Im übrigen weist das untere Verschlußteil 10 eine Führungs- und Mitnahmebuchse 18 und der Ventilstößel 16 einen Mitnehmerbund 19 auf.

Zur Entleerung des Behälters 1 wird über den Betätigungshebel 17 und den Ventilstößel 16 zunächst nur das obere Verschlußteil 15 von seinem Ventilsitz 14 abgehoben, während das untere Verschlußteil 10 weiterhin auf seinem Ventilsitz 9 aufliegt. Durch die freigegebene obere Einlauföffnung 13 fließt heißes Ladegut 2 in die Kanalverlängerung 12 und von dort durch die untere Einlauföffnung 8 und den Auslaßkanal 7 weiter ab.

Das die Kanalverlängerung 12 durchströmende heiße Ladegut bewirkt durch die Hohlkörperwandung hindurch eine Erwärmung des umgebenden, erstarrten Ladegutes 4, welches daraufhin schmilzt und wieder ausreichend fließfähig wird. Sodann kann über den Mitnehmerbund 19 und die Mitnehmerbuchse 18 durch weitere Hubverstellung des Ventilstößels 16 auch das untere Verschlußteil 10 von seinem Ventilsitz 9 angehoben werden. Zwischen die Unterkante des Verschlußteiles 10 und den Ventilsitz 9 hindurch kann der wieder fließfähig gewordene Anteil der Ladegutschicht 4 durch die untere Einlauföffnung 8 ebenfalls in den Auslaßkanal 7 abfließen. In den dadurch freigewordenen das Verschlußteil 10 umgebenden Ringraum dringt von oben heißes Ladegut 2 nach, welches noch vorhandenes erstarrtes Ladegut 4 zum Schmelzen bringt, so daß sämtliches Ladegut aus dem Behälter 1 abfließt, ohne daß es dazu einer zusätzlichen Beheizung bedarf.

Zum Schließen des Ventils wird der Ventilstößel 16 durch den Betätigungshebel 17 nach unten bewegt. Die Verschlußteile 10, 15 werden hierdurch wieder auf ihre Ventilsitze 9,14 gezogen.

Die Ausführungsform nach F i g. 3 unterscheidet sich von jeder aus F i g. 2 unter anderem dadurch, daß der Ventilstößel aus zwei getrennten Hälften 20,21 besteht. Ferner weist das Ventil einen fest mit dem Ventilgehäuse verbundenen Führungskäfig 22 für das untere Verschlußteil 10 auf. Dieser Käfig trägt einen Deckel 23, an dem die Stößelhälfte 21 mit ihrem oberen Ende Führung findet und an dem sich eine am Verschlußteil 14 angreifende Schließfeder 24 abstützt. Auf Grund der nur kraftschlüssigen Verbindung zwischen den beiden Stößelhälften 20, 21 einerseits und zwischen diesen und den Verschlußteilen 10,15 andererseits, wird bei dieser Ausführungsform von der Betätigungsvorrichtung 17 keine Schließkraft auf die Verschlußteile ausgeübt. Die Schließkraft wird vielmehr von der Schließfeder 24 aufgebracht.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Bodenventil für Behälter, welche mit einem durch Erwärmen in fließfähigen Zustand gebrachten Ladegut gefüllt sind, das im Bereich des Behälterbodens infolge Abkühlung erstarrt, wobei der Auslaßkanal des Ventils in diesem Bereich eine Einlauföffnung aufweist, weiche von einem Verschlußteil gesteuert ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaßkanal (7) mit einer das erstarrte Ladegut (4) durchsetzenden Verlängerung (12) versehen ist und im Bereich des noch fließfähigen Ladegutes (2) eine zweite Einlauföffnung (13) aufweist, welche ebenfalls durch ein Verschlußteil (15) gesteuert ist.

2. Bodenventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das im Bodenbereich angeordnete, untere Verschlußteil (10) aus einem in das fließfähige Ladegut (2) hineinreichenden rohrartigen Hohlkörper (11) besteht, welcher die Verlängerung (12) des Auslaßkanals (7) bildet und an seinem oberen Ende einen Ventilsitz (14) für das obere Verschlußteil (15) trägt.

3. Bodenventil nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine beide Verschlußteile (10, 15) steuernde gemeinsame Betätigungsvorrichtung (16; 17; 20, 21).

4. Bodenventil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß beide Verschlußteile (10, 15) durch eine Feder (24) im Schließsinn belastet sind.