DE2443552B2 - Vorrichtung zum Einbringen von strömendem Gut in einen Verbraucher - Google Patents

Description

tung zum Einbringen von Streusand od. dgl. körnigem Gut in einen als mobilen Vorratsbehälter ausgebildeten Verbraucher mit wenigstens einem Druckgefäß versehen, wobei in den Speisebehälter wenigstens eine Fördergasleitung direkt mündet und jener Speisebehälter, der FüHschlauch und der Verbraucher einen dichten Druckraum miteinander bilden.

Darüber hinaus soll die Füllspitze des Füllschlauches erfindungsgemäß in die öffnung des Verbrauchers eingefügt und an jener Füllspitze eine in den Verbraucher hineinragende Absaugvorrichtung mit anschließender Saugleitung vorgesehen sein.

Dank dieser Maßgaben weist die erfindungsgemäße Vorrichtung die folgenden Vorzüge auf: Befüllung der Verbraucherkästen von außen; umweltfreundlich durch '5 absolut staubfreies Arbeiten; wirtschaftliche, verschwendungsfreie Streusandverwertung; sehr geringe Energiekosten und geringstmöglicher Wartungsaufwand.

Die Füllspitze ist — nach einem weiteren Merkmal der Erfindung — pistolenförmig ausgebildet sowie im Verbraucher festlegbar, ihre Absaugvorrichtung umfaßt zudem den Förderweg des Füllmediums ringartig. So kann eine einzige Bedienungsperson ohne Schwierigkeiten — und auch ohne Staubmaske — die gesamte 25 · Station in sehr wirtschaftlicher Weise bedienen, die Füllspitze wird in die Einfüllöffnung des Verbrauchers, beispielsweise des Sandkastens, geschoben und schließt diese öffnung, durch ein Dichtungselement unterstützt; eine Absaugvorrichtung an der Füllspitze zieht die aus dem Kasteninneren verdrängte Luft samt aufgewirbeltem Sand ab und führt sie einem Filter zu.

Vorteilhafterweise ist die Absaugvorrichtung als ein die Füllspitze umgebendes Rohrstück mit schlauchwärts abgedichteten Rohrende ausgeführt und an die Saugleitung mit anschließendem Absaugsystem angeschlossen; die Mündung der im Verbraucher festliegenden Füllspitze ragt dann in den Bereich des bei der Besandung entstehenden Schüttgutkegels hinein und ist durch dessen Spitze abdeckbar. Dazu hat sich als günstig erwiesen, die Füllspitze etwa horizontal verlaufend im Verbraucher lösbar festzulegen.

Zur Vereinfachung des gesamten Fördervorganges sind bevorzugtermaßen innerhalb des Druckraumes Druckausgleichrohre vorgesehen, die beispielsweise vom Deckelbereich des Speisebehälters bis zum FüHschlauch reichen und ein Entstehen von Vakuumbrücken unterbinden. Des weiteren sind am Speisebehälter Fühler für den Höhenstand des Fördergutes vorgesehen, die mit Ventilen zur Gutzufuhr sowie zur Be- und Entladung des Speisebehälters steuernd verbunden sind; beispielsweise findet sich am kastenwärtigen Ausgang des Speisebehälters wenigstens ein Fühler, der bei minimalem Füllgrad das öffnen eines Behälterschiebers — oder entsprechend eines Kegel-Verschlusses oder Quetschventils — und eines Luftauslaßventils sowie ein Schüeßen vorhandener Lufteinlaßventile verursacht

Hat sich im Speisebehälter ein Schüttgutkegel aufgebaut, so steuert ein in dessen Deckelbereich angebrachter weiterer Fühler den gegenläufigen Vorgang, d. h. die Förderleitung wird vom Behälter getrennt, die Luftauslaßventile schließen und ein Einströmventil öffnet sich.

Jeder Speisebehälter geht in ein etwa vertikal <" verlaufendes Standrohr über, mit dessen Rohrraum er einen Druckraum bildet, von dem Anschlußstutzen für die Füllschläuche abgehen. Bei geöffneter Füllspitze ist dieser Druckraum erfindungsgemÄß um das Volumen des Verbrauchers vergrößert

Sandfüllstationen können nun an eine gemeinsame Förderleitung angeschlossen sein, wie dies die DT-AS 10 17 980 erkennen läßt; im Gegensatz zum Gegenstand dieser Druckschrift wird hier der Sand od. dgl. im Schubförderverfahren in die Verbraucher gedrückt; bei diesem Verfahren reicht eine niedrige Luftmenge zu erheblichen Förderleistungen aus.

In der Praxis hat es sich bereits gezeigt daß eine Füllstation aus mehreren der erfindungsgemäßen Vorrichtungen ein rasches und sauberes Beschicken der Verbraucher gestattet und jede Art von Staubentwicklung bereits am Herd der Entstehung unterbindet.

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

F i g. 1 den schematischen Aufriß einer Abfüllvorrichtung mit Schienenfahrzeug,

F i g. 2 die Draufsicht zu F i g. 1,

F i g. 3 einen Detailschnitt in vergrößerter Wiedergabe,

Fig.4 den Schnitt durch ein anderes Detail der Abfüllvorrichtung mit Schienenfahrzeug.

In einer Anlage zum Füllen von Vorratsbehältern in Straßenbahnwagen S sind über dem Boden 1 Füllsäulen R mit auf einem vertikalen Standrohr 2 angebrachtem Druckbehälter 4 angeordnet; jedes Standrohr 2 endet bodenwärts in einer Fußplatte 3.

Am Druckbehälter 4 ist nach oben hin ein Schieber 5 als Verschlußorgan angebracht — das im übrigen auch als Kegelverschluß, Quetschventil od. dgl. ausgebildet sein kann —, an dem der Mündungsteil 7 einer Beschickungsleitung 6 angeflanscht ist. Letztere verläuft quer zur Achse des Standrohres 2.

Beidseits jener Leitungsmündung 7 finden sich am Druckbehälter 4 Entlüftungsventile 8 und Belüftungsventile 9, die das Behälterdach 10 durchsetzen. Nahe dieses Behälterdaches 10 ragt eine obere Sonde 12 durch die Behälterwandung 11 in den Innenraum; diese obere Sonde 12 bestimmt die obere Füllgrenze für in den Druckbehälter 4 eingeleiteten Sand O od. dgl. Füllgut. Eine weitere Sonde 13 am Übergang des Druckbehälters 4 zum Standrohr 2 läßt die Minimalfüllgrenze erkennen.

Die freie Länge des Standrohres 2 ist mit a bezeichnet; etwa in dessen halber Höhe b ragen aus dem Standrohr 2 Anschlußstutzen 14 für — in Fig.3 nur angedeutete — Füllschläuche 15. Bei hängender Ausführung der Füllsäulen R mag das Rohr 2 unterhalb dieser Anschlußstutzen 14 enden (Linie z).

Über den Anschlußstutzen 14 setzen in den Druckbehälter 4 reichende Druckausgleichrohre 16 an, die an der Außenseite der Füllsäule R entlangführen können oder als innenliegende Rohre 17 ausgebildet sind. Letztere Ausführungsform erscheint deshalb vorteilhafter, da der Körper der Füllsäule R nicht gestört ist; Nachteile durch innenliegende Rohre 17 ergeben sich nicht, da das rieselfähige Füllmedium Q an der glatten Rohraußenseite ungehindert entlanggleitet, also Brückenbildungen nicht entstehen können.

Schienenfahrzeuge S können gemäß Fig. 1, 2 zwischen zwei Reihen von Füllsäulen R einfahren, oder es flankieren jeweils zwei Schienenfahrzeuge S eine Reii.e von Füllsäulen R (F i g. 3). Der Sand Q wird dann durch vier Füllschläuche 15 den Vorratsbehältern — also den sogenannten Sandkästen 20 — der Schienenfahrzeuge 5 zugeleitet

Wie insbesondere F i g. 4 erkennen läßt, endet jeder

Füllschlauch 15 an einem Kugelhahn 30 mit Handhebel 31 einer Füllspitze 32; dieser ist eine Absaugdüse 34 mit Absaugschlauch 35 benachbart. Zwischen dem Rohransatz 23 der mit einer Fallklappe 22 verschließbaren Sandkasten-Füllöffnung 21 einerseits sowie der Absaugdüse 34 liegt ein diese umfangendes Dichtorgan 36 in Form eines elastischen Ringes.

Während des Füllvorganges wird in Pfeilrichtung L. Luft abgesaugt und durch den beschriebenen Saugschlauch 35 zu einem — der Übersichtlichkeit halber in der Zeichnung vernachlässigten — Filter oder einem gesonderten Staubsauger gebracht. Ebenfalls wird die Abluft aus den Druckbehältern 4 sowie deren Beschickungsleitung 6 vorgeschalteten pneumatischen Förderern 24 Filtern zugeführt. Die Fig. 1, 2 verdeutlichen, daß diesen Förderern 24 Bunker oder Silos 26 zugeordnet und mit ihnen durch Falleitungen 25 verbunden sind.

Wird nun Sand Q aus dem Silo 26 mittels des pneumatischen Förderers 24 durch die Beschickungsleitung 6 zur Füllsäule Λ gefördert, ist das Belüftungsventil 9 des angeschlossenen Druckbehälters 4 geschlossen, das Entlüftventil 8 hingegen geöffnet; die einströmende Förderluft verläßt den Druckbehälter 4 durch jenes Entlüfungsventil 8 und wird über eine — nicht dargestellte — Abluftleitung an einen Filter herangebracht. Erreicht der Sand Q im Druckbehälter 4 den Bereich der Maximal-Sonde 12, löst diese das Schließen des Verschlußorgans 5 aus, mit dem sich gleichzeitig das Belüftungsventil 9 öffnet. Nun schließt auch das Entlüftventile.

In der Füllsäule R baut sich — vermöge der Druckausgleichleitung 16 bzw. 17 — ein gleichmäßiger Druck auf. Die Füllspitze 32 des Füllschlauches 15 wird in die Sandkasten-Öffnung 21 am Schienenfahrzeug S eingesteckt und der Kugelhahn 30 geöffnet.

Bei entsprechender Wahl des Druckes in der Füllsäule R, des Füllschlauchdurchmessers sowie des Querschnitt der Füllspitze 32 entsteht in der kurzen Förderstrecke eine Schubförderung. Der Sand Q verläßt stoßfrei di Füllspitze 32, die mitgeführte Förderluft entweicht mit der aus dem Sandkasten 20 verdrängten Luft in Pfeilrichtung L über die Absaugdüse 34 und den Schlauch 35 zu einem Filter. Hat der Sandkegel Q im Sandkasten 20 etwa die in Fig.4 angedeutete Form erreicht, reicht dessen Gegendruck aus, den Sandaustritt aus der Mündung 40 der Füllspitze 32 zu unterbinden; die tatsächliche Füllhöhe für den Sandkasten 20 wird durch den — jene Füllspitze 32 justierenden — Rohransatz 23 der Sandkastenfüllöffnung 21 bestimmt Wird die Füllspitze 32 aus der Füllöffnung 21 de: Sandkastens 20 entfernt, fällt die Klappe 22 abdecken« über die Füllöffnung 21.

Sinkt der Sandspiegel im Druckbehälter 4 bis zu unteren Sonde 13 ab, veranlaßt diese das öffnen von Entlüftungsventil 8 und Verschlußorgan 5 nach dem Schließen des Belüftungsventil.

Diese Vorrichtung mit ihren Füllsäulen R gestattet — insbesondere dank der erwähnten kurzen Förderweg und des verstopfungsfrei arbeitenden Druckausgleich systems 16, 17 in den Druckbehältern 4 - eint betriebssichere, diskontinuierlich dosierend aufgebenc und zudem staubfreie Besandung mobiler Vorratsbehäl ter 20. Der staublose Betrieb wird gewährleistet durcr die mit der pistolenartigen Füllspitze 32 einstückige — oder zumindest zusammenhängende — Absaugvorrich tung 34 in Verbindung mit dem dicht um die Füllspitzi 32 liegenden elastischen Paßglied 36 des Sandkasten bzw. Vorratsbehälters 20.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Einbringen von strömendem Gut in einen Verbraucher, welches aus einem Bunker od. dgl. über eine Förderleitung mittels eines Fördergases chargenweise wenigstens einem Speisebehälter zugefördert und diesem durch zumindest einen Füllschlauch mit Füllspitze entnommen wird, dadurch gekennzeichnet, daß zum Ein- <° bringen von Streusand od. dgl. körnigem Gut in einen als mobilen Vorratsbehälter ausgebildeten Verbraucher (20) die Förderleitung (6) mit wenigstens einem Druckgefäß (24) versehen ist, in den Speisebehälter (4) wenigstens eine Fördergasleitung '⁵ direkt mündet und der Speisebehälter (4), der Füllschlauch (15) und der Verbraucher (20) einen dichten Druckraum miteinander bilden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllspitze (32) des Füllschlauches » (15) in die öffnung (21) des Verbrauchers (20) eingefügt und an der Füllspitze (32) eine in jenen Verbraucher hineinragende Absaugvorrichtung (34) mit anschließender Saugleitung (35) vorgesehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllspitze (32) pistolenförmig ausgebildet sowie im Verbraucher (20) festlegbar ist, wobei deren Absaugvorrichtung den Förderweg des Füllmediums (QJ ringartig umfaßt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Absaugvorrichtung als ein die Füllspitze (32) umgebendes Rohrstück (34) mit schlauchwärts abgedichteten Rohrende ausgeführt und an die Saugleitung (35) mit anschließendem Absaugsystem angeschlossen ist.

5. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mündung (40) der im Verbraucher (20) festliegenden Füllspitze (32) in den Bereich des bei der Besandung entstehenden Schüttgutkegels hineinragt sowie durch dessen Spitze abdeckbar ist.

6. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllspitze (32) etwa horizontal verlaufend im Verbraucher (20) lösbar festgelegt ist.

7. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich am Speisebehälter (4) zumindest eine Druckausgleichsleitung (16, 17) erstreckt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Druckausgleichsleitung (17) im Behälterinnenraum befindet.

9. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Speisebehälter (4) mit Fühlern (12, 13) für den Höhenstand des Fördergutes versehen ist, die mit Ventilen (5, 8, 9) zur Gutzufuhr sowie zur Be- und Entladung des Speisebehälters steuernd verbunden sind.

10. Vorrichtung nach wenigstens einem der ^b0 Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Speisebehälter (4) in ein etwa vertikal verlaufendes Standrohr (2) übergeht und mit dessen Rohrraum einen Druckraum bildet, von dem Anschlußstutzen (14) für die Füllschläuche (15) abgehen. "'

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einbringen von strömendem Gut in einen Verbraucher, welches aus einem Bunker od. dgl. über eine Förderleitung mittels eines Fördergases chargenweise wenigstens einem Speisebehälter zugefördert und diesem durch zumindest einem Füllschlauch mit Füllspitze entnommen wird.

Es ist eine derartige Vorrichtung zur Förderung von Tonerde oder entsprechendem Pulver bekannt, bei welcher der Staub aus einem Silo durch eine Ringleitung mehreren kleinen Speisebehältern zufließt, von denen jeweils ein Füllschlauch zur Beschickung eines nachgeschalteten Ofens eines Aluminiumwerkes abragt. Vor dem öffnen der Füllspitze wird diese von einem Haken genommen und über diesen der Zulauf des Speisebehälters unterbrochen. Solche Vorrichtungen sind wegen des andersgearteten Verhaltens rieselfähiger Güter zu deren Transport nicht geeignet und erfüllen darüber hinaus die an Transportarten für körniges Gut gestellten Anforderungen nicht.

Auch andere Systeme zur Förderung strömender Güter aus großen Lagertanks, Bunkern od. dgl. in kleinere Behältnisse vermögen die beim Befüllen von Sandkästen für Schienenfahrzeuge auftretenden Probleme bislang nicht zu lösen; viele Schienenfahrzeuge führen Streusand zur Reibungserhöhung bei Bremsvorgängen in sogenannten Sandkasten mit sich. Diese befinden sich im allgemeinen unter Sitzbänken und werden von Hand unter Zuhilfenahme von Eimern während der Wartungszeit gefüllt.

Dieser Vorgang ist — abgesehen von der schweren Arbeit während der Förderung von etwa 300 kg Quarzsand je Zug — durch aufsteigenden Siliziumstaub gesundheitsgefährdend und stört zudem den sonstigen Wartungsbetrieb erheblich, weshalb seit einiger Zeit Versuche mit Schläuchen durchgeführt worden sind, in denen der Quarzsand pneumatisch in die Sandkasten gehoben wird. Um dies zu vereinfachen, wurden bereits an Straßenbahnwagen seitliche Einfüllöffnungen vorgesehen, die eine Verschmutzung des Wageninnenraumes hintanhalten.

Als nachteilig hat sich hierbei insbesondere erwiesen, daß die zur Förderung unerläßliche Luft zum einen sowie die während des Sandeinlaufes aus dem Sandkasten verdrängte Luft anderseits unter belästigender Staubentwicklung aus dem Sandkasten zieht; die Verwendung von Staubschutzmasken durch das Bedienungspersonal war die zwingende Folge. Darüber hinaus entstehen lange Förderstrecken vom Bunker zu den einzelnen Sandkasten eines Straßenbahnwagens od. dgl. Fahrzeuges.

Fährt man nun, um die beschriebene Staubentwicklung zu dämpfen, mit geringen Luftmengen, so stellt sich im Füllschlauch bald eine Reihe von Sandpfropfen ein, zwischen denen sich Luftpolster oder -strecken entwickeln. Verläßt ein solcher Pfropfen den Füllschlauch, so expandiert die dahinter eingeschlossene Luft und verursacht eine Sandfontäne. Auftretende Rückstöße lassen den Füllschlauch schlagen, was zu einem erheblichen Sicherheitsrisiko für die Bedienungsleute werden kann; dieses Risiko wächst mit zunehmender Schlauchlänge.

So hat sich der Erfinder das Ziel gesetzt, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art so umzugestalten, daß eine sichere, wirksame und kostengünstige Füllstation für Streusand od. dgl. körniges Gut entsteht.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist die Förderlei-