DE2612899A1 - Vorrichtung zum foerdern insbesondere staubartiger bzw. koerniger produkte - Google Patents

Description

• Vorrichtung zum Fördern insbesondere staubartiger
• bzw. körniger Produkte Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Fördern insbesondere staubartiger bzw. körniger Produkte oder Fördergüter mittels eines strömenden Fördermediums sowie eines - an wenigstens eine Meßeinrichtung angeschlossenen Fördergefäßes, dem ein Rechenwerk od. dgl.
• zur Anzeige von Signalen der Meßeinrichtung/en zugeordnet ist.
• Bei manchen Förderanlagen soll eine bestimmte Produktmenge in einer wählbaren Zeit in eine Empfängereinrichtung gefördert, d.h. die Förderleistung variabel angepaßt werden. Hierzu verwendet man herkömmliche Wechselblenden am Auslauf des Fördergefäßes, die von Hand gesteuert werden. Um dem Handhabung zu erleichtern, hat man bei anderen marktüblichen Anlagen Fördergefäße auf Druckmeßdosen gelagert, an deren Anzeige- oder Reihenverk das jeweilige Gewicht abgelesen werden kann.
• Die Verwendung von Wechselblenden vermag desh als ausreichend angesehen zu werden, da diese zum einen lediglich eine Einstellung - aber keine anpassende Regelung - zulassen und da die Wechselblenden dem Produktstrom unmittelbar ausgesetzt sowie darüber hinaus nur mit einem unverhältnismäßig hohen Aufwand auszutauschen sind.
• Als ein wesentliches Beurteilungskriterium für die Leistung derartiger Anlagen sind die Schwankungen der physikalischen Daten des Produktes anzusehen; eine einmal aufgenommene Eichkurve gilt lediglich für ein bestimmtes Produkt. Geringe Änderungen von Korngröße, Dichte, Feuchtigkeit oder dgl. des Produktes oder eine Schwankung des Speisedruckes im Fördergefäß oder des Druckes in der Empfängereinrichtung verändern sofort die Förderleistung, ohne daß ein Ausgleich möglich wäre.
• Angesichts dieser Gegebenheiten hat sich der Erfinder das Ziel gesetzt, eine Fördervorrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei der die erkannten Mängel beseitigt sind. Diese Vorrichtung soll vor allem selbsttätig arbeiten und ohne hohen Kostenaufwand - auch bei vorhandenen Anlagen - Verwendung finden.
• Zur Lösung. führt der Gedanke, dem Rechenwerk eine von ihm gesteuerte zentrale Regelvorrichtung für das Fördermedium - in Form eines pneumatischen Stellventils od. dgl. Elements nachzuschalten. Zudem soll das Rechenwerk vorteilhafterweise ein Ist-Soll-Werte-Vergleichselement sowie gegebenenfalls einen Sollzahlvorwähler aufweisen.
• Dank dieser Maßgaben wird eine anfällige Mimik im Bereich des Produktes oder Fördergutes vermieden und eine Steuerung eines einzigen Parameters erzielt, um mit einer geringen Zahl von Geräten auszukommen und übersichtliche Verhältnisse zu erhalten.
• Darüber hinaus ist nunmehr eine direkte Messung der Förderleistung sowie - zur Feststellung der Veränderung der Ist-Leistung - ein Vergleich mit einem Soll-Wert möglich.
• Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist zwischen Rechenwerk und Regelvorrichtung ein elektro-pneumatischer Wandler zum Umsetzen eines das Rechenwerk verlassenden Signales in einen Steuerdruck eingefügt; dieser soll erfindungsgemäß ein in der Regelvorrichtung untergebrachtes Druckorgan beaufschlagen, welches gegen Kraftspeicher ortsveränderlich lagert Dieses Druckorgan trägt vorteilhafterweise den Regelkonus oder ein entsprechendes Teil eines Stellventils zur Veränderung des Einströmungsquerschnittes des Fördermediums im Bereich einer Blende.
• Im Rahmen der Erfindung liegt ein mit einem Kolben oder einer Druckplatte als Druckorgan ausgestattetes Stellventil mit einem gegen die Leitung des Fördermediums dichten Gehäuse, in welchem jener Kolben samt der Kraftspeicher untergebracht ist und aus dem lediglich die mit der Blende zusammenwirkende Spitze des Regelkonus herausragt.
• Die Leitung für das Fördermedium ist sowohl mit dem Fördergefäß als auch mit der dieses verlassenden Austragsleitung für das Fördergut bzw. Produkt verbunden und beidends an diesen beiden Enden durch Regelorgane verschließbar, deren bisherige Regelfunktionen nunmehr vom Stellventil weitgehend übernommen werden.
• Von besonderer Bedeutung für die gesamte Vorrichtung ist die Ausbildung des Rechenwerkes, welches erfindungsgemäß zur gegebenenfalls periodischen Abnahme des Gewichtes des Fördergefäßes von den Druckmeßdosen sowie zur Ermittlung von Lastdifferenzen zwischen Abnahmen eingerichtet ist.
• Darüber hinaus soll das Rechenwerk zum Dividieren des in wählbaren Zeitintervallen abgefragten Gewichtsänderungswertes durch einen Faktor für die verbrauchte Zeit eingerichtet sein.
• Dank dieser Maßgaben kann in vorbestimmbaren Intervallen die am Fördergefäß auftretende Gewichtsänderung - im Normalfall Gewichtsabnahme -abgefragt, der Gewichtsabnahmewert durch den Zeitwert dividiert und hierdurch die augenblickliche Förderleistung ermittelt werden. Diese vergleicht das Rechenwerk mit einem vorgegebenen Soll-Wert und gibt ein entsprechendes Signal an den bevorzugt elektro-pneumatischen Wandler zur Erzeugung des regelnden Steuerdruckes am Stellventil.
• Erfindungsgemäß liegt der Vordruck über dem Förderdruck innerhalb des Fördergefäßes; geht an der Blende mehr Fördermedium, beispielsweise Gas, in das Fördergefäß als durch die Förderleitung abströmt, so steigt der Druck im Fördergefäß und damit die Leistung entsprechend an. Wird jedoch die nachgespeiste Gasmenge kleiner als die abströmende, so sinkt der Druck im Fördergefäß und damit auch die Förderleistung, d.h.: über die Messung der Leistung und die ständige Steuerung des Förderdruckes in der Vorrichtung hat man unabhängig von anderen Einflüssen - wie Veränderungen des zu fördernden Gutes, Schwankungen des Vordruckes, Schwankungen des Druckes im Empfänger -die Möglichkeit einer Einstellung und Steuerung der Förderleistung.
• Dabei ist es unerheblich, ob die Abhängigkeit der Förderleistung vom Druck im Fördergefäß gleichmäßig ist oder nicht; die Steuervorrichtung wird stets solange Einfluß nehmen, bis die Förderleistung dem Soll-Wert entspricht.
• Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in: Fig. 1: eine schematische Darstellung der Vorrichtung; Fig. 2: ein Diagramm zum Einfluß des Förderdruckes auf die Förderzeit für Sand; Fig, 3: ein Diagramm zum Einfluß des Förderdrucks auf die Förderzeit für gemahlene Steinkohle.
• Ein Druckgefäßförderer A mit abwärts sich konisch verjüngendem DruckgefäR 1 weist an seinem gewöbten Deckel 2 eine Beschickungsöffnung 3 mit Kegelverschluß 4 auf.
• In die Konusspitze 5 des Druckgefäßes 1 ragt ein gekrümmtes Austragsrohr 6 zur Ableitung des im Innenraum 7 des Druckgefäßes 1 lagernden Staubes E.
• Ein außerhalb des Druckgefäßes 1 vorgesehener Schieber des Austragsrohres 6 ist mit 8 bezeichnet.
• Im Bereich der Konusspitze 5 findet sich ein siebartiger Innenmantel 9, durch den ein bei 10 eingeleitetes Druckgas in das Haufwerk des Staubes E dringt.
• Das Druckgefäß 1 lagert mit Konsolen 11 auf Druckmeßdosen 12, die - unter Zwischenfügung eines Verstärkers 13 - an einen Rechner 14 angeschlossen sind. Diesem ist ein Soll-Wert-Vorwähler 15 zugeordnet sowie ein Ist-Soll-Wer te-Vergleichselement S.
• In Richtung des Signal flusses (Pfeil p) folgt dem Rechner 14 ein elektro-pneumatischer Wandler 16.
• Während des Förderbetriebes fragt der Rechner 14 in regelmäßigen Zeitabstänaen die im Druckgefäß 1 auftretende Gewichtsabhahme am Verstärker 13 ab, dividiert den Gewichtsabnahmewert durch den Zeitwert und ermittelt dadurch die augenblickliche Förderleistung. Diese vergleicht er mit dem in 15 vorgegebenen Soll-Wert und gibt ein entsprechendes Signal an den elektro-pneumatischen Wandler 16.
• Letzterer transformiert jedes Signal in einen Steuerdruck, mit dem der Kolben 17 eines Stellventils 18 beaufschlagt und der Regelkonus 19 des Stellventils 18 gegen Federn 20 verschoben wird.
• Mit dem Regelkonus 19 und einer Blende 21 wird der Einströmungsquerschnitt für das Fördergas geregelt, welches mit einem festen Vordruck bei 23 einströmt. Dieser Vordruck liegt über dem Förderdruck innerhalb des Druckgefäßes 1.
• Das Fördergas strömt durch eine Leitung 24 zum Druckgefäß 1 und/oder durch einen Leitungsabschnitt 25 zu einer Düse 30 einer an das Austragsrohr 6 anschließenden Förderleitung 27; in beide Leitungen 24, 25 sind Schieber 26 und Drosselventile 27 eingefügt.
• Fig. 2 verdeutlicht an einem Diagramm den Einfluß des Förderdruckes auf die Förderzeit während eines Versuches mit 88 kg Sand H 36 bei einer Förderleitung aus PVC (weich). Hierbei betrug der Leitungsdurchmesser 19 mm bei einer Länge von fünfzehn Metern einschl. 3,5 m Höhe. In diesem und einem weiteren Versuch mit gemahlener Steinkohle (Mk 0,126 mm; Förderleitung aus St 35, Durchmesser 21,6 mm; Länge entsprechend dem erstgenannten Versuch) wurde getestet, wie sich die Leistung verhält, wenn bei festem Verhältnis von Unterluftmenge zu R-ingdüsenluftmenge der Speisedruck verändert wird. Auf Oberluft wurde - um einen einfachsten Aufbau zu erhalten - hier verzichtet.
• Die Druckeinstellung erfolgt an einem gemeinsamen Druckminderventil, gemessen wurde die Förderzeit für eine bestimmte Pro4uktmenge in Abhängigkeit vom Druck im Druckgefäß 1.
• In den Diagrammen ist die Förderzeit mit Z in Minuten und der Förderdruck P in bar angegeben.
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Claims (8)

1. PATENTANSPRÜCHE Vorrichtung zum Fördern insbesondere staubartiger bzw. körniger Produkte oder Fördergüter mittels eines strömenden Fördermediums sowie eines an wenigstens eine Meßeinrichtung angeschlossenen Fördergefäßes, dem ein Rechenwerk od. dgl. zur Anzeige von Signalen der Meßeinrichtung/en zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß dem Rechenwerk (14) eine von ihm gesteuerte zentrale Regelvorrichtung (17 bis 21) für das Fördermedium in Form eines pneumatischen Stellventils od. dgl. Elements nachgeschaltet ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Rechenwerk (14) ein elektro-pneumatischer Wandler (16) zum Umsetzen eines das Rechenwerk verlassenden Signals in einen Steuerdruck nachgeschaltet und ein Druckorgan (17) od.

   dgl. der Regelvorrichtung (17 bis 21) mit Steuerdruck beaufschlagt ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck an der Regelvorrichtung (17 bis 21) über dem Förderdruck innerhalb des Fördergefäßes (1) eingestellt ist.
4. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch ein Rechenwerk (14) mit einem Ist-Soll-Werte-Vergleichselement (S) und gegebenenfalls einem Sollzahlvorwähler (15).
5. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelvorrichtung für das Fördermedium wenigstens einen in eine Blende (21) verlagerbaren Regelkonus (19) oder einen entsprechenden, den Einströmquerschnitt verengenden Teil aufweist, welcher durch das vom Rechenwerk (14) betätigtes, gegen Kraftspeicher (20) gelagertes Druckorgan (17) ortsveränderlich ist.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Druckorgan (17) in der Regelvorrichtung ein Kolben oder eine Druckplatte lagert, an welchem/welcher der Regelkonus (19) - gegebenenfalls gelenkig - festgelegt ist.
7. 7. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (17) od. dgl. mit dem/den ihn haltenden Kraftspeicher/n (20) in einem gegen die Leitung (23) des Fördermediums dichten Gehäuse angeordnet ist,
8. 8. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitung (23) für das Fördermedium sowohl mit dem Fördergefäß (1) als auch mit der dieses verlassenden Austragsleitung (26) für das Fördergut (E) verbunden und beidends durch Regelorgane (26, 27) verschließbar ist.