DE2625263B2

DE2625263B2 - Vorrichtung zur Aufgabe von Schüttgut in eine pneumatische Förderleitung

Info

Publication number: DE2625263B2
Application number: DE2625263A
Authority: DE
Inventors: Paul 7980 Ravensburg Luebbehusen
Original assignee: Waeschle Maschinenfabrik 7980 Ravensburg GmbH
Current assignee: Waeschle Maschinenfabrik 7980 Ravensburg GmbH
Priority date: 1976-06-04
Filing date: 1976-06-04
Publication date: 1979-11-15
Also published as: NL7706054A; DK142075C; DK243077A; FR2353465A1; LU77475A1; US4118075A; CH618396A5; DE2625263C3; AU2537377A; GB1547310A; CA1060066A; SE7706347L; IT1077176B; BE855330A; AU508676B2; ZA772905B; AT355497B; DE2625263A1; ATA366377A; DK142075B

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aufgabe von Schüttgut in eine pneumatische Förderleitung, mit einem durch eine erste Vcrschlußklappc mil Gegengewicht verschließbaren, in eine Vorkammer mündenden Schültguleinlauf, einem durch eine /weite Verschlußkliippc verschließbaren, in eine unter der Vorkammer liegende F'ördcrkammcr mündenden Vorkammerauslauf, einem die über eine Abzweigleitung mil der Reinlijft-Drucklcitung verbundene Förderkammer mit der Förderlciii'ng verbindenden I ördereinlauf. einer ein Absperrventil enthaltenden l.uftverbindungslcitting /wischen der Förderkammer und der Vorkammer, einer die Vorkammer mit der freien Atmosphäre verbindenden, ein r'.ntli'iftungsvcntil enthaltenden Fnlliifuingsleihing und einer Steuerung zur wechselwcisen Betätigung des Absperrventils und des Fntlüfuingsvenlils.

Fine der charakteristischen Größen /ur Beschreibung d: ·■ Strömungs/uslandcs innerhalb einer pneumalischen "i'i(-rleitung ist die Beladung μ, die das Verhältnis vom ■■•c'.iiiitfiiimengcnstrom oder l'rodiiktdurchsalz /um (liiwiiengi-nstrom angibt. Dabei wird eine Förderung umso wiri'-i. haftlicher, je höher die Beladung ist. d.h.

umso größer das Schüttguigewicht ist, das sich z. B. mit I kg Luft transportieren läßt. Allerding steigt mit zunehmender Beladung μ auch die für den pneumatischen Transport erforderliche Druckdifferenz an. ■i Gleichzeitig wird in der industriellen Praxis zur Vermeidung großer Förderluftmengen und der damit verbundenen Nachteile und mm Verschleiß und Geräuschentwiicklung niedrig zu halten in nahezu allen Fällen eine möglichst niedrige Luftgeschv indjgkeit

ίο angestrebt Da hiermit allerdings die Förderdrücke recht hoch werden, gibt es gewisse Probleme, die zu transportierenden Schüttgüter aus der Atmosphäre in eine Förderleitung mit einem erheblichen Überdruck einzuspeisen und zu dosieren.

is Bei großen Förderdrücken von einigen bar werden fast ausnahmslos Druckbehälter zur pneumatischen Förderung eingesetzt. Diese haben als Einzelgerät den Nachteil, daß sie hintereinander erst befüllt und dann entleert werden können. Durch den diskontinuierlichen Betrieb und die dadurch entstehenden Totzeiten, die an Förderzeit verloren gehen, müssen derartige Anlagen so bemessen sein, daß während der Förderphase der Produktdurchsatz etwa 50 bis 100% größer als dessen zeitlicher Mittelwert ist. Entsprechend vergrößern sich Rohrleitungen, Kompressoren. Abscheider und Armaturen. Eine Verbesserung ist hier mit parallel geschalteten Druckbehältern zu erzielen, bei denen jeweils einer befüllt und der andere entleert wird.

Durch Hintereinanderschallcn von zwei Druckbehältcrn läßt sich eine kontinuierliche pneumatische Förderung erreichen. Hierbei wird zunächst der obere Behälter befüllt. Anschließend wird die Einfüllöffnung verschlossen und unterer und oberer Behälter werden durch eine Ausglcichsleitung auf gleiches Druckniveau

)5 gebracht. Jetzt kann das Schüttgut in dem unteren Behälter entleert und pneumatisch gefördert werden. Nachdem der Auslauf des oberen Behälters wieder verschlossen ist, wird dieser gefüllt und der Beschikkungs/yklus wiederholt sich.

Läßt man nun die beiden Druckbehälter immer kleiner werden, so kommt man /u der ebenfalls schon bekannten Doppelpendelklappc.

Hier werden beide Klappen über einen mechanischen Antrieb von außen her wechselweise geschlossen und

4^r> geöffnet. Dabei fällt das .Schüttgut zunächst aus dem Vorratsbehälter in den minieren Raum, der anschließend in den unter Druck stehenden Förderraum entleerl wird. Da die Klappen gegen die unter ihnen herrschende Druckkraft geöffnei werden müssen, sind erhebliche

Vi Antriebskräfte erforderlich. Diese werden in einer Ausführungsform vermindert, bei der die eigentlichen Vcrschlußkhippen nicht fest mit der Aniriebscinrich-King verbunden sind. Bciiiiigl werden lediglich llilfsklappcn, die sich mit den frei hängenden Verschlußklap-

« pen nach oben bewegen können und dabei eine Bohrung in ihnen verschließen. Die eigentliche Verschlußkrafl wird durch die mich oben gerichiete Druckdifferenz aufgebracht. Zum Öffnen der Klappen braucht nur die geringe Kraft zum Öffnen der I Ufsklappcn aufgebracht

mi zu werden. Durch die freigelegte Öffnung der Verschlußklappe erfolgt nun ein Druckausgleich /wischen dem darüber- und dem darunterliegenden Raum und die obere Klappe öffnet nun selbsttätig infolge tier auf sie wirkenden .Schwerkraft.

b^r> Diese bekannten Doppelpcndelklnppen haben jedoch den Nachteil der von außen erfolgenden mechanischen Betätigung und der Durchführung von drehenden Teilen aus einem staubhaltigen. unter Druck stehenden Kaum

in die Atmosphäre. Des weiteren kann es vorkommen, daß an den Klappen Schüttgutpartikel an den Verschlußöffnungen eingeklemmt werden und daß somit jeweils der obere Druckraum nicht richtig abgedichtet wird. Dann strömt aber Luft-Staubgemisch mit annähernder Schallgeschwindigkeit durch den entstehenden Spalt. Dies führt einmal zu einem Luftverlust und zum anderen, wie beim Sandstrahlen, zum Verschleiß der Dichtflächen. Ferner können die meisten Doppelpendelklappen nur bei Förderdrücken bis zu ca. 2,5 ba r eingesetzt werden.

Aus der DE-PS 5 88 014 ist bereits eine Vorrichtung der einleitend genannten Gattung bekannt, bei der die erste, obere Verschlußk'appe im unbelasteten Zustand nur einen schmalen Öffnungsspalt am Schüttguteinlauf in die Vorkammer und die untere, zweite, als federbelastetes Kegelventil ausgebildete Verschlußklappeden Vorkammerauslauf im unbelasteten Zustand überhaupt nicht und bei darauf lastendem Schüttgut auch nur in Form eines Ringspaltes freigeben. Die geringen freien Querschnitte ermöglichen nur einen geringen Schüttgutdurchsatz oder zwangen zu sehr großen Abmessungen für die entsprechenden Öffnungen und die zugehörigen Verschlußklappen. Vor allem aber kann es leicht zu Funktionsstörungen kommen, wenn auf einer der Verschlußklappen oder auf beiden ^chuttgiit .legen tj>ciui_t das ein vonstsndigcs Schließen dieser Verschlußklappe verhindert. Bei hohen Förderdrücken kann dann das von der übertretenden Leckluft mitgerissene Schüttgut eine Auswaschung der Dichtung hervori jfcn. Bei der bekannten Vorrichtung werden die verschiedenen Bc- und Enliüftungsventile über ein Rädergetriebe gesteuert. Damit muß zwangsläufig in der Taktzeit eine bestimmte Totzeit vorgesehen sein um sicherzustellen, daß die Fördcrkiimmer vorder erneuten Befüllung stets vollständig geleert ist. da sie andernfalls überfüllt würde. Die Vorrichtung kann also nicht mit optimalem Schüttgutdurchsat/ arbeiten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe /.ugrunde. eine Vorrichtung der einleitend angegebenen Gattung zu schaffen, die bei gegebener Baugröße einen optimalen .Schüttgutdurchsatz bei hoher Betriebssicherheit gestattet.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patentanspruches I angegebenen Merkmale gelöst. Für den im Rahmen dieser Lösung vorgesehenen Niveaufühler wird dabei kein Elenicntenschiiiz beansprucht, da ein geeigneter Niveaufühler beispielsweise iius der DIl-CiM b9 02 7 34 bekannt ist.

Die im Rahmen der Erfindung verwirklichte Betäligiing '!er VcrschluUklappen hai nicht nur ilen Vorteil eines einfacheren Aufbans als die bisher bekannte. • Mechanische Steuerung sondern vermeidet gleichzeitig auch alle jene bekannten Betriebsstörungen. Dichiungs- und Verschleißpriblcme, die bei Vorrichtungen aul'ireten, die /war rein pneumatisch gesteuert sind, bei denen aher die Verschlußklappen die jeweiligen Öffnungsquerschnittc im unbelasteten Zustand nur spallweil oder überhaupt nicht freigeben. Dies wiederum ermöglicht es. die Vorrichtung und damii ausgestattete Anlagen mil WCiIiItIs höheren Itelricb.sdriickcn ;ib> bisher /11 führen. Fin weiterer Vorteil besteht in der nur äullersl geringen, zum Betätigen der Ventile erforderlichen Antriebsleistung. Außerdem steuert die Vorrichtung ihren Arbeitstakt selbst, uikl /war derart, dall Tol/eilen völlig vermieden werden.

Nach einer besonders bevorzugten Aiisfi'ihrungsform ist vorgesehen, dall die Slcucriinti etwa im Gleichtakt mit der ersten Verschlußklappe ein im Schüttguteinlauf liegendes Absperrorgang, betätigt. Hierdurch wird vermieden, daß die erste Verschlußklappe gegen den Schüttgutstrom schließen muß, was sowohl der Güte der Abdichtung als auch der Lebensdauer der Dichtung selbst zugute kommt und vor allem auch die für die Schließbewegung aufzuwendende Kraft, also die notwendige Druckdifferenz, niedrig halten läßt.
In der Zeichnung ist die Vorrichtung nach der

to Erfindung anhand einer beispielsweise gewählten Ausführungsform schematisch vereinfacht dargestellt. Es zeigen

Fig. 1, la die Vorrichtung in zwei verschiedenen Arbeitsphasen und

H Fig. 2 ein Übersichtsschema einer mit der Vorrichtung nach der Erfindung ausgerüsteten Schütigu[förderanlage.

Gemäß Fig. 1 umfaßt die Vorrichtung einen Schüttguteinlauf 1. der in eine Vorkammer 2 mündet, deren

>i) Auslauf wiederum in eine darunter liegende Förderkammer 3 führt, die ihrerseits über eint* Fördereinlauf 4 in eine Förderleitung 5 mündet, in welche das Schüttgut mittels der über die Reinluft- Druckleitung 6 angelieferten Druckluft zum Verwendungsort transportiert wird.

Oberhalb der Mündung des Schüttguteinlaufes 1 in die Vc. kammer 2 ist ein Absperrschieber 7 vorgesehen, der über einen Preßlufizylinder 11 betätigbar ist. wobei der im geöffneten Zustand freigegebene Querschnitt des Schüttguteinlaufs über die Hubbegrenzungsspindel 12 des Preßluftzylinders 11 einstellbar ist. An der Mündung des Schüttguteinlaufes 1 in die Vorkammer 2 ist eine erste Verschlußklappe 8 derart drehbar gelagert und über ein Gegengewicht 21 ausbalanciert, daß sie bereits im unbelasteten Zustand nahezu den gesamten

!■■> Querschnitt der Mündung des Schütlgulemlaufs in die Vorkammer 2 freigibt. In gleicher Weise ist an der Mündung des Auslaufcs der Vorkammer 2 in der Fördcrkamnier 3 eine zweite Vcrschlußklappe 9 mit Gegengewicht 2! drehbar angeordnet. V<>r der Mündung des Fördercinlaufs 4 befindet sich eine Dosierklappc IO zur Einstellung der geförderten Sctiüttgutmenge auf den gewünschten Wert.

Die Vorkammer 2 ist über ein einen Abliift-Verschluß/ylindcr 13 und eine Versehlußs'.heibc 15

■γι umfassendes Entlüftungs\enlil und eine Entlüftungsleitung 17 mit der freien Atmosphäre über einen Staubabscheider (nicht dargestellt) verbunden. Außerdem ist die Vorkammer 2 mit der Förderkammer 3 über ein einen Zuluft-Versehluß/.ylinder 14 und eine Ver-

ίο Schlußscheibe 16 umfassendes Absperrventil sowie eine daran anschließende Verbindungsleilung 18 verbunden. Die Verbindungsleilung 18 steht ihrerseits über er.e Abzweigleitung l^c) mit der Reinluft-Druckleiiung 6 in Verb.nJung. Um zu erreichen, daß die Verschlußklap-

Vi pen 8,9 schon bei relativ geringer Druckdifferenz s'cher schließen, mündet .lullcrdeni die Verhindiing.sleitung 18 in der jeweiligen Kammer in einer auf die betreffende Verschlußklappe in deren Offenstelhing gerichteten Düse 22. Damit wird erreicht. ..laß schon eine geringe

Wi Luftmenge zur Einleitung der Schließbewegung der /iinädiM weil gcöffncien VersdiltiBkhippcn ausrcichi.
Die Vorrichtung arbeilet wird folgt:
Bei geschlossenem Entlüftungsventil 13, 15 strömt nach dem öffnen des Absperrventils 14, 16 über die

Ι.Ί Verbindungsleilung 18 Luft in die Vorkammer 2. so daß sich dort ein Überdruck gegenüber dem im Schüttgnteinlauf 1 herrschenden Atmospharendrtiek aufbaut, wodurch die erste Vcrschliißklnnne 8 srlilieüt Sobald

der (Druck in der Vorkammer 2 annähernd gleich hoch wie der Druck in der Förderkammer 3 und damit die in der Rcinluft-Druckleitiing 6 ist, öffnet die /weite Verschlußklappc 9 unter dem Gewicht des auf ihr lastenden Schüttgutes den Vorkammerauslaiif. so daß die Vorkammer 2 sich in die Förderkammer 3 entleert. Dieser Zustand ist in Fig. I dargestellt. Aus der F^rörderkammer 3 strömt das Schüttgut in der durch die Dosierklappc 10 vorgegebenen Menge in die Förderleitung 5. Zu einem durch die Steuerung 28 (vergleiche ι ο F i g. 2) vorgegebenen Zeitpunkt schließt nun das Absperrventil 14, 16 und das Fntlüfümgs\enlil 13. I) gibt die Fnllüflungsleitung 17 frei. Die entstehende Druckdifferenz /wischen der Vorkammer 2 und der Forderkammer .3 lal.it die /weite Verschlußklappe 4 '"> schließen. Praktisch gleichzeitig offne! die erste Vcrschluüklappe 8 und. betätigt über die Steuerung 28 und den l'reßluftzylinder I I. das Absperrorgan 7. so daß Schüttgut in die Vorkammer 2 fliellt (I ι ν hi) hm «In«. Absperrorgan 7 über die Steuerung 28 oder wahlweise >n einen Niveaufühler (nicht dargestellt) in der Vorkammer 2 wieder geschlossen wird. Sobald nun ein weiterer Niveaufühler 20 an die Steuerung 28 meldet, daß die !•'örderi aminer 3 nahezu leer ist. läßt die Steuerung 28 das Fnllüiiungsventil 13, 15 wieder schließen und das Absperrventil 14, Ifi wieder offnen, womit der Ausgangszustand wieder erreicht ist und ein neuer Arbeitstakt beginnt.

F-i g. 2 zeigt eine Anlage /um Iransport von Schüttgut aus einem Schüttgulvorratsbehälter 50 über die beschriebene Vorrichtung, die Förderleitung 5 und einen Abscheider 51 beispielsweise in einem (iranulat-/wisehenspeieherbehiilter 52 einer KunststnffeMrus inns presse Die zuvor erläuterte Funktion dc<< \bsperr- \entils 14. lh. des l.utlüfiungs\enlils I?. 15 und des Absperrorgans 7 wird durch die in einem Sleuei kasten enthaltene Steuerung 28 siehergestellt.

Die beschriebene Vorrichtung eignet sieh vorzüglich zum pneumatischen I ransporl auch abrasixer Si hutigii ler. die allerdings mehl zur Hmckcnhildung neigen siillli-n Vor :illi;m :ihi.·!· IuHl v.h !!!!! de!' V'. -Γ! Ί·. h! !!!!;:

emc kontinuierliche pneumatische Förderung \on Kunsisioffgraniilaien bei eMreni kleinen (ieschwmdig keilen verwirklichen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Aufgabe von Schüttgut in eine pneumatische Förderleitung, mit einem durch eine erste Verschlußklappe mit Gegengewicht verschließbaren, in eine Vorkammer mündenden Schüttguteinlauf, einem durch eine zweite Verschlußklappe verschließbaren, in eine unter der Vorkammer liegende Förderkammer mündenden Vorkammerauslauf, einem die über eine Abzweigleitung mit der Reinluft-Druckleitung verbundene Förderkammer mit der Förderleitung verbindenden Fördereinlauf, einer ein Absperrventil enthaltenden Luftverbindungsleilung zwischen der Förderkammer und der Vorkammer, einer die Vorkammer mit der freien Atmosphäre verbindenden, ein Entlüftungsventil enthaltenden Entlüftungsleitung und einer Steuerung zur wechselweisen Betätigung des Absperrventils und des Entlüftungsventils, d a durch gekennzeichnet, daß die Verschlußklappen (8.9) mit ihren Gegengewichten (21) derart schwenkbar aufgehängt sind, daß sie im kräftelreien Zustand die Auslauföffnungen praktisch vollständig freigeben, daß die Abzweigleitung (19) für die Förderkammer (3) in die Verbindungsleitung (J8) mündet und diese in auf die Verschlußklappen (8, 9) gerichteten Düsen (22) ende' und daß in der Nähe des Fördereinlaufs (4) ein Niveaufühler (20) angeordnet ist, der an die Steuerung (28) das Signal zum Füllen der Förderkammer (3) gibt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dai.' die Steuerung (28) etwa im Gleichtakt mit der ersten VerscHußklap-c (8) ein im Schüttgutcinlauf (1) liegendes Absperrorgan (7) bctäiigt.

3. Vorrichtung nach Aröpruc¹· 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung (28) einen Zeitgeber zur Betätigung des Absperrorgans(7) umfaßt.

4. Vorrichtung nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet, daß die Vorkammer (2) ebenfalls einen Niveaufühler enthält, der über die Steuerung (28) das im Schüttguteinlauf (1) liegende Absperrorgan (7) betätigt.