DE2906562C2

DE2906562C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Fördern von unter Wasser lagerndem Schüttgut

Info

Publication number: DE2906562C2
Application number: DE19792906562
Authority: DE
Inventors: Ludwig Lorenz 7081 Aufhausen Schnell
Original assignee: SCHUETTGUTFOERDERTECHNIK AG 9009 ST GALLEN CH
Current assignee: SCHUETTGUTFOERDERTECHNIK AG 9009 ST GALLEN CH
Priority date: 1979-02-21
Filing date: 1979-02-21
Publication date: 1982-06-03
Also published as: DE2906562A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Fördern von unter Wasser lagerndem Schüttgut, wie Kies, Sand od. dgl., an die Wasseroberfläche, bei dem ein unter Atmosphärendruck stehender verschließbarer Behälter mit Einströmöffnung auf die Lagerstelle des Schüttgutes aufgesetzt wird und das Schüttgut durch die Wirkung des an der Lagerstelle herrschenden hydrostatischen Druckes durch die Einströmöffnung in den Behälter einströmt. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens.

Bei bekannten Verfahren und Vorrichtungen dieser Art (DE-OS 22 39 831) steht der verschließbare Behälter nur über eine Steigleitung mit der Lagerstelle des Schüttgutes in Verbindung und taucht somit nur bis zu einer bestimmten Tiefe in das Wasser ein, so daß der an der Lagerste.lle des Schüttgutes herrschende, meist recht hohe hydrostatische Druck zur Einschwemmung des Schüttgutes nicht voll ausgenutzt werden kann. Der Behälter mit dem eingeströmten Schüttgut wird bei dem bekannten Verfahren auch nicht an die Wasseroberfläche gehoben, sondern verbleibt ständig in der eingestellten Tiefe. Deshalb muß das Schüttgut aus dem Behälter durch zusätzliche Fördermittel, beispielsweise durch ein Becherwerk, über die Wasserfläche angehoben werden.

Bei einer anderen bekannten Vorrichtung (DE-OS 13 361) hat der das Schüttgut aufnehmende Behälter

ein so geringes Gewicht, daß er auf der Wasseroberfläche schwimmt und erst nach Flutung mit Wasser auf den Grund des Gewässers absinkt Ferner strömt auch dort das Schüttgut nicht unter der vollen Wirkung des an der Lagerstelle herrschenden hydrostatischen Drucks in den Behälter ein, sondern es muß über eine Schlauchleitung Druckluft zugeführt werden, die beim Abströmen das im Behälter befindliche Wasser absaugt, so daß nachströmendes Wasser Schüttgut in das Behälterinnere mitschleppt. Schließlich wird Luft eingepumpt, die überschüssiges Wasser aus dem Behälter hinausdrückt und dem Behälter einen Auftrieb erteilt, der ihn an die Wasseroberfläche treibt. Bei diesem bekannten Verfahren muß die zugeführte Druckluft in der Nähe der Lagerstelle des Schüttgutes gegen den dort herrschenden hydrostatischen Druck arbeiten, so daß dieser Druck für das eigentliche Einschwemmen des Schüttgutes nicht voll ausgenutzt werden kann.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein gattungsgemäßes Verfahren und eine Vorrichtung zu seiner Durchführung anzugeben, wobei der an der Lager- oder Abbaustelle des zu fördernden Schüttgutes herrschende hydrostatische Wasserdruck für die Förderung möglichst voll ausnutzüar ist.

Die Aufgabe wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren dadurch gelöst, daß der geschlossene Behälter aufgrund seines Eigengewichtes auf die Lagerstelle abgesenkt, die Einströmöffnung geöffnet, diese nach dem Einströmen des Schüttgutes verschlossen und der verschlossene Behälter dann zusammen mit dem darin befindlichen Schüttgut an die Wasseroberfläche gehoben wird.

Eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, daß der mittels Seilen auf die Lagerstelle des Schüttgutes absenkbare Behälter an seiner Oberseite eine mit der Atmosphäre verbundene Schlauchleitung aufweist und an seiner Unterseite mit einer ferngesteuerten Schließeinrichtung für die Einströmöffnung sowie mit zur Einströmöffnung hin führenden Zulaufkanälen versehen ist.

Durch die Erfindung wird der Vorteil erzielt, daß keine Pumpen oder Becherwerke für den Fördervorgang des Schüttguts erforderlich sind. Das Schüttgut dringt allein unter der vollen Wirkung des an der Lagerstelle herrschenden, hydrostatischen Drucks in den Behälter ein und wird anschließend zusammen mit diesem, z. B. durch eine Winde, an die Wasseroberfläche gehoben. Insgesamt führt die volle Ausnutzung des an der Lagerstelle des Schüttgutes herrschenden hydrostatischen Druckes zu einem besseren Wirkungsgrad als beim Stand der Technik.

Die nachstehende Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung, die schematisch eine Fördervorrichtung für unter Wasser lagerndes Schüttgut zeigt, der weiteren Erläuterung.

In der Zeichnung ist ein als Förderkammer ausgebildeter Behälter 1 dargestellt, der mittels zweier Seile 2,3 an Winden 4, 5 aufgehängt ist. Von der Oberseite des inwendig hohl ausgebildeten Behälters I führt weiterhin eine Schlauchleitung 6 zu einer Schlauchtrommel 7. Das trommelseitige Ende der Schlauchleitung 6 ist in üblicher Weise mit einem Auslaßstutzen 8 der Trommel verbunden, der frei in die Atmosphäre mündet, so daß in der Schlauchleitung 6 und damit im Innern des Behälters 1 normalerweise Atmosphärendruck herrscht. Die Trommeln 4, 5 und die Schlauchtrommel 7 sind in

herkömmlicher Weise motorgetrieben und zum Beispiel auf einem (nicht dargestellten) Schiff oder anderem Schwimmkörper installiert, der auf der in der Zeichnung mit 9 bezeichneten Wasseroberfläche schwimmt Das unter Wasser lagernde, abzufordernde Schüttgut, zum Beispiel Sand, Kies, Erz oder dergleichen ist mit 10 bezeichnet

In der Nähe der Verbindungsstelle der Schlauchleitung 6 mit dem Behälter 1 ist ein Entwässerungsstutzen 11 angeordnet, der durch ein von der Wasseroberfläche aus steuerbares, lediglich schematisch angedeutetes Ventil 12 geöffnet und verschlossen werden kann. Weiterhin ist im Inneren des Behälters 1 kurz vor dessen Übergang in die Schlauchleitung 6 ein Sieb 13 angeordnet, welches dazu dient, in den Behälter 1 eingedrungenes Schüttgut 10 an einem Eintreten in die Schlauchleitung 6 zu hindern.

An seiner Unterseite, die ebenso wie die Oberseite konisch verläuft, weist der Behälter 1 eine nach unten gerichtete Einströmöffnung 14 auf, c.t durch eine schwenkbar gelagerte Klappe 15 verschließbar ist. Die Klappe 15 wird durch einen (nicht dargestellten) Druckmittelzylinder, der ebenfalls von der Wasseroberfläche aus gesteuert wird, betätigt. Die konisch verlaufende, untere Außenseite des Behälters 1 ist mit Rippen 17 versehen, die zwischen sich Kanäle 18 ausbilden, durch welche das Schüttgut 10 zur Einströmöffnung 14 fließen kann.

Mit der beschriebenen Vorrichtung wird nach dem erfindungsgemäßen Verfahren in folgender Weise gearbeitet: Der aus Metall gefertigte Behälter 1 ist so schwer ausgebildet, daß er trotz seiner erheblichen Wasserverdrängung aufgrund seines Eigengewichtes allein im Wasser nach unten sinkt und sich auf das abzufordernde Schüttgut 10 aufsetzt. Dieses Absenken geschieht mit Hilfe der Winden 4,5 und 7. Während des Absenkens ist die Klappe 15 geschlossen, so daß die Einströmöffnung 14 gegenüber einem Einströmen von Wasser abgedichtet ist. Im Innern des Behälters 1 herrscht also über die Schlauchleitung 6 Atmosphärendruck. Wird nun nach dem Aufsetzen des Behälters 1 die Klappe 15 durch die ihr zugeordnete, zum Beispiel pneumatische Betätigungsvorrichtung geöffnet, so strömt unter der Wirkung des an der Lagerstelle des Schüttgutes 10 herrschenden, hydrostatischen Wasserdruckes ein Gemisch aus Schüttgut und Wasser durch die Einströmöffnung 14 in den Behälter 1 ein, wobei er bis zur Höhe des Siebes 13 mit Schüttgut gefüllt wird, wahrend das Wasser in der Schlauchleitung 6 bis zur Höhe des Wasserspiegels 9 ansteigen kann. Anschließend wird die Klappe 15 wieder wasserdicht geschlossen und der Behälter 1 durch die Winden 4, 5 und 7 an die Wasseroberfläche gehoben, wo durch erneutes öffnen der Klappe 15 das im Behälter 1 mit angehobene Schüttgut zum Beispiel in einen Vorratsbehälter oder ein Förderband entleert werden kann. Während des Hochziehens des Behälters 1 wird das Ventil 12 geöffnet, so daß das in der Schlauchleitung 6 enthaltene Wasser sukzessive ausströmen kann.

Bei der dargestellten Ausführungsform ist die zum Verschließen der Einströmöffnung 14 dienende Klappe im Innern des Behälters 1 angebracht. Bei einer anderen Ausführungjform kann diese Klappe auch an der Behälteraußenseite schwenkbar angeordnet werden, so daß sie gleichzeitig als Lockerungseinrichtung für das zu fördernde Schüttgut benutzt werden kann. Statt nur eines einzigen, als Förderkammer dienenden Behälters 1 können auch mehrere solcher Behälter von einem einzigen Schwimmkörper aus auf das zu fördernde Schüttgut herabgelassen werden, um so die Förderleistung zu steigern. Das Volumen des Behälters 1 kann beispielsweise etwa 5 m³ betragen. Die Querschnittsform der Einströmöffnung 14 und der sie verschließenden Klappe wird den jeweiligen Verhältnissen angepaßt. Die Querschnittsform kann beispielsweise kreisrund oder oval sein.

Das in der Zeichnung schematisch angedeutete Sieb 13 kann auch als Rückschlagventil ausgebildet sein und während des Eindringens des Schüttgut-Wasser-Gemisches in den Behälter 1 zur Entlüftung dienen. Ferner kann die Klappe 15 auch als Ventil, insbesondere als ein

■»o ferngesteuertes Schiebeventil ausgebildet sein, um auch bei der Förderung grobkörnigen Materials besser zu schließen und abzudichten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Fördern von unter Wasser lagerndem Schüttgut, wie Kies, Sand od.dgL, an die Wasseroberfläche, bei dem ein unter Atmosphärendruck stehender verschließbarer Behälter mit Einströmöffnung auf die Lagerstelle des Schüttgutes aufgesetzt wird und das Schüttgut durch die Wirkung des an der Lagerstelle herrschenden hydrostatischen Druckes durch die Einströmöffnung in den Behälter einströmt, dadurch gekennzeichnet, daß der geschlossene Behälter (1) aufgrund seines Eigengewichtes auf die Lagerstelle abgesenkt, die Einströmöffnung (14) geöffnet, diese nach dem Einströmen des Schüttgutes (10) verschlossen und der verschlossene Behälter dann zusammen mit dem darin befindlichen Schüttgut an die Wasseroberfläche gehoben wird.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mittels Seilen (2, 3) auf die Lagerstelle des Schüttgutes (10) absenkbare Behälter (1) an seiner Oberseite eine mit der Atmosphäre verbundene Schlauchleitung (6) aufweist und an seiner Unterseite mit einer ferngesteuerten Schließeinrichtung (15) für die Einströmöffnung (14) sowie mit zur Einströmöffnung (14) hinführenden Zulaufkanälen (18) versehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der Schlauchleitung (6) in der Nähe des Behälters (1) ein verschließbarer Entwässerungsstutzen (11) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß an der Verbindungsstelle zwischen Behälter (1) und Schlauchleitung (6) ein Sieb (13) angeordnet ist.