DE2914899C2 - Pneumatische Förderanlage - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine pneu matische Förderanlage für Behälter nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Dabei geht e.i vorwiegend um die Förderung von Behältern großen Durchmessers (in der Größenordnung von 1 m), wobei auch mehrere Behälter zu Behälterzügen zusammengestellt sein können. Im Sinne dieses Patents ist unter dem Begriff »Behälter« nicht nur ein einzelner Behälter, sondern auch ein Behälterzug zu verstehen, wobei die Manschettendichtungen eines Behälterzuges am ersten und letzten Behälter angeordnet sind.

Aus der DE-AS 20 47 649 ist eine pneumatische Förderanlage der oberbegrifflich vorausgesetzten Gattung bekannt, wobei die Behälter Rohrpostbüchsen sind. Ein Nachteil dieser bekannten Ausbildung ist, daß die Anhaltestelle des ersten Behälters vor dem Verschluß sehr genau eingehalten werden muß. weil sonst der Fall eintreten kann, daß der erste Behälter nicht vollständig in den Rohrabschnitt zwischen dem Verschluß und dem ersten Stutzen einfährt, so daß er mit seiner hinteren Dichtungsmanschette vor diesem Stutzen stehenbleibt. Wenn nun der zweite Behälter dicht auf den ersten auffährt, was wegen der unvermeidlich verschiedenen Parameter der Behälter bezüglich Masse und Geschwindigkeit immer vorkommen kann, so wird beim Einleiten von Druckluft über den Stutzen zwar der erste Behälter durch das auf seine vordere Dichtungsmanschette wirkende Druckgefälle in Bewegung gesetzt, aber zwischen seiner hinteren Dichtungsmanschette und der vorderen Dichtungsmanschette des hinter ihm stehenden zweiten Behälters entsteht ein Unterdruck, der auch den zweiten Behälter beschleunigt. Wenn dieser dann aufgrund seiner Trägheit mit seiner vorderen Manschette den kurzen Einmündungsabschnitt des Stutzens überfährt, so gerät auch dessen vordere Manschette unter die Wirkung des gleichen Druckgefälles und der zweite Behälter fährt unmittelbar hinter dem ersten ab. Die gleiche unerwünschte Wirkung kann bei der bekannten Ausbildung eintreten, wenn der erste Behälter vollständig in den Fahrrohrabschnitt zwischen dem Verschluß und dem Stutzen eintritt, aber ebenfalls der nachfolgende Behälter dicht auffährt, so daß bei Treibluftein- leitung durch den Stutzen auch die vordere Dichtungsmanschette des zweiten Behälters unter die Wirkung des Druckgefälles kommt und zusammen mit dem ersten Behälter beschleunigt und abgefahren wird. Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer pneu malischen Förderanlage, bei der ein zuverlässiges Ab fahren immer nur des ersten Behälters gewährleistet ist Ausgehend von der gattungsgemäßen Ausbildung wird diese Aufgabe crfindungsgemäß gelöst durch die im kennzeichnender. Teil des Patentanspruchs 1 ge kannten Merkmale.

Die erfindungsgemäße Ausbildung empfiehlt sich besonders für pneumatische Förderanlagen, in denen die Behälter eise Masse von mehreren Tonnen haben. Die dabei auftretenden erheblichen Trägheitskräfte machen die beim Stand der Technik geschilderten unerwünschten Erscheinungen ziemlich häufig. Auch sind durch die erfindungsgemäße Ausbildung Schwankungen der Masse und der Geschwindigkeit der Behälter unschädlich, weil auc.i bei nicht genau eingehaltener Anhalteposition der ersten beiden Behälter gewährleistet ist, daß immer nur der erste von beiden auf die weitere Reise geschickt wird.

Eine zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung ist in Anspruch 2 angegeben; wenn hier das Ventil im ersten Stutzen geschlossen wird, so werden die Behälter, die sich dem vor dem Verschluß stehenden Behälter nähern, durch Komprimierung der Luft in der Zone zwischen deren vorderen Manschettendichtungen und diesem Ventil wirksam gebremst.

Nachfolgend wird die Erfindung durch die Beschreibung von zwei Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen weiter erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Anlage zur pneumatischen Förderung von Behältern durch eine Rohrleitung, deren jede Strek ke ein Luftgebläse aufweist, in schematischer Darstel lung;

F i g. 2 den Schnitt nach Linie 1I-II der F i g. 1;
F i g. 3 eine Anlage zur pneumatischen Förderung von Behältern durch eine Rohrleitung, deren jede Strekke zwei Luftgebläse aufweist.

Zur pneumatischen Förderanlage gehört eine Rohrleitung 1, in der Behälter 2 mit Manschettendichtungen 3 an ihren Enden befördert werden.
Die Anlage besitzt Lade- und Entladestationen 4, die untereinander durch die Rohrleitung 1 verbunden sind. Die Anlage enthält ferner ein Luftgebläse 5 zur Erzeugung eines Förderluftstroms. Dieses befindet sich in der Nähe einer Lade- und Entladestation 4 und steht mit ihr in Verbindung. Es ist von beliebiger geeigneter Kon-

bo struktion.

Die Rohrleitung 1 ist in Strecken 6 unterteilt. In Fig. 1 ist nur eine Strecke 6 dargestellt, die an ihren Enden durch Lade- und Entladestationen 4 begrenzt ist. Die Strecke 6 steht mit dem Luftgebläse 5 in Verbin-

b5 dung. Am Ende jeder Strecke 6 in der durch Pfeil A angedeuteten Bewegungsrichtung der Behälter 2 ist ein Verschluß 7 angeordnet, der vorliegend als Schieber ausgebildet ist. Der Verschluß 7 gestattet in geöffneter

Stellung den freien Durchlauf der Behälter 2 durch die Rohrleitung 1 und sperrt in geschlossenem Zustand die Rohrleitung 1 vollkommen ab, wodurch die ankommenden Behälter 2 vor ihm abgebremst werden.

Vor dem Verschluß 7 ist ein Abschnitt 8 der Rohrleitungsstrecke 6 mit einem vergrößerten Querschnitt ausgeführt, der den Querschnitt der Rohrleitung 1 übersteigt Dieser Abschnitt hat eine Länge, die dem Abstand zwischen den Manschettendichtungen 3 eines jeden Behälters 2 etwa gleich ist

Wie in F i g. 2 ersichtlich, hat der Abschnitt 8 einen in vertikaler Richtung gestreckten ovalen Querschnitt dessen unterer Bereich mit der Querschnittsfläche der Rohrleitung 1 zusammenfällt Auch sind Führungen 9 vorgesehen, die den Durchlauf des jeweiligen Behälters durch den Abschnitt 8 gewährleisten. Der Abschnitt 8 befindet sich vor dem Verschluß 7 in einem Abstand, der etwas geringer als die Länge eines jeden Behälters 2 ist.

Vom Abschnitt 8 geht ein Stutzen 10 mit eip<;m Ventil

11 aus. Dieses dient zum Absperren des Stutzens 10, wenn ein Behälter 2 aus dem Abschnitt 8 abgefahren werden soll. Das andere Ende des Stutzens 10 ist über Abzweigungen 12 und 13 mit der Atmosphäre und mit einem Luftgebl3.se, z. B. dem Luftgebläse 5 verbindbar. Die Abzweigung 12 setzt den Stutzen 10 über ein Ventil 14 mit der Atmosphäre in Verbindung. Die Abzweigung

12 setzt den Stutzen 10 über ein Ventil 15, einen zweiten Stutzen 16 und die Rohrleitung 1 mil dem Luftgebläse 5 in Verbindung.

Der zweite Stutzen 16 befindet sich in einem bestimmten Abstand vor dem ersten Stutzen 10. Der zweite Stutzen 16 ist an seinem einen Ende mit der Rohrleitung 1 verbunden; sein anderes Ende ist über die Abzweigungen 13 und 12 mit der Atmosphäre verbindbar.

Es sind noch Geber 17, 18 und 19 vorgesehen, die beim Passieren der Behälter 2 Signale erzeugen, weiche das Umschalten des Verschlusses 7 und der Ventile 11, 14 und 15 steuern. Der Geber 17 liegt hinter dem Verschluß 7 in einem Abstand von nicht weniger als der Länge eines Behälters 2. Der Geber 18 ist unmittelbar hinter dem Abschnitt 8 angebracht, und der Geber 19 liegt vor dem zweiten Stutzen 16 in einem Abstand, den ein Behälter 2 braucht, um vollkommen aus dem Verschluß 7 auszutreten.

Wenn am Ende irgendeiner Strecke 6 hinter dem Verschluß 7 keine Lade- und Entladestation 4 vorhanden ist, so ist die Abzweigung 12 so ausgeführt, daß sie mit der Rohrleitung 1 hinter dem Verschluß 7 und ferner über die nächste Strecke 6 mit der Atmosphäre in Verbindung steht.

In der Ausführung gemäß Fi g. 3 hat die Rohrleitung 1 gleichfalls Strecken 6 mit jeweils einem Verschluß 7 am Ende und einem vor dem Verschluß 7 liegenden Abschnitt 8 mit einem gegenüber der Rohrleitung 1 größeren Querschnitt. Mit dem Abschnitt 8 ist ein Stutzen 10 mit einem Ventil 11 verbunden. Das andere Ende des Stutzens 10 ist über eine Abzweigung 21 mit der Atmosphäre und über eine Abzweigung 22 mit einem zweiten Luftgebläse 20 verbindbar. Die Abzweigung 21 stehi über ein Ventil 23 mit der Atmosphäre in Verbindung; die Abzweigung 22 steht über ein Ventil 24 mit dem <wei^len Luftgebläse 20 in Verbindung.

D^r zWüite Stutzen 16 ist über ein Ventil 25 mit der Atm⁽)sph^;ire und mit dem Stutzen 10 über die Abzweigung 21 -vrbindbar. Der Saugstutzen des Luftgebläses 20 iM außerdem über ein Ventil 26 mit der Lade- und EntlHdesi^;'tion 4 verbunden.

Dfr B^'rieb der in Fig. 1 dargestellten Anlage verläuft in drei aufeinanderfolgenden Etappen 1,11 und 111. für deren jede eine bestimmte Stellung der Luftumschaltungsarmaturen (Verschluß 7 und Ventile 1!, 14 und 15) kennzeichnend ist.

Während der Etappe I sind der Verschluß 7 und das Ventil 15 geschlossen, während die Ventile 11 und 14 geöffnet sind. Die Behälter 2 werden in Pfeilrichtung A durch die Rohrleitung 1 getrieben, bis der vorderste (der rechte in F i g. 1) den Abschnitt 8 erreicht und vor dem Verschluß 7 durch Komprimierung der Luft zwischen seiner vorderen Manschettendichtung 3 und dem Verschluß 7 abgebremst wird Der vom Luftgebiäse 5 erzeugte Luftstrom fließt dabei durch die Rohrleitung 1, den Abschnitt 8, den Stutzen 10 mit dem Ventil 11, die Abzweigung 12 mit dem Ventil 14 und tritt in die Atmosphäre aus.

Beim Passieren des Abschnitts 8 löst der Behälter 2 den Geber 18 aus. Auf dessen Signal wird das Ventil 11 geschlossen und das Ventil 15 geöffnet. Das Ventil 14 bleibt offen und der Verschluß 7 geschlossen. Damit ist der Übergang zu Etappe II vollzogen.

Der vom Luftgebläse 5 erzeugte Luftstrom wird jetzt durch den Stutzen 16, die Abzweigung 13 mit dem Ventil 15 und die Abzweigung 12 mit dem Ventil 14 in die Atmosphäre austreten. Alle auf der Strecke 6 zwischen dem Stutzen 10 und dem Stutzen 16 laufenden Behälter 2 werden durch Komprimierung der vor ihnen liegenden Luftsäule abgebremst. Die Behälter 2, die den Stutzen 16 noch nicht erreicht haben, werden ihre Bewegung fortsetzen.

Sobald die Lade- und Entladestation 4 zur Aufnahme eines nächstfolgenden Behälters 2 bereit ist, sowie wenn auf der Strecke 6 zwischen dem Geber 19 und dem Verschluß 7 sich keine Behälter 2 mehr bewegen und seit dem vorhergehenden Ansprechen des Gebers 19 eine zum Abbremsen der Behälter 2 auf der Strecke 6 zwischen dem Stutzen 16 und dem Verschluß 7 ausreichende Zeil verstrichen ist. werden Verschluß 7 und Ventil 11 geöffnet, das Ventil 14 wird geschlossen, während das Ventil 15 offen bleibt. Diese Stellung der Armaturen entspricht der Etappe III des Betriebs.

Der vom Luftgebläse 5 erzeugte Luftstrom gelangt durch den Stutzen 16, die Abzweigung 13 mit dem Ventil 15 und den Stutzen 10 mit dem Ventil 11 in den

4"i Rohrleitungsabschnitt 8, wo er an den in Bewegungsrichtung vorderen Manschettendichtungen 3 des unmittelbar vor dem Verschluß 7 stehenden Behälters 2 eine Druckbeaufschlagung erzeugt, die diesen durch den offenen Verschluß 7 in die Lade- und Entladestation 4

so treibt.

Da der Abstand vom Verschluß 7 bis zum Abschnitt 8 etwas kürzer ist als die Länge eines Behälters 2, wird bei beliebiger gegenseitiger Lage der Behälter 2, die am geschlossenen Verschluß 7 angelangt sind, bei öffnen desselben stets nur der vorderste Behälter abgefahren, der am Verschluß 7 als erster angekommen ist. Dieses einzelne Abfahren der Behälter 2 einer nach dem anderen beim Öffnen des Verschlusses 7 ist auch dann gewährleistet, wenn zwei Behälter 2 in unmittelbarer Nä-

bo he voneinander am geschlossenen Verschluß 7 anlangen, wie es aufgrund der unterschiedlichen Massen und Geschwindigkeiten der Behälter 2 durchaus möglich ist. Wenn nämlich am geschlossenen Vet Schluß 7 zwei Behälter ? in unmittelbarer Nähe voneinander ankommen und der erste Behälter 2 dicht am Verschluß 7 zu stehen kommt, wird beim öffnen des Ventils 1 1 das Druckgefälle nur an der vorderen Manschettendichtung 3 des ersten Behälters 2 erzeugt, da dessen hintere Manschet-

tendichtung 3 und erst recht die vordere Manschettendichtung 3 des zweiten Behälters 2 sich innerhalb des Abschnitts 8 vergrößerten Durchmessers befinden. Der Förderluftstrom kann deshalb ungehindert zur vorderen Manschettendichtung 3 des ersten Behälters 2 gelangen, um durch deren Druckbeaufschlagung das Abfahren des Behälters 2 zu bewirken.

Wenn der vorderste Behälter 2 sich in der Rohrleitung 1 durch den geöffneten Verschluß 7 bewegt, wirkt er auf den Geber 17 ein, welcher sich auch im Innern der Lade- und Entladestation 4 befinden kann. Auf das Signal des Gebers 17 wird der Verschluß 7 sowie das Ventil 15 geschlossen, das Ventil 14 wird geöffnet, und das Ventil 11 bleibt offen. Damit ist der Betriebszustand der Etappe ί wiederhergestellt und der Zyklus wiederholt sich.

Da die Länge des einen vergrößerten Querschnitt aufweisenden Abschnit's 8 jeder Rohrleitungsstrecke 6 etwa dem Abstand zwischen den Manschettendichtungen 3 eines jeden Behälters 2 entspricht, wird beim öffnen des Verschlusses 7 zuverlässig nur der jeweils vorderste Behälter 2 abgefahren, und zwar auch dann, wenn dieser Behälter 2 in die Zone der Rohrleitung 1 zwischen dem Verschluß 7 und dem ersten Stutzen 10 nicht ganz eingetreten ist und der nächste Behälter 2 in unmittelbarer Nähe des ersteren zu stehen kommt. Dieser Fall kann, wie erwähnt, in der Praxis vor allem dann eintreten, wenn Behälter 2 mit großen Abmessungen und großer Masse befördert werden.

Das Abfahren nur des jeweils vordersten Behälters 2 geschieht, weil beim Öffnen des Ventils 11 der Förderluftstrom die gesamte Länge des Abschnitts 8 beaufschlagt, wodurch ein Druckgefälle an der vorderen Manschettendichtung 3 des ersten Behälters 2 entsteht, das dessen Anfahren bewirkt, und ein Druckgefälle an der vorderen Manschettendichtung 3 des zweiten Behälters 2 in der umgekehrten Richtung, welches das Abfahren desselben durch den Verschluß 7 verhindert.

Der Betrieb der Anlage gemäß F i g. 3 verläuft in ähnlicher Weise und ebenfalls in Etappen I, II und III.

In der Etappe I sind der Verschluß 7 und die Ventile 23,25 und 26 geschlossen, während die Ventile 11 und 24 geöffnet sind; der von den Luftgebläsen 5 und 20 erzeugte Luftstrom treibt die Behälter 2 auf der gesamten Strecke 6 der Rohrleitung 1. Nach der Einwirkung des ersten der laufenden Behälter 2 auf den Geber 18 wird das Ventil 11 geschlossen und die Ventile 23 und 25 werden geöffnet, wodurch der Betrieb in die Etappe II übergeht.

Der vom Luftgebläse 5 erzeugte Luftstrom wird da- so bei in die Atmosphäre entlassen, und die Behälter 2 werden in der Rohrleitung 1 zwischen dem einen Stutzen 10 und dem anderen Stutzen 16 abgebremst.

Der Übergang zur Etappe III geschieht, wie bei der Anlage gemäß Fig. 1, wenn die Lade- und Entladestation 4 hinter dem Verschluß 7 zur Aufnahme eines nächstfolgenden Behälters 2 bereit ist und in der Rohrleitung 1 zwischen dem Geber 19 und dem Verschluß 7 keine sich bewegenden Behälter 2 mehr vorhanden sind, d. h. nach der Auslösung des Gebers 19 eine ausreichende Zeit verstrichen ist

Der Obergang zur Etappe III besteht im öffnen des Verschlusses 7 und der Ventile 11 und 26 und Schließen des Ventils 24. Der vor dem Verschluß 7 stehende Behälter 2 passiert unter der Einwirkung des vom Luftge- b5 blase 20 erzeugten Luftstroms den Verschluß 7 und trifft in der Lade- und Entladestation 4 ein, wobei er auf den Geber 17 einwirkt.

Auf das Signal vom Geber 17 geht die Anlage erneut zur Etappe 1 über, wozu die Verschlüsse 7 und die Ventile 23 und 26 geschlossen, die Ventile 11, 24 und 25 aber geöffnet werden.

In einer Anlage großer Länge ist die Rohrleitung 1 in eine Vielzahl von Strecken 6 aufgeteilt; es kann dann an manchen Stellen anstatt der Lade- und Entladestation 4 eine Schleusenstation bekannter Konstruktion installiert sein.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Pneumatische Förderanlage für Behälter (2), die an ihren Enden Manschettendichtungen (3) aufweisen, mit einer Rohrleitung (1) aus aufeinanderflogenden Strecken (6), deren jede mit einem Luftgebläse

(5) in Verbindung steht und an ihrem in der Bewegungsrichtung der Behälter hinteren Ende einen Verschluß (7) besitzt, vor dem in einem bestimmten Abstand ein Stutzen (10) in die Rohrleitungsstrecke

(6) mündet, der abwechselnd mit der Atmosphäre oder einem Luftgebläse verbindbar ist, sowie mit einem zweiten Stutzen (16), der in einem bestimmten Abstand vom ersten Stutzen (10) in die Rohrleitungsstrecke (6) mündet und der abwechselnd mit der Atmosphäre oder mit dem ersten Stutzen (10) verbindbar ist, gekennzeichnet durch einen den Querschnitt der Rohrleitung (1) übersteigenden und Führungen (9) für die Behälter (2) aufweisenden Abschnitt (8) jeder Rohrleitungsstrecke (6), dessen Länge etwa dem Abstand zwischen den Manschettendichtungen (3) der Behälter (2) entspricht und dessen Abstand vom Verschluß (7) etwas kleiner als die Länge jedes Behälters (2) ist wobei der erste Stutzen (10) auf diesem Abschnitt (8) mit der Rohrleitungsstrecke (6) verbunden ist.

2. Pneumatische Förderanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Stutzen (10) über ein Ventil (11) mit dem Rohrleitungsabschnitt (8) vergrößerten Querschnitts verbunden ist.