DE2930236A1 - Foerdervorrichtung zum austrag von feststoffteilchen - Google Patents

Foerdervorrichtung zum austrag von feststoffteilchen

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DE2930236A1
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conveying
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DE19792930236
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Harro J Dipl Ing Taubmann
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Eisenbau Wyhlen AG
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Eisenbau Wyhlen AG
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    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G53/00Conveying materials in bulk through troughs, pipes or tubes by floating the materials or by flow of gas, liquid or foam
    • B65G53/34Details
    • B65G53/40Feeding or discharging devices
    • B65G53/48Screws or like rotary conveyors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65G53/4608Turnable elements, e.g. rotary wheels with pockets or passages for material
    • B65G53/4616Turnable elements, e.g. rotary wheels with pockets or passages for material with axis of turning parallel to flow

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Screw Conveyors (AREA)
  • Filling Or Emptying Of Bunkers, Hoppers, And Tanks (AREA)

Description

  • "Fördervorrichtung zum Austrag von Feststoffteilchen"
  • Die Erfindung betrifft eine Fördervorrichtung zum Austrag von Feststoffteilchen aus einem - vorzugsweise mit Druck beaufschlagten - Behälter oder einer entsprechenden Zufuhreinrichtung unter Verwendung eines weiterfördernden Fördergases.
  • Von den bekannten Feststoffen, die feinteilig als Katalysator oder Reaktionsteilnehmer in unter Über- oder Unterdruck stehende Behälter, beispielsweise Reaktionskolonnen, Schmelzöfen, Konverter, Verbrennungskammern od.dgl., eingeblasen werden sollen, neigen manche in ausgeprägtem Maße sowohl zum sogenannten "Schießen" mit unkontrollierbarem Ausfluß als auch zum Zusammenhängen oder Zusammenbacken, was zu Brückenbildung in Bunkern und Silos und auch zum Verstopfen der Ausflußorgane führt. Sollen solche schwierig zu handhabenden Stoffe, z.B.
  • aus einem mit Druck beaufschlagten Behälter, in eine Leitung für pneumatische Dichtstromförderung ausgetragen werden, so muß das Austragsorgan so gestaltet sein, daß ein RUckblasen aus der Förderleitung verhindert wird. Dabei wird in der Regel gefordert, daß der Austrag regelbar sein und keine Schwankungen der Fördermengen hervorrufen soll.
  • Zur Lösung dieser Probleme hat man schon Staubpumpen eingesetzt, die aber alle in irgendeiner Weise bei Feststoffen mit schwierigen Eigenschaften versagten. Die Schwierigkeiten bei Staubpumpen führten zu einer Reihe von Lösungsvorschlägen (beispielsweise DE-OS 27 51 775)> die auch nicht alle befriedigten.
  • Ein weiterer Lösungsvorschlag verwendet eine Förderschnecke mit vertikaler Welle, die durch einen Vorratsbehälter geführt und auf dessen Deckel gelagert ist. Dabei ist die Steigung der Schnecke so gewählt, daß sich das Material in den Gängen dicht einfüllt und so ein Rückblasen in den Vorratsbehälter verhindert. Wenn jedoch der zu fördernde Stoff zur Ballung neigt, bildet sich in der Förderschnecke ein derart dichter Stopfen, daß entweder die Kraftaufnahme des Förderantriebs zu stark erhöht wird oder der Materialstopfen mitdreht und die Förderung hindert. Andert man deshalb die Steigung, um die Förderung zu erleichtern, kann man das Schießen des schwierigen Stoffes nicht mehr hindern, so daß die Schnecke auch nicht mehr gegen ein Rückblasen dichtet.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Schwierigkeiten der bisherigen Bauarten zu beheben und eine Lösung zu finden, die bei einer eingangs beschriebenen Fördervorrichtung sowohl ein Verstopfen als auch ein Schießen oder Rückblasen verhindert, und zwar auch bei solchen Stoffen, die, insbesondere infolge der Neigung zum Zusammenbacken oder zum Schießen, Schwierigkeiten bereiten.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß zur Förderung der Feststoffteilchen aus dem Behälter oder der Zufuhreinrichtung an das weiterfördernde Fördergas (mindestens) eine Zellenradschleuse, vorzugsweise mit zwei oder mehr in Förderrichtung hintereinander angeordnete Zellenrädern,vorgesehen sind.
  • Es hat sich gezeigt, daß hierdurch, insbesondere bei horizontaler Anordnung der Schleusen, also bei lotrechter Anordnung der Achse derselben,die bei den bisherigen Vorrichtungen auftretenden Schwierigkeiten praktisch vollständig behoben werden können. Die - insbesondere dosierend wirkenden Zellenradschleusen können wie erforderlich gegen Überdruck oder Unterdruck austragen und bilden ein wirksames Rückschlagventil mit hoher Dosiergenauigkeit.
  • Besonders vorteilhaft ist eine kurvenförmige Ausbildung der Durchtrittsöffnungen in den Trennwänden der Zellenradschleuse, insbesondere der Austrittsöffnung derselben, derart, daß ein stoßendes Ausblasen der Feststoffteilchen verhindert und ein weicher Austritt derselben erhalten wird.
  • Von besonderer Wirksamkeit ist ferner eine Kombination von Zellenradschleuse mit einer nachfolgenden Förderschnecke. Sie trägt zu einem gleichmäßigen Austragsstrom bei, wobei die an die Zellenradschleuse anschließenden Schneckengänge ein zwangshäufiges Fördern in eine Dichtstrom-Förderleitung des weiterfördernden Fördergases sicherstellen können.
  • Förderschnecke und Zellenradschleuse sind vorzugsweise in einem gemeinsamen durchgehenden Förderrohr sowie auf einer gemeinsamen Antriebsförderwelle angeordnet. Außerdem ist vorteilhaft an der Stelle des Austritts der Feststoffteilchen in den weiterfördernden Gasstrom ein Injektor vorgesehen, der ein stetiges Ansaugen der Feststoffteilchen durch die Gase und ein störungsfreies Einschleusen der Feststoffteilchen in den Gasstrom unterstützt bzw. bewirkt.
  • Ist, wie dieses regelmäßig üblich, der Förderschnecke und damit in vorliegendem Falle der Zellenradschleuse ein Feststoffbehälter, insbesondere Vorratsbehälter, vorgeschaltet, ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorteilhaft im Behälter eine Rührvorrichtung vorgesehen, deren Rührwerkzeuge vorzugsweise auf der Antriebsförderwelle von Zellenradschleuse und Förderschnecke angeordnet sind. Zum Antrieb der Antriebsförderwelle erstreckt sich diese vorzugsweise durch den Feststoffbehälter hindurch, auf dessen oberem Ende der Antriebsmotor, insbesondere ein Regelmotor, montiert ist.
  • Weitere Einzelheiten der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung sowie der Zeichnung eines AusfUhrungsbeispieles zu entnehmen. Im einzelnen zeigen Fig. 1 einen schematischen vertikalen Achsschnitt durch die Vorrichtung und Fig. 2 die schematische Achsansicht einer Zellenradschleuse von unten in größerem Maßstabe.
  • zu Über eine Leitung 10 werden einem Vorratsbehälter 11 die/fördernden Feststoffteilchen von oben her zugeführt. An das untere Ende des Behälters 11 schließt sich ein Förderrohr 12 an, das mittels einer düsenförmigen Verengung 13 und eines Injektors 14 in eine Leitung 15 für ein weiterförderndes Fördergas einmündet. Behälter 11 und Förderrohr 12 werden durch eine vertikale Welle 16 durchsetzt, die an ihrem oberen Ende oberhalb des Behälters 11 von einem hinsichtlich Antriebsmoment und Drehzahl regelbaren Artriebsmotor 17 angetrieben wird.
  • Die Welle 16 ist Antriebswelle für eine Horizontal-Zellenradschleuse 18 und einer Förderschnecke 19. Die Zellenradschleuse ist anschließend an den Behälter 11 im oberen Ende des Förderrohres 12 angeordnet und weist in dem dargestellten AusfUhrungsbeispiel drei Zellenkammern 20 auf, in denen die auf der Antriebswelle 16 angeordneten Zellenräder 21 mit z.B. acht Flügeln bzw. Zellen umlaufen und die durch horizontale Trennwände 22 mit Durchtrittsöffnungen 25 begrenzt werden. Die Öff nungen zwischen den aufeinanderfolgenden Zellenkammern 20 sind diametral zueinander versetzt und derart kurvenförmig ausgebildet, daß sie von den umlaufenden Flügeln der Zellenräder nur allmählich zum Durchtritt freigegeben werden.
  • Anschließend an die Zellenradschleuse 18 trägt das untere Ende 16a der Antriebswelle 16 die Förderschnecke 19 mit im Förderrohr 12 möglichst dicht umlaufenden Fördergängen, deren Gangsteigung so gewählt ist, daß sie eine möglichst unbehinderte gleichmäßige Förderung der jeweiligen Feststoffteilchen sicherstellt.
  • Rührwerkzeuge 24 im Behälter 11 können vorgesehen sein, um einer eventuellen Neigung der Feststoffteilchen zum Zusammenbacken entgegenzuwirken. Sie sind vorzugsweise der Zellenradschleuse 18 unmittelbar vorgeschaltet.
  • Bei Antrieb der Antriebswelle 16 werden die im Behälter 11 gespeicherten bzw. über die Zuleitung 10 zugeförderten Feststoffteilchen durch das Zusammenwirken von Zellenradschleuse 18 und Förderschnecke 19 der Leitung 15 für das bei 15a zuströmende Fördergas zugeleitet, das die über den InJektor 14 aufgenommenen Feststoffteilchen bei 15b weiterfördert.
  • Die Zellenradschleuse 18 übt hierbei einerseits die Aufgabe einer Druckverriegelung aus, indem sie ein Rückschlagen von Druck in den Behälter 11 verhindert, und andererseits die Aufgabe einer Dosierung durch die einzelnen Zellen, indem diese nur begrenzte Mengen an Feststoffteilchen übernehmen und erst nach einem bestimmten Drehwinkel an das in Förderrichtung folgende Zellenrad bzw. an die Förderschnecke 19 übergeben. Durch die kurvenförmige Ausbildung der Durchtrittsöffnungen 25 kann sichergestellt werden, daß die Jeweilige Weitergabe möglichst stoßfrei und stetig erfolgt. Dieses ist vor allem in Hinsicht auf die letzte Durchtrittsöffnung von Wichtigkeit, über die die Feststoffteilchen an die Förderschnecke 19 zur gleichmäßigen Weiterförderung abgegeben werden. Statt der kurvenförmigen, d.h. sich in Umlaufrichtung der Zellenräder verbreiternden Ausbildung der Durchtrittsöffnungen 23 können bei einfacher Ausführung, insbesondere an der Eingangsseite der Zellenradschleusen oder zum Übertritt von der einen zur anderen Zellenradkammer, gegebenenfalls auch einfache, etwa sektorförmige Durchtrittsöffnungen vorgesehen sein.
  • Leerseite

Claims (1)

  1. Ansprüche Ansprüche 1. Fördervorrichtung zum Austrag von Feststoffteilchen aus einem - vorzugsweise mit Druck beaufschlagten -Behälter oder einer entsprechenden Zufuhreinrichtung unter Verwendung eines weiterfördernden Fördergases, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß zur Förderung der Feststoffteilchen aus dem Behälter (11) oder der Zufuhreinrichtung an das weiterfördernde Fördergas eine Zellenradschleuse (18) vorgesehen ist.
    2. Fördervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zellenradschleuse (18) eine Förderschnecke (19) nachgeschaltet ist.
    5. Fördervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zellenradschleuse (18) eine Horizontalschleuse mit lotrechter Drehachse ist.
    4. Fördervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zellenradschleuse (18) zwei oder mehrere in Förderrichtung unmittelbar hintereinander angeordnete und vorzugsweise ueber wechselseitig durchbrochene Trennwände (22) verbundene, die Zellenräder (21) enthaltende Zellenradkammern (20) aufweist.
    5. Fördervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrechungen (23) in den Trennwänden (22) zur Erzielung einer allmählichen Eröffnung zu den einzelnen Zellen kurvenförmig ausgebildet sind.
    6. Fördervorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß Zellenradschleuse (18) und Förderschnecke (19) in einem gemeinsamen Förderrohr (12) angeordnet sind.
    7. Fördervorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubengänge der Förderschnecke (19) und die Zellenräder (21) der Zellenradschleuse (18) auf einer gemeinsamen Antriebsförderwelle (16) angeordnet sind.
    8. Fördervorrichtung nach einem der AnsprUche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zellenradschleuse (18) und die Förderschnecke (19) unmittelbar aneinander anschließend angeordnet sind.
    9. Fördervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 mit einem der Zellenradschleuse vorgeschalteten Feststoffbehälter, gekennzeichnet durch eine Rührvorrichtung (24) im Feststoffbehälter (11).
    10. Fördervorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Rührvorrichtung (24) unmittelbar über der Zellenradschleuse (18) im unteren Teil des Behälters (11) angeordnet ist.
    11. Fördervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10 mit vorgeschaltetem Feststoffbehälter, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsförderwelle (16) durch den Feststoffbehälter (11) hindurch verlängert und von einem an dessen oberem Ende angeordneten Motor (17) antreibbar ist.
    12. Förde--vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der die Antriebsförderwelle (16) antreibende Motor (17) ein Regelmotor ist.
    15. Fördervorrichtung nach einem der AnsprUche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Förderrohr (12) der Zellenradschleuse (18) hinter der Förderschnecke (19) am Ausgangsende derselben sich düsenförmig verengt (13).
    14. Fördervorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Förderrohr (12) mittels Injektors (14) in die Leitung (15) des weiterfördernden Fördergases einmündet.
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