DE2933291C2

DE2933291C2 - Probenteiler zur Teilung eines Materialstromes

Info

Publication number: DE2933291C2
Application number: DE19792933291
Authority: DE
Inventors: Rudolf 5024 Pulheim Barnewald; Horst zur 5000 Köln Jacobsmühlen
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1979-08-17
Filing date: 1979-08-17
Publication date: 1986-06-12
Also published as: DE2933291A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Probenteiler zur Teilung eines Materialstromes aus festen und/oder flüssigen Stoffen, bestehend aus einem Probenteilergehäuse mit einem oder mehreren Materialzulaufstutzen, einem Hauptabgang, einem Probenausgang sowie einer im Inneren des Probenteilergehäuses an einer Drehachse angeordneten Teilungseinrichtung.

Die Automation von Anlagen im Bereich der Aufbereitung und Verarbeitung mineralischer Rohstoffe setzt allgemein genaue Kenntnisse der chemischen und physikalischen Zustände innerhalb des Prozeßablaufes voraus. Zur Beschickung physikalisch-chemischer Analysengeräte mit der Aufgabe, die qualitative und quantitative Zusammensetzung von Massengut kontinuierlich zu bestimmen, werden klei.ie Probenmengen benötigt. Die Probennehmer erfüllen dabei meist die Aufgabe, einen noch relativ großen Materialstrom aus einem Massengutstrom zu entnehmen, während die Probenteiler diesen schon verkleinerten Materialstrom nochmals unterteilen.

Aus der DE-PS 19 22 424 ist ein Probennehmer zur Entnahme von kleinen, repräsentativen Stichproben aus einem großen Materialstrom bekannt, bei dem das Materialzuführungsrohr drehbeweglich über einem Verteilerkegel angeordnet ist Das Materialzuführungsrohr wird zur Probenentnahme intermittierend jeweils um 360° gedreht und weist an seinem Ende eine Schurre auf. Die Teilung des Probenstromei erfolgt hierbei über ein durch Trennwände gebildetes Kammersystem auf der Mantelfläche des Verteilerkegels, wobei der Probeentnahmestutzen immer von einer bestimmten Kammer beschickt wird.

Mit dieser bekannten Anordnung kann insbesondere ίο aufgrund der intermittierenden Betriebsweise eine Teilung eines Material- bzw. Probenstromes in einem repräsentativen, konstanten und veränderbaren Teilungsverhältnis auf einfache Weise nicht bewirkt werden.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Probenteiler zu schaffen, der die Teilung eines Materialbzw. Probenstromes von festen und/oder flüssigen Stoffen in einem konstanten und veränderbaren Teilungsverhältnis auf einfache Weise ermöglicht. Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Teilungseinrichtung aus einer Anzahl kreisförmig um die Drehachse angeordneter, verstellbarer Umlenkorgane besteht, die das Material aus dem Materialzulaufstutzen kommend, wahlweise in den Hauptabgang und/oder in den Probenausgang umlenken. Auf diese Weise kann sehr vorteilhaft ein bestimmtes Teilungsverhältnis von Restmaterial zu gewünschter Probenmenge in Abhängigkeit von der Anzahl der auf der Teilungseinrichtung angeordneten Umlenkorgane eingestellt werden. Vorteilhaft für die praktische Durchführung der Probenteilung ist die Tatsache, daß sich eine Veränderung der Drehgeschwindigkeit der Teilungseinrichtung nicht auf das Teilungsverhältnis auswirkt, wodurch die Fehlergenauigkeit der Messung insgesamt wesentlich verbessert wird.

In einer weiteren besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Teilungseinrichtung mit Aussparungen zur Aufnahme der Umlenkorgane versehen, die zur Einlaufachse drehsymmetrisch, vorzugsweise um 180° angeordnet sind und/oder die dreh- oder feststellbar von der Teilungseinrichtung gehalten werden. Hierdurch wird es möglich, auf sehr einfache Weise, vor Ort das Teilungsverhältnis einzustellen, bzw. beliebig zu verändern, wie auch Reparatur- und Wartungsarbeiten durchzuführen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weisen die auf der Teilungseinrichtung angeordneten Umlenkorgane die gleiche Form auf. Dies ermöglicht eine sehr kostengünstige Herstellung der einzelnen Umienkorgane. Gleichzeitig wird hierdurch auch das Auswechseln der Umlenkorgane oder von Teilen derselben erheblich vereinfacht. Desweiteren ergibt sich ein verminderter Aufwand für die Haltung von Reserveteilen gegenüber herkömmlichen Verfahren nach dem Stand der Technik.

Die Umlenkorgane können in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung aus winklig aneinander gefügten Rohrabschnitten bestehen. Diese Ausführung ist besonders zweckmäßig, da es sich bei den Umlenkorganen um Verschleißteile handelt, die so auf einfachste Weise und zu verhältnismäßig niedrigen Kosten wirtschaftlich hergestellt werden können. Das Rohmaterial wird dabei nur winklig geschnitten und die einzelnen Teile können zum Beispiel aneinander geschweißt werden.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung beträgt bei den Umlenkorganen der Neigungswinkel des Endabschnittes gegenüber der Senkrechten zwischen 15 und 35°, vorzugsweise etwa 30°. Dies trägt einerseits zur Verringerung des Verschleißes der Endabschnitte der Umlenkorgane bei und andererseits wird hierdurch auch eine räumliche Reduzierung

des Probenteilergehäuses erreicht

In einer weiteren vorteilhaften Ausführung der Erfindung beträgt die Anzahl der Umlenkorgane eines Teilungseinsatzes zwischen 5 und 20, vorzugsweise 12. Durch zahlreiche Versuche hat sich ergeben, daß bei 5 hoher Genauigkeit und ausreichendem maximal einstellbarem Teilungsverhältnis des Re^lmaterials zur Probenmenge von 11 zu 1 eine Vielzahl von praktischen Bedarfsfällen, insbesondere in der Zementindustrie abgedeckt werden kann.

Weiterer Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Erläuterung eines in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles. Es zeigt

Fig. 1 eine Vorderansicht eines erfindungsgemäßen Probenteilers im Längsschnitt,

F i g. 2 eine Draufsicht der Teilungseinrichtung mit einzelnen Umlenkorganen in ihrer Halterung.

Wie F i g. 1 zeigt, besteht der Probenteiler aus einem Probenteilergehäuse 1 mit kegelförmigem Hauptabgang 2, in den ein ebenfalls kegelförmiger Stutzen als Probenausgang 3 eingeführt ist. Das Probenteilergehäuse 1 ist nach oben hin durch einen Deckel 4 luftdicht abgeschlossen. An einer Drehachse 5 ist eine rotierende Teilungseinrichtung 6 angeordnet, die zur Aufnahme von Umlenkorganen 7 dient. Die Teillingseinrichtung 6 wird durch eine Antriebsvorrichtung 8, die aus einem in der Zeichnung nicht näher dargestellten Elektromotor mit nachgeschaltetem Untersetzungsgetriebe besteht, kontinuierlich und gleichmäßig um die Drehachse 5 in Rotation versetzt. Mit dem Deckel 4 fest verbunden ici ein Materialzulaufstutzen 9, dessen Austrittsöffnung 10 parallel zur Eintrittsöffnung 11 des Umlenkorganes 7 angeordnet ist, wobei die Austrittsöffnung 10 vorteilhaft etwas kleiner als die Eintrittsöffnung U ausgebildet ist. Beide öffnungen sind durch einen schmalen Spalt 12 voneinander getrennt. Die Umlenkorgane 7 sind mit flanschartigen Halterungen 13 versehen, die mittels mindestens einer Schraube 14 fest mit der Teilungseinrichtung 6 verbunden sind.

Jedes Umlenkorgan 7 besteht aus einem senkrecht verlaufenden Einlaufabschnitt 15 und einem Endabschnitt 16. Der Neigungswinkel 17 des Endabschnittes 16 gegenüber der Einlaufachse 18 beträgt hier 30°.

Wie Fig.2 zeigt, ist die Teilungseinrichtung 6 mit zwölf Aussparungen 19 versehen, in die die Uinlenkorgane 7 (in der Zeichnung nur zwei dargestellt) eingesetzt und mittels in der Zeichnung nicht dargestellten Schrauben 14, die in entsprechende Gewindeboiirungen 20 der Teilungseinrichtung 6 eingreifen, befestigt werden.

Im Betrieb des erfindungsgemäßen Probenteilers wird die Teilungseinrichtung 6 mit einer bestimmten, konstanten Drehzahl, beispielsweise 30 Upm, angetrieben.

Das zur Teilung bestimmte Material 21, beispielsweise 120 l/h Zementrohmehl, wird aus einem Massengutstrom entnommen und in den Materialzulaufstutzen 9 eingeführt, von wo es infolge Schwerkrafteinwirkung in die auf der Teilungseinrichtung 6 kreisförmig angeord- ω neten Umlenkorgane 7 gelangt. Je nach Anordnung der Umlenkorgane 7 in den Aussparungen 19 gelangt das Material in den Hauptabgang 2 oder den Probenausgang 3 und verläßt das Probenteilergehäuse 1 entweder zum Restmaterial 22 oder zur Probenmenge 23 gehö- b5 rend, je nach dem ob der Umlenkausgang 24 des Umlenkorganes 7 zur Drehachse 5 hingerichtet ist oder von ihr weg zeigt. Bei einer gewünschten Probenmenge 23 von zum Beispiel 30 l/h werden auf der Teilungseinrichtung 6 drei Umlenkorgane 7 so angeordnet, daß ihr Umlenkausgang 24 zur Drehachse 5 zeigt, während die restlichen neun Umlenkorgane 7 um 180° in den Aussparungen 19 gedreht sind. Bei dieser Anordnung der Umlenkorgane 7 ergibt sich das kontinuierliche, aber feste Teilungsverhältnis von Probenmenge 23 zu Restmaterial 22 von 3 :9. Das Teilungsverhältnis kann jedoch im Bedarfsfalle durch entsprechende Verstellung der Umlenkorgane 7 jederzeit sehr leicht von 1:11 bis hin zu 11 :1 verändert werden.

Im übrigen sind weitere Varianten hinsichtlich der konstruktiven Ausgestaltung, Anzahl und Verbindung der Umlenkorgane mit der Teilungseinrichtung etc. des Probenteilers im Rahmen dieser Erfindung denkbar. Auch kann der Probenteiler gemäß der Erfindung zur Teilung eines Materialstromes aus flüssigen Stoffen oder auch zum Beispiel Suspensionen eingesetzt werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Probenteiler zur Teilung eines Materialstromes aus festen und/oder flüssigen Stoffen, bestehend aus einem Probenteilergehäuse mit einem oder mehreren Materialzulaufstutzen, einem Hauptabgang, einem Probenausgang sowie einer im Inneren des Probenteilergehäuses an einer Drehachse angeordneten Teilungseinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilungseinrichtung (6) aus einer Anzahl kreisförmig um die Drehachse (5) angeordneter, verstellbarer Umlenkorgane (7) besteht, die das Material (21) aus dem Materialzulaufstutzen (9) kommend, wahlweise in den Hauptabgang (2) und/oder in den Probenausgang (3) umlenken.

2. Probenteiler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilungseinrichtung (6) mit Aussparungen (19) zur Aufnahme der Umlenkorgane (7) versehen ist, die zur Einlaufachse (18) drehsymmetrisch vorzugsweise um 180° angeordnet sind und/ oder die dreh- und feststellbar von der Teilungseinrichtung (6) gehalten werden.

3. Probenteiler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die auf der Teilungseinrichiung (6) angeordneten Umlenkorgane (7) die gleiche Form aufweisen.

4. Probenteiler nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkorgane (7) aus winklig aneinander gefügten Rohrschnitten (15, 16) bestehen.

5. Probenteiler nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei den Umlenkorganen (7) der Neigungswinkel (17) des Endabschnittes (16) gegenüber der Senkrechten zwischen 15 und 35°, vorzugsweise etwa 30° beträgt.

6. Probenteiler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Umlenkorgane (7) eines Teilungseinsatzes (6) zwischen 5 und 20, vorzugsweise 12 beträgt.