-
Bezeichnung; Vorrichtung zum pneumati-
-
schen Entleeren eines Schüttgutbehälters
VORRICHTUNG
ZUM PNEUMATISCHEN ENTLEEREN EINES SCHUTTGUTBEHALTERS nach Patent 26 16 430 Die Erfindung
betrifft eine Vorrichtung zum pneumatischen Entleeren eines druckdicht verschließbaren
Schüttgutbehälters mit 3 bis 30 m3 (Kubikmeter) Fassungsvermögen mit mindestens
einem unten angeordneten, sich nach unten verjüngenden Auslauftrichter, der in eine
pneumatische Produktförderleitung mündet und auf seinem Umfang verteilt in seinem
unteren Bereich eine erste Gruppe von Druckluftdüsen und darüber eine zweite Gruppe
von Druckluftdüsen aufweist, die an kußere Druckluftmittel anschließbar sind und
im Innern des Auslauftrichters munden und mit einem äußeren, an die Druckluftmittel
angeschlossenen Druckluftspeicher, der an die Druckluftdüsen der zweiten Gruppe
über kurze, mit normalerweise geschlossenen Absperrventilen ausgestattete Leitungen
angeschlossen ist, rc. nach Patent 26 16 430.
-
Bei Vorrichtungen dieser Art wird zum Entleeren das Innere des Schüttgutbehälters
unter Luftdruck gesetzt und das Schüttgut, das im Auslauftrichter steht, durch Förderluft,
die über die Druckluftdüsen der ersten Düsengruppe zuströmt, auf gelockert. Dabei
ist es aber nicht immer zu vermeiden, daß sich Kamine im Auslauftrichter bilden,
durch die die Förderluft ohne ihre volle Förderwirkung zu entfalten in die Produktförderleitung
abströmen kann. Solche amine werden zum Einsturz gebracht, indem impulsartig eine
größere Luftmenge, die zuvor im Druckluftspeicher gesammelt worden ist, durch die
Druckluftdüsen der zweiten Gruppe eingeblasen wird.
-
Beim Stammpatent ist zur Versorgung der beiden Drucklufteinrichtungen
ein einziger Kompressor vorgesehen, der auf eine hohe Förderkapazität ausgelegt
sein muß, um die pneumatische Abförderung zu betreiben, und andererseits auf einen
hohen Druck ausgelegt sein muß, ausreichend für den Kamineinsturz.
-
Aufgabe der Erfindung ist es, den mit einem solchen Kompressor verbundenen
Aufwand zu reduzieren.
-
Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß für die beiden Gruppen
von Druckluftdüsen jeweils gesonderte, voneinander pneumatisch getrennte Drucklufte
inr ichtungen, aufweisend je einen Kompressor mit zugehörigem Leitungssystem, vorgesehen
sind, von denen die Drucklufteinrichtung für die Druckluftdüsen der ersten Gruppe
auch zur Druckluftversorgung der pneumatischen Produktförderleitung an diese angeschlossen
ist und auf eine Förderkapazität von 5 bis 10 m3 . minze (Kubikmeter pro Minute),
vorzugsweise 8,3 m3 . min. 1, bei einem Arbeitsdruck von 1,5 bsi 2,3 Bar, vorzugsweise
2,0 Bar, ausgelegt ist, und die Drucklufteinrichtung für die Druckluftdüsen der
zweiten Gruppe auf eine Förderkapazität von 60 bis 150 1 . min. 1 (Liter pro Minute),
vorzugsweise 90 1 . min. , bei einem Arbeitsdruck von 5 bis 9 Bar, vorzugsweise
von 7 Bar, ausgelegt ist.
-
Die Erfindung macht sich den Umstand zunutze, daß zwei ganz verschiedene
Druckluftqualitäten erforderlich sind - für die unteren Druckluftdüsen und für die
Produktförderleitung ein hohes Luftvolumen bei verhältnismäßig geringem Druck, dagegen
für den Kamineinsturz ein verhältnismäßig hoher Druck, jedoch eine geringe Fördermenge
des Kompressors. Diesem Bedarf sind die nach der Erfindung vorgesehenen, getrennten
Drucklufteinrichtungen angepaßt. Sie sind'zusammen erheblich weniger aufwendig als
eine gemeinschaftliche Drucklufteinrichtung für beide Systeme.
-
lie Größe der Kaminbildungen ist abhängig vom zugehörigen Füllvolumen
des Schüttgutbehälters und bedingt ein entsprechendes Fassungsvermögen des Druckluftspeichers,
das ausreichend sein soll, einige - etwa drei bis acht - Luftimpulse ohne neue Zwischenladung
abzugeben. Eine dementsprechende Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,
daß für einen Schüttgutbehälter mit anteiligem Fuzlvolumen von 2 bis 8 m 3 pro Auslauftrichter
der für den Auslauftrichter vorgesehene Druckluftspeicher ein sungsvermöyen von
0,2 bis 0,8 m3, vorzuasweise 0,6 m3, hat.
-
Bei Schüttgutbehältern mit horizontaler Längsachse, die als Oberbau
auf einem Lastkraftwagen angeordnet sind, braucht man auf die Länge verteilt mehrere
Auslauftrichter. In einem solchen Fall kann man die Druckluftmittel für die einzelnen
Auslauftrichter in der Weise zusammenschließen, daß.man insgesamt nur zwei Kompressoren
benötigt. Dabei ist es aber wichtig, sicherzustellen, daß die Druckluftdüsen der
zweiten Gruppe ueber kurze Leitungen an den zugehörigen Druckluftspeicher angeschlossen
sind, damit der zum XamineinstuSz vorgesehene Luftimpuls mit der nötigen lmpulsstärke
auftritt. 1)em trägt eine besondere Ausgestaltung der Erfindung Rechnung, die dadurch
gekennzeichnet ist, daß für einen Schüttgutbehälter mit mehreren Auslauftrichtern
und einem anteiligen Füllvolumen von 2 bis 8 m3, vorzugsweise 6 m3, pro Auslauftrichter
für die Druckluftdüsen der ersten Gruppe aller Auslauftrichter eine gemeinsame Drucklufteinrichtung
und für die Druckluftdüsen der zweiten Gruppe aller Auslauftrichter ein gemeinsamer
Kompressor, jedoch für die einzelnen Auslauftrichter gesonderte Druckluftspeicher
mit je einem Fassungsvermögen von 0,2 bis 0,8 m3, vorzugsweise von 0,6 m3, vorgesehen
sind.
-
Die Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.
-
In der Zeichnung zeigt: Figur 1 schematisch ein erstes Ausführungsbeispiel,
bei dem der innendruckbelastbare Schüttgutbehälter perspektivisch und teilweise
aufgebrochen dargestellt ist, und Figur 2 ein zweites Ausführungsbeispiel mit einem
mit mehreren Auslauftrichtern ausgestatteten Schüttgutbehälter.
-
In der Zeichnung ist mit 1 ein teilweise aufgebrochen dargestellter,
innendruckbelastbarer Schüttgutbehälter bezeichnet, dessen Fassungsvermögen 6 m3
(Kubikmeter) beträgt und dessen Einfüllöffnung mit einem Deckel 2 verschlossen ist.
Der Schüttgutbehälter ist kreiszylindrisch zur Zylinderachse 54.
-
und verjüngt sich nach unten mit einem Auslauftrichter 3 auf einen
Flansch 4, an den ein Auslauf 5 angeflanscht ist. Der Auslauf 5 weist eine sich
nach unten in Fortsetzung des Auslauftrichters 3 konisch verengende, aus porösem
Gewebe bestehende, eine Luftrutsche 6 bildende Wandung auf, durch deren Porösitäten
das Schüttgut nicht hindurchdringen kann. Diese Luftrutsche mündet in einem unten
angewinkelten Auslaufstutzen 7, an den die mit 8 bezeichnete pneumatische Produktförderleitung
mittels der Kupplung 9 angekuppelt ist. Die Porösitäten der Luftrutsche 6 bilden
die Joruckluftdüsen der ersten Gruppe.
-
Die Luftrutsche 6 ist von einer Metallschüssel 11 umgeben, so daß
sich um diese Luftrutsche herum ein ringförmiger Kanal 55 ergibt, der, abgesehen
von den Porösitäten der Luftrutsche 6, luftdicht abgeschlossen ist und in den eine
Druckluftzuleitung 12 führt. In der Druckluftzuleitung 12 ist ein handbedienbares
Drossel- und Absperrventil 13 vorgesehen. Mit 14 ist ein erster Druckluftkompressor
bezeichnet, der, ebenso wie der Schüttgutbehälter 1, auf einem Lastkraftfahrzeug
montiert ist, dessen Chassis mit 15 in der Zeichnung nur angedeutet ist. Der Kompressor
14 liefert ausgangsseitig Überdruck mit 2,0 Bar in die Ausgangsleitung 16, der unter
Zwischenschaltung des auf 2,0 Bar
eingestellten Sicherheitsventils
17 in die Druckluftzuleitung 12, in eine in die Produktförderleitung 8 mündende
Beipassleitung 18 und in eine oben in den Schüttgutbehälter 1 mündende Leitung 121
führt. Die Beipassleitung 18 und die Leitung 121 sind mit je einem Drossel-Absperrventil
19 beziehungsweise 123 ausgestattet. Die Förderleistung des Kompressors 14 beträgt
bei 2,0 Bar 8,3 m3 . min. 1.
-
Mit 22 ist ein als kingleitung ausgebildeter Druckluftspeicher bezeichnet,
dessen Fassungsvermögen 0,6 m3 beträgt. Dieser Druckluftspeicher 22 ist an einen
zweiten Kompressor 150 angeschlossen, der auf dem Chassis 15 befestigt ist. Der
zweite Kompressor hat bei einem Arbeitsdruck von 7 Bar eine Förderka--1 pazität
von 90 1 . min. . Über die Leitung 154 ist der Druckluftspeicher L an den Kompressor
150 angeschlossen, Von dem Druckluftspeicher 22 gehen auf den Umfang verteilt insgesamt
achtzehn mit je einem elektrisch ansteuerbaren magnetischen Absperrventil ausgestattete
Leitungen aus, die zu je einer in das Innere des Auslauftrichters 3 mündende Düsen
führen. Diese Düsen sind an die Druckluftdüsen der zweiten Gruppe und oberhalb der
Luftrutsche 6 angeordnet und zu drei Untergruppen auf drei verschiedenen Höhenniveaus
verteilt. Zu der oberen Untergruppe 143, die insgesamt acht Düsen umfaßt, gehöhren
die Leitungen 130 bis 134. Zu der mittleren Untergruppe 144, die insgesamt sechs
Düsen umfaßt, gehören die Leitungen 135 bis 138. Zu der unteren Untergruppe 145,
die insgesamt vier Düsen umfaßt, gehören die Leitungen -139 und 140. Von der oberen
Untergruppe 143 sind drei Leitungen nicht sichtbar, von der mittleren Untergruppe
144 sind zwei Leitungen nicht sichtbar und von der unteren Untergruppe 145 sind
ebenfalls zwei Leitungen nicht sichtbar. Das zur Leitung 130 gehörige Absperrventil
ist mit 141 bezeichnet und die zugehörige Düse mit 142. Die Absperrventile aller
Untergruppen sind.normalerweise geschlossen. Sie können untergruppenweise geöffnet
werden und sind zu diesem Zweck an eine gemeinsame Steuereinrichtung 52 angeschlossen,
über deren erste Ausgangsleitung 153 die Absperrventile der Untergruppe 143, über
deren zweite Ausgangsleitung 151 die Absperrventile der Untergruppe 144 und über
deren dritte Ausgangsleitung
152 die Absperrventile der Untergruppe
145 ansteuerbar sind. Die Ausgangsleitungen 151 bis 153 sind der Übersicht halber
nicht ausgezeichnet sondern nur für jeweils ein Absperrventil der betreffenden Untergruppe
eingezeichnet.
-
Die Steuereinrichtung 52 ist an einen innerhalb des Schüttgutbehälters
1 im oberen Raum desselben angeordneten Druckfühler 50 angeschlossen und von diesem
ansteuerbar.
-
Mit 53 ist ein auf 2 Bar eingestelltes Sicherheitsventil im Deckel
2 des Schüttgutbehälters 1 bezeichnet.
-
Zum Entleeren werden beide Kompressoren 14 und 150 in Betrieb gesetzt,
die Absperrventile der Untergruppen 143, 144 und 145 sind geschlossen, das Drossel-
und Absperrventil 13 ist geöffnet. Die Drossel- und Absperrventile 13, 19 und 123
sind jeweils so weit geöffnet, daß sich die angelieferte Luft in der gewünschten
Weise auf die drei Leitungen verteilt. Im Schüttgutbehälter 1 baut sich, bedingt
durch die Leitung 121, über dem dort befindlichen Schüttgut ein Druck von etwa 2
Bar auf, der das Schüttgut aus der Produktförderleitung 8 herausdrückt. Das abfließende
Schüttgut wird dabei durch über die Leitung 12 und den ringförmigen Kanal 55 zugeführte,
durch die Porösitäten der Luftrutsche 6 einströmende Luft aufgelockert. Bildet sich
in dem abströmenden Schüttgut ein Kamin, dann strömt die über dem Schüttgut lastende
Förderluft durch diesen in die Produktförderleitung ab, der Druck über dem Schüttgut
sinkt ab und der Druckfühler 50 gibt daraufhin ein Auslösesignal an die Steuereinrichtung
52. Diese Steuereinrichtung arbeitet daraufhin nach einem voreingestellten Programm.
Dieses Programm kann zum Beispiel wie folgt ablaufen.
-
Zunächst werden kurzzeitig die Absperrventile der Untergruppe 145
geöffnet. Daran anschlie-ßend werden, nachdem die Absperrventile der Untergruppe
145 wieder geschlossen sind, die der Untergruppe 144 kurzzeitig geöffnet und daran
anschließend werden, nachdem die Absperrventile der Untergruppe 144 wieaer geschlossen
sind, die Absperrventile der Untergruppe 143 kurzzeitig geöffnet. Dann ist das Programm
zu Ende. Es wiederholt
sich, wenn nach Ablauf einer vorbestimmten
Zeit der Normaldruck im Schüttgutbehälter 1 sich nicht wieder aufgebaut hat.
-
Durch die Öffnung der Absperrventile wird jeweils ein Luftstoß beziehungsweise
Luftimpuls aus dem im Druckluftspeicher 22 gespeicherten Luftvorrat in das anstehende
Schüttgut geblasen beziehungsweise gestoßen, der dieses durcheinanderrUttelt und
dadurch den Kamin zum Einsturz bringt beziehungsweise daraufhinwirkt. Der Kompressor
150 lädt den Druckluftspeicher ständig auf. Das Fassungsvermögen des Druckluftspeichers
ist so bemessen, daß auch angesichts der geringen Förderleistung des Kompressors
150 vier der beschriebenen Programme unmittelbar hintereinander ablaufen können.
Die Öffnungszeiten der Absperrventile in diesen Programmen sind so gewählt, daß
bei einem Programm, bei dem also alle Düsen einmal kurzzeitig geöffnet waren, 100
1 (Liter) der auf 7 Bar vorgespannten Luft aufs dem Druckluftspeicher abgerufen
werden.
-
Das sind bei vier Programmen 400 1, so daß also, wenn im ungünstigsten
Fall die vier Programme sehr schnell hintereinander abgerufen werden, etwa die Hälfte
der gespeicherten Druckluft abgerufen wird. Dabei muß man in Kauf nehmen, daß bei
unmittelbar aufeinanderfolgenden Programmen der Luftdruck im Speicher absinkt. Bei
dem angegebenen Zahlenbeispiel ist jedoch, selbst beim vierten Programm von vier
unmittelbar aufeinanderfolgenden Programmen, auch für das vierte Programm der Druck
noch ausreichend, um wirkungsvolle Luftstöße auf das Schüttgut auszuüben. Man kann
durch entsprechende Vorprogrammierung der Steuereinrichtung 52 Vorsorge treffen,
daß nach einigen Programmen eine Pause eingehalten wird, in der sich der Druckluftspeicher
wieder füllen kann.
-
Man kann in Abänderung des Asführungsbeispiels nach Figur 1 auf den
Druckfühler 50 verzichten und statt dessen eine Druckimpulssteuerung 52 vorsehen,
die mit einem Taktgeber 56 ausgestattet ist und durch diesen Takt geber alle 2 bis
30 Sekunden, vorzugsweise alle 3 bis 6 Sekunden - einen Auslöseimpuls erfährt und
bei Auslösung ein oder mehrere vorbestimmte Absperrventile der Druckluftdüsen der
zweiten Gruppe, die
einzelnen Absperrventile aufeinanderfolgend,
kurzzeitig öffnet. Die Taktimpulsfolge des Taktgebers ist vorzugsweise von Hand
mittels der Handhabe 57 einstellbar.
-
Bei dem zweiten, in Figur 2 dargestellten Aus£ührungsbeispiel ist
ein mit horizontaler Längsachse 201 auf dem Chassis 202 angeordneter, innendruckbelastbarer
Schüttgutbehälter 203 vorgesehen, der auf die Länge verteilt drei Auslauftrichter
204, 205, 206 aufeist. Diese drei Auslauftrichter sind an eine gemeinsame Produktförderleitung
207 angeschlossen und weisen je eine mit einem porösen Gewebe ausgestattete Luftrutsche
auf, entsprechend wie dies im Zusammenhang mit Figur 1 erläutert wurde. Diese drei
Luftrutschen sind über ein gemeinsames Leitungssystem 210 an einen ersten Kompressor
211 angeschlossen.
-
Das Fassungsvermögen des Schüttgutbehälters 203 beträgt 24 m3, so
daß also auf jeden Auslauftrichter 204, 205, 206 anteilig 8 m3 entfallen. Die Förderleistung
des ersten Kompressors 211 beträgt bei einem Förderdruck von 2,0 Bar 8,3 m3 . min.
1.
-
Für alle drei Auslauftrichter ist je ein, koaxial zu dem betreffenden
Auslauftrichter entsprechend wie beim ersten Ausführungsbe isp iel angeordneter,
als Ringleitung ausgebildeter Druckluftspeicher 212, 213, 214 vorgesehen. Von diesen
Druckluftspeichern gehen in den oberen Bereich des zugehörigen Auslauftrichters
führende Leitungen aus, die zu dort angeordneten, in den Auslauftrichtern mündenden
Düsen der zweiten Düsengruppe führen, entsprechend wie dies im Ausführungsbeispiel
zu Figur 1 erläutert wurde. Diese drei Druckluftspeicher sind über die Leitung 231
an den zweiten Kompressor 216 angeschlossen, der bei einem Arbeitsdruck von 7 Bar
eine Förderkapazität von 0,3 m3 . min. -1 hat.
-
Eine der Steuereinrichtung 52 entsprechende Steuereinrichtung ist
mit 230 bezeichnet und an die in der Zeichnung nicht dargestellten Absperrventile
der von allen drei Druckluftspeichern 212, 213, 214 ausgehenden, zu den zugehörigen
Düsen der zweiten Düsengruppe führenden Leitungen angeschlossen. Die
Programmsteuerung
kann dabei so eingerichtet sein, daß die Ventile an allen drei Auslauftrichtern
gruppenweise gleichzeitig oder aber aufeinanderfolgend oder nach völlig getrennten
Programmen betätigt werden, je nachdem wie das für das betreffende Schüttgut am
zweckmäßigsten ist.