DE3037517C2 - Anlage zum pneumatischen Fördern von Schüttgütern - Google Patents
Anlage zum pneumatischen Fördern von SchüttgüternInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Anlage gemäß dem Gattungsbegriff des Patentanspruches 1.
Eine derartige Anlage ist aus der GB 20 38 270 A bekannt Das Schüttgut wird am Anfang der Förderleitung
kontinuierlich aufgegeben, sodann mittels intermittierend in die Förderleitung eingegebener Druckluftstöße
in Pfropfen aufgeteilt und anschließend in dieser Pfropfenform durch die Fördereleitung geschoben,
wobei die hierfür erforderliche Energie durch die Expansion des zwischen jeweils zwei Pfropfen befindlichen
Fördergases geliefert wird, weshalb auch diese »Druckluftpolster« in periodischen Abständen wieder
aufgefüllt werden müssen. Dieses Auffüllen erfolgt aus der unter hohem Druck stehenden Fördermittel-Nebenleitung
über die Ventile, die hierzu von der elektronischen Steuereinheit taktweise und sequentiell für eine
vorgegebene Zeit geöffnet werden. Dementsprechend wird der größte Teil des Fördermediums über die
Nebenleitung zugeführt. Bei dieser Arbeitsweise sind in der Hauptleitung grundsätzlich keine Drucktransmitter
notwendig. Vielmehr wird die Anlage mit rein empirisch ermittelten und der elektronischen Steuereinheit eingegebenen
Werten für die Verzögerungszeit des öffnens eines Ventils in bezug auf den Öffnungszeitpunkt des
jeweils benachbarten, stromauf liegenden Ventils betrieben. Ebenso sind die Öffnungsdauer und die
Wiederholzeit (Frequenz) der öffnung jedes einzelnen Ventils nur versuchsweise ermittelbar. Abgesehen von
dem Nachteil, daß mit dieser Anlage nur ein ganz bestimmtes, nämlich das vorstehend kurz skizzierte
Förderverfahren realisierbar ist, ist die versuchsweise Ermittlung der genannten drei Parameter in der Praxis
kaum durchführbar, da jegliche Rückmeldung über eine sich abzeichnende Verstopfung fehlt, es also im Zuge
des Aufsuchens der günstigsten Werte für die jeweiligen
Parameter zu wiederholten Verstopfungen der Leitung kommen muß, die dann mühevoll beseitigt werden
müssen. Zwar ist auch schon die Möglichkeit erwähnt einen Drucktransmitter in der Förderleitung anzuordnen.
Dieser gibt jedoch Signal bei einem Druckabfall in der Förderleitung, ist also nicht dazu geeignet, eine sich
durch einen Druckanstieg bemerkbar machende, beginnende Verstopfung rechtzeitig anzuzeigen. Vermutlich
dient der Drucktransmitter nur dazu, den Synchronismus zwischen dem aufeinanderfolgenden Offnen der
Ventile und der Wanderungsgeschwindigkeit der einzelnen Pfropfen herzustellen, also gewissermaßen
den Startimpuls für die Impulsreihe zu liefern, zuw. dann, wenn das jeweils zwischen zwei Pfropfen in der
Leitung befindliche Luftpolster sich so weit expandiert hat, daß es keine weitere Verschiebeenergie mehr
liefern kann und daher aufgefüllt werden muß.
Aus der Zeitschrift »Verfahrenstechnik«, 1978, Heft 4,
Seite 200, Bild 12 hat auch schon eine Anlage bekannt, die eine Förderleitung mit parallel dazu verlegter
Fördermittel-Nebenleitung umfaßt, aus der jeweils dann zusätzliches Fördermittel in einen Förderleitungsabschnitt
überströmt, wenn das Druckgefälle in dem betreffenden Förderleitungsabschnitt einen einstellbaren
Wert übersteigt. Hierzu sollen auf dem Förderrohr
in Abständen Membranen befestigt werden, die jeweils
Aber einen Kolben auf ein gemeinsames Waagengestänge
einwirken, wobei der jeweils stromaufseitige Kolben gleichzeitig als Ventil ausgebildet ist, das bei Oberschreiten
eines durch eine Feder vorgegebenen Sollwertes für den Differenzdruck eine Stichleitung
öffnet, die die Nebenleitung mit mehreren Lufteinspeisestellen an der Förderleitung verbindet. Abgesehen
davon, daß diese umfangreiche Mechanik einer wirtschaftlich tragbaren Verwirklichung einer solchen
Anlage entgegensteht, hätte eine derartige Anlage den Nachteil, daß die Sollwert-Feder eine erhebliche
Vorspannung haben müßte, damit kleine Druckschwankungen kein unerwünschtes Ventilflattern auslösen
können. Damit diese Vorspannkraft durch den mechanisch abgefühlten Differenzdruck überwunden werden
kann, müssen weiterhin die Membranen besonders großflächig ausgelegt sein, entsprechend der Beziehung
»Kraft = Druck · Fläche«. Das macht die di jckfühlenden
und druckübertragenden Elemente groß und entsprechend aufwendig. Für Förderleitungen bis zu
etwa 80 mm Durchmesser sind sie zu groß, weil dann die Rohrkrümmung für die ebenen Membranen zu stark ist.
Die großen Membranen sind außerdem zu empfindlich gegenüber Druckstößen und gegenüber dem durch die
Feststoffströmung hervorgerufenen Verschleiß. Des weiteren bedingen die großen Membranen große
Durchdringungen zwischen Förderleitung und Druckfühler, was zu Feststoffablagerungen an der Membrane
führt, die im Lauf der Zeit deren Druckfühlerfunktion beeinträchtigen.
Auch aus der DE-PS 17 81 025 ist eine pneumatische
Förderanlage mit parallel zur Förderleitung verlegter Fördermittel-Nebenleitung, aus welcher über steuerbare
Ventile zusäztliches Fördermittel in die Förderleitung eingespeist wird, bekannt. Vor den steuerbaren Ventilen
sind Meßstellen auf der Förderleitung angeordnet. Mit den von diesen Meßstellen gesendeten Signalen werden
die steuerbaren Ventile angesteuert. Das technische Ziel dieser bekannten Förderanlage besteht darin, das zu *o
fördernde Schüttgut in einzelnen, durch Fördermittelpolster getrennten Pfropfen durch die Förderleitung zu
bewegen. Damit sich die einzelnen Pfropfen nicht zusammenschieben, wird längs des Förderweges in die
zwischen den Pfropfen befindlichen Fördermittelpolster «5
zusätzliches Fördermittel eingespeist Hierzu registrieren die Meßstellen, deren Meßprinzip auf Lichtstrahlen
oder radioaktiven Strahlen beruht, ob sich an der Stelle der zusätzlichen Fördermitteleinspeisung ein Stopfen
oder ein Fördermittelpolster befindet.
Aus der DE-AS 20 22 962 ist eine weitere Förderanlage mit parallel zur Förderleitung verlegter Fördermittel-Nebenleitung,
aus welcher über Ventile zusätzliches Fördermittel längs der Förderstrecke in die Förderleitung
eingespeist wird, bekannt. Das technische Ziel dieser Förderanlage besteht in der Vergleichmäßigung
des Druckabfalles längs des Förderweges. Da jedoch die
Einspeiseventile dieser bekannten Förderanlage nicht steuerbar sind, kann überhaupt keine Vorhersage
darüber gemacht werden, wieviel zusätzliches Förder- &o mittel längs des Förderweges in die einzelnen
Förderleitungsabschnitte einströmt. Solange aber das Einspeisen des zusätzlichen Fördermittels nicht gesteuert
werden kann, läßt sich auch nicht vorherbestimmen, wie sich durch die Einspeisung der Druckverlauf in
der Förderleitung ändert.
Aus der DE-AS 22 19 199 ist ebenfalls eine Förderanlage mit parallel zur Förderleitung verlegter Fördermittel-Nebenleitung,
aus welcher über vordruckgesteuerte Ventile zusätzliches Fördermittel in die Förderleitung
einströmt, bekannt. Die in der Förderrnittel-Nebenleitung
angeordneten Ventile erzwingen einen definierten Druckabfall in der Fördermittel-Nebenleitung längs der
Förderstrecke. Technisches Ziel dieser Förderanlage ist
die Förderung von Schüttgut in Pfropfenform mit selbstätiger Regelung der Luftzugabe bei -Förderstörungen.
Gravierender Nachteil dieser bekannten Förderanlage ist daß zusätzliches Fördermittel gegen das Ende
der Förderleitung hin erst aus der Fördermittel-Nebenleitung in die Förderleitung überströmt, wenn die
Förderleitung vom Anfang bis zu der betreffenden Stelle aufgepumpt wurde (siehe Spalte 4, Zeilen 54 bis
62). Das bedeutet jedoch einen unnötig hohen Luftverbrauch, also unwirtschaftlichen Betrieb, sowie
nur zögernde Auflösung von Stopfen in der Förderleitung.
Auch aus der DE-AS 23 05 030 ist eine pneumatische Förderanlage mit parallel zur Förderleitung verlegter
Fördermittel-Nebenleitung, aus welcher über Ventile zusätzliches Fördermittel in Förderleitung strömt
bekannt. Bei dieser Förderanlage wird dort wo, in Strömungsrichtung gesehen, erstmals der Druck in der
Fördermittel-Nebenleitung den Druck in der Förderleitung übersteigt, die Nebenleitung abgeschlossen und an
dieser Stelle das Einströmen zusätzlichen Fördermittels aus der Nebenleitung in die Förderleitung ermöglicht.
Ein Nachteil dieser Förderanlage besteht darin, daß während der Förderung jeweils nur an einer einzigen
Stelle der gesamten Rohrleitung zusätzliches Fördermittel in die Förderleitung überströmen kann, was für
einen ströungsfreien und energiesparenden Betrieb der Förderanlage nicht ausreicht.
Aus der DE-OS 24 03 533 ist eine weitere pneumatische Förderanlage mit zur Förderleitung parallel
verlegter Fördermittel-Nebenleitung, aus welcher über Ventile zusätzliches Fördermittel in die Förderleitung
überströmt, bekannt. Hierbei wird das Überströmen des zusätzlichen Fördermittels derart gesteuert, daß in
Strömungsrichtung gesehen, das erste Ventil einen Druckluftstoß in die Förderleitung bewirkt, dann das
nächste, dann das nächste usw., mit zunehmend rascher
werdender Abfolge der Druckluftstöße entsprechend der Zunahme der Strömungsgeschwindigkeit längs der
Förderstrecke. 1st der Druckluftimpuls bis ans Ende der Fördermittel-Nebenleitung gelangt, sorgt ein Druckfühler
für die Wiederholung des Zyklus. Auch dieses Fördersystem hat den Nachteil, daß zu einem
bestimmten Zeitpunkt jeweils nur an einer einzigen Stelle der Förderstrecke mit zusätzlichem Fördermittel
auf den Fördervorgang eingewirkt wird.
Aus der DE-OS 24 12 142 ist eine Förderanlage mit parallel zur Förderleitung verlegter Fördermittel-Nebenleitung,
aus welcher über Injektoren zusätzliches Fördermittel in die Förderleitung abgegeben wird,
bekannt. Bei dieser Förderanlage wird das zu fördernde Schüttgut in Portionen in die Förderleitung aufgegeben.
Hierbei sollen sich angeblich die einzelnen Schüttgutportionen in einer »Impulsart« vorwärtsbewegen,
»wobei sich das Material abwechselnd bewegt und angehalten wird«. Entsprechend diesem Schwingungszustand
in der Förderleitung soll über die Luftinjektoren phasengleich oder phasenverschoben zusätzliches Fördermittel
längs der Förderstrecke in die Förderleitung einströmen. Die Steuerung der Injektoren erfolgt
entweder über Fördermittel-Zwischenbehälter längs der Förderstrecke oder über eine Zeitsteuerung. Sieht
man einmal davon ab, daß in der betreffenden Druckschrift überhaupt kein Hinweis darauf enthalten
ist, welcher Unterschied in der Wirkung zwischen einer phasengleichen Öffnung und einer phasenverschobenen
Öffnung der Luftinjektoren erzielt wird und was mit dem Begriff Phase eigentlich gemeint ist, hat diese
Steuerung der Luflinjektoren den gravierenden Nachteil, daß bei ihr ein Erfassen des momentanen
Schwingungszustandes an diversen Stellen der Förderleitung
nicht erfolgt und auch jede Rückmeldung der ι ο
Wirkung der zusätzlichen Fördermittelzugabe an die Steuerung unterbleibt. Das ist jedoch unabdingbare
Voraussetzung dafür, daß die Schwingung im Förderrohr, welche durch Reibung gegen das Ende der
Förderstrecke hin zunehmend gedämpft wird, laufend wieder erregt und aufrechterhalten werden kann. Bei
dieser bekannten Förderanlage muß man also damit rechnen, daß die erwünschte Schwingung durch
Lufteingabe zum falschen Zeitpunkt bzw. an den falschen Stellen noch zusätzlich gedämpft wird und
vollends ausgelöscht wird, was zum Zusammenbruch des Impulsförderns führt.
Aus der DE-PS 25 50 164 ist schließlich eine pneumatische Förderanlage, bei welcher über Ventile
aus einer zur Förderleitung parallel verlegten Fördermittel-Nebenleitung zusätzliches Fördermittel in die
Förderleitung einströmt, bekannt, die, was Ausführung und Zielsetzung anbelangt, weitgehend der aus der
DE-AS 23 05 030 bekanntgewordenen Förderanlage entspricht. Der Unterschied besteht lediglich darin, daß
zwischen jeweils zwei Ventilen, welche zur Absperrung der Nebenleitung vorgesehen sind, mehrere Überströmstellen
zwischen der Nebenleitung und der Förderleitung angeordnet sind. Auch hier besteht der Nachteil,
daß zu einem definierten Zeitpunkt nur in einem einzigen Abschnitt der Förderleitung zusätzliches
Fördermittel in die Förderleitung einströmen kann. Vor und nach diesem Abschnitt liegende Abschnitte der
Förderleitung sind zu diesem Zeitpunkt durch das System nicht beeinflußbar.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage der gattungsgemäßen Art dahingehend zu
vervollkommnen, daß sie grundsätzlich für kontinuierliche wie nicht-kontinuierliche Förderverfahren verwendbar
und in einfacher Weise an unterschiedliche Schüttgüter anpaßbar ist, so daß sie eine Förderung mit
größtmöglicher Störsicherheit bei geringem Energiebedarf und Anlagenverschleiß gestattet.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 angegebenen
Merkmale gelöst.
Diese Lösung läßt sich kurz dahin zusammenfassen, daß im Unterschied zu allen bekannten Anlagen bei der
hier vorgeschlagenen Anlage von dem Prinzip der Rückmeldung über die durch eine zusätzliche Fördermittelzugabe
bewirkte Änderung des Fördervorganges an die Steuerung Gebrauch gemacht und damit eine
adaptive Regelung des Fördervorganges gleichzeitig und über die gesamte Förderstrecke verwirklicht wird,
so daß nach frei wählbaren Regelkriterien örtlich gezielt auf den Fördervorgang eingewirkt werden kann.
Erst mit dem vorliegenden Vorschlag wurde es möglich, unterschiedliche Förderaufgaben mit der
gleichen Anlage zu lösen. Verschiedenartige Förderaufgaben ergeben sich dadurch, daß zur Erzielung einer
energetisch günstigen und produktschonenden Förderung für verschiedene Produkte ganz verschiedene
Strömungszustände in der Förderleitung verwirklicht werden müssen. So lassen sich bestimmte Pulver am
langsamsten und ohne Verstopfungsgefahr dadurch fördern, daß man der Gas/Feststoff-Strömung eine
Vibration aufprägt, welche dafür sorgt, daß im zeitlichen Mittel die Haftkräfte zwischen den Partikeln größtenteils
überwunden werden und so ein Verklumpen des Produktes sowie dessen Anbacken an die Förderleitung
vermieden wird. Die am Anfang der Förderstrecke aufgeprägte Vibration wird indessen durch innere
Reibung sowie Reibung an der Rohrleitung längs der Förderstrecke gedämpft. Erst die Anlage nach der
Erfindung ermöglicht es, die Schwingung durch taktrichtiges Einleiten von Druckgasimpulsen an entsprechenden
Stellen der Förderleitung aufrechtzuerhalten.
Nach in den Unteransprüchen angegebenen Weiterbildungen der Anlage ist es dabei auch möglich, die sich
in Druckschwankungen äußernde Schwingung beispielsweise mittels eines Schreibers oder eines Oszillographen
sichtbar zu machen und auf diese Weise die Aufrechterhaltung oder die Wiedererregung des
Schwingungszustandes optisch zu kontrollieren. Eine andere vorteilhafte Möglichkeit besteht darin, zum
gleichen Zweck ein selbstätig arbeitendes Optimierungsprogramm innerhalb des Steuergerätes zu verwenden.
Bei anderen Schüttgütern ist eine pneumatische Förderung mit einer der Gas/Feststoff-Strömung
aufgeprägten Vibration nicht möglich oder unvorteilhaft. Aber auch für solche Schüttgüter wird eine
möglichst gleichmäßige Förderung mit niedriger Fördergeschwindigkeit und hoher Beladung angestrebt.
Dabei ist die Förderung umso wirtschaftlicher und produktschonender, je mehr man sich hinsichtlich
Fördergeschwindigkeit und Beladung der Verstopfungsgrenze annähert. Eine drohende Verstopfung
kündigt sich in der Förderleitung durch eine örtliche Zunahme der Schüttgutkonzentration und damit durch
einen erhöhten Druckabfall in diesem Bereich der Förderleitung an. Bei der Anlage nach der Erfindung
werden nun zwar wie bei Anlagen nach dem Stand der Technik die Differenzen der in der Förderleitung
gemessenen Drücke für aufeinander folgende Abschnitte gebildet und mit vorgegebenen Sollwerten verglichen.
Einerseits können jedoch die jeweils günstigsten Sollwerte eingestellt werden, ohne wie bei gattungsgemäßen
Anlagen nach dem Stande der Technik auf durch die mechanische Konstruktion bedingte Grenzwerte
Rücksicht nehmen zu müssen, andererseits kann hier entsprechend der genannten Weiterbildung unter
Verwendung eines Registriergerätes oder eines Optimierungsprogramms der optimale Wert des Differenzdruckes
für jeden Förderleitungsabschnitt im Verlaufe der Förderung ermittelt werden.
Schließlich kann die Anlage nach der Erfindung auch noch dahingehend weitergebildet werden, daß zur
Erzielung der energetisch günstigsten Förderung, bezogen auf den Schüttgutdurchsatz, zusätzlich die in
die Fördermittel-Nebenleitung strömende Gasmenge erfaßt und als elektrische Größe an das elektronische
Steuergerät übertragen wird
Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Förderanlage ist in der Zeichnung dargestellt Eine
Förderleitung 1 wird über ein Druckgefäß 2, welches über eine Versorgungsleitung 3 mit Fördermittel
beaufschlagt wird, mit Schüttgut beschickt Dieses wird zu einem Abscheider 4 pneumatisch gefördert Parallel
zur Förderleitung ist eine Fördermittel-Nebenleitung 5
verlegt, die über einen Anschluß 6 mit einem Fördermittelreservoir in Verbindung steht. Von der
Fördermittel-Nebenleitung zweigen Stichleitungen 7 ab, in denen elektrisch steuerbare Ventile VX bis K 4
angeordnet sind. Nach den steuerbaren Ventilen führen die Stichleitungen über Rückschlagventile 8 zu Fördermittel-Einspeisestellen
9, in denen jeweils ein Filter (nicht dargestellt) angeordnet ist. Dabei können, wie
dargestellt, jeweils mehrere Fördermittel-Einspeisestellen eine Gruppe bilden, die über ein gemeinsames
steuerbares Ventil mit zusätzlichem Fördermittel versorgt wird. Zwischen den Gruppen von Einspeisestellen,
sowie vor der ersten und nach der letzten Fördermittel-Einspeisestelle sind elektrische Drucktransmitter
51 bis 55 angebracht. Von diesen Drucktransmittern führen Signaiieitungen iO zu einer
elektronischen Steuerung 11, wo die Drucksignale als Eingangssignale ausgewertet werden. Von dieser
Steuerung führen Signalleitungen 12 zu den elektrisch gesteuerten Ventilen Kl bis V4, die von den
Ausgangssignalen der Steuerung angesteuert werden. Für bestimmte Förderaufgaben empfiehlt sich die
zusätzliche Anbringung eines Gasmengenmeßgerätes 13 am Beginn der Fördermittel-Nebenleitung. Auch
dieses Meßgerät sendet den Meßwert über eine Signalleitung 14 elektrisch zur Steuerung 11. Als weitere
Eingangssignale können der elektronischen Steuerung 11 frei wählbare Parameter oder Anfangsparameter
eingegeben werden.
Ein Förderzyklus beginnt mit dem Befüllen des Druckgefäßes mit Schüttgut. Sodann wird das Druckgefäß
bei geschlossenem Auslaufventil (in der Zeichnung nicht dargestellt) über die Versorgungsleitung 3 mit
Druckgas aufgepumpt Nun beginnt mit dem Öffnen des Auslaufventils unter weiterer Zufuhr von Fördermittel
durch die Versorgungsleitung 3 in das Druckgefäß und in den Anfang der Förderleitung der eigentliche
Fördervorgang.
Beim Vibrationsfördern wird das Fördermittel über die Versorgungsleitung 3 stoßweise in das Druckgefäß 2
bzw. in den Anfang der Förderleitung aufgegeben. Die dadurch entstehenden Druckschwankungen bringen das
geförderte Schüttgut in eine Schwingbewegung, wodurch die inneren Haftkräfte zwischen den Partikeln
aufgehoben werden und so trotz hoher Beladung des Fördermittels mit Schüttgut keine Verstopfung in der
Förderleitung auftritt Die im Förderrohr zu beobachtende Vibration würde infolge innerer Reibung längs
des Förderweges sehr schnell verschwinden, wenn sie nicht durch periodische Druckluftimpulse in das
Förderrohr wieder erregt würde. Durch kurzzeitiges Öffnen der steuerbaren Ventile V i bis V'4 werden beim
Vibrationsfördern über die Einblasstellen 9 in periodischen Zeitabständen Druckluftimpulse in die Förderleitung
eingegeben. Auf diese Weise wird die gewünschte Vibration in der Förderleitung bis an deren Ende
aufrechterhalten. Damit die Vibration durch die Druckluftimpulse wiedererregt und nicht ausgelöscht
wird, ist es notwendig, daß die Druckluftimpulse an den verschiedenen Einblasstellen zum richtigen Zeitpunkt in
die Förderleitung gelangen. Hierzu signalisieren die elektrischen Drucktransmitter 51 bis 55 dem Operateur
oder der elektronischen Steuerung die Druckschwankungen im Förderrohr. Durch systematisches
Verstellen von Öffnungsdauer und zeitlichem Schaltpunkt der steuerbaren Ventile Vl bis V 4 läßt sich dann
die optimale Betriebsweise ermitteln. Sie ist dann erreicht, wenn die Druckschwankungen in der Förder
leitung infolge der Druckluftimpulse verstärkt statt abgeschwächt werden. Hat man den optimalen Schaltmodus
für die steuerbaren Ventile Kl bis V4 gefunden,
dann bleibt diese Einstellung der Förderanlage, solange das gleiche Schüttgut gefördert wird, unverändert.
Bei vielen Produkten ist Vibrationsförderung nicht möglich oder ungünstig. Trotzdem wird das Schwergewicht
zwecks Schonung des zu fördernden Produktes und zwecks Minderung des Anlagenverschleißes darauf
gelegt, so langsam wie möglich zu fördern. Dabei tritt ständig die Gefahr drohender Verstopfung in der
Förderleitung auf. Drohende Verstopfung an einer Stelle der Förderleitung bewirkt dort einen erhöhten
Druckabfall des Fördermediums. Die elektrischen Drucktransmitter 51 bis 55 signalisieren der elektronischen
Steuerung den Druck an den betreffenden Steilen in der Förderleitung. Wird in einem Abschnitt der
Förderleitung zwischen zwei Drucktransmittern das maximal zulässige Druckgefälle, welches der elektronischen
Steuerung für jeden Förderleitungsabschnitt einprogrammiert ist, überschritten, dann öffnet das zu
dem betreffenden Förderabschnitt gehörende steuerbare Ventil solange, bis infolge des in diesen Förderleitungsabschnitt
zusätzlich eingeströmten Fördermittels das Druckgefälle wieder unter den maximal zulässigen
Wert gesunken ist.
Das Fördermittelmengenmeßgerät 13 signalisiert den Verbrauch an zusätzlichem Fördermittel durch die
Fördermittel-Nebenleitung und erlaubt somit Rückschlüsse bezüglich des Energieaufwandes für bestimmte
Förderzustände.
Die Betätigung der elektrisch steuerbaren Ventile erfolgt durch logische Verknüpfung der in die
elektrische oder elektronische Steuerung eingegebenen Eingangssignale nach einprogrammierten oder vom
Operateur im Sinne der vorher beschriebenen Aufgabenstellungen zu bestimmenden Optimierungskriterien.
Zum Erkennen der Reaktion der Förderanlage auf manipulative Änderungen an der elektronischen Steuerung
werden die Eingangssignale, also die Drücke in der Förderleitung und gegebenenfalls der Fördermittelverbrauch
in der Fördermittel-Nebenleitung, nach Einzelabfrage oder kontinuierlich auf geeigneten Registriergeräten
wie Oszillograph, Linienschreiber, Punktschreiber oder Druckwerk registriert Auf diese Weise ist
nicht nur eine Einstellung des optimalen Förderzustandes der Förderanlage möglich, sondern auch die
laufende Überwachung der Förderanlage im Betrieb.
Bei Wechsel des zu fördernden Schüttgutes oder des vom Schüttgutsender zu beschickenden Förderstranges
können sowohl die Regelalgorithmen als auch die frei wählbaren Eingangsparameicr durch PrograrniTiwechsel
kurzfristig ausgetauscht werden. Mit ein und derselben Förderanlage können also nach unterschiedlichen
Optimierungskriterien (z. B. energetisch günstigste oder langsamst mögliche Förderung) die verschiedensten
Schüttgüter störungsfrei gefördert werden. Die Idealeinstellung der Förderanlage kann ohne Begehen
der Förderstrecke bequem von einem Steuerpult aus vorgenommen werden, weil am Steuerpult alle Informationen
über den momentanen Zustand ~ der Anlage dauernd oder nach Abfragen angezeigt werden. In
diesem Zusammenhang ist es auch zweckmäßig, Rückmelde- oder Quittierleitungen (in der Zeichnung
nicht dargestellt) von den Ventilen Vi bis V4 zu der
Steuereinheit 11 vorzusehen, die den tatsächlichen Schaltzustand jedes einzelnen Ventils melden, so daß
dieser Gehaltzustand ebenfalls am Steuerpult beispiels-
weise mittels Signallampen zur Anzeige gebracht werden kann. Dies ermöglicht, fehlerhaft arbeitende
Ventile sowie hierdurch etwa hervorgerufene Störungen im Betrieb der Anlage besonders schnell erkennen
und und lokalisieren zu können.
Als Ventile sind im Regelfall solche mit lediglich zwei Stellungen, d. h. einer »Auf«-Stellung und einer »Zu«-
Stellung völlig ausreichend; zur weiteren Minimierung des Reinluftbedarfes können unter Inkaufnahme einer
entsprechend aufwendigeren Steuereinheit aber auch
10
Ventile verwendet werden, die durch geeignete elektrische Steuersignale entweder in eine definierte
Zwischen- oder Drosselstellung gebracht oder kontinuierlich geöffnet bzw. geschlossen werden können.
Die in dem Fördermittel-Zusatzversorgungssystem enthaltenen Rückschlagventile und Filter verhindern
einen Produktübertritt in das Fördermittel-Zusatzversorgungssystem und gewährleisten damit absolute
Funktionssicherheit der Anlage.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (10)
1. Anlage zum pneumatischen Fördern von Schüttgütern mit einer parallel zur Förderleitung
verlegten Fördermittelnebenleitung. die über durch
eine elektronische Steuereinheit steuerbare Ventile längs des Förderweges mit der Förderleitung
verbunden ist, und mit mindestens einem in der Förderleitung angeordnetem elektrischen Drucktransmitter, der mit der elektronischen Steuereinheit ι ο
verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Drucktransmitter (Si bis S5) in
Abständen in der Förderleitung angeordnet sind, und daß die Steuereinheit (11) eine logische
Verknüpfung der Ausgangssignale der Drucktrans- is mitter (S 1 bis 55) mit als Sollwerte eingegebenen,
den Förderzustand charakterisierenden Parametern wie Drücken, Druckdifferenzen, Zeitintervaüen und
Fi-equenzen herstellt und bei Abweichung des Istzustandes vom Sollzustand der Förderung die
steuerbaren Ventile (Vi bis V4) elektrisch ansteuert
2. Anlage nach Anspruch 1, für das Vibrationsfördern,
dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (11) die einzelnen Ventile (V Ibis V 4) im Sinne einer
Aufrechterhaltung einer dem Schüttgui am Förderleitungsanfang aufgeprägten Vibration in Abhängigkeit
von dem durch die jeweils örtlich benachbarten Drucktransmitter (Sl bis SS) abgefühlten Druckschwankungen
öffnet
3. Anlage nach Anspruch 1, für das kontinuierliche Fördern, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit
(11) die Differenz der von jeweils benachbarten Drucktransmittern (Si bis 55) abgefühlten
Drucke ermittelt, mit einem vorgegebenen Maximalwert dieser Druckdifferenz vergleicht und bei
Überschreiten dieses Maximalwertes das örtlich benachbarte Ventil (Vi bis VA) öffnet.
4. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (11)
mit mindestens einem elektrischen Gasdurchflußmengenmesser (13) verbunden ist.
5. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasdurchflußmengenmesser (13) am
Anfang der Fördermittelnebenleitung (5) angeordnet ist.
6. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (11)
ein Steuerpult enthält, das die Stellung der elektrisch gesteuerten Ventile (Vi bis VA) optisch und/oder
akustisch gemeinsam oder nach Einzelabfrage anzeigt.
7. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (11)
Registriergeräte zur fortlaufenden Aufzeichnung der erhaltenen Istwerte der gemessenen Größen
enthält.
8. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (11)
mehrere Steuerprogramme entsprechend unter- &o schiedlichen, vorgegebenen Förderbedingungen
enthält.
9. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit ein
Optimierungsprogramm enthält, das die als Anfangsparameter vorgegebenen Sollwerte selbsttätig korrigiert.
10. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet daß jedem elektrisch gesteuerten Ventil (Vi bis V 4) mehrere Fördermitteleinspeisestellen
(9) auf der Förderleitung (1) zugeordnet sind.
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