DE3118993C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Sicherung der Luftabsaugung aus Silozellen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Sicherung der Luftabsaugung aus Silozellen (8, 9, 10, 11) mit Mühlenprodukten, bei denen die Produkteinspeisung pneumatisch erfolgt. Gemäß der Erfindung wird vom Luftstrom der Förderluft ein vorzugsweise mechanisch-pneumatisches Signal gebildet, das über Servomittel (33, 34, 35) die Luftabsaugung steuert. Die Erfindung bezieht sich ferner auf eine Aspirationsklappe (42), die an eine gemeinsame Aspiration angeschlossen und über eine in Abhängigkeit von wahlweise über Rohrweichen (4-7) od.dgl. zuschaltbare Zuführpneumatik (3) steuerbar ist. Erfindungsgemäß ist diese Aspirationsklappe (42) über Servomittel (33-35) steuerbar und gleichzeitig als Drucksicherheitsklappe (43-47) für die angeschlossene Silozelle (8; 9; 10; 11) ausgebildet.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Sicherung der Luftabsaugung aus Silozellen mit Mühlenprodukten oder anderen schüttfähigen Nahrungsmitteln oder Futtermitteln, mit pneumatischer Produkteinspeisung, sowie auf eine Aspirationsklappe für Silozellcn, die insbesondere zur Durchführung eines solchen Verfahrens geeignet ist.

In jüngerer Zeit hat sich das Interesse der Fachwelt vermehrt auf die Probleme bei der Lagerung von Mühlenprodukten in großen Lagersilos bzw. Lagerzellen hingewendet. Dies besonders, nachdem in den USA (in neuer Zeit aber auch in Europa) sich verschiedene explosionsartige Unglücke auf diesem Gebiet ereignet haben. Teils wird die Auffassung vertreten, daß besonders für Mühlenprodukte nur noch Kleinzellen gebaut werden sollten, weil man der Meinung ist, damit auch die entsprechenden Probleme kleinhalten zu können. Die Verwendung kleiner Lagerzellen würde jedoch dazu zwingen, in unwirtschaftlichen Kleinchargcn zu verarbeiten, woraus ein ununterbrochener Wechsel der Produkte, der Maschineneinstellung usw. resultieren mülitc, wodurch bei großvolumigen Produktionscinhcilcn wie-

derum andere negative Folgen zu erwarten wären. Seit vielen Jahren wird nun versucht, schwache Stellen im Bereich der Lagereinheiten aufzufinden, wobei insbesondere der Gesichtspunkt des Erreichens von mehr Betriebssicherheit wichtig ist Ein entscheidender Schritt in dieser Richtung gelang mit einer neuartigen Konzeption zur Dimensionierung des ganzen Zellkörpers, besonders aber der Auslaufpartie, dem sogenannten »Massenflußsilo« nach den Vorschlägen von Jenike. Mit dieser Lösung kann in der überwiegenden Anzahl der Fälle em gleichmäßiges, störungsfreies Entleeren des Siloinhaltes erreicht und Störungen nach außen vermindert werden. Bei korrekter Dimensionierung ist dann auch Nacharbeit im Bereich des Silokörpers nur noch selten erforderlich, so daß die entsprechende Quelle für Staubexplosionen insoweit teilweise beseitigt werden konnte.

Einer der Schwachpunkte in Siloanlagen liegt erfahrungsgemäß in der Aspiration. Die Aspiration soll möglichst wirtschaftlich die Luftansaugung aus dem Siloinneren gewährleisten, wobei verhindert werden soll, daß ein Brand in einer Silozelle von dort in eine andere verschleppt werden kann.

Die Erfahrung der letzten Jahre scheint darauf hinzuweisen, daß Mühlen, in denen die Materialtransporte vorwiegend mit Pneumatiken erfolgen, weniger anfällig sind für Brände und Staubexplosionen als Mühlen mit anderem Materialtransport Der pneumatische Materialtransport dominiert daher heute in Mühlenbetrieben, wobei allerdings peinlich genau auf eine geeignete Absaugung der Förderluft aus den Zellen geachtet weruen muß. Eine solche Lösung ist z. B. in der DE-PS 11 50 622 beschrieben: Dort wird über einen pneumatischen Transport das Gut, nach Anwahl über eine entsprechende Rohrweiche, in eine Silozelle gefördert. Das Ende der pneumatischen Förderleitung ist durch einen federgespannten Kegel verschlossen. Bei Produktförderung schlägt das Gemisch von Mehl und Luft auf den zentralen Kegel auf und bringt diesen in eine offene Position. Gleichzeitig wird ein zweiter Kegel, der den ersten umgibt, mitbewegt, wodurch eine entsprechende Öffnung für die Luftabsaugung zu der Aspiration freigemacht wird.

In Abhängigkeit von der Kraft des Mehl-Luftgemisches, der der Rückhaltefeder sowie des konstruktiven Widerstandes des kegeligen Ventilkörpers werden gleichzeitig der Lufteintritt und die Luftabsaugung automatisch geregelt. Zumindest auf dem Papier scheint die eingangs beschriebene Problemstellung mit dieser Konstruktion entschärft werden zu können; in der Praxis hat sich jedoch die Lösung nach der DE-PS 11 50 622 nicht bewährt. So erweist sich diese Lösung bei leerlaufender Pneumatik als nicht funktionsfähig, obwohl im Leerlauf bekanntlich die größten Luftmengen gefördert und Staub-Luftstöße erzeugt werden: Denn bei Leerlauf steht die »Wucht« der schnellbewegten Produktmasse in der pneumatischen Förderung zur Öffnung eines entsprechenden Siloventiles nicht zur Verfügung. Zwangsläufig baut sich durch die pneumatische Förderluft während des Leerlaufes bei der Anordnung aus der DE-PS 11 50 622 in der Silozelle ein Überdruck auf. Ferner können bei dieser rein mechanischen Konstruktion auch nach längerer Betriebszeit noch unkontrollierbare Reibprobleme auftreten, die oft die ganze Vorrichtung außer Betrieb setzen.

Bei einer weiteren bekannten Ausführung wird aufgrund der Stellung der Rohrweiche ein Stellungssignal an eine Aspirationsklappe abgegeben. Durch entsprechende Verriegelung unter allen Rohrweichen und den Aspirationsklappen kann dafür gesorgt werden, daß tatsächlich die Aspirationsklappe, über die der pneumatische Transport erfolgt, offen ist Hierdurch wird das Aspirationsproblem zwar für die meisten Fälle befriedigend gelöst, jedoch muß hierfür — je nach Anzahl anwählbarer Silozellen — schon ein recht beachtlicher elektrischer Steuerungsaurwand betrieben werden. Wirkliche Probleme traten allerdings in den Fällen auf,

ίο in denen Produkte aus Silozellen direkt in eine Waage, z. B. für die Absackung geschüttet wurden. In solchen Anlagen führen mehrere Rohrleitungen über gemeinsame Transportschnecken in den Bereich der Waage. Der in einer einzigen Silozelle von der Aspiration erzeugte Unterdruck kann dann zur Störung des Wägeergebnisses führen, wenn der Silo leer ist und sich der Unterdruck durch die Transportschnecke fortpflanzen kann. Dies läßt sich durch eine zusätzliche Verriegelung der Pneumatik mit der Aspiration und dem Verwägesystem zwar beheben, wodurch das Konzept der Gesamt-Anlagensteuerung jedoch noch erheblich komplizierter wird. Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, unter weitgehender Vermeidung der aufgezeigten Nachteile dieses Standes der Technik eine mögliehst wirtschaftliche Betriebsweise zu erzielen und insbesondere eine Verbesserung der Sicherheit solcher Anlagen zu erreichen, soweit die Siloentlüftung ursächlich damit zusammenhängt.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß vom Luftstrom der pneumatischen Förderluft ein (vorzugsweise mechanisch-pneumatisches) Steuersignal abgeleitet und über Servomittel zur Steuerung der Luftabsaugung eingesetzt wird.
Die erfindungsgemäße Lösung ist überraschend einfach, explosionssicher (soweit die direkt dafür benötigten Elemente betroffen sind) und selbst bei Verwendung einer großen Anzahl entsprechender Aspirationsklappen autonom einsetzbar; sie bewirkt weiterhin auch eine merkliche Erhöhung der Betriebssicherheit. Wesent-Hch ist dabei, daß vom Strom der Förderluft ein Signal abgeleitet und dieses über Servomittel verstärkt zur Steuerung der Luftabsaugung eingesetzt wird. Bei der erfindungsgemäßen Lösung kann, im Unterschied zum Stande der Technik, bereits bei Beginn der Luftströmung die Luftabsaugung nach Wunsch gesteuert werden. Die Aspirationsklappen lassen sich auch im Leerlauf bereits voll öffnen, was im Gegensatz zum Stand der Technik aus der DE-PS 11 50 622 bereits eine volle Funktionsfähigkeit schon im Leerlauf ergibt.

Die Erfindung erlaubt eine Vielzahl vorteilhafter Ausgestaltungen: So kann in vorteilhafter Weise das Steuersignal aus dem Förderluftstrom mittels einer Fühlplatte abgeleitet und in ein entsprechendes pneumatisches Steuersignal zur Steuerung der Luftabsaugung umge-

setzt werden. Bevorzugt werden dabei sowohl das öffnen, wie auch das Verschließen der Luftabsaugung unter Einsatz kleiner, jedoch im voraus definierter (einstellbarer) Servokräfte vorgenommen.
Die Erfindung ermöglicht durch eine ganz unerwartete, neue Funktionsweise einen wertvollen zusätzlichen Beitrag zur Sicherheit von Siloanlagen. Vorteilhafterweise werden die Steuermittel für die Luftabsaugung auch als Sicherheitselemente (Sicherheitsventile) wirkend ausgelegt, die bei Druckabweichungen in beiden Richtungen sich selbständig öffnen bzw. wieder verschließen: Bei Auftreten einer unvorhergesehenen Druckminderung in der betreffenden Silozelle kann somit sowohl bei Entstehung eines unerwünschten Unter-

druckes, wie auch eines unerwünschten Überdruckes in der Zelle der entsprechende Druckausgleich über die Aspiration leicht hergestellt werden.

Abgesehen von Explosionen, die direkt im Siloinneren (z. B. durch Schweißen) ausgelöst werden, wird häufig bei bekannten Siloanlagen auch eine ganze Kette schwächerer Einzelexplosionen festgestellt, die als Vorläufer zu eigentlichen Großexplosionen in großen Zellen anzusehen sind. Diese schwächeren Einzelexplosionen finden ihrerseits ihren Nährboden vielfach in dem herumliegenden und durch die erste Druckwelle aufgewirbelten Staub. Gerade hier führt die Erfindung dazu, daß wenigstens ein Teil der Staubquellen beseitigt wird, indem die Steuermittel in der Luftabsaugung gleichzeitig dahingehend wirksam sind, daß sowohl Unterdruck wie Überdruck in der Zelle über die Aspiration abgebaut werden kann. So kann etwa durch geeignete konstruktive Ausbildung, z. B. in Art einer »Pendeltüre«, die sich nach beiden Seiten öffnen läßt, der Weg zwischen dem Siloinneren und der Aspiration einfach und schnell freigemacht werden.

Der Weg für die staubhaltige Luft ist auf diese Weise sowohl während des Betriebes der pneumatischen Förderung, als auch in den Betriebspausen, vorgegeben, nämlich direkt von der Zelle in die Aspiration und in eine Filteranlage, wo die Luft vom Staub befreit wird.

Bei vorbekannten Verfahren bewirkte ein durch schnelle Produktbewegungen verursachter Druckstrom häufig das Entweichen einer merklichen Menge an Staubluft durch Anheben des Zelleneinstiegdeckels oder über andere undichte Stellen. Gerade diese Störungen können jedoch mit der Erfindung behoben werden, so daß der Raum außerhalb der Silozelle stets sauber bleibt. Die Erfindung führt auch ferner dazu, daß im Falle von Servicearbeiten die Gefahr von Fehlmanipulationen mit der Handsteuerung geringer ist.

Gegenüber bisher eingesetzten Prinzipien, nämlich an Aspiration bzw. an Entlüftung der Silozellen nicht zu sparen, um auf diesem Weg mit etwas überdimensionierter Aspiration bzw. mit viel Falschluft eine vollständigere Beseitigung der Staubluft und eine Erhöhung der Sicherheit zu erreichen, bringt die neue Erfindung eine erheblich gesteigerte Wirtschaftlichkeit Es ist bei Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens etwa ohne weiteres möglich, die Falschluft der Zellen, bei denen zum gegebenen Zeitpunkt kein Produkt pneumatisch eingespeist wird, im Extremfall auf 10 bis 50% der Werte ohne Steuerung abzusenken, ohne daß eine Einbuße der Betriebssicherheit auftritt. Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich bevorzugt mit einer Gruppe von Silozellen zumindest bei größeren pneumatischen Förderleistungen anwenden, wobei das Silogut über Rohrweichen aus einem pneumatischen Fördersystem wahlweise einer Silozelle aus einer Gruppe von Silozellen zugeführt wird und jede der betreffenden Silozellen über steuerbare Aspirationsklappen mit einer gemeinsamen Aspiration verbindbar ist: Vorteilhafterweise stellt dabei das (vorzugsweise pneumatische) Steuersignal über Servomittel bzw. über die Aspirationsklappe die Verbindung der Silozelle mit der Aspiration her oder unterbricht diese, wobei das ganze Steuersystem der Luftabsaugung jeder Silozelle für sich autonom arbeitet Bei dieser Ausführungsform ist die Verbindung zwischen allen Silozellen und der Aspiration unterbrochen, sobald das pneumatische System außer Betrieb ist Da jedoch die Aspirationsklappen gleichzeitig als Sicherheitssystem aktiv sind, ist damit auch für die Aspiration und den Ventilator eine Sicherheit gegeben. Es kann dabei unabhängig vom Betriebszustand verhindert werden, daß Brände, glühende Teile usw. über die Aspiration von Zelle zu Zelle übertragen werden.

Die Erfindung bezieht sich ferner auf eine Aspirationsklappe, die insbesondere zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet ist, vorzugsweise je einer Silozelle aus einer Gruppe von Silozellen zugeordnet und mit einer gemeinsamen Aspiration verbunden sowie in Abhängigkeit von wahlweise über Rohrweichen oder dergleichen zuschaltbare Zuführpneumatiken steuerbar ist. Erfindungsgemäß ist dabei die Aspirationsklappe über Servomittel steuerbar und gleichzeitig als Drucksicherheitsklappe für die zugeordnete Silozelle ausgebildet. Bisher war besonders die bauliche Ausbildung der Aspirationsklappen unbefriedigend, sei es, daß laufend mechanische Störungen auftraten, oder daß ein zu aufwendiges Steuersystem notwendig wurde. Im Bereich der Siloanlagen für Mühlenprodukte oder andere Nahrungs- oder Futtermittel machte sich sogar eine Tendenz bemerkbar, soweit wie möglich elektrisch betätigte Elemente und Leitungen für elektrischen Strom zu vermeiden, was wiederum beim Konzept bekannter Aspirationssteuerungen, etwa von den betreffenden Rohrweichen aus, keine befriedigende Lösung erlaubte.

Überraschenderweise zeigte sich, daß durch die erfindungsgemäße Ausbildung einer Aspirationsklappe ein wesentlicher Fortschritt hinsichtlich der Lösung des aufgezeigten gesamten Problemkreises »Siloentlüftung« möglich ist

Die erfindungsgemäße Aspirationsklappe wird somit zu einem zentralen Element des gesamten Luftsystems einer Siloanlage. Eine besonders funktionssichere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung erhält man, wenn zum Abfühlen der Förderluft und zur Erzeugung eines entsprechenden Steuersignales für die Servomittel eine der Zuführpneumatik zugeordnete Fühlplatte vorgesehen ist Dabei wird zweckmäßigerweise die Fühlplatte über einen Schwenkarm verschwenkbar

ausgebildet und einem in die Silozelle führendem Rohrende der Zuführpneumatik zugeordnet, so daß durch die Schwenkbewegung die Öffnung des Rohrendes freigegeben oder verschlossen wird und dabei die Fühlplatte durch eine geringe Rückstellkraft, z. B. durch die einer Feder, in die geschlossene Stellung gedruckt wird. Die pneumatischen Servomittel weisen dabei vorteilhafterweise ein durch den Schwenkarm der Fühlplatte betätigbares pneumatisches Ventil auf. Einen sehr einfachen Aufbau erhält man, wenn die pneumatischen Servomittel ein logisches Element, vorzugsweise ein Negationselement sowie einen doppeltwirkenden Pneumatikzylinder aufweisen, so daß die durch den Pneumatikzylinder betätigbare Aspirationsklappe in beide Richtungen mit Druckluft bewegbar ist

Das KräftespieL das auf die Aspirationsklappe wirkt, ist gut überschaubar, so daß die ganze Vorrichtung auf bestimmte Zustände (Über- oder Unterdrücke im Silo) einstellbar und so den jeweiligen Anforderungen jeder spezifischen Anlage leicht anpaßbar ist

Vorzugsweise wird der Schaltpunkt des pneumatischen Ventiles auf einen nur geringen Weg des Schwenkarmes, der in der Größenordnung von mm liegt, eingestellt, um bei einem auch nur geringen Luftstrom in der pneumatischen Förderleitung bereits die volle öffnung der Aspirationsklappe auszulösen.

Vorteilhafterweise ist weiterhin der Schließdruck für die Aspirationsklappe auf einen bestimmten Wert derart vorwählbar, daß bei Überschreiten eines entsprc-

chenden Überdruckes im Siloinneren bzw. einer entsprechenden Kraft auf die Aspirationsklappe diese sich selbsttätig öffnet. Als sehr zweckmäßig hat es sich auch erwiesen, wenn der Aspirationsklappe eine gegen ihr eigenes Gewicht öffnende Drucksicherheitsplatte zügeordnet ist. Dabei ist es bezüglich einfacher Herstellung und Montage sehr zweckmäßig, wenn alle Elemente der Aspirationsklappe, der Steuerung sowie der Drucksicherheitsklappe als eine Baugruppe auf einer gemeinsamen Tragplatte vereinigt sind. Ferner ist es noch von Vorteil, wenn die Baugruppe mit einem Zelleneinstiegdeckel kombiniert wird. Es empfiehlt sich dabei, den Einstiegdeckel luft- und staubdicht verschließbar zu befestigen, damit bei Auftreten eines nur kleinen Überdruckes der Deckel nicht sogleich angehoben wird und Staub aus der betreffenden Zelle entweichen kann, so daß auch tatsächlich die Aspirationsklappe voll in Funktion tritt.

Die Drucksicherheitsklappe kann mit Vorteil ferner auch über andere als die beschriebenen Signale gesteuert werden, etwa über einen Endschalter im Bereich einer Rohrweiche oder über einen Elevator, der bei Inbetriebnahme automatisch das Signal für die Öffnung der Aspirationsklappe abgibt. Dies kann besonders für bestehende Anlagen wichtig sein, da Elevatoren zwar sehr wenig Energie benötigen, aber viel staubhaltige Luft ergeben und verhältnismäßig oft die Störquelle für Brände darstellen. Hier erweist sich deshalb die erfindungsgemäße Lösung als ganz besonders zweckmäßig, indem sie ein Übergreifen des Brandes in andere Zellen im Regelfall verhindert. An einer Silozelle, in die mehrere Pneumatiken münden, können unschwer auch mehrere erfindungsgemäße Aspirationsklappen angebaut werden.

Die Erfindung wird nachfolgend beispielshalber anhand der Zeichnung im Prinzip noch näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Aspirationseinrichtung;

F i g. 2 das Schaltschema zu der Einrichtung nach Fig. 1;

F i g. 3 die schematische Darstellung einer Siloanlage mit pneumalischer Produktförderung und einer Luftabsaugung gemäß der Erfindung.

Bei der Darstellung in F i g. 3 wird das Produkt aus Fabrikationsbehältern 1 über Schleusen 2, eine pneumatische Förderleitung 3 sowie über Rohrweichen 4, 5, 6 und 7 in Silozellen 8,9,10 und 11 eingespeist. Aus diesen Silozellen wird es sodann über einen Kettentransporteur 12 oder eine Förderrohrschnecke, einer Verwägung oder einer sonstigen weiteren Behandlung zugeführt, jede Silozelle weist eine Aspirationsklappe auf, welche jeweils als Baueinheit 13,14,15 oder 16 direkt an eine gemeinsame Aspiration bzw. Aspirationsleitung 17 angeschlossen ist, die ihrerseits über einen Ventilator 18 an eine zentrale Filteranlage 19 die gereinigte Luft wieder ins Freie abgibt

Die Baueinheiten 13, 14, 15 und 16 bzw. die Aspirationsklappen sind mit ihren Einzelheiten in F i g. 1 und das eingesetzte pneumatische Schaltschema hierfür in F i g. 2 dargestellt: In F i g. 1 und F i g. 2 ist jeweils lediglich das Förderleitungsende 20 eingezeichnet das direkt in das Innere der jeweiligen Silozelle 8, 9, 10 oder 11 (Fig. 1, Fig.3) einmündet Dieses Förderleitungsende 20 ist in der in Fi g. 1 und 2 dargestellten Position durch eine Fühlplatte 21 verschlossen, so daß keine Produktförderung stattfinden kann. Die Fühlplatte 21 ist dabei fest an einem Schwenkarm 22 mit Bolzen 23 (Fig. 1) fixiert. Der Schwenkarm 22, der mit der Fühlplatte 21 noch in der Staubluft arbeitet, wird unter Abdichtung durch eine Gummimembrane 24(Fig. 1) in ein Gehäuse 25 geführt, worin er mit einem Kugellager 26 in einer Büchse 27 am Gehäuse 25 verschwenkbar angelenkt ist. Der Schwenkarm 22 ist über das Kugellager 26 hinaus mittels eines Schalthebels 28 verlängert, an dessen äußerem Ende eine Zugfeder 29 angreift, die über eine Einstellschraube 30 sowie einen Bügel 31 am Gehäuse 25 ebenfalls befestigt ist. Die Schließkraft der Fühlplatte 21 läßt sich durch geeignete Wahl der Zugfeder 29 sowie der Spannung der Einstellschraube 30, je nach spezifischen Betriebsbedingungen, einstellen. Die Kraft der Zugfeder 29 muß so groß sein, daß sie das Gewicht der Fühlplatte 21 kompensiert und eine kleine Restanpreßkraft bestehen bleibt, um die Fühlplatte 21 wirklich geschlossen zu halten, wenn kein pneumatischer Transport stattfindet. Die Bewegung der Fühlplatte 21 ist durch den Luftstrom der Förderluft gesteuert. Wenn auch die Fühlplatte 21 die Funktion der Rohrweichen 4, 5, 6 und 7 unterstützt, da mittels der Fühlplatte 21 das nicht benützte Förderleitungsende 20 zusätzlich verschlossen wird, so liegt doch die zentrale Bedeutung der Vorrichtung darin, daß aus dem Luftstrom ein pneumatisches Signal abgeleitet wird, das über Servomittel die Luftabsaugung steuert. Das mechnisch-pneumatische Steuersignal wird durch die Fühlplatte 21, den Schwenkarm 22, einen Schaltkontakt 32 sowie ein pneumatisches Ventil 33 erzeugt und steuert zusammen mit einem Negationselement 34 einen Pneumatikzylinder 35. Der Schaltkontakt 32 ist in geschlossener Stellung der Fühlplatte 21 in eingedrückter Position und gibt über eine Druckleitung 36 und 37 Druckluft auf einen Steueranschluß 38 des Negationselementes 34 sowie auf die untere Seite des Pneumatikzylinders 35, so daß die Kolbenstange 39 mit Kolben 39 des Pneumatikzylinders 35 in angehobener Stellung verbleibt. Von der Druckluftleitung 37 führt eine zweite Verbindungsleitung 40 zu einem zweiten Steueranschluß 40' des Negationselementes 34. Von diesem geht eine weitere Leitung 41 zur oberen Seite des Pneumatikzylinders 35. Das Pneumatikventil 33 ist derart eingestellt, daß bei einem geringen Weg (in der Größenordnung von mm) das Ventil 33 geschaltet wird. Die Einstellung erfolgt normalerweise derart, daß bei einem Spalt »A« (Punkt 1) von wenigen mm der Druck in der Steuerleitung 38 unterbrochen wird, so daß sowohl am Negationselement 34, wie auch am unteren Druckanschluß 38' der Druck wegfällt. Das Negationselement 34 wird gleichzeitig umgeschaltet. Am Druckanschluß stellt sich sogleich der gewünschte Verschiebedruck ein und die Kolbenstange 39 bewegt sich zusammen mit einer Aspirationsklappe 42 nach unten (Pfeil B — Fi g. 1) in die offene Stellung. Auf diese Weise wird mit einer minimalen Luftbewegung in dem Förderleitungsende 20 eine beliebig große bzw. einstellbare Kraft über den Pneumatikzylinder 35 auf die Aspirationsklappe abgegeben. Weil die Kolbenstange 39 zwischen zwei definierten Kräften eingespannt ist kann bei Unterschreiten eines bestimmten Druckes im Inneren der Silozelle 8 bzw. 9 bzw. 10 bzw. 11 die Aspirationsklappe 42 auch bei geschlossener Fühlklappe 21 nach unten gezogen und geöffnet werden, wenn z. B. große Produktmengen im Siloinneren einstürzen.

Die Aspirationsklappe 42 (Fig. 1) besteht aus einem Stützring 43, einer Gummidichtung 44 sowie einem Befestigungsring 45, welche zusammen den Hauptkörper der Aspirationsklappe 42 ausbilden. Diese vier Einzelteile (Kolbenstange 39, Stützring 43, Gummidichtung 44

sowie Befestigungsring 45) sind starr zusammengeschraubt. Die Drucksicherheitsplatte 46 ist demgegenüber frei zur Kolbenstange 39 verschiebbar und liegt auf der Gummidichtung 44 auf. Der Stützring 43 ist durch vier Speichen 47 mit der Kolbenstange verbunden, so daß im wesentlichen die gesamte innere Kreisringfläche des Stützringes 43 bzw. der Gummidichtung 44 lediglich durch die Überdrucksicherung verschlossen ist. Tritt nun im Inneren des Silokörpers 8 bzw. 9 bzw. 10 bzw. 11 eine Druckabweichung über ein vorbestimmtes Maß auf, so wird die Drucksicherheitsplatte 46, die nur durch ihr eigenes Gewicht auf der Gummidichtung 44 ruht, abgehoben und damit der Weg vom Siloinneren durch die Aspirationsleitung 17 freigegeben.

Mit der gezeigten, überraschend einfachen erfindungsgemäßen Lösung ist es gelungen, eine vollständig autonome Einheit mit zusätzlich autonom funktionsfähigen Grundelementen (Fühlplatte, Unterdrucksicherheit, Überdrucksicherheit) zu erstellen, die überdies robust und mit nur kleinen Anlagekosten erstellbar ist. Als einzige Energiequelle muß nur Druckluft angeschlossen werden, wonach die Aspirationsklappe sogleich betriebsbereit ist Das Ganze wird zweckmäßig als geschlossene Baueinheit etwa auf einen Zelleneinstiegrost 50, festgeschraubt, der gleichzeitig auch den Einstiegsdeckel trägt.

In einzelnen Fällen, z. B. wenn die Produktspeisung über einen Elevator anstelle der pneumatischen Förderung 3 gegeben ist, kann aber auch das pneumatische Steuersignal direkt durch entsprechende Schaltkontakte am Elevator abgenommen werden. Die Aspirationsklappe behält dann zumindest eine teilautonome Funktion bei. Von Vorteil ist es dabei, wenn die Umwandlung des elektrischen Signals in ein pneumatisches Signal an einer Stelle vorgenommen wird, die außerhalb jeder Gefahrenzone liegt.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

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Claims (18)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Sicherung der Luftabsaugung aus Silozellen mit Mühlenprodukten oder anderen schüttfähigen Nahrungsmitteln, mit pneumatischer Produkteinspeisung, dadurch gekennzeichnet, daß vom Luftstrom der Förderluft ein Steuersignal abgeleitet und über Servomittel (33—35) zur Steuerung der Luftabsaugung eingesetzt wird. ι ο

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuersignal als mechanisch-pneumatisches Signal gebildet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuersignal aus der Förderluft über eine Fühlplatte (21) abgeleitet wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das öffnen und Verschließen der Luftabsaugung unter Einsatz kleiner vorwählbarer Servokräfte vorgenommen wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuermittel für die Luftabsaugung sich bei Auftreten einer vorgegebenen Druckabweichung zum Siloinnendruck in der betreffenden Silozelle in beiden Richtungen selbständig öffnen bzw. wieder verschließen.

6. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Silogut über Rohrweichen aus einem pneumatischen Fördersystem wahlweise einer Silozelle aus einer Gruppe von Silozellen zugeführt wird und jede Silozelle über steuerbare Aspirationsklappen mit einer gemeinsamen Aspirationsleitung verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuersignal über Servomittel (33—35) bzw. über die Aspirationsklappe (42) die Verbindung der betreffenden Silozelle (8; 9; 10; 11) mit der Aspirationsleitung (17) herstellt oder unterbricht, wobei das ganze Steuersystem der Luftabsaugung jeder einzelnen Silozelle (8; 9; 10; 11) für sich geschlossen arbeitet.

7. Aspirationsklappe, insbesondere zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, die an eine gemeinsame Aspirationsleitung angeschlossen und über eine in Abhängigkeit von wahlweise über Rohrweichen oder dergleichen zuschaltbare Zuführpneumatik steuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Aspirationsklappe (42) über Servomittel (33—35) steuerbar und gleichzeitig als Drucksicherheitsklappe (43—47) für die betreffende Silozelle (8; 9; 10; 11) ausgebildet ist.

8. Aspirationsklappe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Servomittel (33—35) als pneumatisch wirksame Servomittel ausgebildet sind.

9. Aspirationsklappe nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß zum Abfühlen der Förderluft und zur Erzeugung eines entsprechenden Steuersignales für die Servomittel (33—35) eine der Zufuhrpneumatik (3) zugeordnete Fühlplatte (21) vorgesehen ist.

10. Aspirationsklappe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Fühlplatte (21) über einen Schwenkarm (22) verschwenkbar ausgebildet und einem in die betreffende Silozelle (8, 9, 10, 11) führenden Rohrende (20) der Zufuhrpneumatik (3) zugeordnet ist, wobei durch die Schwenkbewegung die öffnung des Rohrendes (2) freigebbar oder verschließbar ist, und daß die Fühlplatte (21) durch eine geringe Rückstellkraft in ihre geschlossene Stellung gedrückt wird.

11. Aspirationsklappe nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die pneumatischen Servomittel (33—35) ein durch den Schwenkarm (22) der Fühlplatte (21) betätigbares pneumatisches Ventil (33) aufweisen.

12. Aspirationsklappe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die pneumatischen Servomittel (33—35) ein logisches Element (34) sowie einen doppeltwirkenden Pneumatikzylinder (35) aufweisen, wobei die vom Pneumatikzylinder (35) betätigbare Aspirationsklappe (42) in beide Richtungen mit Druckluft bewegbar ist

13. Aspirationsklappe nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das logische Element (34) als Negationselement ausgebildet ist

14. Aspirationsklappe nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltpunkt des pneumatischen Ventiles (33) auf einen geringen Weg des Schwenkarmes (22) in Größenordnung von «im einstellbar ist, so daß selbst ein nur geringer Luftstrom in der pneumatischen Förderleitung (20) bereits die volle öffnung der Aspirationsklappe (42) bewirkt

15. Aspirationsklappe nach einem der Ansprüche? bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Schließdruck für die Aspirationsklappe (42) derart voreinstellbar ist daß bei Überschreiten eines vorwählbaren Unterdruckes im Siloinneren bzw. einer entsprechenden Kraft auf die Aspirationsklappc (42) diese sich selbsttätig öffnet.

16. Aspirationsklappe nach einem der Ansprüche 7 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Aspirationsklappe (42) eine gegen ihr eigenes Gewicht öffnende Drucksicherheitsplatte (46) zugeordnet ist.

17. Aspirationsklappe nach einem der Ansprüche 7 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß alle Teile der Aspirationsklappe (42), der Steuerung und der Drucksicherheitsplatte als eine Baugruppe ausgebildet sind.

18. Aspirationsklappe nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet daß die Baugruppe mit einem ZeI-leneinstiegrost (50) kombiniert ist.