DE3235039A1

DE3235039A1 - Vorrichtung zum kontinuierlichen gravimetrischen dosieren und pneumatischen foerdern von schuettfaehigem gut

Info

Publication number: DE3235039A1
Application number: DE19823235039
Authority: DE
Inventors: Hans 8890 Aichach Häfner
Original assignee: Pfister GmbH
Current assignee: Pfister GmbH
Priority date: 1982-09-22
Filing date: 1982-09-22
Publication date: 1984-05-10
Also published as: FR2534020B1; DE3235039C2; GB2127566B; GB2127566A; GB8324901D0; JPS5978009A; FR2534020A1

Description

PFISTER
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Anlage zum Patentgesuch der
Pfister GmbH, Augsburg

Vorrichtung zum kontinuierlichen gravimetrischen Dosieren
und pneumatischen Fordern von schüttfähigem Gut ■

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum kontinuierlichen gravimetrischen Dosieren und pneumatischen Fördern von schottfähigem Gut, bei welcher ein Gutstrom mit einer Fördereinrichtung über eine Meßstrecke unter Beaufschlagung einer Kraftmeßeinrichtung gefördert und das Produkt aus Momentlast und Fördergeschwindigkeit ermittelt wird, mit einer Ausbildung der Fördereinrichtung in Form eines Rotors mit im wesentlichen vertikaler Achse, mit Fördertaschen in Form von Kammern oder Zellen, die mit dem Rotor auf· ein-er Kreisbahn durch die Meßstrecke bewegt werden, sowie mit einem den Rotor druckdicht umschließenden Gehäuse mit einem Antrieb für den Rotor, und mit . einer Beschickungs- und Entleerungs-Station am Gehäuse, sowie mit einer mit dem Gehäuse verbundenen Kraftmeßeinrichtung und einer Einrichtung zum Messen der Winkelgeschwindigkeit des Rotors, sowie mit Anschlüssen an Leitungen eines pneumatischen Fördersystems (nach Patent ... , Anmeldung Nr. P 32 17 406.3).

Eine solche Vorrichtung eignet sich in bevorzugter Weise zum exakten kontinuierlichen gravimetrischen Dosieren von schüttförmigem Gut, wie beispielsweise Kohlenstaub und ähnlichen feinkörnigen rieselfähigen Feststoffen.

Bei Einschießen von Gut aus einem Vorratsbehälter in eine Kammer des Rotors wird Luft verdrängt, welche im Gegenstrom

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zum einschießenden Gut durch die Gutsäule hindurch in den Behälter zu entweichen sucht. Dabei entsteht ein Gegendruck, welcher der zügigen Füllung der Kammer hindernd entgegenwirkt.

Eine weitere Schwierigkeit ergibt sich durch den Anschluß der Dosiervorrichtung an das pneumatische Födersystem. Wenn nämlich die als Förderluft benotigte Druckluft eine relativ hohe Feuchtigkeit besitzt, kann diese in den Kammern eine Kondensation verursachen und damit sowohl den Beschickungsais auch Entleerungsvorgang durch Gutansätze erheblich behindern.

Dadurch kann der weitere Nachteil eintreten, daß die Regelbarkeit der kontinuierlichen gravimetrischen Dosiervorrichtung beeinträchtigt wird.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in einer weiteren technischen Ausgestaltung und Vervollkommnung der Vorrichtung nach dem Patent ... (Anmeldung Nr. P 32 17 406.3),insbesondere zur Überwindung der geschilderten Schwierigkeiten und technischen Grenzen. Mit den vorgesehenen Verbesserungen sollen die Beschickungs- und Entleerungsvorgänge des Rotors auch unter schwierigen Bedingungen verbessert werden. Damit soll gleichzeitig erreicht werden, daß das Regelverhalten der Vorrichtung unter allen Betriebszuständen optimal erhalten bleibt.

Die Losung der Aufgabe gelingt dadurch, daß bei der Vorrichtung der eingangs genannten Gattung eine Einrichtung zur Evakuierung der Kammern des Rotors vorgesehen ist, welche an einer Stelle in Drehrichtung vor der Beschickungs-Station am Gehäuse angeschlossen ist.

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Mit der erfindungsgemäßen Ausstattung der Vorrichtung mit einer Einrichtung zur Evakuierung zumindest der Kammern des Rotors unmittelbar vor deren Eintritt in die Beschickungs-Station wird sehr vorteilhaft ein Druckgefälle zwischen dem einschießendem Gut und der Kammer hergestellt. Hierdurch wird erreicht, daß das einschießende Gut beschleunigt, und dadurch der Füllvorgang verkürzt und verbessert wird. Dadurch, daß nur wenig Luft entgegen dem einschießenden Gutstrom verdrängt werden muß, wird auch ein besserer FuI-" lungsgrad der Kammern erzielt. Das Zusammenwirken dieser Faktoren führt zu einer erheblichen Verbesserung des Füllvorganges, wobei eine dichtere Packung und infolgedessen eine höhere Leistung, sowie ein gleichmäßigeres, störungsfreies Arbeiten der Vorrichtung im Endergebnis erzielt wird.

Mit einer zweckmäßigen Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Einrichtung zur Evakuierung der Kammern des Rotors eine Absaugöffnung am Gehäuse und eine damit in Verbindung stehende, vorzugsweise als Strahlapparat ausgebildete Vakuumpumpe umfaßt.

Ein solcher Strahlapparat ist vorteilhaft unkompliziert, arbeitet infolgedessen störungsfrei auch unter schwierigen Betriebsbedingungen, und ist außerdem kostengünstig herstellbar.

Weiterhin ist vorgesehen, daß die Absaugöffnung auf einer Winkelhalbierenden Linie zwischen den Schenkeln eines Winkels angeordnet ist, welche Schenkel vom Gehäusemittelpunkt durch die Zentren der Beschickungs- und Entleerungsoffnungen verlaufen.

Hierdurch und durch eine, entsprechende Große des Winkels im Verhaltsnis zu der Winkeleinteilung der Kammern wird er-

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reicht, daß die Druckerniedrigung einer Kammern unmittelbar nach deren Austritt aus der Entleerungsposition beginnt und unmittelbar vor deren Eintritt in die Beschickungspostion unterbrochen wird.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist vorgesehen, daß der Strahlapparat in der Druckleitung des pneumatischen Fördersystems stromaufwärts des Rotorgehäuses angeordnet und über eine Leitung mit der Absaugöffnung verbunden ist.

Mit dieser Anordnung wird sehr vorteilhaft ein geringer Teil der kinetischen Energie des Fördermittels mit einem Minimum an mechanischem Aufwand zur Vakuumerzeugung herangezogen. Ein weiterer Vorteil ergibt sich bei dieser Anordnung daraus, daß der beim Absaugen des Gasinhaltes einer Kammer mitgeförderte Staub in die pneumatische Förderleitung eingetragen wird, so daß kein Staub nach außen dringt und auch vom staubförmigem Gut Nichts verloren geht. Im Falle brennbarer, toxischer oder sonstiger schädlicher Stäube ergibt sich hierdurch eine zusätzliche Sicherheit.

Im Falle der Ausführung der Vorrichtung zum kontinuierlichen gravimetrischen Dosieren und pneumatischen Fördern von schüttfähigem Gut mit einem als Fördereinrichtung einer Meßstrecke angeordneten Rotor in einem druckdicht umschliessenden Gehäuse in explosionsgeschützter Bauart, wobei die den Rotor druckdicht umschließenden Teile des Gehäuses doppelwandig ausgebildet und mit einer Flüssigkeit gefüllt sind, ist als weitere Verbesserung eine vorzugsweise thermostatisch regelbare Heizung der Flüssigkeit vorgesehen.

Hierdurch wird sehr vorteilhaft in unkomplizierter Weise verhindert, daß sich aus der Förderluft stammendes Kondensat in den Kammern oder Leitungen des Rotors niederschlagen

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kann. Auf diese Weise werden Störungen und Ansätze von gefördertem Gut verhindert und ein störungs- und fehlerfreier Betrieb des Gerätes ermöglicht.

Im folgenden wird die Erfindung mit ihren Vorteilen anhand eines Ausführungsbeispieles in der Zeichnung naher erläutert.

Es zeigen:

Fig.	1
Fig.	2
Fig.	3

ein Funktionsschema der Dosiervorrichtung mit abgenommenen Deckel, in Draufsicht,

eine Dosiervorrichtung, teils in Ansicht, teils im Schnitt,

eine Ansicht der Dosier-Vorrichtung gemäß Figur 2 aus einer um 90° versetzten Blickrichtung, ebenfalls teilweise im Schnitt.

In der Figur 1 ist die Rotor-Dosiervorrichtung 100 rein schematisch dargestellt. Man erkennt aus der Draufsicht bei abgenommenem Deckel das Zellenrad 101 mit den die ZeI- len 102 bildenden Trennwänden 103, die mit dem rotierend angetriebenen Zentralkörper 104 fest verbunden sind. An der Peripherie sind die Trennwände 102 durch elastische Dichtungen (nicht dargestellt) gegenüber dem äußeren Mantel des Gehäuses 105 abgedichtet. Ebenfalls nicht dargestellte Abdichtungen sind gegenüber der Boden- und Deckelpartie der Rotordosiervorrichtung 100 vorgesehen. Das Gehäuse 105 ist um die Achse I-I drehbar in Lagern 106 angeordnet. Am Gehäuse und aus der Draufsicht erkennbar, ist je eine Entleerungs-Station 107 und eine Beschickungs-Station 108 angeordnet. Dazwischen befindet sich am Gehäuse ein An-

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schlußstutzen 109 zum Evakuieren der jeweils bei der Bewegung gemäß Pfeil 110 des Zellenrades 101 in. den Bereich der Beschickungs-Station 108 eintretenden Zelle 102'. Von dem Anschlußstutzen 109 führt eine mit der gestrichelten Linie 111 angedeutete Vakuumleitung zur Vakkumpumpe 112. Diese ist, wie aus Figur 2 ersichtlich, in der Druckleitung 113 der pneumatischen Fördereinrichtung angeordnet, und als Strahlpumpe ausgebildet.

Die Funktion der Vorrichtung ist denkbar einfach. Bei der Rotation des Rotors mit den Kammern 102 in Richtung des Pfeiles 110 um die vertikale Achse A durchläuft eine Kammer 102' den Bereich des Anschlußstutzens 109 und wird dabei über die Vakuumleitung 111 durch die Vakuumpumpe 112 evakuiert. Mit dem dabei erzeugten Vakuum tritt die Kammer 102' bei weiterer Bewegung in Richtung des Pfeiles 110 in den Bereich der Besohickungs-Station 108 und wird dabei aus dem darüberliegenden Silo mit Gut gefüllt. Die Füllung geschieht - wie offensichtlich erkennbar - infolge des Druckunterschiedes zwischen der evakuierten Kammer und der Gutsä'ule des im Silo anstehenden Gutes mit optimalem Füllungsgrad, da nur sehr wenig Luft vom Gut verdrängt werden muß. Das einschließende Gut ist durch den Pfeil 114 symbolisiert. Bei weiterer Drehung des Zellenrades 101 in Richtung des Pfeiles 110 wird das Gewicht der in der Meßstrecke befindlichen, mit Gut beladenen Kammern 102 von dem Meßwertgeber 115 angezeigt. Dieser befindet sich auf der Gegenseite des Anschlußstutzens 109 im Abstand von der Achse I-I. Sobald eine Kammer in die Entleerungs-Station 107 eintritt, wird sie, wie aus Figur 2 ersichtlich, durch den Druck des Fördermittels der pneumatischen Fördereinrichtung schlagartig entleert und tritt anschließend bei weiterer Bewegung in den Bereich des Anschlußstutzens 109 ein, wo sich das beschriebene Arbeitsspiel dann wiederholt.

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Figur 2 zeigt die Vorrichtung 100 in Seitenansicht mit der in einem teilweisen Schnitt der pneumatischen Druckleitung 113 dargestellten Vakuumpumpe 112. Man erkennt ferner die Vakuumleitung 111 sowie die Lage des Anschlußstutzens 109. Die Wand des Gehäuses 105 schließt zylinderförmig den Rotorkörper nach außen ab. Unterhalb des unteren Deckels 116 ist die Antriebsanordnung 117 zu erkennen, die aus einer Motor/Getriebe-Einheit besteht.

Figur 3 zeigt in teilweiser Schnittdarstellung die Flüssigkeitsfüllung 118, 118' des oberen und unteren Doppelboden-Bereiches 119, 119·. In den Flüssigkeitsfüllungen 118, 118' befinden sich elektrische Heizaggregate 120, 120' mit vorzugsweise thermostatischer Regelung, welche die Flüssigkeitsfüllungen auf einem konstanten Temperaturniveau, beispielsweise +50 ⁰C halten. Hierdurch wird, wie bereits beschrieben, jegliche Kondensatbildung im Bereich der gravimetrisch dosierenden Rotordosiervorrichtung 100 sicher verhindert.

Claims

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Patentansprüche

Vorrichtung zum kontinuierlichen gravimetrischen Dosieren und pneumatischen Fördern von schott fähigem Gut, bei welcher ein Gutstrom mit einer Fördereinrichtung über eine Meßstrecke unter Beaufschlagung einer Kraftmeßeinrichtung, gefordert und das Produkt aus Momentlast und Fördergeschwindigkeit ermittelt wird, mit einer Ausbildung der Fördereinrichtung in Form eines Rotors mit im wesentlichen vertikaler Achse, mit Fördertaschen in Form von Kammern oder Zellen, die mit dem Rotor auf einer Kreisbahn durch die Meßstrecke bewegt werden, sowie mit einem den Rotor druckdicht umschließenden Gehäuse mit einem Antrieb für den Rotor, und mit einer Beschickungs- und Entleerungs-Station am Gehäuse, sowie mit einer mit dem Gehäuse verbundenen Kraftmeßeinrichtung und einer Einrichtung zum Messen der Winkelgeschwindigkeit des Rotors, sowie mit Anschlüssen an Leitungen eines pneumatischen Fördersystems (nach Patent ... Anmeldung Nr. P 32 17 406.3), gekennzeichnet durch eine Einrichtung (111, 112) zur Evakuierung der Kammern (102, 102¹) des Rotors (101), welche an einer Stelle (109) in Drehrichtung (110) vor der Beschickungs-Station (108) am Gehäuse (105) angeschlossen ist.

Λ. V W U »J »J

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2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung einen Anschlußstutzen (109) am Gehäuse (105) und eine damit in Verbindung stehende, vorzugsweise als Strahlapparat ausgebildete Vakuumpumpe (111) umfaßt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußstutzen (109) auf einer Winkelhalbierenden Linie zwischen den Schenkeln eines Winkels ©L angeordnet ist, welche Schenkel vom Gehäusemittelpunkt (A) durch die Zentren der Beschickungs- (108) und Entleerungs-Station (107) verlaufen.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vakuumpumpe (112) in der Druckleitung (13) des pneumatischen Fordersystems stromaufwärts des Rotorgehauses (105) angeordnet und über eine Leitung (111) mit dem Anschlußstutzen (109) verbunden ist.
5. Vorrichtung zum kontinuierlichen gravimetrischen Dosieren und pneumatischen Fordern von schuttfähigem Gut mit einem als Fördereinrichtung in einer Meßstrecke angeordneten Rotor in einem druckdicht umschließenden Gehäuse, das in explosionsgeschutzter Ausfuhrung doppelwandig ausgebildet und mit einer Flüssigkeit gefüllt ist (nach Patent ..., Patentanmeldung Nr. P 32 17 406.3), gekennzeichnet durch eine vorzugsweise thermostatisch regelbare Heizung (120, 120') der Flüssigkeit (118, 118·) im oberen (119) und unteren doppelwandigen Deckelbereich (119·).

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