DE3427705C2

DE3427705C2 -

Info

Publication number: DE3427705C2
Application number: DE19843427705
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dipl.-Ing. 7981 Vogt De Krambrock
Original assignee: Avt Anlagen- und Verfahrenstechnik 7981 Vogt De GmbH
Current assignee: Avt Anlagen- und Verfahrenstechnik 7981 Vogt De GmbH
Priority date: 1984-07-27
Filing date: 1984-07-27
Publication date: 1992-11-26
Also published as: DE3427705A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Verhindern von Stopfenbildung bzw. zum Beseitigen von Stopfen in pneumatischen oder hydraulischen Saug- oder Druck förderanlagen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a device for preventing Plug formation or for removing plugs in pneumatic or hydraulic suction or pressure conveyor systems according to the preamble of claim 1.

Pneumatische oder hydraulische Förderanlagen arbeiten bekanntlich um so wirtschaftlicher, je größer die Feststoff menge ist, die von einer bestimmten Gas- bzw. Flüssigkeits menge transportiert werden kann. Da sich der Verschleiß der Rohrleitung und der transportierten Feststoffpartikel mit abnehmender Transportgeschwindigkeit stark reduzieren läßt, werden geringe Gas- bzw. Flüssigkeitsgeschwin digkeiten im Förderrohr angestrebt. Weiterhin läßt sich die Bildung von Wandansätzen beim Transport von haftenden, feinkörnigen Feststoffen insbesondere beim pneumatischen Transport mit abnehmender Gasgeschwindigkeit verringern.Pneumatic or hydraulic conveyor systems work as is known, the larger the solid, the more economical amount is that of a particular gas or liquid amount can be transported. Because the wear the pipeline and the transported solid particles reduce significantly with decreasing transport speed leaves, low gas or liquid speeds striven for in the conveyor pipe. Furthermore, the Formation of wall lugs during the transport of adhesive, fine-grained solids, especially in pneumatic Reduce transport with decreasing gas speed.

Der Herabsetzung der Gas- bzw. Flüssigkeitsgeschwindig keit und der Festtoffbeladung des Transportfluids sind in der Praxis jedoch Grenzen gesetzt, da sich bei zu geringen Strömungsgeschwindigkeiten ein Teil des Feststoffes am Rohrboden absetzt und dort in Form von Strähnen und Dünen schubweise voranbewegt. Durch Aufeinanderlaufen dieser Schüttgutanhäufungen bilden sich geschlossene Stopfen, die die Transportleitung jederzeit blockieren können.The decrease in gas or liquid speed speed and the solids loading of the transport fluid in practice, however, there are limits because low flow rates part of the solid settles on the tube sheet and there in the form of strands and Dunes moving forward in batches. By running these together Bulk accumulations form closed plugs that can block the transport line at any time.

Zum Verhindern der Stopfenbildung sind verschiedene Verfahren und Vorrichtungen bekanntgeworden, bei denen der Förderleitung an vielen hintereinander liegenden Stellen über eine innen- oder außenliegende Begleit leitung zusätzliches Gas oder zusätzliche Flüssigkeit zugeführt wird. There are various ways to prevent the plug from forming Methods and devices in which the delivery line on many consecutive Ask about an inside or outside companion pipe additional gas or liquid is fed.

Alle diese Verfahren haben den Nachteil, daß die Gas- bzw. Flüssigkeitsmenge und damit die Strömungsgeschwin digkeit im Förderrohr mit zunehmender Transportstrecke ansteigt, was letztendlich wieder zu einer unwirtschaft lichen Förderung mit entsprechendem Rohrleitungs- und Partikelverschleiß und bei klebenden Feststoffen zur Bildung verstärkter Wandansätze führt.All of these processes have the disadvantage that the gas or amount of liquid and thus the flow rate in the conveyor pipe with increasing transport distance increases, which ultimately leads to an uneconomical situation promotion with appropriate piping and Particle wear and sticky solids for Formation of reinforced wall approaches leads.

Bei einer weiteren Einrichtung gemäß DE-PS 25 50 164 und DE-C3-23 05 030 werden sich bildende Feststoffstopfen beim pneumatischen Transport über den Druckabfall in der Förderleitung lokalisiert und durch Einleiten von zusätz lichem Gas in den von der Verstopfung bedrohten Rohr leitungsabschnitt beseitigt. Neben dem großen apparate technischen Aufwand ist es von Nachteil, daß das reingas führende Nebenrohr nicht nur über viele in Richtung des Förderrohres wirkende Rückschlagventile sondern auch noch mit zahlreichen, die gezielte Gaszufuhr in den entstehenden Stopfen bewirkende Sperrventile verbunden ist. Kommt es zum Ausfall von nur einem Sperrventil, dann kann Feststoff in das Nebenrohr strömen und alle stromabwärts dahinter befindlichen Rückschlag- und Sperrventile blockieren.In a further device according to DE-PS 25 50 164 and DE-C3-23 05 030 will form solid plugs when pneumatic transport via the pressure drop in the Localized delivery line and by introducing additional gas in the pipe at risk of clogging line section eliminated. In addition to the large apparatus it is a technical disadvantage that the clean gas leading secondary pipe not only over many towards the Check pipe acting check valves but also with numerous, the targeted gas supply in the emerging Plug effecting check valves is connected. It comes failure of only one shut-off valve, then solid flow into the secondary pipe and all downstream behind it block the non-return and check valves.

Bei einem weiteren Verfahren, das in der DE-PS 11 74 256 beschrieben ist, werden rohrparallele Abzweigungen in aneinanderfolgenden Abständen jeweils aus dem Förderrohr heraus- und wieder hineingeführt. Dadurch soll das reine Fluid nach der Bildung eines längeren Feststoffstopfens vom stromaufwärts gelegenen Anfang des Stopfens in ihn hineingeleitet werden und den Stopfen dabei in kürzere Teilstücke aufspalten. Da das Nebenrohr einen wesent lich geringeren Querschnitt aufweist, als das Förderrohr, treten im Nebenrohr während der "Stopfenumströmung" sehr hohe Strömungsgeschwindigkeiten auf, die einen erhöhten Verschleiß des Nebenrohres und der transportierten Partikel bewirken. Beim Transport haftender Feststoffe verstopft das Nebenrohr selbst, wodurch es wirkungslos wird.In a further method that in DE-PS 11 74 256 parallel pipe branches are described in successive distances each from the conveyor pipe out and back in. This is supposed to be pure Fluid after the formation of a longer solid plug from the upstream beginning of the plug into it be passed in and the plug in shorter Split sections. Since the secondary pipe is an essential has a smaller cross-section than the delivery pipe, occur very much in the secondary pipe during the "flow around the plug" high flow velocities that increase Wear of the secondary pipe and the transported particles cause. Clogged solids in transit the secondary tube itself, making it ineffective.

Alle erwähnten, bekannten Verfahren haben den zusätzlichen gemeinsamen Nachteil, daß sie ganz spezielle Transportrohre benötigen und daß ein Umbau einer vorhandenen Anlage ohne Verlegung neuer Transportrohre nicht möglich ist. All known methods mentioned have the additional common disadvantage that they have very special transport pipes need and that a conversion of an existing system without It is not possible to lay new transport pipes.

Aus der gattungsbildenden GB-PS 3 16 801 ist darüber hinaus eine Einrichtung zum Verhindern von Stopfenbildung bzw. zum Beseitigen von Stopfen bekannt geworden, die mit einem Stahlseil oder einem rotierenden Draht arbeitet. Dieses Seil ist beidseitig eingespannt und wird durch einen einseitigen oder beidseitigen Antrieb in Rotation versetzt, was eine Freihaltung des Rohres ermöglicht. Dabei besteht der wesentliche Effekt der Freihaltung des Förderrohres darin, daß das Stahlseil ständig im Förderrohr fest eingespannt rotiert und damit das zu fördernde Medium in Bewegung hält. Das Stahlseil bewirkt demnach eine ständige Bewegung des zu fördernden Mediums innerhalb der Förderleitung, so daß ein Absetzen des Mediums grundsätzlich verhindert wird.From the generic GB-PS 3 16 801 is also one Device for preventing plug formation or Eliminate plugs that have become known with a steel cable or a rotating wire. This rope is clamped on both sides and is supported by a one-sided or two-sided drive set in rotation, which is a clearance of the pipe. The main effect is Keep the delivery pipe clear that the steel cable is constantly in Conveyor tube clamped tightly rotated and thus the material to be conveyed Medium keeps moving. The steel cable therefore causes one constant movement of the medium to be conveyed within the Delivery line, so that a deposition of the medium in principle is prevented.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Verhindern von Stopfenbildung bzw. zum Beseitigen von bestehenden Stopfen in pneumatischen oder hydraulischen Saug- oder Druckanlagen zu schaffen, wobei einfache Mittel verwendet werden.The invention has for its object a device for Preventing plugging or removing existing plugs in pneumatic or hydraulic suction or to create printing systems, using simple means will.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Einrichtung der einleitend bezeichneten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. In den Unteransprüchen sind vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen der Einrichtung gemäß Hauptanspruch angegeben.This task is based on an establishment of initially designated type by the characteristic features of claim 1 solved. In the subclaims are advantageous and appropriate further developments of the facility according to Main claim specified.

Der Kerngedanke der Erfindung liegt gegenüber der bekannten Einrichtung darin, daß zur Stopfenbehandlung oder Beseitigung wenigstens eine, mechanische, energieübertragende und nur einseitig eingespannte und angetriebene Welle vorgesehen ist, die in das Förderrohr längs verschiebbar hineinragt. Zum Abbau von Verstopfungen kann die einseitig eingespannte und axial verschiebbare Welle aufgrund des Festhaltens durch die Verstopfungen sich energieaufladend verdrillen und sich ab einer bestimmten Energieaufladung stopfenaufbrechend entspannen.The main idea of the invention lies over that known device in that for plug treatment or Eliminate at least one, mechanical, energy transferring and only provided one-sided clamped and driven shaft is, which protrudes longitudinally into the conveyor tube. To the Dismantling of the blockages can be done on one side and axially displaceable shaft due to the hold by the Constipations twist to recharge their energy and become apparent from one relax certain plug of energy by breaking it open.

In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Ausbildung gemäß der Erfindung dargestellt. Es zeigtIn the drawings are exemplary embodiments of the training shown according to the invention. It shows

Fig. 1 in Gesamtansicht die Einrichtung zum Ver hindern von Stopfenbildung Fig. 1 in an overall view of the device to prevent plug formation

Fig. 2 die Verteilung der Partikel innerhalb eines Stopfens Fig. 2 shows the distribution of the particles within a stopper

Fig. 3 die Beseitigung von Keilkräften mit Hilfe der Einrichtung nach Fig. 1 Fig. 3 shows the removal of the wedge forces by means of the device according to Fig. 1

Fig. 4 den Verschiebedruck eines Stopfens im Förderrohr Fig. 4 shows the displacement pressure of a stopper in the delivery pipe

Fig. 5 den Verschiebedruck eines Stopfens im Förderrohr mit innenliegender Welle Fig. 5 shows the displacement pressure of a plug in the delivery pipe with an internal shaft

Fig. 6 bis 8 weitere zweckmäßige Ausführungen der im Förderrohr bewegten Welle Fig. 6 to 8 further expedient versions of the shaft moving in the conveyor tube

Fig. 9 eine Vorrichtung zum Auffangen evtl. abgerissener Wellenenden. Fig. 9 shows a device for catching any torn shaft ends.

Nach Fig. 1 wird das zu fördernde Schüttgut aus einem Vorratsgefäß 1 mit Hilfe der durch die Rohrleitung 2 strömenden Gas- oder Flüssigkeitsmenge in das Förderrohr 3 eingebracht und an deren Ende im Empfangsbehälter 5 abge schieden. Im Förderrohr 3 befinden sich die flexiblen Wellen 6a, 6b und 6c, die über die Antriebe 7a, 7b und 7c in rotierende und/oder oszillierende Bewegung versetzt werden.According to Fig. 1, the bulk material to be conveyed from a storage vessel 1 is introduced into the delivery pipe 3 with the aid of the gas or liquid quantity flowing through the pipeline 2 and is separated at the end in the receiving container 5 . In the conveyor tube 3 are the flexible shafts 6 a, 6 b and 6 c, which are set in rotary and / or oscillating motion via the drives 7 a, 7 b and 7 c.

Zur Veranschaulichung zeigt Fig. 2 einen aus vielen kugelförmigen Partikeln bestehenden Schüttgutstopfen. Obwohl sich in einem zufällig entstandenen Stopfen noch zahlreiche Hohlräume befinden, können Verkeilungen 9 zwischen einzelnen Partikeln auftreten und das Verschieben des Stopfens unmög lich machen. For illustration, FIG. 2 shows a bulk plug consisting of many spherical particles. Although there are still numerous cavities in a randomly created stopper, wedging 9 can occur between individual particles and make the stopper impossible to move.

Fig. 3 zeigt, wie durch die Bewegung der Welle 10 im Förderrohr und die dadurch entstehenden Erschütterungen innerhalb des Feststoffstopfens einzelne Partikel in die Hohlräume innerhalb des Stopfens geschüt telt werden. Fig. 3 shows how individual particles are shaken into the cavities within the stopper by the movement of the shaft 10 in the delivery pipe and the resulting vibrations within the solid stopper.

Auf diese Weise findet eine Volumenverkleinerung des Stopfens und ein Abbau von Keilkräften statt und das gesamte Schüttguthaufwerk kann bei niedrigen Druckkräften weiter geschoben werden. Dadurch, daß die Welle sich während der Förderung ständig bewegt, tritt in die Praxis normaler weise ein Verkeilen von Partikeln im Förderrohr und eine Stopfenbidung gar nicht erst auf.In this way, the volume of the stopper is reduced and a reduction in wedge forces instead and the whole Bulk bulk can continue at low compressive forces be pushed. The fact that the wave during the Funding moves constantly, is more normal in practice wedge particles in the conveyor tube and one Plug binding does not open at all.

Fig. zeigt den zum Verschieben eines Stopfens erforder lichen Druck Δρ_v in Abhängigkeit von der Stopfenlänge 1. Fig. Shows the required to move a stopper union pressure Δρ _v depending on the stopper length 1 .

Es ist zu ersehen, daß in diesem Fall der Stopfen nicht weitergeschoben werden kann, da der zur Verfügung stehende Druck Δρ₁ kleiner als der erforderliche Druck Δρ_v ist.It can be seen that in this case the stopper cannot be pushed further, since the available pressure Δρ₁ is less than the required pressure Δρ _v .

Bei Verwendung der Welle 10 im Förderrohr 3 wird gemäß Fig. 5 ein Teil des Stopfens 11 um die Welle herum aufgelockert. Unabhängig von der Besei tigung der Verkeilung der Partikel strömt etwas Gas oder Flüssigkeit in das innere des Stopfens und prägt diesem den stromaufwärts davor herrschenden Druck auf. Ist der Druck Δρ₁ im Stopfen gleich oder größer als der Verschie bedruck Δρ_v des stromabwärts davon befindlichen Rest stückes, dann wird dieser Teil gesamthaft weitergeschoben und durch die bewegte Welle weiter aufgelockert und zer stört. When using the shaft 10 in the delivery pipe 3 , part of the plug 11 is loosened around the shaft according to FIG. 5. Regardless of the removal of the wedging of the particles, some gas or liquid flows into the inside of the stopper and imprints it on the upstream pressure. If the pressure Δρ₁ in the stopper is equal to or greater than the displacement pressure Δρ _{v of} the remainder downstream, then this part is pushed as a whole and further loosened and disrupted by the moving shaft.

Fig. 6 zeigt die im Förderrohr 3 drehende Welle 10, die zur verbesserten Auflösung von Verkeilungen mit einer schraubenförmigen Wendel 12 umgeben ist. Fig. 6 shows the shaft 10 rotating in the conveyor tube 3 , which is surrounded by a helical coil 12 for improved resolution of wedges.

In Fig. 7 ist die drehende Welle 13 sinusförmig gebogen und in Fig. 8 sind auf der drehenden Welle 10 rührerartige Mitnehmer in der Form von Räumhaken angeordnet.In Fig. 7, the rotating shaft 13 is sinusoidally curved and in Fig. 8, stirrer-like drivers in the form of clearing hooks are arranged on the rotating shaft 10 .

Da sichergestellt werden muß, daß im Fall eines Bruches der drehenden Welle, deren abgerissenes Teilstück nicht in den Empfangsbehälter 5 gelangen darf, wird in Erweiterung der Aufgabenstellung eine Einrichtung vorgeschlagen, mit deren Hilfe das abgetrennte Wellenende leicht aufgefangen werden kann. Dabei soll, um die anstehende Reparatur zu erleichtern, auf einfache Weise festgestellt werden, um welches Wellenteilstück 6a, 6b oder 6c es sich in Fig. 1 handelt.Since it must be ensured that in the event of a break in the rotating shaft, the torn-off section of which must not get into the receiving container 5 , a device is proposed to expand the task, with the help of which the separated shaft end can be easily caught. In order to facilitate the upcoming repair, it should be determined in a simple manner which shaft section 6 a, 6 b or 6 c it is in FIG. 1.

Hierfür wird nach Fig. 9 das Ende eines jeden Wellenteilstückes mit rührerartigen Haken 15 versehen, deren Abmessungen "a" so groß sind, daß sie nicht durch die Maschen 16 eines Auffanggitters an der Einmündung des Empfangsbehälters 5 passen.For this purpose, according to FIG. 9, the end of each shaft section is provided with stirrer-like hooks 15 , the dimensions "a" of which are so large that they do not fit through the meshes 16 of a collecting grille at the mouth of the receiving container 5 .

Um eine leichte Identifikation des evtl. abgerissenen Wellenendstückes 6 zu ermöglichen, wird an dessen Ende eine nicht auslöschbare Markierung 17 angebracht.In order to enable easy identification of the possibly torn off shaft end piece 6 , a non-erasable marking 17 is attached to the end thereof.

Eine andere Lösung ist darin zu sehen, daß die Bewegung der umlaufenden und/oder oszillierenden Welle am stromabwärts gelegenen Ende mit Hilfe einer mechanischen oder elektrischen, z.B. einer induktiven Meßeinrichtung, überwacht wird. Auf diese Weise läßt sich ohne Eingriffe in die Förderanlage leicht feststellen, in welchem Abschnitt des Transportrohres ein Wellenbruch erfolgt ist. Another solution is to see that the movement of the rotating and / or oscillating shaft at the downstream end using a mechanical or electrical, e.g. an inductive measuring device, is monitored. In this way it can be done without interventions in the conveyor easily determine in which section of the Transport tube a wave break has occurred.

Die beschriebene Einrichtung läßt sich leicht in jede neue oder vorhandene pneumatische Transporteinrichtung einbauen. Dadurch, daß Stopfen bereits während ihres Entstehens aufgelöst werden, lassen sich die zum Transport notwendigen Strömungsgeschwindigkeiten, die beim pneuma tischen Transport zumeist zwischen etwa 10 und 30 m/s liegen, oftmals auf weniger als die Hälfte absenken.The device described can be easily in any new or existing pneumatic transport equipment install. The fact that plugs already during their Once they are resolved, they can be transported necessary flow velocities that the pneuma table transport mostly between about 10 and 30 m / s often lower to less than half.

Der Verschleiß der Welle ist äußerst gering, da nur Umfangsgeschwindigkeiten in der Größenordnung von 0,1 m/s auftreten.The wear on the shaft is extremely low because only peripheral speeds on the order of 0.1 m / s occur.

Es lassen sich mit einem Antrieb Wellenlängen von wenigen Metern bis zu etwa 100 m realisieren. Die zusätzliche Leistung zum Antreiben der Wellen ist vernachlässigbar klein, im Vergleich zur Antriebsleistung der Transport anlage.With a drive wavelengths of a few can be Realize meters up to about 100 m. The additional Power to drive the waves is negligible small, compared to the drive power of transportation investment.

Claims

1. Device for preventing plug formation or for removing plugs in pneumatic or hydraulic suction or pressure conveying systems, with a flexible rotating shaft or a wire located in the conveying tube, which or which can be set into a rotary movement, characterized in that for Plug treatment and / or elimination of at least one shaft ( 6, 10, 13 ) which transmits mechanical energy and is clamped and driven on one side and which projects longitudinally displaceably into the conveyor tube ( 3 ), the shaft clamped on one side and being axially displaceable due to the removal of blockages of the blockages holding onto the shaft can be twisted in an energy-charging manner and can be relaxed in an energy-giving manner.

2. Device according to claim 1, characterized in that the shaft ( 10 ) located in the conveyor tube is surrounded by a screw-shaped coil ( 12 ).

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the axis of the shaft ( 13 ) located in the conveyor tube is bent sinusoidally.

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the shaft ( 10 ) located in the conveyor tube is provided with clearing hooks ( 14 ) or other scratching devices.

5. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that the downstream end of the shaft is provided with an indelible mark ( 17 ).

6. Device according to claim 1, characterized in that the conveyor tube ( 3 ) at the transition into the receiving container ( 5 ) is interspersed with a grid ( 16 ), the mesh size of the grid ( 16 ) being dimensioned such that the at the end of the moving shaft located hook ( 15 ) can not pass the grid.

7. Setup according to one or more of the preceding Claims, characterized in that the movement of the downstream downward shaft end by means of a mechanical or electrical monitoring device can be monitored.