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Vorrichtung zum Trennen und Sammeln der von Gasen geförderten festen
Materialien. Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Trennen und Sammeln der
von Gasen geförderten festen Materialien, beispielsweise Getreide, Ruß, Staub usw.
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Es ist bereits vorgeschlagen worden, bei den Vorrichtungen dieser
Art zwei Filterflächen anzuwenden, welche abwechselnd in und außer Betrieb gebracht
worden sind, wobei das angesammelte Material durch Umkehrung des Gasstromes unter
Reinigung .des Filters zum Abfallen gebracht wird. Dabei sind für ununterbrochenen
Betrieb mehrere Aufnahme- und Filterkammern vorgesehen, welche abwechselnd in Arbeit
traten, so daß die eine Filterkammer während der ganzen Zeit außer Betrieb stand,
während welcher in der zugeordneten Arbeitskammer das Material angesammelt wurde.
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Die Erfindung besteht darin, daß ein ununterbrochener Betrieb auch
mit einem einzigen Aufnahmebehälter erzielt wird, der mit einem Paar von Filtern
oder Filtersätzen versehen und mit zwei unter der Wirkung des Gewichtes des abgefallenen
Materials selbsttätig zum Verschwenken gebrachten, mit Entladeventilen versehenen
Entlade- oder Sammelkammern in Verbindung gebracht ist, wobei ;die letzteren einen
Antriebsmechanismus bewegen, welcher die den Zutritt des Materials zum Aufnahmebehälter
und idessen Austritt aus demselben steuernden Ventile sowie die zur Umkehrung des
Gasstromes dienenden Ventilanordnungen derart selbsttätig steuert, daß jede Sammelkammer
abwechselnd von dem Aufnahmebehälter unter gleichzeitiger Öffnung ihres Entladeventils
abgeschlossen wird, wobei ein Filter bzw. Filtersatz des Paares in die Arbeitslage
behufs Trennens bzw. Ansammelns gebracht und.gleichzeitig das andere Filter bzw.
der Filtersatz des Paares von dem an ihm abgeschiedenen bzw. angesammelten Material
befreit, wird, welches in die Sammelkammer fällt.
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Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung.
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Abb. i ist :die Gesamtvorderansicht der Vorrichtung, und Abb.2 zeigt
eine Draufsicht des Aufnahmebehälters; Abb. 3 ist ein lotrechter Schnitt nach der
Linie A-A der Abb. 2; Abb. q. ist ein Schnitt nach der Linie B-B der Abb.2; Abb.
5 ist ein Schnitt nach der Linie C-C der Abb.2; Abb. 6 ist ein lotrechter Schnitt
durch die Sammelkammern; Abb.7 ist eine Teilansicht einer anderen Ausführungsart
der Sammelkammern, teilweise geschnitten; .
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Abb.2 bis 7 sind in größerem Maßstabe gezeichnet als die Abb. i.'
Der zylindrische Aufnahmebehälter i wird
durch das Gestell 2 gestützt
und ist an seinem Bodenteil mit dem Auslaß 3 versehen, welcher mittels der biegsamen
Rohre 25 und 26 _ mit den beiden Endlade- und Sammellcammern 23 und 24 in Verbindung
- steht. Die Kammern 23, 24 sind an dem dreieckigen starren Gestell 27 befestigt,
welches mit einer Welle 28 fest verbunden ist, die =unterhalb ,des Auslasses 3 verschwenkbar
gelagert ist. Die Welle 28 trägt starr einen Arm 35, welcher mittels des Lenkers
34 mit der Welle 32 in Wirkungsverbindung .steht, welch letztere in später beschriebener
Weise die Filterventile steuert. Das Gestell 27 trägt ferner starr einen
Arm 38, welcher mit einem Arm 4o gelenkig verbunden ist, der von einer Welle 41
getragen wird. Die Welle 41 ist in an dem Bodenteil des Aufnahmebehälters befestigten
Lagern montiert und bezweckt idie Steuerung der den Austritt des Materials aus dem
Aufnahmebehälter bewirkenden Ventile.
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Am Auslaß 3 ist eine abnehmbare Siebfläche 6 in Gestalt eines leicht
entfernbaren Schubkastens vorgesehen, um solche Stoffe aufzunehmen, welche 'zu groß
für die Austrittsventile sind. Der Behälter i ist mit einem tangential verlaufenden
Einlaßrohr 7 für den das Material fördernden Luftstrom ver`seheri und besitzt eine
Trennungswand 8, durch welche der Behälter in eine äußere ringförmige und eine innere
zylindrische Kammer getrennt wird, welche nur an ihrem unteren Teil miteinander
in Verbindung stehen.
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Am Kopfteil des Behälters i sind zwei voneinander getrennte und abgeschlossene
Kanäle 9, io angeordnet, von welchen jeder einen Satz von Öffnungen i i, i i bzw.
i 2, 12 besitzt, welche mit der inneren Kammer des Behälters i in Verbindung stehen.
Jede Öffnung i i bzw. 12 ist von dem Behälter i durch eine zylindrische Filterfläche
13 getrennt. Anderseits ist jeder der Kanäle 9, io durch eine Öffnung 14 bzw. 15
mit einer geschlossenen Kammer verbunden, von welcher ein Rohr 16 zu einem' nicht
dargestellten Exhaustor führt. Die Öffnungen 14 bzw: 15 sind durch Ventile 17 bzw.'ig
abgeschlossen. .
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Zwischen den Ventilspindeln 17, 18 und ihrem Bewegungshebel 31 sind
Federn 57 angeordnet und in gleicher Weise die Feldern 58 zwischen den Ventilspindeln
4, 5 und deren Bewegungshebel 42,wodurch die Verschwenki.ngsbewegüngg der Kammern
23, 24 über die normale Lage unschädlich gemacht und Beschädigung der Ventilsitze
4, 5, 17, 18 verhütet wird.
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Jeder der Kanäle 9, io ist mit einer Offnu`ng g bzw. 2o ausgestattet,
welche ihn mit der Außenluft verbinden. Die Öffnungen ig, 2o sind durch Ventile
21, 22 abschließbar. Die Ventile 4, 5 steuern ;die Verbindung des Aufnahmebehälters
i mit jeder der beiden Sammelkammern 23 und 24, welche an ihrem unteren Ende ein
Entladeventil 29 bzw. 3o besitzen.
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Die Ventile 17 und 18 werden durch einen Schwinghebel 31 (Abb.3)
gesteuert, welcher auf der Welle 32 befestigt ist. Die Welle 32 trägt (Abb. 5) einen
Daumenhebel 36, an welchem beiderends ein Zünge137 angelenkt ist, welches bestimmt,
ist, die Ventile 21 .bzw. 22 abwechselnd vöh ihren Sitzen abzuheben und wieder fallen
zu lassen. Oberhalb jeder Öffnung ig; 2o bzw. der Ventile 21, 22 ist ein kleiner
Zylinder 49 vorgesehen, in welchem ein auf der Ventilspindel befestigter Kolben
So verscfiiebbar ' ängeordnet ' ist (Abb. 4, 5). Die Ventilspindel erstreckt sich
über: den Kopf .des Zylinders 49, in welchem ein Ventilsitz 51 vorgesehen ist. Ein
Hilfsventil 52 -ist lose auf ,der Ventilspindel verschiebbar und so auf dem Sitz
Si angeordnet, daß es nur nach außen öffnet und normal auf dem Sitz anliegt. Der
Schwinghebel 31 wirkt auf die Ventile 17, 18 derart ein, daB, wenn eines dieser
-Ventile- geöffnet,' das andere selbsttätig geschlossen wird.
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Abb.6 zeigt die Ausbildung der Entladekammern und ihre Verbindung
mit dem Aufnahmebehälter. Der Auslaß 3 besitzt zwei Austrittsventile 4 und 5, welche
in zwei voneinander unabhängige Kanäle der Rohre 25 und 26 ausmünden.
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Der Arm 38 steht mit einem auf dem Schwingarm 4o befestigten Zapfen
39 im Eingriff. Die Welle 41 trägt (Abb. 6) einen zweiarmigen Hebe142, welcher mit
den Ventilspindeln 4, 5 verbunden. ist, durch welchen die Ventile 4 und -5 derart
gesteuert werden, daß, wenn das eine der Ventile 17 öder i8 sich in der Offenlage
befindet, dös sinngemäß zugehörige Venti14 oder 5 geschlossen ist. Die Entlädeventile
29, 30 stehen in Verbindung mit entsprechenden festen Anschlägen oder mit
Ketten 4.3 bzw. 44,' deren andere Enden an dem Gestell a befestigt sind, und zwar
durch Vermittlung von gekrümmten Armen 45, 46, die an den Ventilen 29; 30 befestigt
sind. -Um zu vermeiden, daß beim Ingangsetzen der Vorrichtung die Verschwenkung
der Kammern 23, 24 eintritt, bevor eine derselben gefüllt worden ist, ist ein nachgiebiger
Anschlag 59 (Abb.1; 6) vorgesehen, welcher mit zwei Kerben 6o im Rahmen 27 zusammenwirkt
und den letzteren in jeder seiner normalen Endlagen festhält, Ibis das angesammelte
Material den Widerstand des Anschlags 59 überwinden kann, welcher durch das einstellbare
Gewicht 6x belastet ist. Das letztere sitzt an dem Hebel 62, welcher an
dem
ortsfesten Arm 63 aasgelenkt und mit dein den Anschlag 59 tragenden Schwingarm 64
gelenkig verbunden ist. Wenn sich die Vorrichtung im Betrieb befindet, so wirkt
der atmosphärische Druck auf ,die Außenflächen der Ventile 4, 5, 21, 22 in .dem
entgegengesetzten Sinne zu derjenigen des Materialgewichts und versperrt die Kammern
so lange in ihrer Lage, bis das Materialgewicht in einer der Kammern genügend groß
wird, um den Atmosphärendruck auf die Ventile und den Widerstand des Anschlages
59 zu überwinden.
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Zwecks dichten Abschließens der scharnierartig aasgelenkten Entladeventile
29, 30 sind dieselben mit .Federn 65 versehen, welche in die Verbindung zwischen
ihnen und den Scharnierstreifen 66 eingeschaltet sind, wodurch sie relativ zu den
Scharnieren beweglich sind und gegen ihre Sitze durch den Unterdruck in den Kammern
23,_ 24 angepreßt werden. Die Organe 43, 44 45, 46 sind derart angeordnet, daß die
Entladeventile so lange am Schließen verhindert werden, bis die Kammern ihre Schwingbewegung
beendigt haben, so daß diese Ventile vor dem Schließen gereinigt werden.
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Beim Betrieb befindet sich jeweilig nur einer, und zwar der rechtsseitige
von den Filtersätzen 13 in der Arbeitslage. Entsprechend der Zeichnung (Abb. i und
6) ist dabei die linksseitige Sammelkammer 23 in der Arbeitslage, in welcher das
Ventil 5 geöffnet ist, so daß sie das von dem linksseitigen Filtersatz abfallende
Material aufnimmt, während das Ventil 29 geschlossen ist. Umgekehrt ist bei :der
zweiten Sammelkammer-24 das Ventil 4 geschlossen und das Ventil 30 geöffnet.
Hat sich die Kammer 23 so weit gefüllt, daß ihr Gewicht genügt, um eine Verschwendung'
des Hebels 42 entgegen dem auf das geschlossene Venti14 wirkenden äußeren Atmosphärendruck
und idie Lüftung des in gleicher Weise belasteten Ventils 22 durch Vermittlung der
Gestänge 33, 34, 35 und 38, 39, 40, 41, 42 zu gestatten, so wird die andere Kammer
24 und der Rahmen 27 mitgenommen und die Welle 28 in entgegengesetzter Richtung
zum-Uhrzeigerdrehsinnverschwenkt. Hierbei werden die Ventile 17 und 22 geöffnet
und die Ventile 18 und 21 geschlossen, wodurch der linksseitige Filtersatz 13 in
die Arbeitslage und der rechtsseitige in die Reinigungslage gelangt. Gleichzeitig
wird das Ventil s .geschlossen und das Ventil 4 geöffnet, unter Ausschaltung der
Kammer 23 und Einschaltung der Kammer 24, .wobei das Entla-deventil 29 geöffnet
und --das Entladeventil 30 geschlossen wird. Das Trennen des Materials von
der Luft erfolgt nunmehr mit dem linksseitigen und das Sammeln mit dem rechtsseitigen
Filtersatz 13, bis die Kammer 24 so weltgefüllt worden ist, daß die Verschwenkung
derselben und des Rahmens ä7 gegen die lotrechte Mittelebene eintritt, wodurch die
Ventile 4, 5, 17, 18 umgesteuert wenden.
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Wird die Ventilspirndel2i bzw. 22 zwangläufig gehoben, so wird die
im Zylinder q.9 befindliche Luft komprimiert, wodurch das Hil.fsventi152 ,gelüftet
wird und diese Luft nach außen entweichen kann. Sobald jedoch der Ventilkörper 2i
bzw. 22 sich nach abwärts bewegt, fällt das :Hilfsventil 52 auf seinen Sitz und
verhindert den Zutritt von Außenluft zum Zylinder-49, wodurch die Rückwärtsbewegung
des Ventils 2i bzw. 22 verlangsamt wird, und zwar bis zu einem Grad, welcher durch
entsprechende Bemessung der Teile 49, 50, 51, 52 geregelt werden kann, so daB das
\Tentil 2 i bz<v. 22 nur momentan zwecks Reinigung !der Filterfläche offen bleibt.
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Um den in der gerade gefüllten Kammer 23 bzw. 24 herrschenden Unterdruck
auszugleichen und das Offnen des betreffenden Entladeventils 29 bzw. 30 während.
der Verschwenkung der Kammer gegen die lotrechte Mittelebene zu erleichtern, ist
ein Luftkanal 53 (Abb.6), welcher unten mit der Außenluft in Verbindung steht; in
der Führung 54 der Ventilspindel eines jeden Ventils q. bzw. 5 vorgesehen; dieser
Luftkanal mündet in einen Venitilsitz 55 an demKopf derFührung 54. Die untere Rückfläche
eines jeden Ventils 4 bzw. 5 ist mit einem Hilfsventil 56 versehen, welches mit
dem Ventilsitz 55 zusammenwirkt. Bei der nach aufwärts gerichteten Schließbewegung
des Ventils 4 bzw. 5 wird das Hilfsventil 56 vom Ventilsitz 55 abgehoben und gestattet
.der Außenluft ,den Zutritt zur Rohrleitung 25 oder 26, so daß in die betreffende
Kammer 23 oder 24 Luft einströmt und der Unterdruck aufgehoben wird. Ein Teil der
Außenluft !dringt durch -die Ventilöffnung 4 oder 5 in den Behälter i und reinigt
den Ventilsitz, wodurch ,das dichte Wiederschließen des Ventils 4 oder 5 erleichtert
wird.
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Mit Bezug auf die Ausführungsform nach Abb. 7 werden die Ventile 4,
5 durch einen Drehschieber 68 ersetzt, welcher in starrer VATeise mit den Kammern
23, 24 verbunden ist und gemeinschaftlich mit der Welle 28 unter Anliegen an dem
Sitz 69 des Behälterendstückes drehbar gelagert ist. Der Drehschieber 68 ist in
zwei Räume 70, 71 eingeteilt, welche mit der entsprechenden Kammer 23, 24 durch
eine Öffnung in Verbindung stehen. Jeder der Räume 70, 71 besitzt zwei Fenster 72,
73, von denen die Fenster 72 zur Verbindung der Kammern 23, 24 mit dem Behälter
i und die Fenster 73 zur Verbindung
der Kammern 23, 24 reit der
Außenluft die-, nen. Die Fenster 72, 73 sind derart angeordnet, daß stets eine von
den Kammern 23, 24 mit dem Behälter i in Verbindung steht, während die andere der
Kammern an die Außenluft angeschlossen ist. Das Vorsehen von biegsamen Verbindungsröhren
ist hierbei überflüssig, da eine relative Verstellung des Drehschiebers in bezug
auf die Kammern nicht eintritt. Diese Ausführungsform eignet sich zur Behandlung
von Getreide, Reis und anderem körnigen Material, nicht aber für scharfkantiges
oder krümelndes.