DE3526503A1 - Vorrichtung zum gleichmaessigen beschicken eines silos an einer mehrzahl von aufgabestellen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum gleichmäßigen Beschicken eines Silos an einer Mehrzahl von über seinen Querschnitt verteilten Aufgabenstellen mit einem in pneumatischer Flugförderung herangeführten Schüttgutstrom, die zwischen einer pneumatischen Zuförderleitung und einer Mehrzahl zu den Aufgabestellen verlau­ fenden Beschickungsleitungen ein Verteilergefäß zum Auf­ teilen des Schüttgutstroms umfaßt.

Wenn ein Schüttgutsilo von nur einer Beschickungsöffnung in seiner Decke her beschickt wird, bildet sich ein Schüttkegel, der den durch seine Höhe in Anspruch genom­ menen Raum nur zu einem Drittel füllt. Eine solche An­ ordnung hat ferner den Nachteil, daß sie Entmischung des Schüttguts fördert. Schüttgutsilos mit beträchtlichen Querabmessungen werden deshalb häufig an einer Mehrzahl von über ihren Querschnitt verteilten Aufgabestellen beschickt, denen das Schüttgut durch sternförmig angeord­ nete Förderrinnen zugeführt wird. Wenn der Schüttgut­ strom ebenfalls durch eine pneumatische Förderrinne heran­ geführt wird, kann er verhältnismäßig leicht auf die sternförmig angeordneten Beschickungsleitungen aufge­ teilt werden. Aufwendig ist die Aufteilung jedoch dann, wenn das Schüttgut durch pneumatische Flugförderung heran­ geführt wird, weil dann zwischen der pneumatischen Zu­ förderleitung und den sternförmig angeordneten Beschickungs­ leitungen ein Abscheider angeordnet werden muß, in welchem die Förderluft vom Fördergut getrennt wird. Statt dessen könnte man auch daran denken, die pneumatischen Förder­ rinnen durch Flugförderleitungen zu ersetzen, die über periodisch geschaltete Rohrweichen an die pneumatische Zuförderleitung angeschlossen werden. Jedoch sind Rohr­ weichen kostspielig, und zwar nicht nur im Bau, sondern auch im Betrieb, weil sie im Hinblick auf Dichtheitsan­ forderungen genau passende und bewegte Teile enthalten, die stark verschleißgefährdet sind. Dieser Nachteil ist im vorliegenden Anwendungsfall besonders deutlich, weil wegen der Vielzahl der Beschickungsleitungen entweder mehrere Rohrweichen hintereinander oder eine Spezialan­ fertigung mit einer Vielzahl von Schaltmöglichkeiten vor­ gesehen werden muß.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die unaufwendig im Bau und Betrieb, einfach und betriebs­ sicher ist.

Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, daß die pneumatische Zuförderleitung und die ebenfalls als Flug­ förderleitung ausgebildeten Beschickungsleitungen un­ mittelbar an das geschlossene Verteilergefäß angeschlossen sind, das ein einen dichten Abschluß nicht gewährleistendes, bewegbares Sperrorgan zum wechselnden Abdecken der An­ schlußöffnungen der Aufgabeleitungen enthält.

Die Erfindung setzt sich aus mehreren gedanklichen Schritten zusammen. Der erste besteht darin, daß aus der bekannten Anordnung der Zyklonabscheider weggelassen und die pneu­ matischen Förderrinnen durch Flugförderleitungen als Be­ schickungsleitungen ersetzt werden. Gegen diesen Schritt mußten deshalb Bedenken bestehen, weil - wie oben ausge­ führt - eine solche Anordnung das Vorhandensein eines dem Flugförderstrom ausgesetzten Verteilungsorgans voraussetzt, das nach bisheriger Erfahrung von Rohrweichen gebildet sein muß, die für diesen Anwendungszweck insgesamt auf­ wendiger sein würden als die bekannte und bewährte Technik. - Der zweite Schritt besteht in der Erkenntnis, daß der technologische Zusammenhang von dem Verteilungsorgan nicht notwendigerweise einen dichten Abschluß derjenigen Be­ schickungsleitungen verlangt, die jeweils nicht beschickt werden sollen, und daß es deshalb möglich ist, statt einer Rohrweiche eine weniger aufwendige Einrichtung zu verwenden, die insbesondere auf Dichtungen, passende Sitzflächen und aufwendige Bewegungsführungen, die sämtlich verschleiß­ gefährdet sind, verzichten kann. - Der dritte Schritt besteht in der Erkenntnis, daß aufgrund besonderer Ver­ hältnisse des Anwendungsfalls auch die Gefahr vermindert ist, daß die Verteilungseinrichtung infolge von inneren Ablagerungen betriebsunfähig wird, die infolge der fehlen­ den Dichtheit des Absperrorgans zu befürchten sind. Die erfindungsgemäße Vorrichtung befindet sich nämlich prin­ zipiell ganz am Ende einer Förderstrecke, deren Haupt­ teil von der Zuförderleitung gebildet ist. Daraus folgt, daß im Bereich der erfindungsgemäßen Vorrichtung die mit der pneumatischen Förderung einhergehende Entspannung und Volumenvergrößerung der Förderluft bereits nahezu vollständig stattgefunden hat und daher hohe Förderge­ schwindigkeiten und eine vergleichsweise geringe Förder­ dichte herrschen, die durch die zum einen die Gefahr von Ablagerungen verringert und die Wahrscheinlichkeit des Freiblasens von abgelagertem Gut vergrößert wird.

Nach einem vorteilhaften Merkmal der Erfindung sind die Anschlußöffnungen der Beschickungsleitungen innerhalb des Verteilergefäßes längs einer Kreisbahn angeordnet und ist das Sperrorgan gemäß dieser Kreisbahn umlaufend ausgebildet. Das umlaufende Sperrorgan bewirkt während seines Umlaufes, daß der Bereich, in welchem die Beschickungsleitungen an das Verteilergefäß angeschlossen sind, ständig freige­ schoben wird.

Das Sperrorgan kann schrittweise derart gesteuert sein, daß stets nur eine oder wenige, bestimmte Öffnungen ge­ öffnet sind und an der Förderung teilnehmen. Nach einem besonderen Merkmal der Erfindung kann aber auch ein ständiger Drehantrieb für das Sperrorgan vorgesehen sein.

Zwar beinhaltet dies die Gefahr, daß die Beschickungs­ leitungen dann, wenn ihre Öffnungen jeweils nur teil­ weise freigegeben bzw. geschlossen sind, nicht mit dem vollen Förderstrom beaufschlagt werden; aufgrund der er­ läuterten Tatsache, daß im Bereich der erfindungsgemäßen Vorrichtung aber hohe Fördergeschwindigkeiten und relativ geringe Förderdichten herrschen, kann dies im Kauf ge­ nommen werden, wodurch eine beträchtliche Vereinfachung des Antriebs und eine Vergrößerung der Betriebssicherheit erreicht wird.

Vorteilhafterweise ist das Verteilergefäß wesentlich weiter als die Leitungen ausgeführt, wobei die Anschluß­ öffnungen der Beschickungsleitungen im unteren Bereich des Verteilergefäßes vorgesehen sind. Durch die Weite des Verteilergefäßes vermindert man die Verschleißgefahr, der engen Bauteile im Bereich der bei der Verteilung unver­ meidlichen Umlenkung der Strömungsrichtung sonst ausge­ setzt sind, wobei die mit der Weite des Gefäßes verbundene Gefahr von Ablagerungen dadurch entschärft wird, daß die Anschlußöffnungen und das bewegte Sperrorgan im ablagerungs­ gefährdeten Bereich vorgesehen werden, wodurch etwaige Ablagerungen infolge der Bewegung des Sperrorgans ständig beseitigt werden. Demgegenüber sucht man bei herkömmlichen Rohrweichen gerade diejenigen Bereiche, in denen Anschluß­ öffnungen und Sperrorgane liegen, so anzuordnen, daß sie vor Ablagerungen weitgehend sicher sind.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform ist in diesem Sinne dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußöffnungen im Boden des Verteilergefäßes angeordnet sind und das Sperrorgan eine um eine dazu lotrechte Achse umlaufende Platte ist, die ständig einige Anschlußöffnungen abschirmt, während eine oder wenige freigegeben sind.

Zweckmäßigerweise ist die pneumatische Zuförderleitung mittig, d. h. axial oder etwa radial mit geringer Exzentri­ zität, an das Verteilergefäß angeschlossen. Dadurch soll erreicht werden, daß eine Zyklonwirkung infolge tangentialer Einmündung und die damit verbundene Verschleiß- und Ab­ lagerungsgefahr verringert werden.

Das Sperrorgan kann nach der Erfindung im wesentlichen berührungsfrei umlaufen, weil kein vollständig dichter Abschluß verlangt wird. Dadurch wird eine hohe Betriebs­ sicherheit und Unempfindlichkeit erzielt.

Die Beschickungsleitungen können auch mit Neigung verlegt werden, die mit Vorteil größer als der Schütt­ winkel ist, damit dasjenige Gut, das infolge geringer Fördergeschwindigkeit während des Umschaltens des Verteiler­ gefäßes von einer Beschickungsleitung auf die andere aus dem Förderstrom ausfallen könnte, sich nicht ansetzen kann. Erforderlich ist dies jedoch im allgemeinen nicht, weil etwa abgelagertes Gut infolge der vergleichsweise hohen Fördergeschwindigkeit in der folgenden aktiven Phase vom Förderstrom wieder mitgerissen wird.

Im Vergleich mit vorbekannten Vorrichtungen kann die erfindungsgemäße Beschickungsvorrichtung wesentlich ein­ facher ausgeführt sein, weil auf eine vollständige Ab­ dichtung zwischen den freigegebenen und abgesperrten Be­ Schickungsleitungen verzichtet werden kann. Weil sämtliche Beschickungsleitungen in demselben Silo enden und die für den Rohrleitungstransport vom Verteilergefäß zum Silo erforderliche Druckdifferenz gering ist, stellt sich auch keine erhebliche Druckdifferenz zwischen den An­ schlußöffnungen der freigegebenen und gesperrten Be­ schickungsleitungen ein, so daß selbst bei beträchtlicher Undichtigkeit des Sperrorgans nicht damit gerechnet zu werden braucht, daß wesentliche Mengen durch die nicht freigegebenen Beschickungsleitungen abgeführt werden. Die Gleichmäßigkeit der Beschickung durch sämtliche Be­ schickungsleitungen ist daher gewährleistet.

Weitere Vorteile bestehen darin, daß der herkömmlich er­ forderliche Zyklonabscheider und Rinnenverteiler einge­ spart werden kann, daß eine zusätzliche Entstaubung der Übergangsstelle zwischen der Zuförderleitung und den Beschickungsleitungen nicht erforderlich ist und daß Endschalter und die dazu gehörigen elektrischen Steuerungs- und Überwachungsorgane entfallen können.

Die Erfindung wird im folgenden näher unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert, die ein vorteilhaftes Aus­ führungsbeispiel veranschaulicht. Darin zeigen:

Fig. 1 einen Vertikalschnitt und

Fig. 2 einen Horizontalschnitt durch die Vorrichtung.

Das Verteilergefäß 1 wird von einer zylindrischen Seiten­ wand, einer ebenen Deckfläche 2 und einer ebenen Boden­ fläche 3 gebildet. Es ist mit vertikaler Symmetrieachse aufgestellt. Für den Anschluß der Zuförderleitung sind zwei alternativ zu verwendende Anschlußstutzen 4 bzw. 4 a vorgesehen, von denen der erste koaxial vertikal und der andere radial angeordnet ist. Der jeweils nicht zum An­ schluß einer Zuförderleitung 5 bzw. 5 a verwendete Stutzen wird geschlossen.

Die Anschlußstutzen 6 für die Verbindung mit den Be­ schickungsleitungen 7, von denen im dargestellten Bei­ spiel lediglich drei gezeigt sind, sind an die Bodenfläche 3 angeschlossen und bilden in der Bodenfläche 3 liegende Anschlußöffnungen 8. Die Beschickungsleitungen 7 ver­ laufen mit Gefälle zu den in der nicht dargestellten Silo­ decke mit gleichem Radialabstand von der Silomitte ge­ legenen Beschickungsstellen.

Mittig ist durch den Boden 3 des Verteilergefäßes 1 eine Welle 9 geführt, die mit einem außenliegenden Antriebs­ motor 10 verbunden ist und eine sich parallel zum Boden 3 und in Abstand davon erstreckende Sperrscheibe 11 trägt. Der Antrieb ist so ausgelegt, daß die Sperrscheibe 11 sich mit der gewünschten Frequenz des Beschickungswechsels dreht, beispielsweise mit einigen Umdrehungen pro Minute.

Die Sperrscheibe 11 läßt im Bereich 12 einen Teil des Bodens frei. Ihre Steuerkanten 13 sind so ausgebildet, daß sie jeweils gleichzeitig zwei Anschlußöffnungen er­ reichen, von denen die eine geschlossen und die andere geöffnet wird. Jedoch ist dies nicht unbedingt erforder­ lich; es können auch über längere Zeiträume mehrere Anschlußöffnungen gleichzeitig geöffnet sein. Trotzdem und trotz der fehlenden Dichtigkeit des durch die Sperr­ sheibe 11 an den Anschlußöffnungen bewirkten Abschlusses und obwohl mit zentralsymmetrischen Strömungsverhältnissen in dem Verteilergefäß nicht gerechnet werden kann, be­ wirkt die Sperrscheibe 11 eine hinreichend gleichmäßige Zuteilung des Guts zu den Beschickungsleitungen 7. Dabei ist die Ausführung äußerst einfach und betriebssicher. Selbst Verschleiß, der infolge der Topfbauart des Ver­ teilergefäßes gering ist, beeinträchtigt die Funktion praktisch nicht.

Claims (8)

1. Vorrichtung zum gleichmäßigen Beschicken eines Silos an einer Mehrzahl von über seinen Querschnitt ver­ teilten Aufgabestellen mit einem in pneumatischer Flug­ förderung herangeführten Schüttgutstrom, die zwischen einer pneumatischen Zuförderleitung und einer Mehr­ zahl zu den Aufgabestellen verlaufenden Beschickungsleitungen ein Verteilergefäß zum Aufteilen des Schüttgutstroms umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß die pneumatische Zuförderleitung (5, 5 a) und die ebenfalls als pneumatische Flugförderleitungen ausge­ bildeten Beschickungsleitungen (7) unmittelbar an das geschlossene Verteilergefäß (1) angeschlossen sind, das ein einen dichten Abschluß nicht gewähr­ leistendes, bewegbares Sperrorgan (11) zum wech­ selnden Abdecken der Anschlußöffnungen (8) der Beschickungsleitungen (7) enthält.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußöffnungen (8) der Beschickungs­ leitungen (7) längs einer Kreisbahn angeordnet sind und das Sperrorgan umlaufend ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Sperrorgan (11) mit einem ständigen Drehantrieb verbunden ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verteilergefäß (1) wesent­ lich weiter als die Leitungen (5, 7) ausgeführt ist und die Anschlußöffnungen (8) der Beschickungs­ leitungen (7) im unteren Bereich des Verteilerge­ fäßes vorgesehen sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, das die Anschlußöffnungen (8) im Boden (3) des Verteilergefäßes (1) angeordnet sind und das Sperrorgan (11) eine um eine dazu lotrechte Achse (9) umlaufende Platte (11) ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die pneumatische Zuförderleitung (5, 5 a) mittig an das Verteilergefäß (1) angeschlossen ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrorgan (11) im wesent­ lichen berührungsfrei umläuft.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschickungsleitungen (7) mit Gefälle verlegt sind.