DE3615859A1 - Verfahren zum mischen von partien eines fliessfaehigen mediums und vorrichtung zur durchfuehrung dieses verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Mischen von Partien eines fließfähigen Mediums, insbesondere von als Grundstoffe für die Medien dienenden fließfähigen Koh­ lenwasserstoffen und Additiven, die diesen beizumischen sind, und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Ver­ fahrens.

Es sind vollautomatische Mischanlagen für Öle und diesen Ölen beizumischende Additive bekannt. Diese Mischanlagen haben eine Wägevorrichtung, deren Behälter jeweils eine vollständige Partie aufnehmen kann. In diesen Wägebehälter werden nacheinander oder auch teilweise gleichzeitig die Öle und Additive eingewogen. Das Beimischen von kleinen Additivmengen, die in der Größenordnung von Bruchteilen der vollständigen Partie liegen, erfolgt dabei recht un­ genau. Wägevorrichtungen dieser Art wiegen beispielsweise bis zu 50 t des betreffenden Mediums aus. Das Beiwiegen von Bruchteilen, beispielsweise 200 g eines Additivs, läßt sich in dieser Wägevorrichtung nur außerordentlich grob vornehmen.

Es ist auch bekannt, Wägevorrichtungen mit einem Behälter­ fassungsvermögen von 800 bis 1000 kg einzusetzen. Diese Wägevorrichtungen können zwar Bruchteile der Partie ein­ wiegen; Partiebruchteile in der Größenordnung von 200 g der beizumischenden Komponenten können aber auch dabei nur schwierig ausgewogen werden. Diese bekannten Wägevorrich­ tungen mit Wägebehältern für 800 bis 1000 kg lassen sich mobil anordnen, und die Wägebehälter werden dann zu einem Tankwagen oder Großtank verfahren bzw. ihr Inhalt wird in größere Aufbewahrungs- oder Transportbehälter übergelei­ tet. Diese Vorgänge wiederholen sich, bis genügend fertige Mischung erzeugt wurde.

Der Trend beim Mischen von Grundstoffen und deren Kompo­ nenten bzw. Additiven geht dahin, mehr Additive in feiner ausgewogenen Dosen einem Grundstoff beizumischen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vor­ richtung zum Auswiegen von flüssigen Medien zu schaffen, bei dem auch die kleinen, nur in Bruchteilen einer voll­ ständigen Partie beizumischenden Additive in großer An­ zahl und genau abwiegbaren Mengenanteilen bereitgestellt werden können.

Die gestellte Aufgabe ist dadurch gelöst, daß in einen Haupt-Wägevorrichtungsteil mit einem Fassungsvermögen ei­ ner vollständigen Partie Grundstoffe und gegebenenfalls Additive als Basismedium eingewogen, daß unabhängig davon in wenigstens einem Fein-Wägevorrichtungsteil Additive in der Größenordnung von Bruchteilen der Partie ausgewogen werden und daß die ausgewogenen Additivbruchteile dem aus­ gewogenen Basismedium beigemischt werden.

In dem Haupt-Wägebehältnis der Haupt-Wägevorrichtung wer­ den die größeren Partieanteile, vor allen Dingen die Grund­ stoffe ausgewogen. Der Haupt-Wägevorrichtungsteil ist nur in der Lage, Grobwägungen vorzunehmen. Für die großen An­ teile des Basismediums ist dies auch ausreichend genau. In dem Fein-Wägevorrichtungsteil wird dann ein Feinaus­ wiegen der Additive vorgenommen, die der Partie nur in der Größenordnung von Bruchteilen beigefügt werden. Nach dem Auswiegen der Bruchteile der Additive werden diese in das Basismedium eingeführt, dort jedoch wird nur die Summe ausgewogen. Das Signal der Auswage dient dem Rechner als Erfüllungsmeldung für die vollständige Entleerung des mobilen Wägebehälters.

Eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens ist gekennzeichnet durch ein Haupt-Wägevorrichtungsteil mit einem Haupt-Wägebehältnis für eine vollständige Partie und wenigstens einem Fein-Wägevorrichtungsteil mit einem Fein- Wägebehältnis der Additivteile der Partie, wobei das Fein- Wägebehältnis der Additivteile zum Haupt-Wägebehältnis überführbar und eine Flüssigkeits-Überleitvorrichtung vor­ gesehen ist, mit der eine Überleitverbindung von Fein-Wä­ gebehältnis der Additivteile zum Haupt-Wägebehältnis der vollständigen Partie herstellbar ist.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorge­ sehen, daß die Fein-Wägevorrichtung Ziffernschritte von 10 bis 20 g aufweist bei einer Höchstlast von 5 bis 200 kg. Derartig feine Beimessungsschritte reichen auch für kleine Mengen der Additive aus.

Zum Überführen des Fein-Wägebehältnisses zum Haupt-Wägebehält­ nis ist nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß das Fein-Wägebehältnis der Additivteile auf einer Überführstraße mittels eines Wagens verfahrbar ist.

Die Fein-Wägebehältnisse haben eine kleinere Öffnungsweite als die Haupt-Wägebehältnisse. Dadurch ist die Zahl der Einleitventile für Additive bei den Fein-Wägebehältnissen beschränkt. Da jedoch eine große Anzahl von Additiven aus­ gewogen und verarbeitet werden muß, werden mehrere Fein- Wägevorrichtungsteile mit Fein-Wägebehältnissen eingesetzt.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist dann vorgesehen, daß bei mehreren Fein-Wägevorrichtungsteilen für Additivteile die Überführstraße parallel zu der Reihe dieser Fein-Wägevorrichtungsteile verläuft.

Um mehrere Partien gleichzeitig anfertigen zu können, ist nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß parallel zur Überführstraße mehrere Haupt-Wägevorrich­ tungen angeordnet sind. Das Überführen der Fein-Wägebehält­ nisse zu den Haupt-Wägebehältnissen kann dann mit Hilfe des Wagens ohne Schwierigkeiten vorgenommen werden.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorge­ sehen, daß zwischen jedem Haupt-Wägevorrichtungsteil und der Überführstraße Hebevorrichtungen für Wägebehältnisse der Additivteile vorgesehen sind. Dabei ist es möglich, daß die Hebevorrichtungen mit zusätzlichen Mischvorrichtungen versehen sind. In diesem Zusammenhang ist es auch möglich, daß seitlich der Überführstraße Parkstationen vorgesehen sind.

Schließlich ist vorgesehen, daß die Haupt-Wägevorrichtungs­ teile eine Höchstbelastung von 15 t aufweisen. Eine derar­ tige Auslegung der Höchstbelastung hat den Vorteil, daß die einzelnen Partien in der Größenordnung des Fassungsvermö­ gens von Tankwagen liegen. Ein Tankwagen kann dann entweder mit einer Partie oder mit zwei Partien beladen werden.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Vorrichtung zur Durch­ führung von Hauptwägungen und Feinwägungen zum Zusammenstellen eines ausgewogenen Gemisches aus einem Basismedium und zugefügten Additiven in feinen Dosierungen;

Fig. 2 die Vorrichtung nach Fig. 1 in Seitenansicht.

In Fig. 1 sind nebeneinander in Reihe drei Haupt-Wägevor­ richtungsteile 1 dargestellt. Wie Fig. 2 zeigt, bestehen die Haupt-Wägevorrichtungsteile 1 jeweils aus einem Haupt­ Wägebehältnis 3 und aus einer Hauptwaage 5. Die Haupt-Wä­ gebehältnisse 3 haben beispielsweise ein Fassungsvermögen von 15 t. In diese Haupt-Wägebehältnisse sind aus einer Anzahl von nicht dargestellten Vorratsbehältern über Ver­ bindungsleitungen und nur schematisch dargestellte Aus­ laßventile 7 Anteile eines zu mischenden Mediums, bei­ spielsweise eines als Grundstoff dienenden Kohlenwasser­ stoffes, einleitbar. Die Hauptwaage 5 läßt nur Grobwägun­ gen bis zu Minimalschritten von etwa 100 g zu. Für größe­ re Dosiermengen ist die Zumessung in derart groben Schritt­ mengen möglich. Für kleinere Additivbeigaben, die nur in Bruchteilen einer vollständigen Partie zugegeben werden, genügen derart grobe Meßschritte nicht.

Für das Feinauswiegen von kleinen Additivmengen sind vier weitere Fein-Wägevorrichtungsteile 9 vorgesehen. Auch diese Fein-Wägevorrichtungsteile sind in einer Reihe an­ geordnet. Die Reihen aus den beiden Vorrichtungsteilen 1 und 3 liegen parallel zueinander. Die Fein-Wägevorrich­ tungsteile 9 bestehen ihrerseits wieder aus Fein-Wägebe­ hältnissen 11 und Feinwaagen 13. Die Fein-Wägevorrichtungs­ teile 9 sind zum Auswiegen von Additivanteilen zwischen 5 und 200 kg ausgelegt. Die Feinwaage 13 ist in der Lage, in Ziffernschritten von 10 bis 20 g auszuwiegen.

Zwischen den in Reihen angeordneten Wäge-Vorrichtungstei­ len 1 und 9 befindet sich eine Überführstraße 15. Auf die­ ser Überführstraße 15 ist ein Wagen 17 verfahrbar. Zwi­ schen der Überführstraße 15 und den Haupt-Wägevorrich­ tungsteilen 1 sind Hebevorrichtungen 19 vorgesehen. Die Hebevorrichtungen können gleichzeitig auch mit Mischvor­ richtungen kombiniert sein. Weiterhin sind auch sogenannte Parkpositionen 21 beiderseits der Überführstraße 15 vorge­ sehen.

Die einzelnen Fein-Wägebehältnisse sind mit einer Flüssig­ keits-Überleitvorrichtung 23 versehen, in der sich ein Ventil 25 befindet.

Alle Wiegeergebnisse der Hauptwaagen 5 und der Feinwaagen 13 werden elektrisch erfaßt und einer Rechenanlage zugeführt. Ebenso werden Ein­ laßventile 27, die sich sowohl bei den Einlässen 7 als auch bei ent­ sprechenden Einlässen 29 oberhalb der Fein-Wägebehältnisse 11 befinden, elektrisch von dem Rechner bedient. Gleichzeitig mit dem Öffnen der Ab­ laßhähne wird die Behälterwand elektrisch beheizt, um so die Viskosität herabzusetzen und ein schnelles Entleeren zu ermöglichen. Die Herstellung einer vollständigen Partie eines vorbe­ stimmten Mediums, das aus Grundstoffen und einer Anzahl von Additiven in kleinen Mengen besteht, geht wie folgt vor sich, wobei nur ein Haupt-Wägevorrichtungsteil betrachtet wird. In diesen einen Haupt-Wägevorrichtungsteil werden beim Öffnen einzelner Ventile 27 nach Maßgabe des Rech­ ners nacheinander einzelne Bestandteile der Partie einge­ wogen. Es handelt sich dabei um Bestandteile, die in grö­ ßeren Mengen zum Einsatz kommen. Gleichzeitig werden in einem oder mehreren Fein-Wägeteilen 9 auf entsprechende Weise nacheinander kleine Anteile von Additiven eingewo­ gen. Ist das Einwiegeverfahren bei einem Fein-Wägebehält­ nis abgeschlossen, dann wird dies mittels des Wagens 17 zu der Hebevorrichtung 19 des Haupt-Wägevorrichtungsteiles gefahren und dort in eine Höhe gehoben, wo der Inhalt die­ ses Fein-Wägebehältnisses 11 durch Öffnen des Ventiles 25 in das Haupt-Wägebehältnis 5 eingeleitet werden kann. Vor dem Einleiten kann mit einer nicht dargestellten Mischvor­ richtung der Inhalt des Fein-Wägebehältnisses 11 auch noch einmal durchmischt worden sein. Wurden für die entsprechen­ de Partie auch noch in einem anderen Fein-Wägebehältnis 11 Additivanteile ausgewogen, werden nach dem Entleeren des ersten Fein-Wägebehältnisses 11 in das Haupt-Wägebehältnis 5 die Fein-Wägebehältnisse gegeneinander ausgetauscht.

Nach dem Einleiten aller Additive in das Haupt-Wägebehält­ nis 3 und einem Durchmischen seines Inhaltes ist dann die Partie vollständig und zum Abpumpen in einen Tankwagen oder in einen Vorratsbehälter bereit.

Das Verfahren der einzelnen Fein-Wägebehältnisse 11 er­ folgt ebenso wie die Ventilbedienung und das Auswiegen vollautomatisch durch Steuerung mittels des Rechners.

Claims (10)

1. Verfahren zum Mischen von Partien eines fließfähigen Mediums, insbesondere von als Grundstoffe für die Medien dienenden fließfähigen Kohlenwasserstoffen und Additiven, die diesen beizumischen sind, dadurch gekennzeichnet, daß in einen Haupt-Wägevorrichtungsteil mit einem Fassungsvermögen einer vollständigen Partie Grund­ stoffe und gegebenenfalls Additive als Basismedium ein­ gewogen, daß unabhängig davon in wenigstens einem Fein- Wägevorrichtungsteil Additive in der Größenordnung von Bruchteilen der Partie ausgewogen werden und daß die ausgewogenen Additivbruchteile dem ausgewogenen Basis­ medium beigemischt werden.

2. Wägevorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach An­ spruch 1, gekennzeichnet durch ein Haupt-Wägevorrich­ tungsteil mit einem Haupt-Wägebehältnis für eine voll­ ständige Partie und wenigstens einem Fein-Wägevorrich­ tungsteil mit einem Fein-Wägebehältnis für Additivtei­ le der Partie, wobei das Fein-Wägebehältnis der Additiv­ teile zum Haupt-Wägebehältnis überführbar und eine Flüs­ sigkeits-Überleitvorrichtung vorgesehen ist, mit der ei­ ne Überleitverbindung vom Fein-Wägebehältnis der Addi­ tivteile zum Haupt-Wägebehältnis der vollständigen Par­ tie herstellbar ist.

3. Wägevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fein-Wägevorrichtung Ziffernschritte von 10- 20 g aufweist bei einer Höchstlast von 5-200 kg.

4. Wägevorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Fein-Wägebehältnis der Additivteile auf einer Überführstraße mittels eines Wagens verfahrbar ist.

5. Wägevorrichtung nach den Ansprüchen 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei mehreren Fein-Wägevorrichtungsteilen für Additivteile die Überführstraße parallel zu der Reihe dieser Fein-Wägevorrichtungsteile verläuft.

6. Wägevorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zur Überführstraße mehrere Haupt-Wäge­ vorrichtungen angeordnet sind.

7. Wägevorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen jedem Haupt-Wägevorrichtungsteil und der Überführstraße Hebevorrichtungen für Wäge­ behältnisse der Additivteile vorgesehen sind.

8. Wägevorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebevorrichtungen mit zusätzlichen Mischvor­ richtungen versehen sind.

9. Wägevorrichtung nach einem oder mehreren der An­ sprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß seitlich der Überführstraße Parkstationen vorge­ sehen sind.

10. Wägevorrichtung nach einem oder mehreren der An­ sprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Haupt-Wägevorrichtungsteile eine Höchstbelastung von 15 t aufweisen.