Die Erfindung betrifft eine pneumatische Fördereinrichtung
für pulverförmige und körnerförmige Materialteilchen, mit
einem Venturi-Kanal, mit einem in den Venturi-Kanal
führenden Einlaß für die Materialteilchen, und mit
mindestens einem in den Venturi-Kanal führenden Einlaß für
Fördergas zur Förderung der Materialteilchen.The invention relates to a pneumatic conveyor
for powdery and granular material particles, with
a venturi canal, with one in the venturi canal
leading inlet for the material particles, and with
at least one inlet leading into the Venturi channel for
Conveying gas to convey the material particles.
Eine pneumatische Fördereinrichtung dieser Art ist aus der
DE-AS 12 66 685 (entspricht US-PS 35 04 945) bekannt. Bei
ihr mündet der Einlaß für Fördergas stomaufwärts der
engsten Stelle des Venturi-Kanals axial in diesen Venturi-
Kanal. Der Einlaß für die Materialteilchen führt unter
einem Winkel von 90° zur Strömungsrichtung des Venturi-
Kanals in diesen Venturi-Kanal, und zwar bei einer
Ausführungsform an einer stromabwärts der engsten Stelle
und bei einer anderen Ausführungsform an der engsten Stelle
des Venturi-Kanals. An einer dem Einlaß für die
Materialteilchen diametral gegenüberliegenden Stelle mündet
ein Einlaß für Steuerluft in den Venturi-Kanal. Je mehr
Steuerluft in den Unterdruckbereich des Venturi-Kanals
geleitet wird, desto geringer ist die Förderwirkung des
Fördergases. Deshalb kann durch Einstellen der Steuerluft
die vom Fördergas pro Zeiteinheit geförderte Fördermenge an
Materialteilchen eingestellt werden, bei konstantem oder
variablem Fördergasstrom.A pneumatic conveyor of this type is from the
DE-AS 12 66 685 (corresponds to US-PS 35 04 945) known. At
it opens the inlet for production gas upstream of the
narrowest point of the Venturi channel axially in these Venturi
Channel. The inlet for the material particles leads under
an angle of 90 ° to the flow direction of the Venturi
Channel in this Venturi channel, namely at one
Embodiment at a downstream of the narrowest point
and in another embodiment at the narrowest point
of the Venturi Canal. At an entrance for the
Material particles diametrically opposite point opens
an inlet for control air into the Venturi channel. The more
Control air in the vacuum area of the Venturi channel
is directed, the lower the funding effect of the
Production gas. Therefore, by adjusting the control air
the delivery rate delivered by the production gas per unit of time
Material particles can be set at constant or
variable conveying gas flow.
Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, eine
pneumatische Fördereinrichtung zu schaffen, welche
konstruktiv einfach ist, preiswert hergestellt werden kann,
keine Wände hat, welche durch abrasive Materialteilchen
abgeschliffen werden oder durch klebrige Materialteilchen
zu einer Verstopfung des Venturi-Kanals führen, und welche
auch bei geringer Förderleistung bei der Förderung von
kleinen Mengen Materialteilchen noch genau regelbar oder
auf eine genau dosierte Fördermenge pro Zeiteinheit
einstellbar ist.The object of the invention is to solve a problem
to create pneumatic conveyor which
is structurally simple, can be manufactured inexpensively,
has no walls caused by abrasive material particles
be sanded or by sticky material particles
lead to a blockage of the Venturi canal, and which
even with low funding when funding
small amounts of material particles can still be precisely controlled or
to a precisely metered delivery rate per unit of time
is adjustable.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß
der Einlaß für die Materialteilchen stromaufwärts der
engsten Stelle des Venturi-Kanals im wesentlichen axial in
den Venturi-Kanal mündet, daß der oder die Einlässe für
Fördergas in einen Gaseinlaßbereich des Venturi-Kanals
münden, welcher sich vom Beginn der engsten Stelle bis zu
einem sich diffusorartig erweiternden Abschnitt des
Venturi-Kanals erstreckt, und daß der oder die Einlässe für
Fördergas unter einem Winkel zwischen 0° und 89° zur
axialen Strömungsrichtung des Venturi-Kanals, mit in
Strömungsrichtung zeigender Winkelspitze, in dessen
Gaseinlaßbereich mündet oder münden.This object is achieved according to the invention in that
the inlet for the material particles upstream of the
narrowest point of the Venturi channel essentially axially in
the venturi channel that the inlets or outlets for
Conveying gas into a gas inlet area of the Venturi channel
which flow from the beginning of the narrowest point to
a section of the
Venturi Canal extends, and that the or inlets for
Conveying gas at an angle between 0 ° and 89 °
axial flow direction of the Venturi channel, with in
Angle tip pointing in the direction of flow, in the
Gas inlet area opens or ends.
Durch die Erfindung ergeben sich folgende Vorteile:
geringer Strömungswiderstand,
es können auch sehr kleine Mengen von
Materialteilchen transportiert werden,
auch bei der Förderung von kleinsten Mengen an
Materialteilchen ist die Förderleistung noch fein
einstellbar und fein regelbar, durch Einstellen oder
Regeln des Fördergasstromes, ohne daß hierfür eine
zusätzliche Steuerluft in den Venturi-Kanal einge
leitet werden muß,
lange Lebensdauer, da weder stromaufwärts noch strom
abwärts der engsten Stelle des Venturi-Kanals als
Prallflächen wirkende Wandteile oder Gasdrücke
herrschen, durch welche abrasive Materialteilchen, wie
z.B. Zucker, Salz, Schleifkörnchen und dgl. die Kanal
wände abschleifen und beschädigen könnten, oder
klebrige Materialteilchen wie z.B. zum Kleben oder
Ansintern neigendes Pulver zur Sprühbeschichtung oder
Obststückchen sich anhaften und ansammeln könnten,
dadurch ist die pneumatische Fördereinrichtung nach
der Erfindung allgemein für pulverförmige und körner
förmige Materialteilchen verschiedenster Arten
verwendbar, auch wenn diese schwer zu behandeln sind,
beispielsweise zum Kleben an Kanalwänden oder zum
Ansintern an Kanalwänden neigen, da gemäß der
Erfindung der Kontakt von Materialteilchen mit
Kanalwänden minimalisiert ist, womit die
Fördereinrichtung allgemein auch unempfindlich gegen
viele Arten von pulverförmigen und körnerförmigen
Materialteilchen ist,
die Fördereinrichtung hat kein durch Abrasion
verschleißendes Teil mehr, das ausgewechselt werden
müßte,
konstruktiv einfach und preiswert herstellbar,
geringerer Energieverbrauch, da zur Förderung von
pulverförmigen und körnerförmigen Materialteilchen
mit der erfindungsgemäßen Fördereinrichtung weniger
Fördergas benötigt wird als mit bekannten Förderein
richtungen.
The following advantages result from the invention:
low flow resistance,
very small quantities of material particles can also be transported,
even when conveying the smallest quantities of material particles, the delivery rate can still be finely adjusted and regulated, by adjusting or regulating the flow of the conveying gas, without the need for additional control air to be introduced into the venturi channel,
Long service life, since there are no wall parts or gas pressures acting as baffles upstream or downstream of the narrowest point of the Venturi channel, through which abrasive material particles, such as sugar, salt, abrasive grains and the like, could grind and damage the channel walls, or sticky material particles such as powder for spray coating or pieces of fruit that tend to stick or sinter, and could stick and accumulate,
as a result, the pneumatic conveying device according to the invention is generally usable for powdery and granular material particles of various types, even if these are difficult to treat, for example, tend to stick to channel walls or sinter to channel walls, since according to the invention the contact of material particles with channel walls is minimized which makes the conveyor generally insensitive to many types of powdery and granular material particles,
the conveyor no longer has an abrasion-wear part that needs to be replaced,
constructively simple and inexpensive to manufacture,
Lower energy consumption since less conveying gas is required to convey powdery and granular material particles with the conveying device according to the invention than with known conveying devices.
Als Gas dient normalerweise Luft. Andere Gasarten können
beispielsweise verwendet werden, um die Explosionsgefahr
oder Feuergefahr zu vermindern.Air is normally used as the gas. Other types of gas can
for example used to increase the risk of explosion
or reduce the risk of fire.
Die Erfindung wird im folgenden mit Bezug auf die
Zeichnungen anhand von Beispielen beschrieben. In den
Zeichnungen zeigenThe invention is described below with reference to the
Drawings described using examples. In the
Show drawings
Fig. 1 eine pneumatische Fördereinrichtung nach der
Erfindung im Längsschnitt, Fig. 1 is a pneumatic conveyor according to the invention in longitudinal section;
Fig. 2 eine abgewandelte Ausführung nach der Erfindung. Fig. 2 shows a modified embodiment according to the invention.
Die pneumatische Fördereinrichtung nach der Erfindung
besteht im wesentlichen nur aus einem Grundkörper 2, einem
Rohr 4 und einer die beiden Teile zusammenhaltenden Hülse
6. Durch das Rohr 4 führt ein Venturi-Kanal 8, welcher
axial nacheinander einen sich in Strömungsrichtung
verengenden Abschnitt 10 mit einer im Längsschnitt gesehen
tragflügelförmig geformten Kanalwand 12, eine engste Stelle
14 in Form eines im wesentlichen zylindrischen
Kanalabschnittes von einem Anfang 16 bis zu einem Ende 18,
und einen sich düsenartig erweiternden Abschnitt 20
aufweist. Mehrere, beispielsweise acht, Bohrungen 22 sind
in der Hülse 6 unter einem Winkel α von 15° zur axialen
Mittenachse 24 gebildet. Die Bohrungen 22 führen von einem
Ringkanal 26 zu dem die engste Stelle 14 bildenden
Abschnitt des Venturi-Kanals 8 und münden in diesen unter
dem Winkel α , dessen Spitze in Strömungsrichtung 28 zeigt.
Bei abgewandelter Ausführungsform kann der Winkel α
zwischen 0° und 89° zur Mittenachse 24 in den Venturi-
Kanal 8 münden. Die Bohrungen 22 bilden in dem Abschnitt
der engsten Stelle 14 Einlässe 30 für Fördergas. Bei einer
abgewandelten Ausführungsform, welche in Fig. 2 mit
gleichen Bezugszahlen wie in Fig. 1 dargestellt ist, können
die Einlässe 30 statt
im Abschnitt der engsten Stelle 14 auch stromabwärts davon
in den düsenartigen Abschnitt 20 münden. Die beste
Saugwirkung und dadurch die beste Förderwirkung wird
jedoch erreicht, wenn die Einlässe 30 für das Fördergas
entsprechend der Zeichnung im Abschnitt der engsten Stelle
14 des Venturi-Kanals 8 angeordnet sind. Wenn die Einlässe
30 mehr als 2 cm stromabwärts des Endes 18 der engsten
Stelle 14 in den Diffusor-Abschnitt 20 münden,
verschlechtert sich der Wirkungsgrad merklich. Der Bereich
vom Anfang 16 der engsten Stelle 14 bis zu einer Stelle 32,
welche 2 cm stromabwärts des Endes 18 der engsten Stelle 14
liegt, bildet somit einen Gaseinlaßbereich, innerhalb
welchem die Einlässe 30 zweckmäßigerweise angeordnet
werden. Je größer der Öffnungswinkel β des Diffusor-
Abschnittes 20 ist, desto kürzer wird die Strecke zwischen
dem Ende 18 der engsten Stelle 14 und der Stelle 32, an
welcher noch ein guter Förder-Wirkungsgrad erzielt wird. In
Abwandlung von der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform
können die Einlässe 30 für das Fördergas auch bis zum
Anfang 16 der engsten Stelle 14 stromaufwärts des Venturi-
Kanals 8 angeordnet werden.The pneumatic conveying device according to the invention essentially consists only of a base body 2 , a tube 4 and a sleeve 6 holding the two parts together. A venturi channel 8 leads through the tube 4 , which axially one after the other narrows in the flow direction section 10 with a wing-shaped channel wall 12 seen in longitudinal section, a narrowest point 14 in the form of a substantially cylindrical channel section from a beginning 16 to one end 18 , and has a section 20 which widens like a nozzle. Several, for example eight, bores 22 are formed in the sleeve 6 at an angle α of 15 ° to the axial central axis 24 . The bores 22 lead from an annular channel 26 to the section of the venturi channel 8 forming the narrowest point 14 and open into it at an angle α , the tip of which points in the direction of flow 28 . In a modified embodiment, the angle α between 0 ° and 89 ° to the central axis 24 can open into the Venturi channel 8 . The holes 22 form 14 inlets 30 for conveying gas in the section of the narrowest point. In a modified embodiment, which is shown in FIG. 2 with the same reference numbers as in FIG. 1, the inlets 30 can open into the nozzle-like section 20 instead of in the section of the narrowest point 14 downstream thereof. The best suction effect and thereby the best conveying effect is achieved, however, if the inlets 30 for the conveying gas are arranged according to the drawing in the section of the narrowest point 14 of the Venturi channel 8 . If the inlets 30 open into the diffuser section 20 more than 2 cm downstream of the end 18 of the narrowest point 14 , the efficiency deteriorates markedly. The area from the beginning 16 of the narrowest point 14 to a point 32 which is 2 cm downstream of the end 18 of the narrowest point 14 thus forms a gas inlet area within which the inlets 30 are expediently arranged. The larger the opening angle β of the diffuser section 20 , the shorter the distance between the end 18 of the narrowest point 14 and the point 32 , at which a good conveying efficiency is still achieved. In a modification of the embodiment shown in FIG. 1, the inlets 30 for the conveying gas can also be arranged up to the beginning 16 of the narrowest point 14 upstream of the Venturi channel 8 .
Der Grundkörper 2 ist mit einer axialen Durchgangsöffnung
40 axial zu dem Venturi-Kanal 8 versehen. Die Durchgangs
öffnung 40 besteht nacheinander aus einem im Durchmesser
kleinsten Abschnitt 42, welcher einen Einlaß für
pulverförmiges und körnerförmiges Teilchenmaterial axial in
den sich verengenden Abschnitt 10 des Venturi-Kanals 8
bildet, einem im Durchmesser größeren Abschnitt 44, in
welchen das Rohr 4 mit seinem den Abschnitt 10 aufweisenden
Ende eingesteckt ist, und aus einem im Durchmesser noch
größeren Gewindeabschnitt 46, in welchen die Hülse 6 mit
einem Gewindeabschnitt 48 eingeschraubt ist. Die Hülse 6
ist auf das Rohr 4 aufgesteckt und drückt mit einer
radialen Schulter 50 gegen einen Absatz 52 des Rohres 4, so
daß die in den Grundkörper 2 eingesteckte Stirnfläche 54
des Rohres 4 gegen einen radialen Absatz 56 des
Grundkörpers 2 gedrückt wird und dort dichtend anliegt,
ohne daß zusätzliche Dichtungsmittel erforderlich sind. Der
Absatz 56 befindet sich zwischen dem Einlaß-Abschnitt 42
und dem folgenden Abschnitt 44 der Durchgangsöffnung 40.
Der Ringkanal 26 ist durch eine ringförmige Ausnehmung 58
in der Stirnfläche 54 und der angrenzenden Umfangsfläche
des Rohres 4 gebildet und wird von den Flächen dieser
ringförmigen Ausnehmung sowie den gegenüberliegenden
Flächen des Grundkörpers 2 begrenzt. In die Ringnut 26
mündet eine im Grundkörper 2 gebildete Anschlußbohrung 60
für Fördergas zu den Einlässen 30. Ferner ist im
Grundkörper 2 eine weitere Anschlußbohrung 62 gebildet,
welche in den als Einlaß 42 dienenden Abschnitt der
Durchgangsöffnung 40 mündet und zur Zufuhr von Steuergas in
den sich verengenden Abschnitt 10 des Venturi-Kanals 8
dient. Je mehr Steuergas über die Anschlußbohrung 62
zugeführt wird, desto geringer ist die Förderwirkung des
über die Anschlußbohrung 60 und die Einlässe 30
zugeführten Fördergases. Das Fördergas und das Steuergas
werden von einer gemeinsamen Druckluftquelle 64 geliefert,
welche über ein Regelorgan 66 an die eine Anschlußbohrung
60 für Fördergas und über ein weiteres Regelorgan 68 an die
weitere Anschlußbohrung 62 angeschlossen ist. Ferner ist
die Druckluftquelle bei der hier dargestellten
Ausführungsform über ein drittes Regelorgan 70 an eine
Bodenkammer 72 eines Behälters 74 angeschlossen. Als
Beispiel wird hier angenommen, daß sich in dem Behälter 74
Pulver zur Beschichtung von Gegenständen nach bekannten
Sprühbeschichtungsmethoden befindet. Das Gas gelangt von
der Bodenkammer 72 durch einen perforierten Boden 76 in den
darüber befindlichen Behälterraum 78 und hält dort in
bekannter Weise das Pulver in einem Schwebezustand in dem
vom Boden 76 aufsteigenden Gas. Der Behälterraum 78 ist
über eine Leitung 80 an den als Einlaß dienenden Abschnitt
42 der Durchgangsöffnung 40 des Grundkörpers 2
angeschlossen. Das durch die Einlässe 30 in den Venturi-
Kanal 8 strömende Fördergas erzeugt stromaufwärts der
Einlässe 30 im Venturi-Kanal 8, also insbesondere im
Bereich des Anfangs 16 der engsten Stelle 14, einen starken
Sog, durch welchen in die Leitung 80 Pulver aus dem
Behälter 74 angesaugt und durch den Venturi-Kanal 8 einer
nicht dargestellten Sprüheinrichtung zum Beschichten von
Gegenständen zugeführt wird.The base body 2 is provided with an axial through opening 40 axially to the Venturi channel 8 . The passage opening 40 consists successively of a smallest diameter section 42 , which forms an inlet for powdery and granular particulate material axially into the narrowing section 10 of the venturi channel 8 , a larger diameter section 44 , in which the tube 4 with its the end having the section 10 is inserted, and a threaded section 46 which is even larger in diameter and into which the sleeve 6 is screwed with a threaded section 48 . The sleeve 6 is fitted onto the tube 4 and presses with a radial shoulder 50 against a shoulder 52 of the tube 4 so that the inserted into the base body 2 end face of the tube 4 pressed 54 against a radial shoulder 56 of the base body 2 where it sealingly is present without the need for additional sealants. The shoulder 56 is located between the inlet section 42 and the following section 44 of the through opening 40 . The annular channel 26 is formed by an annular recess 58 in the end face 54 and the adjacent peripheral surface of the tube 4 and is delimited by the surfaces of this annular recess and the opposite surfaces of the base body 2 . A connecting bore 60, formed in the base body 2 , for conveying gas to the inlets 30 opens into the annular groove 26 . Furthermore, a further connection bore 62 is formed in the base body 2 , which opens into the section of the passage opening 40 serving as the inlet 42 and serves to supply control gas into the narrowing section 10 of the venturi channel 8 . The more control gas is supplied via the connection bore 62 , the lower the delivery effect of the delivery gas supplied via the connection bore 60 and the inlets 30 . The conveying gas and the control gas are supplied by a common compressed air source 64 , which is connected via a control element 66 to the one connection hole 60 for conveying gas and via a further control element 68 to the further connection hole 62 . Furthermore, the compressed air source in the embodiment shown here is connected to a bottom chamber 72 of a container 74 via a third control element 70 . As an example, it is assumed here that the container 74 contains powder for coating objects by known spray coating methods. The gas passes from the bottom chamber 72 through a perforated bottom 76 into the container space 78 above it and holds the powder in a floating state in the gas rising from the bottom 76 in a known manner. The container space 78 is connected via a line 80 to the section 42 of the through opening 40 of the base body 2 serving as an inlet. The conveying gas flowing through the inlets 30 into the Venturi channel 8 generates a strong suction upstream of the inlets 30 in the Venturi channel 8 , that is to say in particular in the area of the beginning 16 of the narrowest point 14 , through which powder from the container 80 flows into the line 80 74 is sucked in and fed through the Venturi channel 8 to a spray device (not shown) for coating objects.
Aufgrund der Wirkung der pneumatischen Fördereinrichtung
kann der Venturi-Kanal 8 auch als Saugstrahlkanal, und die
Fördereinrichtung insgesamt als Saugstrahlpumpe bezeichnet
werden.Due to the effect of the pneumatic conveying device, the venturi channel 8 can also be referred to as a suction jet channel and the conveying device as a whole as a suction jet pump.