DE3901301A1 - Rohrleitung fuer die pneumatische foerderung von schuettgut - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Rohrleitung für die pneumatische Förderung von Schüttgut, die in ihrem Förderquerschnitt Einbauten mit wendelartigen Leitflächen aufweist.

Eine Rohrleitung dieser Art ist der europäischen Patentschrift 1 79 354 zu entnehmen. Dort dienen die wendelförmigen Leitflächen zum Anheben des sich im unteren Leitungsquerschnitt sammelnden Schüttgutes und zum Fallenlassen desselben in den fördernden Gasstrom, wobei die im Querschnitt sich über im wesentlichen die gesamte lichte Weite der Förderleitung erstreckende und darin zwei durchgehend offene Teilquerschnitte voneinander trennende Leitfläche stromabwärts nach einer Halbwendel in einer etwa horizontalen Kante endet. Es handelt sich also um gesonderte Einbauten in ein Förderrohr.

Der pneumatische Transport von Schüttgütern kann im wesentlichen mit zwei Förderverfahren durchgeführt werden:

• Pfropfenförderung und
• Flugförderung.

Bei der Pfropfenförderung wird der größte Teil der zur Förderung notwendigen Energie zur Überwindung der Reibung zwischen Förderrohrwand und Fördergutpfropfen benötigt. Die notwendigen Förderdrücke von beispielsweise 4 bis 6 bar bei der pneumatischen Pfropfenförderung von Quarzsand durch Förderleitungen aus Stahl dokumentieren dies.

Die zur Bewegung der Pfropfen erforderliche Energie wird dem Fördergut durch Expansion der Luft zwischen dem Pfropfen und den Einzelkörnern zugeführt.

Bei der Flugförderung wird die zur Bewegung der in relativ großem Abstand zueinander befindlichen Produktkörner aus der kinetischen Energie der strömenden Förderluft entnommen.

Damit sich die infolge der Schwerkraft auf dem Boden des Förderrohres sammelnden Produktkörner über den Querschnitt des Förderrohres verteilen, muß die Förderluftströmung ausreichend turbulent sein, d. h. die Luftbewegung verläuft nicht nur in Förderrichtung laminar, sondern auch quer dazu. Dies wird zumeist dadurch erreicht, daß die Strömungsgeschwindigkeit sehr hoch gewählt wird.

Man hat bereits versucht, durch die obenerwähnten Einbauten in die Förderleitung der Förderluft bei geringeren Strö­ mungsgeschwindigkeiten eine ausreichende Turbulenz zu erzeugen. Diese Einbauten engen aber den Querschnitt erheblich ein, sind aufwendig und unterliegen einem stärkeren Verschleiß als die Förderleitungswand, bzw. sie zerreiben einen größeren Anteil des Fördergutes. Zur Pfropfenförderung sind sie ungeeignet.

Angesicht dieser Gegebenheiten hat sich der Erfinder die Aufgabe gestellt, bei Dichtstrom- und Pfropfenförderung die Wandreibung zwischen Fördergut und Rohrleitungswand zu vermindern und bei Dünnstromförderung die notwendige Fördergeschwindigkeit durch Wirbelbildung herabzusetzen.

Zur Lösung dieser Aufgabe führt, daß die wendelförmige/n Leitfläche/n gegen die Förderrichtung weisende Kanten eines in ein Außenrohr wendelartig lagernden Bandes sind. Dieses schmiegt sich der Innenfläche des Außenrohres an. Reicht die Eigenspannung des Bandes nicht völlig aus, kann dieses mit mechanischen Mitteln am Außenrohr befestigt oder mit diesem verklebt werden.

Eine derartige Förderleitung erfüllt die vom Erfinder gesehene Aufgabe in vollkommener Weise. Die bei der Dünnstromförderung entstehenden Druckverluste werden durch Minderung der Reibung des Gutes an der Förderleitungswand großteils ausgeglichen.

Das Förderleitsystem nach der Erfindung hat bei der Flugförderung die Aufgabe, die Förderluft schon bei geringeren Geschwindigkeiten als im Förderrohr ohne Leitsystem ausreichend turbulent zu machen, ohne daß der Gesamtwiderstand erhöht wird. Dies wird erreicht, indem innerhalb des Außenrohres jenes wendelförmige Band eingesetzt wird. An den Kanten dieses Bandes bilden sich Ablösewirbel, welche die Verteilung des Fördergutes über den Förderleitungsquerschnitt unterstützen.

Von besonderer Bedeutung ist der Querschnitt des Bandes, welcher die Leitflächen ergibt.

Als zusätzlich vorteilhaft hat sich erwiesen, die Oberfläche des Bandes mit Noppen, Querriefen oder Ausnehmungen zu versehen, welche die Aufgabenlösung günstig beeinflussen.

Produktablagerungen in dem zwischen den Windungen des Bandes bestehenden Spalt im unteren Bereich behindern die Wirbelbildung kaum.

Wird die Breite des beschriebenen Spaltes klein oder geht sie gegen Null, so entsteht ein Förderrohr, das sich besonders zur Pfropfenförderung eignet.

Durch den geringen Reibungskoeffizienten wird die Keilwirkung und damit der notwendige Förderdruck geringer.

Als weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Rohres ist anzusehen, daß man mit ihm Energieeinsparungen erzielen kann.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungs­ beispiele sowie anhand der Zeichnung.

Diese zeigt in vier Figuren jeweils Längsschnitte durch Teile einer Förderleitung.

Eine im wesentlichen horizontal verlaufende Förderleitung 10 für granulatartiges Fördergut 11 besteht aus einem -- Druckbe­ lastungen und äußere Kräfte aufnehmenden -- Außenrohr 12 mit Flansch 13 sowie einem an der Innenfläche des Außenrohrs 12 vorgesehenen Leitsystem in Form eines wendelförmig gelegten Bandes 14 aus einem Werkstoff mit sehr guten Gleiteigenschaften. Der Steigungswinkel des Bandes 14 der Breite b ist in Fig. 1 an der Rohrachse A mit w bezeichnet und mißt hier beispielsweise 30°.

Die Steigung w wird gemäß Fig. 3 so gewählt, daß zwischen den Windungen des Bandes 14 Spalte 16 mit in Abstand q entstehen. Bei Förderung von Fördergut 11 in Förderrichtung x bilden sich an den gegen letztere gerichteten Kanten 18 des Bandes Ablösewirbel, welche die Verteilung des Fördergutes 11 über den Förderleitungsquerschnitt ebenso unterstützt, wie dies der durch die Wendelung verursachte Drall tut.

Als Werkstoff für das Band 14 eignet sich besonders ultrahochmolekulares Niederdruckpolyethylen; es verbindet sehr geringe Reibungskoeffizienten mit besonders hoher Ver­ schleißfestigkeit.

Die Herstellung der Förderleitung 10 erfolgt, indem das Band 14 aus dem gewünschten Werkstoff über einen aus Gründen der Übersichtlichkeit der Zeichnung nicht wiedergegebenen Dorn gewickelt, zusammen mit diesem in das Außenrohr 12 eingeführt wird und sich in diesem mit seiner Eigenspannung an die Rohrinnenseite anschmiegt. Dann wird der Dorn aus dem Außenrohr 12 gezogen.

Die Befestigung des Bandes 14 am Außenrohr 12 kann durch mechanische Mittel oder Klebungen unterstützt werden.

Der Querschnitt des Bandes 14 ist zum Erzeugen der beschriebenen Kante 18 rechteckig ausgebildet, kann aber auch teilkreisförmig oder trapezartig sein. Gemäß Fig. 4 weist die höhere Stirnseite der Querschnittskante des Bandes 14 mit ihrer Kantenhöhe h gegen die Förderrichtung x.

Auch Formgebungen an der Oberfläche 20 des Bandes 14 wie Nocken 22, Querriefen oder Ausnehmungen 24 unterstützen die Wirbelbildung.

Claims (11)

1. Rohrleitung für die pneumatische Förderung von Schüttgut, die in ihrem Förderquerschnitt Einbauten mit wendelartigen Leitflächen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die wendelartige Leitfläche (18) gegen die Förderrichtung (x) weisende Kanten eines in einem Außenrohr (12) wendelartig lagernden Bandes (14) sind.

2. Rohrleitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Band (14) sich an die Innenfläche des Außenrohrs (12) anschmiegt.

3. Rohrleitung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen Steigungswinkel (w) des Bandes (14) von etwa 30°.

4. Rohrleitung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Band (14) im Außenrohr (12) durch mechanische Mittel gehalten ist.

5. Rohrleitung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Band (14) mit dem Außenrohr (12) verklebt oder in entsprechender Weise verbunden ist.

6. Rohrleitung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Band (14) aus einem Werkstoff hoher Verschleißfestigkeit mit geringem Reibungskoeffizienten besteht.

7. Rohrleitung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch ein Band (14) aus ultrahochmolekularem Niederdruckpolyethylen.

8. Rohrleitung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch einen rechteckigen oder teil­ kreisförmigen Querschnitt des Bandes (14).

9. Rohrleitung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch einen trapezartigen Querschnitt des Bandes (14).

10. Rohrleitung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das hohe Ende (h) des Querschnittes des Bandes (14) gegen die Förderrichtung (x) gerichtet ist (Fig. 4).

11. Rohrleitung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch Unterbrechungen der Oberfläche (20) des Bandes (14) in Form von Noppen (22), Querriefen, Ausnehmungen (24) od. dgl.