DE4322882A1 - Druckluftsaug- und -fördergerät - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Druckluftsaug- und -fördergerät sowie Verfahren zum Fördern mittels Druckluft.

Es sind bereits eine Reihe von Verfahren und Vorrichtungen zum Fördern mittels Druckluft vorgeschlagen worden, die aber im Gegensatz zu anderen Förderverfahren, abgesehen von speziel­ len Anwendungszwecken, nur relativ geringe Verbreitung er­ fahren haben. Die bisher üblichen Druckluftfördergeräte nei­ gen dazu, Druckschwankungen aufzuweisen, die dann entweder die Ansaugwirkung solcher Geräte beeinträchtigen oder die zu einer Entmischung des Fördergutes in der Vorrichtung füh­ ren, was beispielsweise beim Sandstrahlen von Gebäuden oder Vorrichtungen auch zu einer unterschiedlichen Wirkung führt. Im Vergleich zu diesen vorbekannten Geräten stellt die in der DE-OS 38 05 410 beschriebene Reinigungsvorrichtung eine Verbesserung dar, da hiermit eine Entmischung im wesentlichen vermieden werden kann. Das in der DE-OS 38 05 410 beschrie­ bene Gerät steht vorzugsweise aus einem inneren, das Förder­ gut aufnehmenden Rohr, das mit einem zweiten, die Druckluft zuführenden Rohr verbunden ist, wobei zwischen Innen- und Außenrohr Verbindungen zum Luftdurchtritt bestehen. Diese Verbindungen sind düsenförmig ausgestaltet und ragen in das Innenrohr, daß das Fördergut aufnimmt, hinein. Vorzugsweise sind die Düsen halbkugelförmig oder krallenförmig ausge­ bildet und können vorzugsweise schwenkbar an der Rohrwandung angebracht sein. Es hat sich herausgestellt, daß mit einer solchen Konstruktion nur Vorrichtungen mit sehr geringer Lebensdauer produziert werden können, denn wenn diese Ge­ räte zur Förderung von festen oder flüssigen Stoffen einge­ setzt werden, führt der im Innenrohr herrschende Unterdruck zu so starken Beschleunigungen, daß die in das Innenrohr ragenden Düsen einem ernormen Verschleiß ausgesetzt werden. Die Geräte sind daher regelmäßig in kurzen Abständen repara­ turbedürftig und somit sehr kostenintensiv.

Es besteht daher noch ein Bedarf nach Druckluftsaug- und -fördergeräten, die effektiv arbeiten und die oben geschil­ derten Nachteile nicht aufweisen.

Zur Lösung der Aufgabe wird ein Druckluftsaug- und -förderge­ rät, bestehend aus einem offenen inneren, das Fördergut auf­ nehmenden Rohr vorgeschlagen, das ganz oder teilweise mit einem zweiten, die Druckluft führenden Rohr ummantelt ist und wobei Verbindungsöffnungen zwischen Innen- und Außenrohr bestehen, und daß dadurch gekennzeichnet ist, daß die Verbin­ dungsöffnungen als Düsenbohrungen oder Lavaldüsen ausgebildet sind und daß ihr Verlauf in der Wandung einen Neigungswinkel zur Vertikalen von etwa 2 bis 25° aufweist.

Überraschenderweise wurde jetzt festgestellt, daß sehr effek­ tive Druckluftfördergeräte konstruiert werden können, wenn ein offenes Innenrohr, daß das Fördergut aufnimmt, mit einem zweiten, als Druckkammer wirkenden Rohr ummantelt wird, wobei dieses Außenrohr über einen Anschluß zu einem Druckerzeuger, insbesondere über ein Drucklufterzeuger verfügt. Die Verbindung zwischen Innen-, also Förderrohr und dem äußeren Druckrohr folgt über Verbindungsöffnungen, die völlig plan mit der Wandung des Innenrohres sind und als Düsenbohrungen oder bei Hochleistungsgeräten als Lavaldüsen ausgebildet sind. Der Verlauf der Düsenbohrung sollte, bezogen auf die Wandung, zur Vertikalen einen Neigungswinkel von etwa 2 bis 25° aufweisen, wobei die Größe dieses Winkels von dem zu transportierenden Gut, seiner Konsistenz und den erwünschten Geschwindigkeiten abhängt. Generell gilt die Regel, daß die Geschwindigkeit bei stärkerem Neigungswinkel zunimmt, da sich um die Wandung des Förderrohres und um das Transportgut herum eine Art "Un­ terdruckkissen" ausbildet. Die Verbindungsöffnungen zwischen Innen- und Außenrohr sind vorzugsweise auf einer Spirale über den Umfang des Innenrohres angeordnet, und zwar bei möglichst gleichmäßiger Verteilung auf der Spirale. Bezogen auf die Ansaugöffnung des Innenrohres sollte die Spirale vorzugsweise rechtsdrehend ausgebildet sein. Der Durchmesser der Verbindungsöffnungen, seien es Düsenbohrungen oder Laval­ düsen beträgt in der Regel zwischen etwa 1 bis 10 mm.

Da durch die Verbindungsöffnungen eine Schwächung in der Wandung des Innenrohres eintritt, wird die Wandung im Bereich der Verbindungsöffnungen vorzugsweise verstärkt, was beispiels­ weise durch Aufschweißen halbrunder Verstärkungsringe gesche­ hen kann.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird vorzugsweise mit einem Vorratsbehälter oder einer Mischkammer gekoppelt, die vor der Ansaugöffnung des Innenrohres plaziert wird. Bei anderen bevorzugten Ausführungsformen kann zusätzlich die Zuführung des Transportgutes über eine Förderschnecke vorgesehen sein, die entweder direkt mit der Ansaugöffnung des Innenrohres oder mit einem Vorratsbehälter bzw. einer Mischkammer zusam­ menwirkt.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum selbsttä­ tigen Ansaugen und Fördern von festen, flüssigen oder gasför­ migen Stoffen mittels Druckluft, daß dadurch gekennzeichnet ist, daß die Druckluft in ein Förderrohr injiziert wird, wobei die Injektionsöffnungen gleichmäßig über den Umfang des Rohres verteilt und als Düsenbohrungen oder Lavaldüsen ausgebildet sind und ihr Verlauf im Verhältnis zur Vertikalen einen Neigungswinkel von etwa 2 bis 25° aufweist. In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird die Druckluft über Injektionsöffnungen zugeführt, die auf einer Spiralbahn über den Umfang des Förderrohres verteilt sind, wobei die Spiralbahn in bezug auf die Ansaugöffnung des Förderrohres rechtsdrehend verläuft.

Vorrichtung und Verfahren gemäß der Erfindung können bei einer Vielzahl von Anwendungszwecken eingesetzt werden, da sie zum Ansaugen und Fördern von festen, flüssigen und gas­ förmigen Medien geeignet sind. Neben der üblichen Material­ förderung von Vorratssilos in die Verarbeitung sind daher die Geräte besonders zum Fördern von aggressiven, giftigen oder ätzenden Substanzen beispielsweise in der chemischen Industrie, geeignet. Daneben können die Geräte aber auch zum Reinigen von Großflächen wie beispielsweise Gebäuden oder zum Entrosten von Bauteilen, Schiffen und ähnlichem eingesetzt werden, wenn entsprechende feste oder flüssige Reinigungsmittel gefördert werden. Ein weiterer Einsatzbe­ reich insbesondere für auf entsprechende Fahrzeuge montierte Geräte dieser Art ist die Reinigung von Straßen, Plätzen oder Sportstätten von Abfällen, die in einen an die Aus­ tragungsöffnung des Innenrohres angeschlossenen Sammelbe­ hälter überführt werden. Die gleiche Konstruktion ermöglicht auch beispielsweise ein sehr rasches und problemloses Sammeln von Herbstlaub im privaten oder öffentlichen Bereich.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert:

Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch eine Ausführungs­ form der erfindungsgemäßen Vorrichtung;

Fig. 2 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt.

Das Innenrohr 1, das in der Regel aus Stahllegierungen be­ steht, weist zwei Öffnungen, nämlich die Ansaugöffnung 8 und die Förderöffnung 9 auf. Das Innenrohr 1 ist ganz oder teilweise von dem Außenrohr 5 umschlossen, das in der Regel ebenfalls aus Stahl besteht und mit dem Innenrohr in geeigneter Weise verschweißt ist. Das Außenrohr 5 ist mit einem Ansatz 7 für das Drucklufteinlaßventil versehen. Die Verbindung zwischen dem Außenrohr 5 und dem Innenrohr 1 verläuft über Öffnungen in der Wandung 2 des Innenrohres. Diese Verbindungs­ öffnungen 4 sind als Düsenbohrungen dargestellt, deren Verlauf, bezogen auf die Vertikale, schräg ist und einen Winkel mit dieser bildet. Zur Verstärkung der Wandung 2 des Innenrohres sind im Bereich der Verbindungsöffnung 4 Verstärkerringe 3 angebracht. Die Stärke der Innenrohrwandung 2 und der Außen­ rohrwandung 6 bestimmt sich nach dem Verwendungszweck und dem zu erwartenden Betriebsdruck.

Claims (10)

1. Druckluftsaug- und -fördergerät, bestehend aus einem offenen inneren, das Fördergut aufnehmenden Rohr, das ganz oder teil­ weise mit einem zweiten, die Druckluft führenden Rohr ummantelt ist, und wobei Verbindungsöffnungen zwischen Innen- und Außen­ rohr bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsöff­ nungen (4) als Düsenbohrungen oder Lavaldüsen ausgebildet sind und ihr Verlauf einen Neigungswinkel zur Vertikalen von etwa 2 bis 25° aufweist.

2. Druckluftgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsöffnungen (4) auf einer Spirale über den Umfang des Innenrohres (1) angeordnet sind.

3. Druckluftgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Anordnung der Verbindungsöffnungen (4) spiral­ förmig rechtsdrehend ist.

4. Druckluftgerät nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeich­ net, daß die Verbindungsöffnungen (4) über den Umfang der Spirale gleichmäßig verteilt angeordnet sind.

5. Druckluftgerät nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die Wandung (2) des Innenrohres (1) im Bereich der Verbindungsöffnungen verstärkt ist.

6. Druckluftgerät nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeich­ net, daß der Durchmesser der Verbindungsöffnungen (4) meist zwischen 1 bis 10 mm beträgt.

7. Druckluftgerät nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeich­ net, daß zur Zuführung des Transportgutes das offene Ansaug­ ende (8) des Innenrohres (1) mit einer Förderschnecke zusammen­ wirkt.

8. Verfahren zum Ansaugen und Fördern von festen, flüssigen oder gasförmigen Stoffen mittels Druckluft, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Druckluft in ein ummanteltes Förderrohr injiziert wird, wobei die Injektionsöffnungen gleichmäßig über den Umfang des Rohres verteilt sind und ihr Verlauf einen Neigungswinkel zur Vertikalen von etwa 2 bis 25° auf­ weist.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckluft über Injektionsöffnungen zugeführt wird, die auf einer Spiralbahn über den Umfang des Förderrohres ver­ teilt sind.

10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Injektionsöffnungen auf einer Spiralbahn liegen, die in bezug auf die Ansaugöffnung des Förderrohres rechts­ drehend ist.