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Leitung zur Förderung von Staubluftgemischen mit parallel laufender,
mit der Förderleitung abstandsweise verbundener Druckluftleitung. Staub, insbesondere
Kohlenstaub von großer Feinheit, der- mit Luft zu einer Art Emulsion vermischt ist,
kann bekanntlich wie Wasser durch dünne Rohrleitungen auf beliebige Entfernungen
fortgepumpt werden. Solange der Förderbetrieb andauert, tritt erfahrungsgemäß .eine
Ausscheidung des Staubes in nennenswertem Maße nicht ein; dagegen fällt er aus der
Emulsion aus, wenn die Pumpe längere Zeit hindurch stillgesetzt wird. Handelt es
sich nun um lange Staubleitungen, die im wesentlichen wagerecht verlaufen, so bietet
die Ablagerung des Staubes kein Hindernis beim Wiederingangsetzen der Pumpe, denn
es kann sich an jeder Stelle der Leitung nur eine geringe Staubmenge ablagern, die
den Querschnitt der Rohrleitung nur wenig verengt und die beim Inbetriebsetzen der
Pumpe durch den darüber hinwegstreichenden Staubluftstrom in kürzerer oder längerer
Zeit vollkommen fortgeblasen, wird. Anders, liegen die Verhältnisse bei senkrechten
Staubleitungen. Hier sammelt :sieh der bei Unterbrechung des Förderbetriebes ausfallende
Staub im unteren. Teile der Rohrleitung zu einer den ganzen Querschnitt verstopfenden
Säule an, die :eine beträchtliche Höhe annehmen kann, wenn es sich um lange Steigleitungen
handelt. Das Raumverhältnis von Staub und Luft in einer zur Förderung geeigneten
Emulsion beträgt im allgemeinen i: io. Bei einer Steigleitung von 2o m Höhe wird
sich also bei Stillstand der Pumpe im unteren Teil eine feste'Staubsäule von z m
Höhe ablagern. Eine Staubsäule dieser Bemessung bietet - erfahrungsg-emäß beim Anfahren
der Pumpe keinen unüberwindlichen Widerstand; es wird sich zunächst der erforderliche
Anfangsdruck der Pumpe ;etwas erhöhen, doch liegt die erforderliche Drucksteigerung
noch in normalen Grenzen. Bei großen Steighöhen, wie sie beispielsweise in Bergwerksschächten
vorkommen, wo der Staub vom unteren Ende des Schachtes um mehrere hundert Meter
nach oben geschafft werden muß, bildet sich bei Unterbrechung des Förderbetriebes
jedoch eine Staubsäule von so großer Höhe und Dichtigkeit, daß der Widerstand sogar
mit einem Vielfachen des für den normalen Förderbetrieb erforderlichen Kraftaufwandes
nicht mehr überwunden werden kann. Hierin liegt eine wesentliche Schwierigkeit für
die Anwendung der erwähnten Sitaubförderun.g durch einfachen Pumpenbetrieb.
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Die Erfindung bezweckt eine Beseitigung dieser Schwierigkeit. Sie
besteht in der Anordnung von Einrichtungen, durch. welche die sich bei Stillstand
des Förderbetriebs. ablagernde Staubsäule in mehrere kürzere Säulen so unterteilt
wird, daß diese einzeln durch Einwirkung von Druckluft wieder aufgelokkert werden
können. Dieser Gedanke ist in verschiedenen Formen .ausführbar, je nachdem zur Auflockerung
des abgelagerten Staubes eine besondere Preßluftzuführung oder die zu fördernde
Emulsion selbst benutzt wird. In wagerechten Strecken ist es bereits bekannt, die
Förderleitung abstandsweise auf der ganzen Länge mit einer nebenher laufenden Druckluftleitung
zu verbinden.
Die Zeichnung veranschaulicht mehrere Beispiele.
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Bei der Ausführungsform nach Abb. i ist parallel zur Förderleitung
a, und zwar bis zur mutmaßlichen Höhe der abgelagerten Staubmenge, eine besondere
Preßluftleitung b angebracht, die in gewissen Abständen durch Zweigleitungen c mit
der Hauptleitung a in Verbindung steht. Jede der Zweigleitungen ist durch einen
Hahn o. dgl. d absperrbar. Die Einrichtung kann so getroffen sein, daß sämtliche
Hähne d miteinander verbunden und durch eine gemeinschaftliche Einstellvorrich=
tung e umgeschaltet werden können. Soll die Pumpe i nach längerem Stillstand in
Betrieb gesetzt werden, so werden zunächst sämtliche Hähne d geöffnet, zugleich
wird Preßluft durch die Leitung b in den unteren Teil des Rohres rc eingeführt,
wodurch die hier angesammelte und durch längeres Lagern fest gewordene Staubsäule
aufgelockert wird. Ist dies geschehen, so wird die Pumpe in Betrieb gesetzt, deren
Anfahren durch die vorherige Auflockerung des Staubes wesentlich erleichtert ist.
Die Zweigleitungen c werden zweckmäßig nach Aufhören der Preßluftzuführung wieder
abgeschlossen, damit ihre Verstopfung beim späteren Stillsetzen der Pumpe vermieden
wird.
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Gegebenenfalls kann die Anordnung auch so getroffen sein,- daß die
Hähne d nacheinander geöffnet werden, um die Staubsäule von oben her stufenweise
auflockern zu können.
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Die beiden Ausführungsformen nach Abb. a und 3 haben gemeinsam, daß
in größeren Abständen über die ganze Höhe der Förderleitung verteilt Einrichtungen
zum Auffangen des niederfallendes Staubes angebracht sind, so daß sich bei Stillstand
der Förderung nur kürzere Staubsäulen bilden können, die durch Längere Luftzwischenräume
voneinander getrennt sind.
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Gemäß Abb. z besteht zu diesem Zweck die Steigleitung aus mehreren
gegeneinander versetzten Teilen a, die durch kurze, wagerechte Rohrstücke g miteinander
verbunden sind. Bei Stillstand des Förderbetriebes wird sich also der Staub in entsprechend
getrennten kürzeren Säulen ablagern, Die Pumpe braucht daher beim Wiederanfahren
keinen hohen Widerstand zu überwinden; sie arbeitet vielmehr zunächst nur gegen
den verhältnismäßig kleineren Widerstand der ersten Staubsäule und, sobald diese
aufgelockert oder mitgerissen ist, gegen den entsprechenden Widerstand der zweiten
kurzen Staubsäule usf. Bei der Ausführungsform nach Abb.3 ist die Steigleitung wieder
in gerader Linie durchgeführt. An Stelle der wagerechten Rohrstücke g sind hier
Absperrorgane lt vorgesehen, die bei Stillsetzen der Pumpe zweckmäßig zwangläufig
geschlossen werden. Bei Wiederaufnahme des Förderbetriebes werden diese Absperrorgane
nacheinander von unten angefangen geöffnet, so daß ebenso wie bei der Ausführung
nach Abb. z die Teilwiderstände nacheinander von der Pumpe überwunden werden können.
Die Umstellung der Absperrorgane kann auf beliebige Art erfolgen, sei es durch elektrische
oder durch pneumatische oder durch mechanische Einwirkung.
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An Stelle von umschaltbaren Hähnen oder Klappen o. dgl. können gegebenenfalls
selbsttätig wirkende Rückschlagventile vorgesehen sein, die sich dann beim Wiederanfahren
der Pumpe von selbst nacheinander öffnen.