DE69510260T2 - Entladevorrichtung für einen Silo oder ähnlichen Behälter - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zum Entladen verschiedener Arten von Material aus einem Silo oder einem entsprechenden Behälter.
• Silos werden zur Speicherung verschiedener Arten von Schüttgut verwendet, so für unterschiedliche Holzabschnitte, die als Ausgangsmaterial für verschiedene Verfahren verwendet werden oder als Brennstoff für Kessel in der Energieerzeugung.
• Insbesondere schließen solche Materialien unsortierte Holzabfallmaterialien ein, die als Brennstoff verwendet werden, beispielsweise Baumrinde, Schnittabfälle, Abfall aus abgerissenen Gebäuden, Aststücke und andere weniger wertvolle Holzmaterialien. Ein anderer Brennstofftyp sind die sogenannten Forstverfahrensspäne, die große Anteile unsortierter Komponenten enthalten, beispielsweise Zweige, Nadeln und Holzstücke.
• Es ist nicht zweckmäßig, Schüttgut zu klassifizieren oder zu homogenisieren, damit es als Brennstoff verwendet werden kann, weil derartiges Material in einem Kessel auch dann brennt, wenn es aus größeren Stücken besteht.
• Allerdings ist diese Art von ungleichförmigem Mischmaterial schwierig zu handhaben und Probleme sind insbesondere beim Entladen derartigen Materials aus einem Silo anzutreffen, weil das Material dazu tendiert, zusammenzubacken und nicht aus sich heraus frei zu fließen und weil die längeren Stücke in dem Material zu Förderungsstörungen führen.
• Üblicherweise wird diese Art von holzartigem Material aus einem Silo durch linear arbeitende Rechen- oder Stangenentlader entladen, mit denen das Mate rial in dem Silo durch eine seitliche Entladeöffnung zum weiteren Transport zum Anwendungsort entladen wird.
• Entlader dieser Art sind insbesondere von schwerer Struktur und benötigen eine hohe Arbeitsleistung, weil sie das Material gleichzeitig über die gesamte Fläche des Silobodens bewegen müssen und es dabei in ein oder zwei Richtungen "stoßen". Außerdem sind diese Systeme nachteilig in Bezug auf ihren Platzbedarf, beispielsweise weil ein Hydraulikantrieb einen großen Platz beansprucht.
• Ein weiterer Nachteil bei Silos von rechtwinkliger Form ist die schwere Struktur der flachen Seitenwände.
• Entladeverfahren, bei denen das Material durch die Mitte des Silos entladen wird, haben den Nachteil, daß das Material durch konvergierende Löcher und komplexe Kanäle bewegt wird, in welchen nicht homogenes und absetzendes Material dazu neigt, Störungen wie oben beschrieben hervorzurufen, was der Grund dafür ist, daß solche Verfahren in vielen Fällen nicht verwendet werden können.
• Ein Beispiel für diesen Typ von Entladern, bei denen das Material durch die Mitte des Silos entladen wird, ist jenes, das im deutschen Patent 11 33 310 vorgestellt wird. Es hat den Nachteil, daß das Material in einen Raum hinein entladen wird, der zur Mitte des Silos konvergiert. Ein weiterer Nachteil ist, daß der Entladering dazu neigt, sich aufwärts zu bewegen, wenn er dicht an den Silowänden ist, da der Ring mittels einer Zähnung gedreht wird, die auf der Innenseite des Ringes angeordnet ist. Diese Umstände verursachen Probleme in der praktischen Arbeit. Die gleichen Nachteile werden auch in einer Vorrichtung beobachtet, die in der finnischen Patentanmeldung FI 832 214 vorgeschlagen wird.
• Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen sich vergrößernden freien Raum innerhalb des Silos zu schaffen, der die Entladung eines beliebigen zusammengepreßten und abgesetzten Materials in einem Silo sicherstellt.
• Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale, die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 definiert sind.
• In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der Entladering angetrieben durch eine Verzahnung, die auf dem Umfang des Entladerings angeordnet ist, und der Ring wird zurückgehalten durch seine Randzone, um ihn vom Aufsteigen abzuhalten und er ist versehen mit einem Kontakt, um eine Rotation im selben Ort zu verhindern.
• Mit der Vorrichtung nach der Erfindung wird das enthaltene Material entladen von unterhalb einer Schale eines runden Silos durch eine ringähnliche Entladeöffnung angeordnet an oder dicht bei dem Umfang des Silobodens. Das enthaltene Material bewegt sich radial auf dem Siloboden in Richtung eines sich ausdehnenden freien Raumes, so daß das Material, das in dem Silo unter Druck gestanden hat, nun gelockert werden kann, wodurch die Entladung eines zusammengepreßten und abgesetzten Materials sichergestellt wird.
• Der Siloentlader nach der Erfindung hat eine niedrige Arbeitsleistung, weil das Material nur an einem variablem Entladepunkt gehandhabt wird und die Materialbewegung innerhalb des Silos so kurz wie möglich gehalten wird, aufgrund seiner radialen Natur.
• Bei der Verwendung der Vorrichtung nach der Erfindung kann das Material leicht gleichförmig aus dem gesamten Bereich des Silobodens entladen werden. Diese Eigenschaft gestattet es, das gespeicherte Material in einem Silo in einer first-in first-out-Manier zu handhaben, wodurch eine gleichförmige Verweildauer sichergestellt wird. Dieser Umstand ist von entscheidender Bedeutung in Fällen, in denen das Material im Silo beispielsweise thermischer oder chemischer Behandlung als Funktion der Zeit ausgesetzt ist (dampfen, bleichen etc.).
• Das enthaltene Material, das aus dem Silo unter Verwendung der Vorrichtung nach der Erfindung entladen wird, ist typischerweise in einem Sammelraum zusammengefaßt, der unter dem Siloboden vorgesehen ist, von wo das Material mittels bekannter Methoden weiter befördert wird.
• Der Sammelraum unter dem Silo kann außerdem vorteilhafterweise verwendet werden, um das Material weiter zu behandeln, beispielsweise zu verdünnen, mit Chemikalien zu mischen etc. Die Struktur und die Form des Sammelraums werden an den beabsichtigten Verwendungszweck angepaßt.
• Verschiedene Versionen der Vorrichtung nach der Erfindung können mit geeigneten Zubehören versehen werden, beispielsweise für das Mischen des Materials im Sammelraum.
• Anstatt eines Sammelraums kann eine weitere Beförderung des Materials ebenso eingesetzt werden, wobei ein rund um den Siloboden zirkulierender Förderer vorgesehen werden kann, ein Gasförderer oder dergleichen.
• Im folgenden wird die Erfindung mit der Hilfe eines Beispiels beschrieben, wobei auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen wird, in welchen
• Fig. 1 eine vereinfachte Ansicht einer Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung in Vertikalschnitt zeigt,
• Fig. 2 eine vereinfachte Ansicht einer anderen Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung im Vertikalschnitt zeigt,
• Fig. 3 die Ausführungsform der Fig. 1 und 2 im Horizontalschnitt längs der Linie A-A zeigt.
• Die Fig. 1, 2 und 3 zeigen ein Silo 1, das für die Speicherung eines enthaltenen Materials 2 verwendet wird, welches in das Silo durch eine Öffnung 3 zugeführt wird. Das Silo hat einen Boden 10, welcher mit einer Entladeöffnung versehen ist, vorzugsweise von ringähnlicher Form. Um das Silo zu entleeren, d. h. das enthaltene Material aus dem Silo zu entladen, werden ein oder mehrere Entladeringe 9 mittels eines Antriebssystems mit einem Antrieb 4, einem Kraftübertragungsgetriebe 7 und einem Antriebsrad 8, das mit einem Sekundärschaft verbunden ist, gedreht. Das Antriebsrad 8 ist vorzugsweise versehen mit Wellenzapfen und -zähnen. Durch Drehung des Antriebsrades 8 wird der Entladering 9 dazu gebracht, um seine eigenen Zentren B und B' zu rotieren und gleichzeitig um die anderen Achsen C und C' zu drehen, vorzugsweise um die vertikale Achse des Silos.
• Angeordnet an oder nahe dem radial äußersten Kreis des Entladerings (der Entladeringe) 9 ist/sind ein oder mehrere Stützelemente, das oder die in Kontakt 20 mit dem Entladering/den Entladeringen 9 ist/sind. Das hindert den Entladering/die Entladeringe 9 daran, sich auf der Stelle zu drehen. Das Stützelement 11 ist ein kreisförmiger Körper oder die Stützelemente 11 sind auf dem Umfang eines Kreises angeordnet und es ist versehen mit/sie sind Elemente angepaßt an die Zähnung 19 oder ein Äquivalent, daß an der Peripherie des Entladerings/der Entladeringe 9 ausgebildet ist, so eine Gegenzähnung, Stifte; Kerben, Löcher oder dergleichen.
• Eine bevorzugte Lösung zum Erzielen eines Kontaktes 20 liegt darin, eine Gegenzähnung 11 angepaßt an die Zähnung 19 auf den Umfang des Entladerings 9 zu verwenden. Es ist auch möglich, zum Beispiel einen Reibungskontakt zwischen dem Entladering und dem Ring auf dem Umfang des Silos zu verwenden. Das Stützelement/die Stützelemente 11 ist/sind auf dem Kreisumfang des Silos angeordnet und sind vorzugsweise befestigt auf der inneren Oberfläche oder sind ausgebildet als Teile der inneren Oberfläche. Ausgebildet auf oder befestigt an den Stützelementen ist ein Element, welches gegen die obere Oberfläche des Entladerings angeordnet ist um das letztere am Ansteigen zu hindern.
• Der Entladering/die Entladeringe 9 ist/sind typischerweise versehen mit einer Anfasung 18 auf der inneren Kante, um dem Material zu gestatten, leichter unter ihm hindurchzugelangen während der Rückwärtsbewegung D'. Die Entladeringe 9 sind angeordnet oben auf dem Siloboden 10, vorzugsweise in seiner unmittelbaren Nachbarschaft oder in Kontakt mit dem Boden (10).
• Wenn der Entladering/die Entladeringe 9 in Richtung C und C' um den Boden dreht/drehen, stoßen er/sie das Material mit seiner/ihrer äußeren Kante radial in Richtung D von unterhalb der Schale 12 des Silos 1 in die Entladeöffnung 13 und weiter in den Sammelraum 14 und auf den Förderer 15.
• Das Material wird gleichförmig aus dem gesamten Bereich des Silobodens 10 gemäß dem first-in first-out Prinzip entladen. Da die Materialentladung radial in Richtung D von unterhalb der Schale 12 des Silos 1 in einen freien Raum 13 am äußeren Rand erfolgt, benötigt die Entladung nicht allzuviel Arbeit und daher ist die Leistungsanforderung klein verglichen mit den vorbekannten Entladeverfahren, die für entsprechende Materialien verwendet werden.
• Fig. 2 zeigt eine andere Ausführungsform gemäß der Erfindung, in welcher der Sammelraum aus einem Mischbehälter 17 besteht. Befestigt in dem Mischbehälter sind Mischelemente 16, zu welchen die Antriebsleistung von einem Antrieb 4 mittels eines Kraftübertragungsgetriebes 7 übertragen. Wenn beispielsweise hochkonsistente Masse verdünnt werden soll in eine Konsistenz, die zum Pumpen geeignet ist, dann ist diese Ausführungsform sehr nützlich, um das Material gleichförmig aus dem gesamten Bereich des Silobodens zu entladen und die Entladung in den Mischbehälter wird in der vorbeschriebenen Weise durchgeführt. Es ist klar aus den vorstehende Beispielen, zum Beispiel aus den Lösungen, die in den Fig. 1, 2 und 3 dargestellt sind, daß die Vorrichtung nach der Erfindung eine vorteilhafte Struktur hat, die sie in die Lage versetzt, in gewünschten Konditionen und Anwendungen wie vorstehend eingesetzt zu werden.
• Es ist für den Fachmann klar, daß die Erfindung nicht auf die vorbeschriebene Ausführungsbeispiele beschränkt ist, sondern daß sie innerhalb der folgenden Ansprüche variiert werden kann.

Claims (11)

1. Ein Silo oder vergleichbarer Behälter mit einem Entlademechanismus zum Entladen eines darin befindlichen Materials durch eine Entladeöffnung (13) auf dem Boden (10) des Silos, wobei der Entlademechanismus wenigstens einen Entladering (9) enthält, der so eingebaut ist, daß er gleichzeitig um seinen eigenen Mittelpunkt (B, B') und eine Achse (C, C') rotiert, welche vorzugsweise parallel zu der Vertikalachse des Silos ist, und wenigstens ein Stützelement (11), welches auf dem radial äußersten Kreis von und in Kontakt (20) mit dem wenigstens einen Entladering (9) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der zumindest eine Entladering (9) so angeordnet ist, daß er das Material in dem Silo radial auswärts (D) in Richtung der Entladeöffnung (13) bewegt, welche auf der äußeren Peripherie des Bodens (10) des Silos vorgesehen ist.

2. Silo mit einem Entlademechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Entlademechanismus mit einem Antriebsrad (8) versehen ist, das die Rotation zu dem mindestens einen Entladering (9) überträgt.

3. Silo mit einem Entlademechanismus nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützelement (11) von einer ringähnlichen Form ist oder daß die Stützelemente (11) auf dem Umfang eines Kreises angeordnet sind und daß es Elemente hat, die an die Peripherie von dem wenigstens einen Entladering (9) angepaßt sind, wobei die Peripherie gebildet ist durch eine Gegenzähnung, Stifte, Kerben, Löcher oder dergleichen.

4. Silo mit Entlademechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützelement (11) so auf dem Umfang des Silos angeordnet und vorzugsweise an der inneren Oberfläche des Silos befestigt oder als Teile der Oberfläche ausgebildet ist, daß der Kontakt (20) zwischen dem wenigstens einen Entladering (9) und dem Stützelement (11) die Drehung des Entladerings (9) um die schwenkende Achse (C, C') fördert.

5. Silo mit einem Entlademechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützelement (11) ein auf ihm ausgebildetes oder an ihm befestigtes und gegen die obere Oberfläche des wenigstens einen Entladerings (9) plaziertes Element aufweist, um diesen am Ansteigen zu hindern.

6. Silo mit einem Entlademechanismus nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsrad (8) durch einen Antrieb (4) angetrieben ist, der mit dem Antriebsrad mittels eines Kraftübertragungsgetriebes (7) verbunden ist.

7. Silo mit einem Entlademechanismus nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß Mischelemente (16) wie Mischpaddel oder äquivalente Vorrichtungen zur Materialbehandlung mit der sekundären Welle des Kraftübertragungsgetriebes (7) verbunden sind.

8. Silo mit einem Entlademechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der wenigstens eine Entladering (9) oben auf dem Siloboden (10) befestigt ist, vorzugsweise an seiner unmittelbaren Nachbarschaft.

9. Silo mit einem Entlademechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Entladeöffnung (13) an dem äußeren Umfang des Silobodens (10) vorzugsweise eine ringförmige Entladeöffnung (13) ist, deren Innenkante in der Radialrichtung dichter an der schwenkenden Achse (C, C') des wenigstens einen Entladerings (9) liegt als der radial äußerste Punkt des wenigstens einen Entladerings (9).

10. Silo mit einem Entlademechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der wenigstens eine Entladering (9) eine Zähnung (19) oder dergleichen auf seinem äußeren Umfang ausgebildet aufweist.

11. Silo mit einem Entlademechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der wenigstens eine Entladering (9) eine Anfasung (18) vorzugsweise auf seiner inneren Kante aufweist.