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Durch ein Druckmittel gesteuertes Düsenventil zum -Einlassen des Druckmittels
- in Schüttgut enthaltende Behälter Die Erfindung betrifft ein durch ein Druckmittel
gesteuertes Düsenventil zum Einlassen des Druckmittels in Schüttgut enthaltende
Behälter, insbesondere für Kohlenstaub- und Zementsilos, mit einem im Ventilgehäuse
gleitbar gelagerten Schaft, an dessen einem Ende ein Ventilkopf sitzt, der zwecks
D.urchflußabschlusses federnd gegen den Auslaß gedrückt wird.
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Dieses Ventil dient zum Einlassen des gasförmigen Druckmittels in
Behälter zum Transport von pulverförmigem Schüttgut, wie Kohlenstaub, Zement, Mehl
usw.
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Die bekannten Druckluftdüsen, die ähnlichen Zwecken dienen und beispielsweise
bei Förderanlagen vorkommen, werden in der Weise geregelt, daß der Querschnitt entweder
durch einen verstellbaren Dorn oder durch ein Verschieben der Düse selbst verändert
wird. Diese Düsen haben den Nachteil, daß sie sich leicht verstopfen.
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Bei anderen DruckIuftdüsen, die beispielsweise zum Entleeren von Silos
gebraucht werden, wird die Außenluft entweder bei gleichzeitigem Abschluß des Behälterinnern
'in die am Boden des Silos befindliche Förderleitung oder in den unteren Teil des
Innenraumes des Behälters bei offener Förderleitung eingeführt. -Es sind ferner
zylindrische Behälter zum Transport von Kohlenstaub-, Zement, Mehl, Getreide usw.
bekanntgeworden, bei denen die inneren Seitenwände von oben und unten in der Weise
zwecks Säuberung von dem anhaftenden Staub und etwaigen Rückständen bearbeitet werden,
daß die Druckluft durch die an den Schrägflächen oder an der Kegelfläche angeordneten
Düsen eingelassen wird. Die beschriebene Säuberung des unteren kegelförmigen Teiles
wird durch eine Vorrichtung unterstützt, die es ermöglicht, die inneren Seitenwände
auch von oben mit Druckluft zu bearbeiten. Zu diesem Zweck ist in der Mitte der
Decke ein Schlauch befestigt,, der an geeigneter Stelle in ein starres, mit einer
Düse o: dgl. versehenes Rohr übergeht.
Beim Einlassen von Druckluft
wird der Schlauch gekrümmt, so daß das starre Rohr im Irreise herumgeschwenkt und
die Druckluft gegen die inneren Seitenwände geschleudert wird. Diese Vorrichtungen
sind vorzugsweise für zylindrische Behälter geeignet; die. Düsen sind fest miteinander
und mit der Wandung des Behälters verbunden. Sie sind von außen nicht nach verschiedenen
Richtungen einstellbar, auch können sie nicht ohne weiteres zwecks Reinigung herausgenommen
werden. Diese Nachteile werden durch die Erfindung vermieden.
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Von den bekannten Düsenventilen unterscheidet sich der Erfindungsgegenstand
dadurch, daß der Ventilschaft auch an- seinem anderen Ende einen Kopfteil trägt
und daß der eine Ventilkopf außerhalb des Gehäuses sitzt und sich gegen das Ende
des rohrförmigen Auslaßteiles legen und auf diese Weise den Ausfluß des gasförmigen
Druckmittels aus dem Gehäuse überwachen kann, während der andere K=opfteil innerhalb
des Gehäuses nahe am Einlaßteil und zu diesem ausgerichtet liegt, um einen Teil
des in das Gehäuse eintretenden Druckes des gasförmigen Druckmittels aufzunehmen
und teilweise an der Betätigung des anderen Kopfteiles in Richtung von dem rohrförmigen
Auslaßteil fort teilzunehmen, um die Abgabe des gasförmigen Druckmittels aus diesem
Auslaßteil zu ermöglichen.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen veranschaulicht.
In diesen zeigen: .
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Fig. i einen Längsschnitt durch eine Düse mit dem Ventilkörper in
derjenigen Stellung, in der der Düsenauslaß geschlossen ist; Fig.2 dieselbe Einrichtung
mit betätigtem Ventil zum öffnen des Düsenauslasses; Fig. 3 einen Querschnitt längs:
der Linie 3-3 der Fig. i in Richtung der kleinen Pfeile gesehen.
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Die Ventildüse nach der Erfindung, wie sie in dem dargestellten Ausführungsbeispiel
veranschaulicht ist, :enthält ein rohrförmiges Gehäuse 4., das an seinen Enden bei
5 und 6 mit Außengewinden versehen ist. Das Ende 6 kann an die Behälterwand angeschlossenwerden,
wie bei 7, und das Ende 5 kann verschraubt werden mit einer Kappes, dieihrerseits
eine mit Gewinde versehene engere Durchtrittsöitnung besitzt, die in Achsrichtung
des Gehäuses 4 liegt, zum Anschluß an eine Druckmittelleitung, z. B. eine Druckluft-
oder Dampfleitung, durch die das Druckmittel aus :einem Speicher o. dgl. in Achsrichtung
in das Gehäuse 4 eingelassen wird.
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Die Bohrung des Rohrkörpers 4. am Ende ö ist mit einer Schulter ausgerüstet,
die durch einen Ring g gebildet wird, der in diesem Rohrende 6 sitzt und dort in
geeigneter Weise gesichert ist, beispielsweise durch eine Löt-oder Schweißstelle
i o.
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Ein rohrförmiges Auslaßorgan i i ist in dem Gehäuse 4. angebracht
und ragt mit eineue Teil i i' aus dem Ende 6 heraus. Das innere Ende des Rohres
i i ist im äußeren Durchmesser weiter, und zwar gleich dem inneren Durchmesser des
Gehäuses 4. und bildet eine den Schulbern 9 gegenüberliegende Schulter, die ein
Austreten des Rohres i i aus dem Ge. häuse 4 verhindert. Eine federnde Unterlegscheibe
12 sitzt zwischen diesen beiden Schultern und bildet eine Fluiddichtun,gsverbindung.
Der äußere Durchmesser des Rohrteiles i i' ist kleiner als der innere Durchmesser
des Schulterringes 9. Das Rohr i i wird gegen den Ring 9 gedrückt durch eine Muffe
13, die lose im Gehäuse 4. liegt und deren Länge noch über das Ende 5 hinausgeht.
Ein nachgiebiger. geschlossener Ring 14, dessen Weite gleich oder wenig größer ist
als die des aus dem Ende 5 des Gehäuses 4 herausragenden Teiles der Muffe 13, ist
zW-ischen diesen herausragenden Teil der Mulle 13 und die Kappe ä gesetzt. Es ist
ein gasdichter Abschluß zwischen der Muffe 13, dem Gehäuse 4. und der Kappe $ hergestellt
durch den Ring 14 und die nachgiebige Unterleg-und Dichtungsscheibe 13, die zwischen
den Enden der Muffe 13 und des Bandes 14 und der Schulter ruht, die durch die Einlal>ölfnung
in der Kappe S gebildet wird. Durch Aufschrauben der Kappe S auf den Behälter _4
wird eine zusammendrückende Kraft ausgeübt auf den Dichtungsring 1 5 und den Ring
14, und diese Kraft wird durch die Muffe 1.3 übertragen auf das Rohr i i und bewirkt.
daß der Dichtungsring i2 auseinandergedrückt wird und so eine gasdichte Verbindung
zwischen dem Rohr i i und dem Ring 9 herstellt.
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Zur Überwachung des Druckmittelauslasses aus dem Gehäuse 1. durch
das Rohr i i in einem Strom, der rechtwinklig zur Achse des Gehäuses 4. gerichtet
ist, dient ein bccherförmiger Teil 16, der am Ende des Schaftes t; dadurch angebracht
ist, daL; er auf ein verjüngtes Ende des Schaftes finit einer axialen üttnung gesetzt
und dort bei 18 verl<itet ist. Der becherförmige Teil16 sitzt also aul@erhalb
des Rohrteiles i i, und der Schaft 17 erstreckt sich in das Gehäuse 4 hinein, wobei
sein Durchmesser geringer ist als die lichte Weite der Bohrung des Rohrteiles i
i. Die Innenwand des Flansches des becherförtnigen Teiles 16 legt sich gleitend
an den Teil i i' des Auslaßrohres i i. Innerhalb des becherförinigen Teiles t6 liegt
ein federnder Dichtungsring 19, von dem ein Teil des Umfanges von geringerer Dicke
ist, als der Tiefe des Beclierilanschesentspricht. Dieser Teil ruht auf
dem
verjüngten Teil 17' des Schaftes 17 und wird auf diesem durch den becherförmigen
Teil 16 so gehalten, daß er gegen die Schulter stößt, die durch den Teil
17' gebildet wird. Die äußere Fläche 191 des Ringes 19
fällt
von der Peripherie nach der Mitte zu leicht ab. Der Ring 19 besitzt einen bogenförmigen
Abschnitt i 9a, der vom inneren Ende aus vorsteht und sich über einen Bogen erstreckt,
der größer als i8o° ist. Die äußere Oberfläche des Teiles i 9a verläuft parallel
zur Achse des Ringes 19, während die innere Fläche 19b vom Ende nach der Öffnung
zu nach innen schräg abfällt. Der Teil i ga greift dabei in einen zurückspringenden
Teil der Bohrung des Bohrbeiles i i'. Der becherförmige Teil 16 ist mit einer Einbuchtung
2o versehen, die sich von der oberen Kante aus nach unten erstreckt bis zu dem Ring
19, "oder noch .etwas weiter, zur Bildung eines Auslaßmundstückes. Der Teil i 9
ist so in dem Teil 16 angeordnet, daß sein Abschnitt 19a gerade gegenüber dieser
Einbuchtung 2o zu liegen kommt. Der Ringteil i 9 kann ' an den Rohrabschnitt i i'
angelegt werden, um diesen von dem Mundstück abzuschließen, wobei das Mundstück
in dieser Stellung der Teile durch den Rohrabschnitt i i' verdeckt wird. Der becherförmige
Teil i 6 wird für gewöhnlich in Anlage gehalten mit dem Teil. 19 und dem Auslaßbeil
i i' durch eine Schraubenfeder 21, die innerhalb des Gehäuses q. um den Schaft 17
gewunden ist und zwischen dem Rohrteil 14 und dem Kopfteil 22 Platz findet, der
an dem Ende des Schaftes 17 innerhalb des Gehäuses q. befestigt ist. Der Kopf 22
hat dabei einen kleineren Durchmesser als das Gehäuse q., und der Schaft 17 ist
in der Länge so bemessen, daß er den Kolpfteil 22 in einer Lage hält, die in bestimmtem
Abstand der Einlaßöffnung im Teil 8 gegenüberliegt.
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Zur Begrenzung der Ventilbewegung zum Öffnen des Auslasses und um
den Flausch des Teiles 16 in gleitender Anlage an dem Teil i i' in allen seinen
Stellungen zu halten und um schließlich die Ventilteile gegen Drehbewegung zu sperren,
damit der aus dem Mundstück 2o austretende Strom eine ganz bestimmte Richtung senkrecht
zur Düsenachse einnimmt, sind einander gegenüberliegende Schlitze 23 in dasjenige
Ende .der Muffe Beingearbeitet, das dem an das Rohr i i anstoßenden Ende gegenüberliegt.
Die Eiiden von Stiften 24, die sich durch den Kopf 22 hindurch erstrecken, greifen
gleitend in diese Schlitze 23 ein. -Die Teile 16 und i 9 bilden einen Kopf am Auslaßende
des Schaftes 17 und halben diesen Schaft somit mit seinen, an 'den entgegengesetzten
Enden liegenden Kopfteilen 16, i 9 und 22 im Wege des durch den Körper q, fließenden
Luftstromes.
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Der nachgiebige Teil i 9 wird durch die Feder 2 i gegen den Rohrauslaßteil
i i' gehalten , und der Druck des in dem Behälter betendlichen Gutes übt ebenfalls
einen Schließdruck auf den Teil 16 aus, so daß also der Teil i r sicher abgedichtet
wird durch das Mundstück 2o aus dem Behälter und so verhindert wird, daß das Gut
aus dem Behälter in die Düse eindringt und diese verstopft. Die Ventileinizchtung
kann leicht aus dem Gehäuse q. herausgenommen werden zur Überprüfung oder zum Ersatz
von Teilen, dadurch, daß das Stück 5 abgenommen und die Teile durch die Endöffnung
5 des Gehäuses q. her. ausgezogen werden.
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Im Betrieb übt die in das Gehäuse q. durch das Mundstück 8 eintretende
Druckluft eine Kraft auf die Kopfstücke 22, 16 und ig aus, um die Stange 17 gegen
die Wirkung der Feder zi zu verschieben und den nachgiebigen Teil i9 außer Eingriff
mit dem Ausla.ßteil i i' zu bewegen und so die Öffnung 20 freizulegen, durch die
nunmehr, wie Fig.2 zeigt, die Luft austreten kann. Das Maß, um das das Mundstück
2o an dem Auslaßbeil i i' geöffnet wird, entspricht dem Druck der Luft. Die Oberfläche
19b an dem nachgiebigen Teil i9 richtet den Luftstrom auf die Öffnung 2o zu, und.
dadurch, d'aß der Teil iga mit dem Auslaßteil i i' zusammentritt, wird verhindert,
daß Luft in die Düse eintritt. Das Ende i g' des Teiles i 9 drückt diesen, unter
der Wirkung seiner eigenen Spannkraft in dichtende Anlage mit dem Auslaßteil z i'.
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Es ist erwünscht, unter verschiedenen Bedingungen den Gasstrom in
verschiedenen Richtungen gegenüber der Behälterwandung aus der Düse auszulassen.
Um die Stellung des- Mundstückes 20 und die Richtung des aus ihm austretenden Stromes
anzugeben, ist der Kopfbeil 22- mit einer Kerbe 25 versehen, die mit der Mundstücksöffnung
zo in einer Richtung liegt. Dadurch, daß die Muffe 13 lose im Gehäuse q. gelagert
ist und daß die Stift- und Schlitzverbindung 23, 2:1 vorgesehen ist, kann das Mundstück
2o in verschiedene Winkelstellungen gegenüber der Düsenachse eingestellt werden.