DE8108902U1

DE8108902U1 - "Einrichtung zum Fördern von Schüttgut"

Info

Publication number: DE8108902U1
Application number: DE8108902U
Authority: DE
Original assignee: Lonza Werke GmbH
Current assignee: Lonza Werke GmbH
Priority date: 1981-01-30
Publication date: 1981-08-27

Description

Patentanwälte

,Dr.-Ing. R. Döring,,, , Lj

Dipl.-Phys. Dr. J. Fricke ,·;--. · · ·[ \"\ "■ '

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3300 Braunschwelg

Lonza-Werke GmbH
D-7858 Weil am Rhein

Einrichtung zum Fördern von Schüttgut

Die Neuerung betrifft eine dem Oberbegriff des Schutzanspruchs 1 entsprechende Einrichtung zum Fördern von Schüttgut, insbesondere von trockenem, vorgemischtem Fertigputzmörtel, wie Kalkputzmörtel oder Kalkzementmörtel, oder von Gipsputz.

Eine Einrichtung dieser Art ist aus dem DE-GM 79 22 159 bekannt. Die bekannte Einrichtung hat einen Kompressor, der mit einer an mehreren Stellen rings um den unteren, verjüngten Behälterteil in diesen mündenden, ersten Luftzufuhrleitung und einer zweiten Luftzufuhrleitung verbunden ist, die in die Ausgangsleitung mündet und mit einer Düse versehen ist. In einem das untere Behälterende mit der Ausgangsleitung verbindende!Verbindungsstück ist ein Rückschlagventil angeordnet, das eine Umkehr der Strömungsrichtung, also eine Strömung der Luft und des Schüttguts von der Ausgangsleitung zurück in den Behälter verhindert. Nachteilig ist bei der bekannten Lösung, dass das Schüttgut nur langsam aus dem Behälter in die Ausgangsleitung nachrutscht und die Förderung verhältnismässig häufig durch vor allem am unteren Behälterende auftretende Verstopfungen unterbrochen wird, so dnsn lediglich geringe Förderleistungen erreicht werden könr.pn.

Aufgabe der Ueu.eru.ng ist es daher, eine hohe Förderleistung durch rasches, zuverlässiges Nachrutschen des Schüttguts zu erreichen.

Diese Aufgabe wird gemäss der Neuerung durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der neuerungsgemässen Einrichtung ergeben sich aus den Ansprüchen 2 bis 5.

Mit der neuerungsgemäss vorgesehenen Absperrvorrichtung, durch die in einer ersten Stellung die Druckluftquelle mit der ersten Luftzufuhrleitung und in einer zweiten Stellung mit der zweiten Luftzufuhrleitung verbunden ist, gelangt die Druckluft entweder in den unteren Behälterteil oder in die Ausgangsleitung, sie kann also nur abwechselnd nicht aber gleichzeitig in den Behälterteil und die Ausgangsleitung gelangen. Die Neuerung nutzt dabei die überraschende Tatsache, dass das Schüttgut rasch und zuverlässig aus dem Vorratsbehälter in die Ausgangsleitung nachrutscht und keinerlei Verstopfungsgefahr auftritt, wenn die Druckluft nicht gleichzeitig sondern abwechselnd in den unteren Behälterteil und in die Ausgangsleitung gelangt. Es hat sich überraschenderweise gezeigt= dass die Förderleistung bei dem durch die neuerungsgemässe Einrichtung ermöglichten abwechselnden Einblasen der Druckluft in den Behälterteil und die Ausgangsleitung und der dadurch bedingten, schrittweisen, stossartigen Förderung wesentlich grosser ist als bei der bekannten Förderung und zwar auch dann, wenn bei der letzteren keine eigentliche Verstopfung auftritt. Erstaunlich ist dies schon deswegen, weil man an sich annehmen müsste, dass bei einer kontinuierlichen Förderung mehr Material gefördert werden kann als bei einer schrittweisen, jeweils unterbrochenen

Förderung. Die gründe dafür, dass mit der bekannten Einrichtung nur verhältnismässig geringe Fördermengen erreicht werden können, sind nicht genau bekannt. Eine Vermutung geht dahin,dass durch das dauernde Einblasen der Druckluft in die Ausgangsleitung das Nachrutschen des Schüttguts aus dem Vorratsbehälter gebremst wird. Dabei wird davon ausgegangen, dass das Rückschlagventil zwar eine eigentliche Umkehr der Strömungsrichtung verhindert, jedoch nicht verhindern kann, dass für das Nachrutschen des Schüttguts ungünstige Druckverhältnisse zwischen Ausgangsleitung und unterem Behälterteil herrschen,wenn in beide gleichzeitig Druckluft eingeblasen wird. I

Im folgenden wird anhand der beiliegenden Zeichnung ein Ausführungsbeispiel der Neuerung näher beschrieben.

Die einzige Figur zeigt eine schematische Darstellung ξ einer Einrichtung zum Fördern von Schüttgut.

Die Einrichtung hat einen an der oberen Seite mit einer abschliessbaren Oeffnung für das Einfüllen des Schüttguts versehenen Vorratsbehälter 1, dessen unterer Teil konisch nach unten verjüngt ist. Eine erste Luftzufuhrleitung 3 hat an ihrem Ende eine rings um den BehälterMl 2 verlaufende Ringleitung, von der vier in gleichen Abständen voneinander angeordnete Abzweigstutzen 4 in das Behälterinnere münden. Das untere Behälterende 5 ist durch ein Verbindungsstück 6, in dem eine Sperrklappe zum Verschliessen des Behälters bei Nichtgebrauch und ein Rückschlagventil 7 angeordnet sind,mit einer zum (nicht dargestellten) Verwendungsort führenden Ausgangsleitung 8 verbunden. In diese mündet eine zweite Luftzufuhrleitung 9. deren Ausgang mit einer Injektordüse 10 versehen ist, welche in die zum Verwendungsort führende Ströinangsrichtung 11 gerichtet ist.

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Ein Kompressor 12 für die Erzeugung von Druckluft ist mit den Luftzufuhrleitungen 3 und 9 sowie einer Druckentlastungsleitung 13 verbunden. Jede der drei Leitungen 3» 9 und ist durch ein Magnetventil 14, 15 und 16 absperrbar. Die drei Magnetventile 14, 15 und 16 bilden die Absperrvorrichtung und diese kann mittels einer Steuervorrichtung in insgesamt drei verschiedene Stellungen eingestellt werden. Die Steuervorrichtung 17 ist mit einem Druckwächter 19 verbunden und mit einem Zeitglied 20 versehen. Der Druckwächter 19 überwacht den Luftdruck in der den Kompressor 12 mit den drei Ventilen 14 bis 16 verbindenden Leitung 18 und gibt ein Signal an die Steuervorrichtung 17, wenn dieser Druck einen vorbestimmten, beispielsweise im Bereich zwischen 0,4 und 1,2 bar gewählten Grenzwert unterschreitet .

In der Zeichnung sind das Ventil 14 offen und die Ventile 15 und 16 geschlossen dargestellt. Ausgehend von dieser ersten Stellung der Absperrvorrichtung wird im folgenden die Arbeitsweise der Einrichtung näher beschrieben. Nachdem die Steuervorrichtung 17 das Ventil 14 geöffnet hat, bleibt dieses während einer durch das Zeitglied 20 vorbestimmten Zeit offen. Diese Zeit wird je nach der Flies.«?- fähigkeit des Schüttguts eingestellt und liegt zweckraässig im Bereich zwischen 2 bis 10 Sekunden. Während dieser Zeit strömt die vom Kompressor 12 erzeugte Druckluft durch die erste Luftzufuhrleitung 3 in den unteren Behälterteil 2. wodurch das darin befindliche Schüttgut fluidisiert wird und durch das untere Behälterende 5 und das offene Rückschlagventil 7 im Verbindungsstück 6 in die Ausgangsleitung 8 rutscht. Nach Ablauf der durch das Zeitglied 20 vorbestimmten Zeit schliesst die Steuervorrichtung 17 das Ventil 14 und öffnet dasVentil 15. In der damit eingestellten zweiten Stellung der Absperrvorrichtung strc~t

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die vom Kompressor 12 erzeugte Druckluft nun durch die zweite Luftzufuhrleitung 9 und die Düse 10 in die Ausgangsleitung 8. Die Druckluft bläst das Schüttgut durch die Ausgangsleitung 8 hindurch zum Verwendungsort, wobei das Rückschlagventil 7 verhindert, dass Druckluft von der Ausgangsleitung 8 zurück in den unteren Behälterteil 2 strömt. Während die Druckluft das Schüttgut durch die Ausgangsleitung 8 bläst,ist der vom Druckwächter 19 überwachte Druck in der Leitung 18 grosser als der vorbestimmte Grenzwert. Sobald die Druckluft das Schüttgut aus der Ausgangsleitung 8 herausgeblasen oder zumindest darin weiterbefördert hat, fällt der Druck unter den Grenzwert, der Druckwächter 19 gibt ein Signal an die Steuervorrichtung 17 und diese schliesst das Ventil 15 und öffnet wieder das Ventil 14, womit die in der Zeichnung dargestellte erste Stellung der Absperrvorrichtung wieder erreicht ist und erneut während der durch das Zeitglied 20 bestimmten Zeitdauer Druckluft in den unteren Behälterteil 2 eingeblasen wird. Zum Unterbrechen (oder Beendigen) der Förderung werden mittels der Steuervorrichtung 17 dieVentile 14 und geschlossen und das während derFörderung geschlossene Ventil 16 geöffnet. In dieser dritten Stellung der Absperrvorrichtung wird die vom Kompressor 12 erzeugte Druckluft durch die Druckentlastungsleitung 13 ins Freie geleitet. Das Unterbrechen der Förderung durch Schliessen der Ventile 14 und 15 und Oeffnen des Ventils 16 kann zum Beispiel durch eine, in einem Behälter am Ende der Ausgangsleitung 8 angebrachte Füllstandsonde ausgelöst werden (nicht dargestellt).

Das Schliessen des Ventils 15 in Abhängigkeit vom Druck ist besonders vorteilhaft, wenn schweres, nicht leicht fluidisierbares Schüttgut gefördert wird, weil dann ein erheblicher Druckabfall beim Ausblasen des Schüttguts aus der Ausgangsleitung 8 auftritt. Wird dagegen leichtes,

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besonders gut fluidisierbares Schüttgut gefördert, ist der Druckabfall klein, was eine zuverlässige Steuerung erschwert.

Besonders in diesem Fall ist es vorteilhaft, die Druckluft nicht in Abhängigkeit vom Druck sondern während einer vorbestimmten, zweckmässig zwischen 1 und 10 Sekunden gewählten Zeitdauer in die Ausgangsleitung 8 zu blasen. Dazu kann die Steuerung 17 mit zwei Zeitgliedern ausgerüstet sein, welche die Zeitdauern bestimmen, während denen die Druckluft jeweils durch die erste und durch die zweite Luftzufuhrleitung 3 und 9 strömt. Selbstverständlich kann die Druckluft auch jeweils während gleich lang bemessenen Zeitdauern nacheinander durch die beiden Luftzufuhrleitungen 3 und 9 strömen. Dies hat den Vorteil, dass nur ein einziges Zeitglied erforderlich ist, nachteilig ist aber, dass nicht die für das Fluidisieren des Schüttguts im Behälterteil 2 und für das Ausblasen des Schüttguts aus der Ausgangsleitung 8 optimalen, unterschiedlichen Zeitdauern gewählt werden können.

Anstelle der drei Magnetventile 14, 15 und 16 können auch andere Ventilarten, Schieber oder Hähne verwendet werden, die statt elektrisch auch pneumatisch gesteuert werden können. Die beiden Magnetventile 14 und 15 können ferner durch einen (entsprechend gesteuerten) Dreiwegehahn oder alle drei Ventile 14, 15 und 16 können durch einen einzigen Mehrwegehahn ersetzt werden.

Das Rückschlagventil 7 kann gleich wie das im DE-GM 79 22 159 beschriebene Rückschlagventil einen kegelförmigen, an einer Kette im Verbindungsstück 6 aufgehängten Körper aufweisen, der bei einer Umkehr der Strömungsrichtung gehoben wird und dabei eine Verengung im Verbindungsstück 6 verschliesst. Anstelle des Rückschlagventils 7 kann aber auch ein von der Steuervorrichtung 17 gesteuertes anderes Absperrorgan, z.B. ein Schieber, verwendet

werden, wobei die Steuervorrichtung 17 dieses Absperrorgan jeweils zusammen mit dem Magnetventil 14 öffnet und schliesst. Ein von der Steuervorrichtung 17 gesteuertes Absperrorgan hat gegenüber dem Rückschlagventil 7 den Vorteil, dass es genau während der Zeit, während der die Druckluft in die Ausgangsleitung 8 strömt, geschlossen ist, wogegen das Rückschlagventil 7 erst dann schliesst, wenn ein zum Anheben des Ventilkörpers ausreichender Luftstrom entgegen der Strömungsrichtung zum unteren Behälterteil 2 strömt; und wieder öffnet, wenn der Druck in der Au.sgar.gsleitung 8 (nach Ausblasen des Schüttguts) stark abfällt.

Anstelle des Druckwächters 19 kann auch ein Druckfühler

ι vorgesehen sein, dessen Messgrösse von einem in der Steuer-

vorrichtung 17 vorgesehenen Komparator mit einem vorbe-

stimmten Grenzwert verglichen wird. Der Druckwächter 19

[ bzw. der Druckfühler kann ferner den Druck statt in der

leitung 18 in der Luftzufuhrleitung 9 oder in dem an das

Verbindungsstück 6 angeschlossenen Eingangsteil der Ausgangsleitung 8 messen.

\ Das Schliessen der Ventile 14 und 15 und das Oeffnen des

ί Ventils 16 beim Unterbrechen bzw. Beendigen der Förderung

kann auch statt durch die Steuervorrichtung 17 manuell

erfolgen.

Wie in der Zeichnung angedeutet, kann der Vorratsbehälter 1 in einem Gestell gehalten sein und zwar zweckmässig mittels einer an ihm oder am Gestell befestigten, ein Auswechseln des Behälters erlaubenden Haltevorrichtung. Der Luftzufuhr- und Steuerteil der Einrichtung, der die Leitungen 3, 9, 13 und 18, die Ventile 14 bis 16, den

Druckwächter 19 und die Steuervorrichtung 17 unifasst, kann im Raum zwischen dem unteren Behälterteil 2, den; Verbindungsstück 6 und dem Gestell angeordnet werden, so dass er seitlich nicht über den Behältermsntel vorsteht.

Leere Behälter können statt auf den Baustellen an einer zentralen Stelle nachgefüllt werden. Will man nicht für jeden Behälter einen fest mit ihm verbundenen Luftzufohr- und Steuerteil vorsehen, dann kann man diesen am C-estell befestigen und lösbare Rohrverbindungen an den mit 21. 22 und 23 bezeichneten Stellen der Luftzufuhrleitunger. 3. 9 und der Ausgangsleitung 8 vorsehen, damit der Luftzuf-.ih.r- und Steuerteil sowie die Ausgangsleitung 8 vom leeren Behälter gelöst und darauf wieder an einen neu in das 3-estell eingesetzten, vollen Behälter angeschlossen werden kann. Die Behälter können - zwecknässig liegend - mit Lastwagen zur zentralen Stelle und zurück zur Baustelle transportiert werden.

RK/eb-6506
26.2.81

Claims

Patentanwälte D r. - I η g. R D ö r ι η g , } Dipl.-Phys. Dr. J. FrIc^eI ;·· j j ·[/·' " Jasperalloo 1a ,;.'' '' 3300 Braunschwelg Schutzansprüche

1. Einrichtung zum Fördern von Schüttgut, insbesondere von trockenem, vorgemischtem Fertigputzmörtel oder Gipsputz, mit einem unten verjüngten Vorratsbehälter (1), einer ersten Luftzufuhrleitung (3) mit mehreren Luftaustrittsöffnungen (4) im unteren, verjüngten Behälterteil (2), einer mit dem unteren Behälterende (5) verbundenen Ausgangsie±ung (8) für das Schüttgut, einer in diese (8) mündenden, mit einer Düse (10) versehenen,'zweiten Luftzufuhrleitung (9), einem zwischen dem unteren Behälterende (5) wid der Ausgangsleitung (8) angeordneten Absperrorgan (7) und einer mit den beiden Luftzufuhrleitungen (3, 9) verbundenen Druckluftquelle (12), gekennzeichnet durch eine Absperrvorrichtung (14, 15), durch die in einer ersten Stellung die Druckluftquelle (12) mit der ersten Luftzufuhrleitung (3) und in einer zweiten Stellung mit der zweiten Luftzufuhrleitung (9) kommuniziert.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Absperrvorrichtung (14, 15) zwei je in einer der beiden Luftzufuhrleitungen (3, 9) angeordnete Magnetventile (14, 15) aufweist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Absperrvorrichtung ein an einer Verbindungsstelle der beiden Luftzufuhrleitungen angeordnetes Mehrwegeabsperrorgan ist.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen am Eingang der Ausgangsleitung (8) oder an der zweiten Luftzufuhrleitung (9) oder deren Verbindung (18) mit der Druckluftquelle (12) angeordneten

Druckwächter (19).

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4. bei der die Druckluftquelle ein Kompressor (12) ist, gekennzeichnet durch eine mit dem Kompressor (12) verbundene und am Ende offene Druckentlastungsleitung (13), die durch die Absperrvorrichtung (14, 15, 16) absperrbar ist.

RK/eb-6506
26.2.81