DE8312977U1 - Vorrichtung zur Befeuchtung von körnigem oder pulverförmigem Streugut - Google Patents

Description

DiPL.-PHYS. DR. WALTHER JUNIUS 3 Hannover

WOLFSTRASSE 24 ■ TELEFON (05 II) IJ 45 30

2. Mai 1983 Dr.J/Ha Meine Akte: 777

Adolf Biere, Wiesenstraße 20, 2720 Rotenburg/V/ümme

Vorrichtung zur Befeuchtung von körnigem oder pulverförmigem

Streugut

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Befeuchtung von körnigem oder pulverförmiger!! Streugut, das in Silos mit einer in dem trichterförmigen Boden befindlichen verschließbaren Entleerungsöffnung gelagert ist.

Aus Erwägungen zum Schutz der Umwelt versucht man, mit Streugütern, die auf Straßen in Form von Streusalz oder auf landwirtschaftlichen Flächen in Form vnn Kunstdünger oder auf forstwirtschaftlichen Flächen in Form von Kalk beispielsweise ausgestreut werden, den Verbrauch an Streugut einzuschränken. Das führt oftmals zu unerwünschten Folgen, in der Landwirtschaft beispielsweise zu verminderten Ernteerträgen, beim Streuen der Straßen zu Eisbildungen, die den Straßenverkehr erheblich gefährden. Daher versucht man, Einschränkungen beim Streuen der Straßen dahingehend vorzunehmen, daß man das Streugut gezielter auf die aufzutauenden Straßenflächen aufbringt. Dieses gezieltere Aufbringen läßt sich mit feuchtem Streugut erreichen, welches nicht so wie trockenes Streugut von Luftströmungen erfaßt werden kann und

zur Seite von der Straße weg in Straßengräben, auf an die Straße grenzende Felder und Vorgärten getragen wird. Das angefeuchtete, salzhaltige Streugut fällt viel treffsicherer als trockenes Streugut auf die im

Streukegel der Streuvorrichtung liegenden Flächen

und erhöht die Wirkung des Streusalzes auf der Fahr- %

bahn· ^

Angefeuchtetes Streugut hat aber auch ganz erhebliche ji Nachteile: Angefeuchtetes Streugut muß kurzfristig ^; nach der Befeuchtung ausgestreut werden, damit es nicht zusammenbackt und dann aus den Streugutbehältern nicht mehr ausbringbar ist. Bei Streugut für die Landwirtschaft ;^: kann durch Stehenlassen des befeuchteten Streugutes auch j] eine erhebliche Qualitätsminderung des Streugutes eintreten« Für das Ausstreuen von feuchtem Streugut müssen die Straßenmeistereien bisher ihre Streueinrichtungen auf den Streufahrzeugen ändern· Es müssen zusätzliche Flüssigkeitstanks auf den Streufabrzeugen angebracht werden und es müssen Vorrichtungen zwischen dem Streugutbehälter und dem Streuer angebracht werden, mit denen , das von dem Streugutbehälter in die Streuvorrichtung f laufende Streugut befeuchtet wird·

Es ist aber auch noch ein weiterer Grund für die Straßen- c meist er eien vorhanden, nicht mit vorher befeuchtetem j* Streugut zu arbeiten. Das Streugut wird in sehr vielen 1 Fällen in Hallen auf dem Boden gelagert und von dort über Förderariagen in die Streugutbehälter der Streufahrzeuge eingeladen. Diese Art der Beladung erfordert eine Stunde oder mehr Zeit. Da die Streufahrzeuge am

• · ■ * t .

sehr frühen Morgen zum Einsatz kommen müssen, dauert die Beladung der Streufahrzeuge meist sehr lange und geht somit der Einsatzzeit verloren. Die Geladenen Streufahrzeuge warten in manchen Fällen eine Nacht auf ihren Einsatz, Würde man hier befeuchtetes Streugut laden, würde eich dieses durch Zusammenbacken so rerfestigen, daß es nicht mehr von der Förderschnecke am Boden des Streugutbehälters erfaßt würde, weil sich oberhalb der Fc'/rderachnecke Brücken aus Streugut gebildet hätten, die sich an den Wandflächen des Streugutbehälters abstützen und jede Bewegung des Streugutes in Richtung auf die Schnecke verhindern wurden.

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß sich die aufgezeigten Nachteile der unzulänglichen oder zu starken Befeuchtung vermeiden lassen, wenn die Befeuchtung vor dem Beladen des Streufahrzeuges durchgeführt wird und daß sich die Nachtelle des Zusammenbackens des Streugutes vermeiden lassen, wenn ein in der richtigen Dosierung befeuchtetes Streugut sehr schnell in den Streugut- t- behälter des Streufahrzeuges eingeladen wird und unmittel-

I; bar danach zur Austeilung kommt. Dann braucht das Streu-

fahrzeug auch nicht eine Befeuchtungsanlage tit sich zu

I; führen. Des weiteren ist für den gesamten Fuhrpark der

£ im Winterdienst eingesetzten Geräte nur eine Anlage not-

\ wendig.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, Streugut schnell und wirksam bei einer schnellen Beladung des Streufahrzeuges zu erreichen«

Die Erfindung besteht darin, daß der Streugutbehälter des Streugutfahrzeuges aus einem über dem Streugutbehälter stehenden Silo beladen wird, daß man das Streugut

über zwei dachförmig angeordnete Schrägflächen unterhalb der Bodenöffüiung des Silos laufenläßt und je*en der beiden Streugutströme von außen und von innen, nämlich von Orten unterhalb der Schrägflächen, mit Flüssigkeit besprüht.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet eich dadurch »us, daß ein unter der Entleerungsöffnung befindliches Gehäuse vorgesehen ist, in welchem zwei Sohrägflächen dachförmig so angeordnet sind, daß zwischen der Unterkante jeder Schrägfläche und der gegenüberliegenden Wand des Gehäuses eine Durchtrittsöffnung für das über die Schrägfläche hinweglaufende Streugut verbleibt und daß zwischen jeder Schrägfläche und der gegenüberliegenden Gehäusewand oder ihrer Verlängerung nach oben einerseits und unter den Schrägflächen andererseits auf den Weg des Streugutes gerichtete Düsen für eine mittels einer Pumpe unter Druck geförderte Flüssigkeit angeordnet sind.

Mit dieser VorrichtungJLäßt sich der Behälter eines Streufahrzeuges außerordentlich schnell beladen. Bei Verwendung üblicher Silos mit einem Fassungsvermögen von 25o m bis loo m Fassungsvermögen lassen sich 5 nr in weniger als drei Minuten mit bis zu Io % Feuchtigkeit anreichern und in den Streugutbehälter des Streufahrzeuges einladen. Dabei wird gleichzeitig durch die Form der Schrägflächen erreicht, daß das Streugut in dem meist rechteckigen Behälter gut verteilt wird. Die Durchfeuchtung beträgt ',is zu 80 %. Sofort nach der Beladung mit dem angefeuchteten Streugut kann das Streufahrzeug losfahren und dann nach einiger Zeit, wenn das Einsatzgebiet erreicht ist, das Streugut ausstreuen· Die Förderschnecke am Boden des Streugutbehälters fördert das Streusalz zum Steuerteller. Eier wird es noch einmal gemischt, so daß nicht gleichmäßig durchfeuchtetes Streugut in gleichmäßig durchfeuch-

t t ■ · · »

tetem Zustand ausgestreut wird· Dieses Verfahren und diese Vorrichtung haben den Vorteil, daß die Streufahr- ; zeuge erst unmittelbar vor dem Einsatz beladen werden, so daß sie nicht immer - je nach den Witterungsverhältnissen - vollbeladen werden müssen, sondern auch nur mit einer Teilladung beladen werden können.

Für die richtige Einstellung der Feuchtigkeitsmenge ist es zweckmäßig, wenn von der Pumpe zu den Düsen eine Flüssigkeitsleitung führt, in der ein Ventil, vorzugsweise ein Magnetventil, angeordnet ist.

Damit Flüssigkeit erst dann aus den Düsen austritt, wenn Streugut über die dachförmig gestalteten Schrägflächen herüberläuft, ist es zweckmäßig, wenn zwischen dem Verschluß der Entleerungsöffnung des Silos und der Oberkante der Schrägflächen eine Lichtschranke angeordnet ist, die Teil der Steuerungsvorrichtung des Magnetventiles in der Leitung von der Pumpe zu den Düsen ist. Mit dieser Lichtschranke wird das Magnetventil erst dann geöffnet, wenn das Streugut durch den Zwischenraum zwischen dem die Schrägflächen aufnehmenden Gehäuse und der Unterkante der Entleerungsvorrichtung hindurchläuft.

Es gibt aber auch noch andere Möglichkeiten der Synchronisierung der Flüssigkeitszufuhr in den Strom des einzuladenden Streumittels; Eine Möglichkeit besteht beispielsweise darin, daß eine Steuerungsvorrichtung für die synchronisierte Steuerung des Verschlusses des Silos und des Magnetventiles zwischen der Pumpe und den Düsen vorgesehen ist.

Vorteilhaft ist es, wenn die Pumpe eine Hochdruckpumpe ist, die unter einem Druok von vorzugsweise 2o bis 6o Bar fördert. So ist mit Erfolg in einer Versuchsanlage eine

Pumpe eingesetzt, die 6.000 Liter pro Stunde bei einem
Druck von 40 Bar fördert.

Als Flüssigkeit verwendet man zweckmäßigerweise eine Lauge,
die man "bisher in einer gesonderten Anlage herstellt. Das
ist bei der erfindungsgemäßen Anlage nicht notwendig, wenn
die Pumpe die Flüssigkeit aus einem Behälter fördert, in
welchen eine Rohrleitung mündet, die über ein Dreiwegeventil
von der Förderleitung zwischen der Pumpe und den Düsen
abzweigt. Dann kann nämlich mit Hilfe eines Umpumpvorganges
die Lauge aus der im Behälter befindlichen Flüssigkeit und
dem in den Behälter eingeschütteten Feststoff (Salz) dadurch hergestellt v/erden, daß die Pumpe über die wieder in
den Behälter führende Abzweigleitung das Flüssigkeit-Feststoff Gemisch solange pumpt, bis sich alle Feststoffteile in der '; Flüssigkeit gelöst haben. |

Bei größeren Straßenmeistereien ist das Streugut in mehreren §

Silos zu lagern. Zweckmäßigerweise werden diese Silos in I

einer Reihe aufgestellt, unter der ein Weg für die zu be- ',

ladenden Fahrzeuge befindlich ist. Bei einer solchen Reihe ?

von Silos ist es zweckmäßig, wenn das Gehäuse von Rädern ■>

getragen ist, die auf Schienen unterhalb des Silos laufen |

und wenn zumindest ein Teil der Flüssigkeitsleitung zwi- §

sehen der Pumpe und den Düsen ein Schlauch ist. Dann kann 1

nämlich das die Schrägflächen und die Düsen aufnehmende {

Gehäuse nach der Entleerung eines Silos unter las nächste ί

Silo gefahren werden und dort die Befeuchtung des Streugutes f

vornehmen. Auf diese V/eise wird es möglioh, für eine Viel- |

zahl von Silos nur ein einziges auf Schienen laufendes Ge- $

häuse, welches die beiden Schrägflächen und die Düsen auf- f nimmt, zu verwenden.

Vorteilhaft ist es, wenn der Verschluß des Silos nach Art
eines Fischmaulverschlusses gestaltet ist und wenn der

Verschluß eine hydraulische Betätigungsvorrichtung aufweist. Dieses ist eine sehr einfache Bauform, die sich in eine ferngesteuerte Anlage besonders gut einfügen läßt.

Für die Befeuchtung ist es sehr vorteilhaft, wenn sich unterhalb der Schräg!? ächen vier Düsen befinden, von denen je zwei auf jeden der beiden von den Schrägflächen herabfließenden Streugutströme gerichtet sind und wenn sie von den Innenseiten der den Schrägflächen gegenüberliegenden Gehäusewanden oberhalb oder in Höhe der Schrägflächen je eine auf jede Schrägfläche gerichtete Düse befinden. Mit dieser Düsenanordnung läßt sich bei Verwen

dung von einstellbaren Vario-Düsen eine sehr gute Befeuchtung erreichen. Diese Düsenanordnung läßt sich aber auch

sehr einfach installieren. Die Bauform wird auf diese Vfeis einfach und der Herstellungsaufwand ist gering. Dabei ist diese "Vorrichtung äusserst robust.

Die Erfindung läßt sich nicht nur bei der Verwendung von großen Silos verwenden, sondern auch bei der Verwendung von kleinen Silos, die nur eine solche Größe haben, daß sie das Füllgut für eine einzige Beladung eines Streu-

wagens aufnehmen. So lassen sich beispielsweise Silos verwenden, die nur 5 m aufnehmen, also eine einzige i liehe Lademenge für ein Streufahrzeug.

Das Wesen der vorliegenden Erfindung ist nachstehend anhand eines in der Ze leimung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:

1 eine Stirnseitenansicht eines Silos mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Fig. 2 einen Schnitt durch den Fischmaulverschluß des Silos und die darunter angeordnete Vorrichtung,

Pig. 3 einen Schnitt durch das Gehäuse mit den beiden Schrägflächen,

J?ig. 4 eine Ansicht von unten,

Pig. 5 eine Seitenansicht einer Siloreihe mit der erfindungsgemaßen Vorrichtung,

Jeder Silobehälter 1 besteht aus einer zylindrischen Wand, die nach unten hin durch einen kegelförmig bzw. trichterförmig gebildeten Boden 2 abgeschlossen ist, der zentral eine Satleerungsöffnung aufweist, die durch den Verschluß 5 verschlossen ist. Jedes dieser Silos steht auf einem Ständer, der aus Füßen 4 und einem Tragring 5 besteh auf den das Silo aufgesetzt ist.

Unterhalb des Verschlusses 3 befindet sich eine Vorrichtung, in der das aus dem Silo auslaufende Streugut befeuchtet wird. Diese Vorrichtung weist ein Gehäuse 6 auf, welches an seiner Außenseite Räder 7 trägt, die auf Schienen 8 laufen, die sich unter mehreren Silos hinweg erstrecken können, wie es in Fig. 5 dargestellt ict.

Im Inneren sind in dem Gehäuse 6 zwei Schrägflächen 9,10 angeordnet, die dachförmig angeordnet:sind und in eine gemeinsame Firstlinie 11 auslaufen. Diese Fristlinie 11 wird unter der Mitte der durch den Verschluß 3 verschließ« baren Bodenöffnung des Silos 1 angeordnet. Zweckmäßigerwei se sind zwei 7/ände des Gehäuses parallel zueinander angeordnet. An diesen Jänden 12 sind die Schrägflächen 9 und 10 seitlich befestigt. Die beiden anderen Seitenwände können ebenfalls parallel zueinander angeordriut sein. Sie können dabei ebenfalls ebene Flächen sein. Diese beide: anderen Vfände 13 sind jedoch in dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel gewinkelt ausgebildet, und zwar derart, daß der obere Teil jeder der beiden Wände 13 eine

gleiche Neigungsrichtung wie die Schrägflächen 9,10 aufweisen, während der darunter angeordnete Wandteil eine entgegengesetzte Neigungsrichtung aufweist. Der Knickpunkt zwischen diesen beiden Teilen wird zweckmäßigerweise in Höhe der Unterkante jeder Schrägfläche 9,10 angeordnet.

Das auf die Schrägflächen 9,10 auffallende Streugut aus dem Silo rutscht auf den Schrägflächen 9,10 ab und fällt gegen den unteren Teil der Wand 13. Die Unterteile der Wände 13 sind dabei so gestaltet, daß sie wiederum einen Trichter bilden. Diese Ausführungsform ist dort von Vorteil, wo die Streugutbehälter auf Streufahrzeugen eine gedrungene rechteckige Grundrißform haben. Haben sie eine langgestreckte Grundrißform, so wird man tunlich das auf den Schrägwänden 9,10 abrutschende Streugut nicht gegen den Unterteil der Wand 13 prallenlassen, eondern das Streugut in zwei divergierenden Wegen in den langgestreckten Streugutbehälter einfließen lassen.

Unter der Oberkante der Wand 13 befindet sich jeweils mittig eine Düse 14, mit der die nach außen weisende Oberfläche des auf den Schrägplatten 9,10 fließenden Streugutes mit Flüssigkeit besprüht wird. Unterhalb der Schrägflächen 9,10 befindet sich auf jeder Seite ein Paar von Düsen 15, mit denen die Unterseite des über die Schrägflächen hinabfließenden Streugutstromes mit Feuchtigkeit besprüht wird. Es befinden sich also in dem Gehäuse 6 sechs Düsen, von denen je drei jeder Schrägfläche 9,10 zugeordnet sind.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist der Verschluß 3 der Bodenöffnung des Silos 1 als Fischmaulöffnung gestaltet, nämlich in Form von zwei Schaufeln 16, die sich mit den Kanter 17 an ihrer Unterseite und an ihren Seiten gegeneinander^ wenn der Verschluß 3 verscHossen wird. Diese Schaufeln 16 sind um die Achse 18 verschwenkbar und werden mit Hilfe dei

- 10 -

Hydraulikzylinder 19 "bewegt

Zwischen der Unterkante des Verschlusses 3, also der Unterkante der Schaufeln 16 und der Oberkante des Gehäuses 6 ist eine Licht-, Funk- oder Ultraschall-Schranke 20 angeordnet, deren vom Sender 21 abgestrahlter und vom Empfänger 22 aufgefangener Strahl unterbrochen wird, so- ;' bald der Verschluß 3 geöffnet wird und Streugut aus dem Silo 1 herausfällt. Durch den Smpfänger 22 wird dann _: eine Steuerung 23 für das Magnetventil 24 in Tätigkeit : gesetzt, welches in der Zuleitung 25 der Flüssigkeit zu den Düsen 14,15 angeordnet ist. Sobald kein Streugut mehr dturch den vom Sender 21 zum Empfänger 22 führenden Weg hindurchläuft, also der Empfänger 22 wieder den Strahl de3 Senders 21 empfangen kann, sei es, daß dieses durch Ver- .: schließen des Verschlusses 3 oder durch ein Leerwerden ;; des Silos 1 erfolgt, wird das Magnetventil 24 wieder ν geschlossen. Hierdurch ist sichergestellt, daß Flüssig- -. keit nur dann aus den Düsen 14,15 austritt, wenn auch wirklich Streugut durch das Gehäuse 6 hindurchläuft. Hiermit wird eine Unterfeuchtung und eine Überbefeuchtung ; vermieden.

Angeordnet werden Sender 21 und Empfänger 22 zweckmäßigerweise an der Oberkante der Wände 13. Auch das Magnetven- ψ til 24 wird zweckmäßigerweise außen am Gehäuse 6 befestig1j| Auf diese Weise ist erreicht, daß bei einem Verschieben I des Gehäuses 6 von einem Silo zum nächsten die Steuerungs-*; vorrichtung gleich mit verschoben wird. |

Für diesen VerscMebungsvorgang ist es zweckmäßig, wenn | zumindest ein Teil der Zuleitung 25 als Schlauch ausge- | bildet ist. Dieser kann in bekannter Weise in mehreren Schlaufen aufgehängt sein, so daß sich der Schlauch wahrer einer Bewegung des Gehäuses 6 von einem Silo zum nächsten

- 11 -

_1 t _„__

- 11 -

t nicht verheddert.

Die Zuleitung 25 ist an den Ausgang der Hochdruckpumpe 26 angekoppelt. Die Pumpe 2.6 wird mit Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsbehälter 27 über die Leitung 28 gespeist. Hinter der Pumpe 26 befindet sich ein Mehrwegeventil 29, welches es ermöglicht, die aus der Pumpe 26 kommende Druckflüssigkeit entweder in die Zuleitung 25 oder ir die Rückleitung 30 zu pumpen. Diese Rückleitung 30 führt in den Behälter 27 zurück. Sie wird benutzt, um eine Lauge in dem Behälter aus Wasser und einem Feststoff (Salz) zu erzeugen, indem das Feststoff-Flüssigkeits-Gemisch solange umgepumpt wird, bis sich aller FesiBboff gelöst hat. Diese Leitung wird aber auch benutzt, wenn vor dem Abstellen der Pumpe diese drucklos arbeiten soll oder wenn beim Anlassen der Pumpe diese während des Anlaßvorganges & drucklos arbeiten soll.

Die ganze Anlage kann vollautomatisch auf einen Knopfdruck hin arbeiten, wenn eine entsprechende Steuerungsschaltung

j vorgesehen wird, die die Pumpe anlaufen läßt, die Zuleitun

25 an die Pumpe anschaltet und den Verschluß 3 betätigt.

Es besteht auch die Möglichkeit, daß - wenn keine Lichtschranke 20 verwendet iwird - das iiagnetventil 24 gleichzeitig mit einer Öffnung und mit einem Schließen des

Verschlusses 3 betätigt wird.

Claims (5)

Patentanwalt üipi.Phys. D r. Walther Junius Hannover-Waldheim, Wolfstr.24 24. 10. 1983 Aktenzeichen: G 83 12 977 «4 Anmelder : Adolf Biere Hein Zeichen: 777 Schutzansprüehe :

1. Vorrichtung zur Befeuchtung von körnigem oder pulverförmigem Streugut, das in Silos mit einer in dem trichterförmigen Boden befindlichen verschließbaren aitleerungsöffnung gelagert ist, dadurch gekennzeichnet,

daß ein unter der BitleerungsÖffnung befindliches Gehäuse (6) vorgesehen ist, in welchem zwei Schrägflächen (9,10) dachförmig so angeordnet sind, daß zwischen der TJhterkante jeder Schrägfläche (9,10) und der gegenüberliegenden Wand (13) des Gehäuses (6) eine Durchtrittsöffnung für das über die Schrägfläche hinweglaufende Streugut verbleibt und daß zwischen jeder Schrägfläche (9,10) und der gegenüberliegenden Gehäusewand (13) oder ihrer Verlängerung nach oben einerseits und unter den Schrägflächen (9,10) andererseits auf den Weg des Streuguts gerichtete Düsen (14,15) für eine mittels einer Pumpe (26) unter Druck geförderte Flüssigkeit angeordnet sind,

2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß zwischen dem Verschluß (3) der Entleerung3Öffnung des Silos (1) und der Oberkante (11) der Schrägflächen (9,10) eine Lichtschranke (20) angeordnet ist.

3· Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß das Gehäuse (6) von Rädern (7) getragen ist, die auf Schienen (8) unterhalb des Silos (1) laufen und daß zumindest ein Teil der Flüssigkeitsleitung (25) zwischen der Pumpe (26) und den Düsen (14-,15) ein Schlauch ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß der Verschluß (3) des Silos nach Art eines FischmaulVerschlusses gestaltet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß sich unterhalb der Schrägflächen (9,10) vier Düsen (15) befinden, von denen je zwei auf jeden der beiden von den Schrägflächen (9,10) herabfließenden Streugutströme gerichtet sind, und daß sich vor den Innenseiten der den Schrägflächen (9,10) gegenüberliegenden Gehäusewänden (13) oberhalb oder in Höhe der Schrägflächen (9,10) je eine auf jede Schrägfläche (9,10) gerichtete Dü3e (15) befinden.