DE959266C

DE959266C - Feed container for dosing a grainy solid into a gas stream

Info

Publication number: DE959266C
Application number: DEST9555A
Authority: DE
Inventors: Hendrik De Bruijn
Original assignee: Stamicarbon BV
Current assignee: Stamicarbon BV
Priority date: 1954-03-08
Filing date: 1955-03-09
Publication date: 1957-02-28

Description

AuIgabebehälter zum Dosieren eines körnigen Feststoffes an einen Gasstrom Die Erfindung bezieht sich auf einen Aufga.bebehälter zum Dosieren eines körnigen Feststoffes an einen Gasstrom.Dispensing container for dosing a granular solid to a gas flow the The invention relates to a Aufga.behälters for dosing a granular solid to a gas flow.

Gemäß der Erfindung ist der Aufgabebehälter als kegelförmiges Schwingungsgefäß mit abwärts gerichteter Spitze ausgebildet und ist von einem in seiner Form dem Schwingungsgefäß angepaßten Gehäuse unter Belassung eines Zwischenraumes umgeben, wobei sich das Zuführungsrohr für das zu fördernde Gut von oben her in das Schwingungsgefäß erstreckt und an der Unterseite des Aufgabebehälters die Zuleitung des Druckförderme4iums derart angeschlossen ist, daß dieses zwischen den Wänden des Schwingungsgefäßes und des Gehäuses hinaufströmen kann, während die Förderleitung für das Gemisch aus Feststoff und Fordermedium im oberen Bereich des AufgabNebehälters an einen durch einen Vorsprung um das Zuführungsrohr gebildeten ringförmigen Raum angeschlossen ist. According to the invention, the feed container is a conical vibration vessel formed with a downward pointing tip and is of one in its shape that Housing adapted to the vibration vessel, leaving a space in between, whereby the feed pipe for the material to be conveyed extends into the vibration vessel from above extends and the supply line of the pressure conveying material on the underside of the feed container is connected in such a way that this is between the walls of the vibration vessel and the housing can flow up while the delivery line for the mixture Solid and conveying medium in the upper area of the feed hopper to one through an annular space formed around the feed tube is.

Wird nun in dem oberen Teil dieses Schwingungsgefäß es ein Gasstrom mit hinreichender Geschwindigkeit in die wirbelnde Masse geleitet, so reißt diese Masse den körnigen Feststoff mit sich. Die Menge, die bei konstanter Gasgeschwindigkeit mitgerissen werden kann, läßt sich in einem gewissen Bereich durch Änderung der Amplitude und/oder Frequenz der senkrechten Schwingungen des Gefäßes regeln. If there is now a gas flow in the upper part of this vibration vessel guided into the swirling mass with sufficient speed, it tears Mass the granular solid with it. The amount that occurs at constant gas velocity can be carried away, leaves get through in a certain area Change in the amplitude and / or frequency of the vertical oscillations of the vessel rules.

Das Zuleitungsrohr wird vorzugsweise zentral angebracht und senkrecht gerichtet. The feed pipe is preferably attached centrally and vertically directed.

Es ist von Bedeutung, dafür Sorge zu tragen, daß der Druck, den das durch das Zuleitungsrohr infolge Schwerkraftwirkung frei zuströmende Gut auf das bereits im Schwingungsgefäß befindliche körnige Gut ausübt, nicht zu sehr ansteigt. Vor allem, wenn die Durchmesser der Körner beträchtlich voneinander abweichen, besteht die Möglichkeit, daß diesem Druck zufolge sich eine derart dichte Packung der Körner einstellt, daß die Wirbelschicht nicht aufrechterhalten werden kann. It is important to take care that the pressure the through the supply pipe due to the effect of gravity freely flowing material on the granular material already located in the vibration vessel does not increase too much. Especially when the diameters of the grains differ considerably from one another the possibility that as a result of this pressure there will be such a close packing of the grains adjusts that the fluidized bed can not be maintained.

Es ist deshalb erwünscht, dem senkrechten Zuleitungsrohr, das als Standrohr wirkt, keine zu große Länge zu erteilen. Führt dies jedoch zu Schwierigkeiten, so können diese in einfacher Weise dadurch behoben werden, daß man so viel Gas in das Zuleitungsrohr hineinleitet, daß darin wenigstens der Anfang einer wirbelnden Bewegung erreicht wird. Ist es beschwerlich, das körnige Gut in dem ganzen Zuleitungsrohr in die Wirbelschicht zu versetzen, so genügt es erfindungsgemäß schon, eine Wirbelschicht bloß örtlich am unteren Ende des Zuleitungsrohres oder in unmittelbarer Nähe dieses unteren Endes zu verwirklichen. Dies kann erreicht werden, wenn man am unteren Ende des Zuleitungsrohres oder in dessen. unmittelbarer Nähe eine Verengung anbringt und an dieser Stelle so viel Gas hineinleitet, daß das in dieser Verengung vorhandene körnige Gut zum Wirbeln gebracht wird. Oberhalb dieser Verengung wird die lineare Gasgeschwindigkeit dann entsprechend geringer sein, so daß sich dort keine Wirleelschicht entwickeln kann. It is therefore desirable to use the vertical supply pipe as Standpipe acts not to give too great a length. However, if this leads to difficulties so these can be remedied in a simple manner by putting as much gas in the supply pipe leads into it, that therein at least the beginning of a swirling Movement is achieved. Is it troublesome, the granular material in the whole supply pipe To move into the fluidized bed, it is sufficient according to the invention to have a fluidized bed only locally at the lower end of the supply pipe or in the immediate vicinity of this to realize the lower end. This can be achieved when you are at the bottom of the supply pipe or in its. creates a constriction in the immediate vicinity and at this point so much gas is fed in that what is present in this constriction granular material is made to swirl. Above this narrowing, the linear Gas velocity then be correspondingly lower, so that there is no vortex layer can develop.

Zur Erläuterung der Erfindung ist in der Zeichnung eine der vielen möglichen erfindungsgemäßen Vorrichtungen schematisch dargestellt. To explain the invention, one of the many is shown in the drawing possible devices according to the invention shown schematically.

Die Vorrichtung besteht aus einem Schwingungsgefäß 2, das hier als ein gerader Kegel ausgebildet ist, dessen Spitze abwärts zeigt. In dieses kegelförmige Schwingungsgefäß mündet das Zuleitungsrohr 1, und zwar derart, daß das Zuleitungsrohr beim Betrieb des Schwingungsgefäßes so weit in das in der Wirbelschicht befindliche körnige Gut hineinragt, daß kein Gas durch die Mündung dieses Rohres entweichen kann. The device consists of a vibration vessel 2, which is here as a straight cone is formed with its tip pointing downwards. In this conical Vibration vessel opens the feed pipe 1, in such a way that the feed pipe during operation of the vibration vessel so far into that in the fluidized bed granular material protrudes so that no gas can escape through the mouth of this tube can.

Das Schwingungsgefäß 2 ist auf einem Stiel 3 montiert, der mit einer Vorrichtung verbunden ist, welche senkrechte Schwingungen zu induzieren vermag. Dies kann z. B. auf elektromagnetischem Wege oder durch Magnetostriktion erfolgen. Der Stiel ist dabei derart gasdicht an ein stillstehendes Gehäuse 5 angeschlossen, daß die Schwingungen nicht beeinträchtigt werden. The vibration vessel 2 is mounted on a stem 3, which is with a Device is connected, which is able to induce perpendicular vibrations. This can e.g. B. be done electromagnetically or by magnetostriction. The handle is connected gas-tight to a stationary housing 5 in such a way that that the vibrations are not affected.

Hat man keinen hohcn Drücken oder hohen Temperaturen zu widerstehen, so kann als Befestigungsmittel eine einfache Membrane 4 diener. If one does not have to withstand high pressures or high temperatures, a simple membrane 4 can serve as a fastening means.

In anderen Fällen ist es vorteilhaft, das Ganze in solcher Weise auszuführen, daß das Befestigungsmittel an das Gehäuse als ein starrer, unbeweglicher Punkt im ganzen Schwingungssystem ausgebildet ist.In other cases it is advantageous to do the whole thing in such a way that that the fastening means to the housing as a rigid, immovable point in the whole vibration system is formed.

An das Gehäuse 5 ist ein Zuleitungsrohr 6 für das strömende Gas angeschlossen. Dieses Rohr ist, wie in der Figur gezeichnet list, vorzugsweise an der Unterseite des Gehäuses 5 angebracht. Diese Anordnung weist den Vorteil auf, daß möglicherweise aus dem Gefäß 2 verschüttetes Gut weggeblasen werden kann. Es ist dabei als vorteilhaft anzusehen, wenn man das Zuleitungsrohr tangential in das Gehäuse 5 enden läßt. Das Gas kann danach zwischen den Wänden des Gehäuses und des Gefäßes 2 hindurch hinaufströmen, um dort über den Rand des Gefäßes 2 hinüber von einer ins Gehäuse 5 mündenden Leitung 7 abgeführt zu werden. Ein ringförmiger Vorsprung 8 zwingt das Gas, eine gewisse Strecke im oberen Teil des Ge-Gefäßes 2- zurückzulegen. A feed pipe 6 for the flowing gas is connected to the housing 5. As shown in the figure, this tube is preferably at the bottom of the housing 5 attached. This arrangement has the advantage that possibly can be blown away from the container 2 spilled material. It is beneficial in doing so to see if the supply pipe can end tangentially in the housing 5. That Gas can then flow up between the walls of the housing and the vessel 2, to there over the edge of the vessel 2 over from a line opening into the housing 5 7 to be discharged. An annular projection 8 forces the gas to a certain amount Cover the distance in the upper part of the Ge vessel 2-.

Strömt jetzt durch die Wirkung der Schwerkraft körniges Gut g durch das Zuleitungsrohr I zu und wird das Gefäß 2 mittels des Stiels 3 in Schwingungen versetzt, so füllt sich das Gefäß 2 mit diesem Gut, wobei in dem Gefäß eine durch die Pfeile 10 bezeichnete Zirkulationsströmung auftritt. Um diese Wirbelschicht zu erreichen, können die Frequenz und Amplitude der Schwingungen in weitem Bereich variieren. Für trockenen Sand mit einer mittleren Korngröße von 200,u ist z,B. eine Frequenz von 75 Hz und eine Amplitude von etwa 1 mm geeignet. Wird anschließend durch die Leitung 6 Gas herangeführt, so wird das Gas gezwungen, durch die aus körnigem Gut bestehende wirbelnde Masse zu strömen. Ist die Geschwindigkeit des Gases hoch genug, so wird dabei das körnige Gut kontinuierlich mitgerissen und durch die Leitung 7 abgeführt. Die Menge mitgerissenen Gutes läßt sich durch eine Änderung der Amplitude und/oder Frequenz der Schwingungen regeln. Schwingt das Gefäß nicht, so wird kein Gut mitgerissen, nachdem sich das Gas einen Weg frei gemacht hat. Der Zufluß des Gutes aus dem Rohr I hört dann auf. Steigert man die Amplitude und/oder Frequenz immer mehr, so wird letzten Endes das Gas den zugeführten Feststoff nicht mehr mitreißen können, wodurch Verstopfungen auftreten können. Zwischen diesen äußersten Fällen ist jedoch eine einfache Regelung möglich. Granular material g now flows through the effect of gravity the supply pipe I and the vessel 2 vibrates by means of the handle 3 offset, the vessel 2 is filled with this material, one through in the vessel the arrows 10 indicated circulation flow occurs. To this fluidized bed can achieve the frequency and amplitude of the vibrations in a wide range vary. For dry sand with a mean grain size of 200, u is e.g. one Frequency of 75 Hz and an amplitude of about 1 mm are suitable. Will subsequently brought in through the line 6 gas, the gas is forced through the granular Well existing swirling mass to flow. The speed of the gas is high enough, the granular material is continuously dragged along and through the pipe 7 discharged. The amount of material carried away can be determined by changing the amplitude and / or regulate the frequency of the vibrations. If the vessel does not vibrate, there will be none Well carried away after the gas paved its way. The influx of the Good things from the pipe I then stop. If you increase the amplitude and / or frequency more and more, in the end the gas will no longer entrain the supplied solid matter which can lead to blockages. Between these extreme cases however, a simple regulation is possible.

Die Geschwindigkeit, mit der das Gas zugeleitet wird, kann zwischen weiten Grenzen schwanken, solange sie wenigstens zur Wegführung des körnigen Gutes ausreicht. Bei hohen Zuleitungsgeschwindigkeiten des Gases ist es vorteilhaft, sowohl das Zuleitungsrohr 6 als auch das Abführungsrohr 7 tangential an das Gehäuse 5 bzw. an den Raum innerhalb des Ringes 8 anzuschließen. Bei sehr hohen Geschwindigkeiten kann das Gas durch das als Standrohr wirkende Zuleitungsrohr I entweichen. Dieser Nachteil läßt sich vermeiden, wenn man dieses Rohr ziemlich tief in die im - Schwingungsgefäß befindliche wirbelnde Masse hineinsteckt. The speed at which the gas is fed in can be between wide limits fluctuate as long as they at least guide away the granular material sufficient. At high gas feed rates it is advantageous both the feed pipe 6 and the discharge pipe 7 tangentially to the housing 5 or to connect to the space within the ring 8. At very high speeds the gas can escape through the supply pipe I, which acts as a standpipe. This The disadvantage can be avoided if this pipe is inserted quite deeply into the - vibration vessel the swirling mass.

Sollte sich dem Druck der aus körnigem Gut bestehenden Säule in dem Zuleitungsrohr I zufolge eine zu dichte Anhäufung der Körner im Gefäß 2 einstellen, wodurch die Wirbelschicht im Gefäß schwer aufrechtzuerhalten wäre, so läßt sich diese Schwierigkeit in einfacher Weise beheben, indem man im unteren Ende des Zuleitungsrohres wenigstens örtlich das Gut zum Wirbeln bringt. Should the pressure of the granular material column in the According to supply pipe I. too dense accumulation of the grains in the Adjust vessel 2, which makes the fluidized bed difficult to maintain in the vessel this problem can be solved in a simple manner by using the lower end of the supply pipe at least locally brings the material to swirl.

Als Beispiel dafür kann die in dem Rohr I angebrachte Vorrichtung dienen. Durch das Vorhandensein eines ringförmigen Körpers 10 ist das Rohr I örtlich verengt. Unter dieser Verengung kann durch ein Rohr 11 ein Gas eingeblasen werden. Die Geschwindigkeit dieses Gases ist derart, daß sich an der eingeengten Stelle 12 eine Wirbelschicht entwickelt. Es zeigt sich, daß damit die Gefahr einer kompakten Anhäufung in dem Gefäß 2 völlig behoben werden kann. As an example of this, the device installed in the pipe I can be used to serve. Due to the presence of an annular body 10, the tube I is local narrowed. A gas can be blown in through a pipe 11 under this constriction. The speed of this gas is such that it is at the narrowed point 12 developed a fluidized bed. It turns out that the risk of a compact Accumulation in the vessel 2 can be completely eliminated.

Es wird einleuchten, daß viele Variationen an der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorzunehmen sind, ohne daß diese aus dem Rahmen des Erfindungsgedankens herausfallen. So kann z. B. das Schwingungsgefäß in waagerechtem Schnitt eine rechtwinklige Form haben. Zudem können die Gefäßwände zu verschiedenen Höhen eine verschiedene Neigung haben. It will be apparent that there are many variations on the invention Device are to be made without this being out of the scope of the inventive concept fall out. So z. B. the vibration vessel in a horizontal section a right-angled Have shape. In addition, the vessel walls can have different heights Have inclination.

Liegt die Möglichkeit vor, daß die Schwingung des Gefäßes 2 auf das Zuleitungsrohr I übertragen wird, was schon aus energetischen Gründen zu vermeiden ist, so kann die Verengung 12 des Zuleitungsrohres I sogar als ein Nachteil betrachtet werden, da dadurch eine aufwärts gerichtete Zirkulationsströmung induziert wird. Is there a possibility that the vibration of the vessel 2 on the Feed pipe I is transferred, which should be avoided for energy reasons alone is, the constriction 12 of the supply pipe I can even be viewed as a disadvantage as this induces an upward circulation flow.

Claims

PATENT CLAIMS: I. Feed container for dosing a granular solid to a gas stream, characterized in that the feed container is a conical Vibration vessel (2) formed with a downward pointing tip and from an in Its shape the vibration vessel adapted housing (5) leaving a gap (I4) is surrounded, the feed pipe (I) for the material to be conveyed from extends up into the vibration vessel and on the underside of the feed container the supply line (6) of the pressure delivery medium is connected in such a way that this between the walls of the vibration vessel (2) and the housing (5) can flow up while the delivery line (7) for the mixture of solid matter and delivery medium in the upper area of the feed container to one through a projection (8) around the feed pipe (I) formed annular space is connected.

2. Apparatus according to claim I, characterized in that that by the supply line (6) supplied pressure medium within the intermediate space (I4) a executes rotating movement.

3. Device according to claims 1 and 2, characterized in that that at the lower end of the feed pipe for the granular solid, at its lower At the end there is a constriction below which a gas supply pipe opens, or are available in the immediate vicinity of the same means to at least locally to bring granular material to swirl in the supply pipe.

Publications considered: German Patent Specifications No. 907 037, 926 412.