DEM0002229MA - Verfahren und Vorrichtung zur Regelung des Vakuums bei Saugluftförderanlagen mit mehreren Saugleitungen und nur einem Sauglufterzeuger - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung des Vakuums bei Saugluftförderanlagen mit mehreren Saugleitungen und nur einem Sauglufterzeuger sowie Saugluftförderanlagen zur Durchführung dieses Verfahrens.

Bei derartigen Förderanlagen bestand bisher der Nachteil, dass beim Leerlauf einer Förderleitung, d.h. beim Ausbleiben von Fördergut in einer Förderleitung, der fördernde Strang in seiner Arbeitsweise beeinträchtigt wurde.

Man hat dem bereits dadurch entgegenzuwirken versucht, dass man die leerlaufende Förderleitung an ihrer Saugmündung z.B. durch einen Holzstopfen verschloss. Hierdurch erhöhte sic jedoch im Reststrang die Fördergeschwindigkeit, was sich, insbesondere bei empfindlichem Fördergut, sehr schädlich auswirkte. Unterblieb das Verschliessen der leerlaufenden Förderleitung, so brach die Förderung in der belasteten Förderleitung häufig vollständig zusammen.

Die Erfindung bezweckt, diese Nachteile beim Betrieb der bekannten Saugluftförderanlagen mit mehreren Saugleitungen und nur einem Sauglufterzeuger zu beseitigen.

Dies geschieht erfindungsgemäss dadurch, dass beim Leerlauf einer Förderleitung der betreffende Saugluftstrom automatisch so weit gedrosselt wird, dass die belastete Förderleitung in ihrer Arbeitsweise nicht beeinträchtigt wird. Dies beruht darauf, dass durch das erfindungsgemässe Verfahren auch beim Leerlauf einer Förderleitung der Sauglufterzeuger praktisch mit demselben Vakuum weiterarbeitet, wie bei Belastung sämtlicher Förderleitungen.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung erfolgt zweckmässig bei Saugluftförderanlagen, bei welchen mehrere Saugleitungen an einen Einsaugbehälter angeschlossen sind, die Drosselung im Förderstrom, während bei Saugluftförderanlagen, bei welchen mehrere Einsaugbehälter an einen Sauglufterzeuger angeschlossen sind, die Drosselung zweckmässig im Luftstrom erfolgt. Die Drosselung im Förderluftstrom ist wegen der Verschleisswirkungen durch das Fördergut sowie der Verstopfungsgefahr wesentlich schwieriger durchzuführen, als im Luftstrom.

Die Durchführung der automatischen Drosselung kann auf verschiedene Weise erfolgen, z.B. durch das Fördergut selbst mittels eines auf eine Selenzelle gerichteten Lichtstrahles. Erfindungsgemäss wird jedoch die Drosselung unter Ausnutzung des Prinzips gestaltet, dass in einer leerlaufenden Förderleitung ein geringeres Vakuum herrscht, als in einer belasteten Förderleitung. Demgemäss wird das Drosselorgan, z.B. eine Drosselklappe, durch ein an den betreffenden Sauglutstrom angeschlossenes druckempfindliches Gerät, z.B. eine Membran, gesteuert.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann die Kraftübertragung von dem druckempfindlichen Gerät auf das Drosselorgan mechanisch, elektrisch, hydraulisch oder pneumatisch erfolgen.

Zur Durchführung des Verfahrens gemäss der Erfindung eignet sich besonders eine Saugluftförderanlage der eingangs ge- kennzeichneten Gattung, bei welcher das druckempfindliche Gerät vor dem Drosselorgan an der Saugleitung angeschlossen ist und das Drosselorgan aus einer U-förmigen Klappe besteht, welche in dem entsprechend ausgebildeten Rohrquerschnitt derartig gelagert ist, dass die geöffnete Klappe den vollen Förderquerschnitt freigibt.

Bei einer elektrischen Kraftübertragung vom druckempfindlichen Gerät auf das Drosselorgan kann erfindungsgemäss das druckempfindliche Gerät mit einem Schalter im Stromkreis eines Solenoids verbunden sein, dessen Eisenkern mit dem Drosselorgan in Verbindung steht.

Bei mechanischer Kraftübertragung wird das druckempfindliche Gerät durch ein Gestänge mit dem Drosselorgan verbunden.

In beiden Fällen ist es zweckmässig, zur einmaligen Anpassung der Arbeitsweise der Saugleitung an die jeweilige Förderhöhe, das druckempfindliche Gerät durch eine Umführungsleitung mit der Saugleitung hinter dem Drosselorgan zu verbinden. Durch Einstellung des Querschnitts dieser Umführungsleitung kann dann die gewünschte Anpassung der Arbeitsverhältnisse in einfacher Weise erfolgen.

Das druckempfindliche Gerät kann unter Umständen auch fortfallen, z.B. wenn erfindungsgemäss das Drosselorgan aus einem Kolben steht, dessen Zylinder hinter dem Kolben an der Saugleitung angeschlossen ist.

Im folgenden sei das Verfahren gemäss der Erfindung sowie einige Ausführungsformen von zu seiner Durchführung geeigneten Anlagen bzw. Vorrichtungen an Hand der Zeichnung beschrieben, und zwar zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung zweier Systeme für derartige Saugluftförderanlagen,

Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel eines pneumatisch arbeitenden Drosselorganes mit elektrischer Kraftübertragung,

Fig. 3 einen Schnitt nach Linie III-III von Fig. 2,

Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel eines pneumatisch arbeitenden Drosselorganes mit mechanischer Kraftübertragung

und Fig. 5 ein Drosselorgan ohne druckempfindliches Gerät.

Gemäss Fig. 1, linke Hälfte, ist an den Sauglufterzeuger 1 eine Saugleitung 2 angeschlossen, welche in einen Einsaugbehälter 3 mündet, an welchen mehrere, z.B. zwei Förderleitungen 4 angeschlossen sind. Die Drosselung erfolgt bei diesem System im Förderstrom der Förderleitungen 4, z.B. an den durch Kreuz gekennzeichneten Stellen.

Bei dem System gemäss Fig. 1, rechte Hälfte, gabelt sich die vom Sauglufterzeuger 1 ausgehende Saugleitung 2 z.B. in zwei Arme. An jeden Arm ist ein Einsaugbehälter 3 angeschlossen, in welchen je eine Förderleitung 4 mündet. Bei diesem System erfolgt zweckmässig die Drosselung im Luftstrom der Saugluftleitung 2 an den ebenfalls durch Kreuz angedeuteten Stellen.

Eine Ausführungsform einer Drosseleinrichtung zeigen die Figuren 2 und 3. In die an dieser Stelle entsprechend ausgebildete Rohrleitung 11, welche eine Förderleitung 4 oder eine Saugleitung 2, gemäss Fig. 1, sein kann, ist eine U-förmige Drosselklappe 12 um eine Achse 13 drehbar angeordnet. Zweckmässig hat die Drosselklappe 12 eine Öffnung 14, um auch bei vollständig geschlossener Drosselklappe einen minimalen Saugquerschnitt aufrecht zu erhalten.

Vor der Drosselklappe 12 ist an die Rohrleitung 11 mittels eines Rohrstutzens 15 ein Membrangehäuse 16 mit einer Membran 17 angeschlossen.

Die Membran 17 ist mittels einer Stange 18 mit dem Schliesskontakt 19 eines Schalters verbunden, welcher im einen Leitungsstrang 20 einer Solenoidspule 21 liegt. Der Eisenkern

22 der Solenoidspule 21 ist horizontal beweglich gelagert und über ein Gestänge 23, 24 mit der Achse 13 der Drosselklappe 12 verbunden.

Bei geöffneter Drosselklappe 12 (Fig. 2 gestrichelt) wird die Membran 17 durch den Unterdruck in der Rohrleitung 11 nach unten gezogen und dadurch der Schalter 19 geschlossen gehalten. Das stromdurchflossene Solenoid 21 zieht den Eisenkern 22 in die Solenoidwindungen hinein und hält dadurch über das Gestänge 23, 24 und die Achse 13 die Klappe 12 geöffnet.

Bleibt das Fördergut aus, so sinkt der Unterdruck in der Rohrleitung 11, wodurch die Membran 17 sich nach oben bewegt und den Schalter 19 öffnet. Dadurch wird das Solenoid 21 stromlos und gibt den Eisenkern 22 frei, so dass die Klappe 12 sich schliesst. Durch entsprechende Bemessung der Öffnung 14 in der Klappe 12 wird in der Rohrleitung 11 ein Vakuum geschaffen, welches etwa demjenigen bei belasteter Förderleitung entspricht, so dass der weiter fördernde Strang des Systems in seiner Arbeitsweise nicht beeinträchtigt wird.

Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 4 besteht das Drosselorgan in der Rohrleitung 41 ebenfalls aus einer Drosselklappe 42, deren Achse über eine Gestänge 43, 44, 45, 46 und 47 sowie eine Stange 48 mit der Membran 49 in einem Gehäuse 50 verbunden ist. Das Gehäuse 50 ist durch einen Rohrstutzen 51 vor der Drosselklappe 42 an der Rohrleitung 41 angeschlossen.

Bei belasteter Förderleitung wird die Membran 49 durch das Vakuum in der Rohrleitung 41 in einer solchen Stellung gehalten, dass die Drosselklappe 42 offen ist.

Sinkt bei ausbleibendem Fördergut das Vakuum in der Rohrleitung 41, so bewegt sich die Membran 49 unter Wirkung der

Feder 52 nach oben und betätigt durch die Stange 48 das Gestänge 47, 46, 45, 44, 43, wodurch die Drosselklappe 42 in die in Fig. 4 gestrichelt dargestellte geschlossene Lage kommt.

Der Rohrstutzen 51 des Membrangehäuses 50 kann durch eine Umführungsleitung 53 hinter der Drosselklappe 42 an die Rohrleitung 41 angeschlossen sein. In der Umführungsleitung 53 ist ein Drosselventil 54 angeordnet, durch welches der Querschnitt der Umführungsleitung 53 beliebig eingestellt werden kann, um einmalig die Arbeitsverhältnisse der Rohrleitung 41 der jeweiligen Förderhöhe anzupassen. Im übrigen ist die Arbeitsweise der Drosseleinrichtung gemäss Fig. 4 dieselbe wie derjenigen gemäss Fig. 2 und 3.

Bei der Ausführungsform einer Drosseleinrichtung gemäss Fig. 5 dient als Drosselorgan ein Kolben 62, welcher sich senkrecht zur Achse der Rohrleitung 61 in einem oben geschlossenen Zylinder 63 bewegt. Die geschlossene Zylinderseite ist durch eine Leitung 64 hinter dem Kolben 62 an der Rohrleitung 61 angeschlossen. Die Unterseite des Kolbens 62 ist zweckmässig kugel- oder halbkreisförmig ausgebildet, so dass sie sich bei geschlossenem Kolben der unteren Hälfte der Rohrleitung 61 anpasst.

Im Betrieb wird bei belasteter Förderleitung der Kolben 62 durch den Unterdruck im Zylinder 63 nach oben gezogen. Lässt bei ausbleibendem Fördergut der Unterdruck nach, so verringert sich durch die Leitung 63 der Unterdruck auch im Zylinder 63, wodurch der Kolben 62 sich abwärts bewegt und die Rohrleitung 61 ganz oder teilweise abschliesst. Bei ausbleibendem Fördergut stellt sich durch die Wechselwirkung des Kolbens 62 und der Leitung 64 mit dem Zylinder 63 der Unterdruck in der Leitung 61 so ein, dass der fördernde Strang in seiner Arbeitsweise nicht beeinträchtigt wird.

Die Erfindung ist nicht auf die in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele von Saugluftförderanlagen und Drosseleinrichtungen beschränkt; sie ist sinngemäss auch auf andere Systeme von Saugluftförderanlagen anwendbar.

Claims (10)

1. Verfahren zur Regelung des Vakuums bei Saugluftförderanlagen mit mehreren Saugleitungen und nur einem Sauglufterzeuger, dadurch gekennzeichnet, dass beim Leerlauf einer Förderleitung der betreffende Saugluftstrom automatisch soweit gedrosselt wird, dass die belastete Förderleitung in ihrer Arbeitsweise nicht beeinträchtigt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1 bei Saugluftförderanlagen, bei welchen mehrere Saugleitungen an einen Einsaugbehälter angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Drosselung im Förderstrom erfolgt (Fig. 1 links).

3. Verfahren nach Anspruch 1 bei Saugluftförderanlagen, bei welchen mehrere Einsaugbehälter an den Sauglufterzeuger angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Drosselung im Luftstrom erfolgt (Fig. 1 rechts).

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Drosselorgan, z.B. eine Drosselklappe, durch ein an den betreffenden Saugluftstrom angeschlossenes druckempfindliches Gerät, z.B. eine Membran, gesteuert wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftübertragung von dem druckempfindlichen Gerät auf das Drosselorgan mechanisch, elektrisch, hydraulisch oder pneumatisch erfolgt.

6. Saugluftförderanlage zur Durchführung des Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das druckempfindliche Gerät (16, 50) vor dem Drosselorgan an die Saugleitung (11, 41) angeschlossen ist und das Drosselorgan aus einer U-förmigen Klappe (12) besteht, welche in dem entsprechend ausgebildeten Rohrquerschnitt derart gelagert ist, dass die geöffnete Klappe den vollen Förderquerschnitt freigibt.

7. Saugluftförderanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das druckempfindliche Gerät (16, 17) mit einem Schalter (19) im Stromkreis eines Solenoids (21) verbunden ist, dessen Eisenkern (22) mit dem Drosselorgan (12) in Verbindung steht (Fig. 2).

8. Saugluftförderanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das druckempfindliche Gerät (49, 50) durch ein Gestänge (43 - 48) mit dem Drosselorgan (42) verbunden ist (Fig. 4).

9. Saugluftförderanlage nach Anspruch 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwecks einmaliger Anpassung der Arbeitsverhältnisse der Saugleitung an die jeweilige Förderhöhe das druckempfindlichen Gerät durch eine Umführungsleitung (53) mit der Saugleitung hinter dem Drosselorgan (42) verbunden ist.

10. Saugluftförderanlage zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Drosselorgan aus einem Kolben (62) besteht, dessen Zylinder (63) hinter dem Kolben an die Saugleitung (61) angeschlossen ist.