DK171178B1

DK171178B1 - A discharge apparatus

Info

Publication number: DK171178B1
Application number: DK266290A
Authority: DK
Inventors: Jan-Peter Bjoerklund
Original assignee: Partek Ab
Priority date: 1988-05-25
Filing date: 1990-11-06
Publication date: 1996-07-15
Also published as: DK266290A; DE68910819T2; JP2801940B2; FI80430C; DK266290D0; EP0409904A1; DE68910819D1; JPH03504483A; FI882470A0; FI80430B; FI882470A; WO1989011378A1; EP0409904B1

Description

DK 171178 B1DK 171178 B1

Den foreliggende opfindelse angår et udledningsapparat til en tragtformet beholder med en udløbsåbning ved sin snævre ende og med et antal elementer fremstillet af gasgen-nemtrængeligt materiale tilvejebragt inden i beholderen på 5 dennes væg, så at de strækker sig i retning mod udløbet af beholderen på en sådan måde, at en kanal tætnet langs kanterne af elementerne er afgrænset mellem hvert enkelt element og væggen af beholderen, idet kanalen er opdelt i særskilte afsnit ved hjælp af tværgående skillevægge, og der er til-10 vejebragt gastilførselsledninger til disse afsnit.The present invention relates to a funnel-shaped container discharge device having an outlet opening at its narrow end and having a plurality of elements made of gas-permeable material provided within the container of its wall so as to extend toward the outlet of the container on an outlet. such that a duct sealed along the edges of the members is delimited between each member and the wall of the container, the duct being divided into separate sections by transverse partitions, and gas supply lines to these sections are provided.

Brodannelse er et hyppigt forekommende problem ved udledning af forskellige materialer fra den nedre ende af tragtformede beholdere, som ofte danner den nedre ende af en silo men også kan være åbne foroven. Brodannelsen får 15 udledningen til at blive afbrudt mere eller mindre midlertidigt.Bridging is a frequently encountered problem in discharging various materials from the lower end of hopper-shaped containers, which often form the lower end of a silo but may also be open at the top. The bridge formation causes the discharge to be interrupted more or less temporarily.

En lang række løsninger er blevet foreslået til at eliminere brodannelse. Et fælles træk for alle disse kendte løsninger er, at mens de forhindrer permanente broer og 20 permanente udledningsafbrydelser, er udledningen ujævn. Behclderen kan tømmes med en forholdsvis nøjagtigt defineret gennemsnitshastighed over et længere tidsrum. Udledningen finder imidlertid sted i forholdsvis voldsomme stød skiftende med perioder med mindre udledning eller slet ingen udledning.A wide range of solutions have been proposed to eliminate bridging. A common feature of all these known solutions is that while they prevent permanent bridges and 20 permanent discharge interruptions, the discharge is uneven. The container can be emptied at a relatively precisely defined average speed over a longer period of time. However, the discharge takes place in relatively violent shocks, alternating with periods of less discharge or no discharge at all.

25 Udledningsapparater af den indledningsvis nævnte art kendes fra US-A-2 723 054 og fra DE-offentliggørelsesskrift nr. 1 506 977, hvilke skrifter begge angiver materialeudløb over ubevægelige gasgennemtrængelige flader, gennem hvilke såkaldt fluidiseringsgas ledes til det pulverformede mate-30 rialelag, som ligger nærmest fladen. Det førstnævnte angiver en opdeling af hulrummet under den fluidiserende flade i separate sektioner, til hvilke fluidiseringsgassen ledes via håndbetjente ventiler. Det andet skrift angiver et automatisk, på trykmåling baseret styresystem, som erstatning 35 for de nævnte håndbetjente ventiler.Dischargers of the kind mentioned above are known from US-A-2 723 054 and from DE-publication specification No. 1 506 977, both of which denote material outflows over immovable gas permeable surfaces through which so-called fluidizing gas is fed to the powdered material layer. which is closest to the surface. The former denotes a division of the cavity below the fluidizing surface into separate sections to which the fluidizing gas is conducted via hand operated valves. The second character discloses an automatic pressure measurement control system as replacement 35 for the said hand operated valves.

Formålet for opfindelsen er at tilvejebringe et nyt DK 171178 B1 2 udledningsapparat, som muliggør en uafbrudt, jævn udledning selv med pulvere, som har en særlig stor tilbøjelighed til brodannelse, med forenklet automatisk styring.The object of the invention is to provide a new discharge apparatus which enables uninterrupted, even discharge even with powders having a particularly high tendency for bridging, with simplified automatic control.

Et typisk eksempel er pålægningen af selvfordelende 5 gulvmørtel, også kendt som flydende mørtel eller pumpemørtel, hvorved tørt pulver udledes fra en silo i en kontinuerlig vandstrøm. Sådanne tørre pulvere er såkaldt vanskelige materialer, navnlig de, der indeholder fibre. Tørt pulver og vand skal blandes til en homogen blanding, som kan pumpes.A typical example is the application of self-distributing floor mortar, also known as liquid mortar or pump mortar, whereby dry powder is discharged from a silo into a continuous stream of water. Such dry powders are so-called difficult materials, especially those containing fibers. Dry powder and water should be mixed into a homogeneous mixable pump.

10 Efter at være blevet pumpet ud på en gulvoverflade, udjævner blandingen sig og hærder til et slidbestandigt overfladelag.10 After being pumped out on a floor surface, the mixture smoothes out and cures to a wear-resistant surface layer.

For at udføre dette vellykket skal blandingsforholdet mellem pulveret og vandet konstant holdes på en nøjagtigt defineret værdi, hvilket igen kræver, at pulveret skal udledes meget 15 jævnt fra siloen. Det har været meget vanskeligt at udføre denne proces ved hjælp af tidligere udledningsapparater. Naturligvis er dette ikke den eneste proces, ved hvilken en jævn udledning af pulver eller andre viskøse materialer er af stor betydning.To accomplish this successfully, the mixing ratio of the powder to the water must be kept constant at an precisely defined value, which in turn requires the powder to be discharged very evenly from the silo. It has been very difficult to perform this process using previous discharge devices. Of course, this is not the only process by which a smooth discharge of powder or other viscous materials is of great importance.

20 Udledningsapparatet ifølge opfindelsen, ved hjælp af hvilket ovennævnte formål opnås, er hovedsagelig karakteriseret ved, at gastilførselsledningen til hvert sådant særskilt afsnit er forsynet med et drøvleorgan, hvis drøvleåbning i hvert tilfælde er uforanderlig og er dimensioneret i over-25 ensstemmelse med egenskaberne af det materiale, der er indeholdt i beholderen.The discharge apparatus according to the invention, by which the above-mentioned object is achieved, is mainly characterized in that the gas supply line for each such separate section is provided with a throttle member, whose throttle opening is in each case immutable and is dimensioned according to the characteristics of the material contained in the container.

Elementerne fremstillet af gasgennemtrængeligt materiale er fortrinsvis arrangeret, så de strækker sig i det mindste i det væsentlige fra udløbet af den tragtformede 30 beholder op til tilgangsenden af tragten.The elements made of gas permeable material are preferably arranged so that they extend at least substantially from the outlet of the hopper 30 up to the inlet end of the hopper.

Gas kan på fordelagtig måde tilføres til alle kanal-afsnittene fra en fælles kilde. Gastilførselsledningerne, der er tilvejebragt til hvert kanalafsnit, kan være drøvlede ved hjælp af en drøvleplade, hvis drøvleåbning er valgt, så 35 den passer til egenskaberne af det aktive, tørre pulver.Advantageously, gas can be supplied to all the duct sections from a common source. The gas supply lines provided for each channel section can be swirled using a swirl plate whose swirl opening is selected to match the properties of the active dry powder.

De gasgennemtrængelige elementer er fortrinsvis frem- DK 171178 B1 3 stillet af en svejselig metalplade, der er til rådighed på markedet under navnet DYNAPORE®, idet porerne i metalpladen fortrinsvis er rettet skråt nedad og i retning mod udløbet af den tragtformede beholder. Andre materialer til såkaldt 5 fluidiseret transport kan ligeledes anvendes.The gas-permeable elements are preferably provided by a weldable metal plate available on the market under the name DYNAPORE®, the pores of the metal plate being preferably directed obliquely downwards and towards the outlet of the hopper-shaped container. Other materials for so-called fluidized transport can also be used.

Den drøvlede tilførsel af gas til de særskilte kanalafsnit mellem væggen af beholderen og elementerne af gasgen-nemtrængeligt materiale tilvejebringer en uafbrudt, jævn udledning af materiale, også når materialeniveauet i den 10 tragtformede beholder synker, helt ned til udløbsåbningen.The swirled supply of gas to the separate duct sections between the wall of the container and the elements of gas permeable material provides an uninterrupted, even discharge of material, even as the material level in the funnel-shaped container drops, right down to the outlet opening.

I det følgende skal opfindelsen beskrives nærmere ud fra en foretrukken udførelsesform, idet der henvises til tegningen, på hvilken fig. 1 viser en længdesnitsgengivelse af en tragtfor-15 met beholder med apparatet ifølge opfindelsen, idet beholderen danner en bund ved den nedre ende af en silo, fig. 2 en tværsnitsgengivelse gennem den øvre ende af den tragtformede silobund, fig. 3 i større målestok en delsnitsgengivelse af 20 væggen af silobunder, ved et element fremstillet af et materiale, der er gennemtrængeligt for gas, fig. 4 i større målestok en længdesnitsgengivelse af en gastilførselsledning forsynet med en drøvling, og fig. 5 i større målestok en dellængdesnitsgengivelse 25 af væggen af silobunden og et element af gasgennemtrængeligt materiale.In the following, the invention will be described in more detail from a preferred embodiment, with reference to the drawing, in which FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a hopper-shaped container with the apparatus according to the invention, the container forming a bottom at the lower end of a silo; FIG. 2 is a cross-sectional view through the upper end of the funnel-shaped silo bottom; FIG. 3 is an enlarged sectional view of the silo bottom wall of an element made of gas permeable material; FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of a gas supply line provided with a throttle; and FIG. 5 is a larger-scale sectional view of the wall of the silo bottom and an element of gas-permeable material.

En tragtformet, fortrinsvis konisk, beholder, som danner bunden ved den nedre ende af en silo, er i almindelighed angivet ved henvisningsbetegnelsen 1. Siloen er 30 angivet ved 17. Den koniske væg af beholderen 1 er angivet ved 2. Et udløb 3 er tilvejebragt ved den nedre ende af bunddelen 1. En ikke vist konventionel, svingelig ventilplade kan være tilvejebragt i udløbet 3.A funnel-shaped, preferably tapered, container which forms the bottom at the lower end of a silo is generally designated by reference numeral 1. The silo is indicated by 17. The tapered wall of the container 1 is indicated by 2. An outlet 3 is provided. at the lower end of the bottom portion 1. A conventional, non-swiveling valve plate not shown may be provided in the outlet 3.

Et antal elementer 4 er monteret på indersiden af 35 væggen 2. Elementerne er fremstillet af et gasgennemtrængeligt materiale, fortrinsvis af metalplade, der er til DK 171178 B1 4 rådighed på markedet under navnet DYNAPORE®, og som består af en porøs metalplade ca. 3 mm i tykkelse og svejset op af et tætmasket metalnetværk. Porer 7 i pladen (fig. 5) er fortrinsvis rettet skråt nedad i retning mod udløbet 3 af 5 tragten.A plurality of elements 4 are mounted on the inside of the wall 2. The elements are made of a gas-permeable material, preferably of sheet metal available to the market under the name DYNAPORE®, which consists of a porous metal sheet approx. 3 mm in thickness and welded up by a dense metal mesh. Pores 7 of the plate (Fig. 5) are preferably directed obliquely downwards towards the outlet 3 of the funnel.

Kanterne af pladeelementerne 4 er svejsede til væggen 2, så at en kanal 5 er afgrænset mellem hvert pladeelement 4 og væggen 2. I fig. 1 og 2 er disse svejsninger vist ved hjælp af skraveringer. Elementerne 4 strækker sig fra den 10 øvre ende af bunddelen 1, som ligeledes kan være åben foroven, ned til udløbet 3. Kanalerne 5 er opdelt i særskilte afsnit 9 ved hjælp af tværgående skillevægge 8. Afsnittene er anbragt det ene efter det andet ovenfra i retning mod udløbet 3. En særskilt gastilførselsledning 10 er tilveje-15 bragt til hvert kanalafsnit 9, idet gassen for det meste for eksempel er luft eller nitrogen. Hver tilførselsledning 10 omfatter et drøvleorgan 11. Som det fremgår af fig. 4 kan drøvleorganet 11 være dannet ved hjælp af en drøvleplade med en konstant drøvleåbning passende til egenskaberne af 20 materialet. 12 angiver en gummislange og 13 en slangeklemme. Drøvlepladen udskiftes, når se.n helst det er nødvendigt.The edges of the plate elements 4 are welded to the wall 2 so that a channel 5 is bounded between each plate element 4 and the wall 2. In FIG. 1 and 2, these welds are shown by shading. The elements 4 extend from the upper end of the bottom part 1, which can also be open at the top, down to the outlet 3. The ducts 5 are divided into separate sections 9 by means of transverse partitions 8. The sections are arranged one after the other from above. direction towards the outlet 3. A separate gas supply line 10 is provided to each duct section 9, the gas being mostly, for example, air or nitrogen. Each supply line 10 comprises a throttle member 11. As can be seen in FIG. 4, the throttle member 11 may be formed by means of a throttle plate having a constant throttle opening appropriate to the properties of the material. 12 indicates a rubber hose and 13 a hose clamp. The throttle plate is replaced whenever necessary.

Tilførslen af gas sker fortrinsvis fra en fælles kilde, hvis afgangsledning er angivet ved 14. 15 angiver forlængelsen af ledningen 14 langs væggen af bunddelen 1, 25 og 16 angiver ringformede fordelingsledninger strækkende sig omkring bunddelen 1 op til hvert enkelt kanalafsnit 9.The supply of gas is preferably effected from a common source whose discharge line is indicated at 14. 15 indicates the extension of line 14 along the wall of bottom portion 1, 25 and 16 indicates annular distribution lines extending around bottom portion 1 up to each channel section 9.

Gas, som siver ud gennem elementerne 4, aktiverer materialet i bunddelen 1, så at der opnås en uafbrudt jævn strøm gennem udløbet 3. Eftersom kanalerne er opdelt i de 30 særskilte afsnit 9, og tilførslen af gas til hvert afsnit er drøvlet, foregår materialeudledningen jævnt, selv når materialeniveauet i bunddelen 1 synker. Til trods for den omstændighed, at de øverste dele af elementerne bliver udækkede, så at strømningsmodstanden aftager, forhindrer drøvle-35 organerne 11 gassen i at "undslippe" gennem de udækkede elementpartier.Gas seeping out through the elements 4 activates the material in the bottom part 1 so that an uninterrupted steady flow is obtained through the outlet 3. Since the ducts are divided into the 30 separate sections 9 and the supply of gas to each section is swirled, the material discharge takes place evenly, even when the material level in the bottom part 1 drops. Despite the fact that the upper portions of the elements become uncovered so that the flow resistance decreases, the throttle members 11 prevent the gas from "escaping" through the uncovered element portions.

DK 171178 B1 5DK 171178 B1 5

Kombinationen af den drøvlede tilførsel af gas og tilvejebringelsen af de særskilte kanalafsnit holder ligeledes forbruget af gas på et lavt niveau, hvilket er en fordel ikke blot økonomisk men også på grund af, at et stort forbrug 5 af gas indbefatter filtreringsproblemer med den overskydende gas for at undgå dannelse af støv.The combination of the turbulent supply of gas and the provision of the separate duct sections also keep the consumption of gas at a low level, which is an advantage not only economically but also because a large consumption of gas includes filtration problems with the excess gas for to avoid the formation of dust.

Fra et teknisk synspunkt ville det være at foretrække, at beklæde hele indersiden af bunddelen 1 med et gasgen-nemtrængeligt materiale. Dette ville imidlertid blive urime-10 ligt dyrt. Et helt tilfredsstillende resultat opnås ved kun at beklæde en del af indersiden af tragtvæggen, f.eks. med fire elementer som vist på tegningen. Det ønskede resultat opnås ligeledes med kun tre elementer, specielt hvis de er lidt bredere. Hvis der anvendes et større antal elementer 15 4, kan de enkelte elementer naturligvis være smallere.From a technical point of view, it would be preferable to coat the entire inside of the bottom part 1 with a gas-permeable material. However, this would be unreasonably expensive. A completely satisfactory result is obtained by coating only part of the inside of the funnel wall, e.g. with four elements as shown in the drawing. The desired result is also achieved with only three elements, especially if they are slightly wider. Of course, if a greater number of elements are used, the individual elements may be narrower.

Fuldskalaeksperimenter er blevet foretaget med appa-ratet med tørre, fiberindeholdende pulvere. Tidligere har en tilfredsstillende udledning af fiberindeholdende materialer ikke været mulig med de metoder, der anvendtes til for-20 målet. Siloen, der anvendtes i eksperimentet, var forsynet med en lukkeanordning lignende en drøvieventil i udløbet af den tragtformede bunddel. Når lukkeanordningen blev lukket helt op, gravede ventilpladen et hul i det tørre pulver, der var placeret over den, uden at pulveret begyndte at 25 strømme ud af siloen. Med når tilførslen af gas ifølge opfindelsen blev påbegyndt, begyndte materialet at strømme ud, og strømmen fortsatte uafbrudt og homogent så længe, som der tilførtes gas. Når tilførslen af gas blev afbrudt, stoppede strømmen. Ved et lavt materialeniveau i siloen, dvs.Full-scale experiments have been conducted with the apparatus with dry, fiber-containing powders. Previously, satisfactory discharge of fiber-containing materials has not been possible with the methods used for the purpose. The silo used in the experiment was provided with a closure device similar to a throttle valve at the outlet of the funnel-shaped bottom portion. When the closing device was fully opened, the valve plate dug a hole in the dry powder placed over it without the powder starting to flow out of the silo. As the gas supply according to the invention began, the material began to flow out and the flow continued uninterrupted and homogeneous as long as gas was supplied. When gas supply was interrupted, the flow stopped. At a low material level in the silo, ie.

30 når siloen var næsten tom, forekom der ingen gasstrømning, som forårsagede støvproblemer, fra det udækkede parti af silobunden, når drøvlingen ifølge opfindelsen var passende valgt med henblik på materialets egenskaber. Der krævedes intet støvfilter.When the silo was nearly empty, no gas flow causing dust problems occurred from the uncovered portion of the silo bottom when the turbine according to the invention was suitably selected for the material properties. No dust filter was required.

Claims

6 DK 171178 B1 Patent claims.

Discharge apparatus for a funnel-shaped container having an outlet at its narrow end and having a plurality of elements (4) made of gas-permeable material provided 5 within the container (1) on its wall (2) so as to extend towards the red outlet (3) of the container in such a way that a channel (5) sealed along the edges of the elements is delimited between each individual element (4) and the wall (2) of the container (1), the channel (5) being divided into separate 10 sections (9) by means of transverse partitions (8), and gas supply lines (10) are provided for these sections, characterized in that each gas section (9) is provided with a throttle member (11) for each such separate section (9). , whose droplet opening is in each case immutable and is dimensioned according to the properties of the material contained in the container.

Discharge apparatus according to claim 1, characterized in that the throttle member in each individual gas supply line (10) is a hollow plate (11) arranged in a slot 20 formed in the line (10), a preferably cuff-like sealing element (12, 13) being provided. around the slot and the adjacent portions of the cord (10).