EP0097775A2

EP0097775A2 - Verfahren zum Mischen von Feingut

Info

Publication number: EP0097775A2
Application number: EP83103367A
Authority: EP
Inventors: Norbert Dipl.-Ing. Ahrens; Helmut Daniel; Gerhard Dipl.-Ing. Schacknies
Original assignee: Krupp Polysius AG
Current assignee: ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
Priority date: 1982-06-29
Filing date: 1983-04-06
Publication date: 1984-01-11
Also published as: DE3224196A1; ES522275A0; US4491419A; ES8405639A1; ZA832686B; EP0097775A3

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Mischen von Feingut, wobei aus der oberhalb der Abdeckung der Auslaufkammer des Mischsilos befindlichen Zone Gut abgezogen und erneut im oberen Bereich des Silos aufgegeben wird. Hierdurch lassen sich auf einfache Weise Langzeitschwankungen in der Zusammensetzung des Gutes wirksam dämpfen bzw. ausgleichen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Mischen von Feingut unter Verwendung eines Mischsilb's, dem das zu mischende Gut im oberen Bereich aufgegeben wird und das im Zentrum des Silobodens eine mit einer Abdeckung versehene Auslaufkammer enthält, wobei das Gut in dem die Auslaufkammer umgebenden Bereich pneumatisch aufgelockert und in die Auslaufkammer gefördert wird.
Ein Verfahren der vorstehend genannten Art ist beispielsweise durch die DE-OS 26 57 597 bekannt. In der Praxis zeigt sich vielfach, daß das oberhalb der Abdeckung der Auslaufkammer befindliche Material am Mischvorgang nicht genügend teilnimmt, da es von den durch die pneumatischen Auflockerungseinrichtungen erzeugten Auslauftromben nicht erfaßt wird. Um hier eine gewisse Abhilfe zu schaffen, ist es bereits bekannt (DE-OS 26 57 597), in der Abdeckung der Auslaufkammer eine mit einem Schieber versehene öffnung vorzusehen, durch die oberhalb der Auslaufkammer befindliches Gut unmittelbar in die zugleich als Mischkammer dienende Auslaufkammer eingeführt werden kann.
Dadurch ergibt sich zwar eine gewisse Verbesserung der Homogenisierwirkung, jedoch ist auch ein solches Verfahren noch mit dem grundsätzlichen Nachteil behaftet, daß sog. Langzeitschwankungen des zu mischenden Gutes nicht ausgeglichen werden. Es sind dies Schwankungen in der Zusammensetzung des Rohmateriales, die oft mit einer Frequenz von mehr als 10 bis 20 Stunden auftreten und aufgrund der wesentlich kürzeren Verweilzeit des Gutes im Silo keinerlei Ausgleich erfahren. Um solche Langzeitschwankungen mit dem herkömmlichen Mischverfahren auszugleichen, müßte das Mischsilo eine Größe erhalten, die zu ungewöhnlich hohen Anlagekosten führt.
Es sind weiterhin Mischverfahren bekannt (DE-PS 635 202 und 669 206), bei denen in Mischsilos einer wesentlich anderen Gattung (nämlich ohne eine im Zentrum des Silobodens vorgesehene, mit einer Abdeckung versehenen Auslaufkammer) das im unteren Bereich des Silos pneumatisch aufgelockerte Gut durch Steigrohre wieder in den oberen Bereich des Silos gefördert und dort gemeinsam mit dem Frischgut erneut aufgegeben wird.
Soweit diese bekannten Mischverfahren kontinuierlich betrieben werden, besteht wegen des Fehlens einer mit Abdeckung versehenen Auslaufkammer die Gefahr, daß noch nicht ausreichend gemischte Gutsträhnen zu dem zentralen Auslauf durchschießen. Soweit sich im übrigen die unteren Einlaufdüsen der Steigrohre über den belüfteten Querschnittszonen des Silobodens befinden, wird bei dem bekannten Verfahren bevorzugt das bereits fluidisierte Gut wieder in den oberen Bereich des Silos gefördert, während das Gut in weniger aktiven Zonen des Silos an der Umwälzung kaum teilnimmt. Auch diese bekannten Verfahren sind damit nicht geeignet, Langzeitschwankungen des zu mischenden Gutes wirksam auszugleichen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Mischverfahren der eingangs genannten Art so auszubilden, daß mit geringem baulichen und betrieblichen Aufwand, insbesondere ohne eine wesentliche Vergrößerung des Mischsilos, Langzeitschwankungen des zu mischenden Gutes wirksam gedämpft oder ausgeglichen werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß aus der oberhalb der Abdeckung der Auslaufkammer befindlichen Zone des Silos Gut abgezogen und erneut im oberen Bereich des Silos in einer äußeren Querschnittszone aufgegeben wird, die eine zur Aufgabe des Frischgutes bestimmte innere Querschnittszone umgibt.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß bei einem im Bodenbereich mit pneumatischen Auflockerungseinrichtungen und einer zentralen Auslaufkammer versehenen Mischsilo bei dem bisher üblichen Betriebsverfahren die eigentliche Mischwirkung nur in der über den Auflockerungseinrichtungen vorhandenen Auflockerungszone erfolgt, daß dagegen ein großer Teil des Siloinnenraumes, insbesondere die über der Abdeckung der Auslaufkammer befindliche Zone sowie die oberen Schichten des Gutes am Mischeffekt nicht teilnehmen. Indem nun erfindungsgemäß aus einer im Silo schon tief abgesunkenen, jedoch wenig aktiven Zone (nämlich oberhalb der Abdeckung der Auslaufkammer) Gut abgezogen und erneut dem oberen Bereich des Silos aufgegeben wird, wird auf diese Weise Gut, das sich schon längere Zeit im Silo befindet, in räumliche Nähe zu frisch aufgegebenem Gut gebracht. Dadurch ist eine wichtige Voraussetzung für den Ausgleich von Langzeitschwankungen ohne Vergrößerung des Siloraumes gegeben.
Im Unterschied zu dem eingangs erläuterten Stand der Technik (DE-PS 635 202 und 669 206) wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren das erneut dem oberen Bereich des Silos zugeführte, rezyklierte Gut nicht aus einer Bodenzone entnommen, die durch pneumatische Auflockerungseinrichtungen intensiv fluidisiert ist und ohnehin bereits am Mischeffekt teilnimmt. Für das erfindungsgemäße Verfahren ist vielmehr der Gutabzug aus einer mischungsmäßig wenig aktiven oder gar toten Zone des unteren Silobereiches wesentlich. Eine solche Zone ist bei Mischsilos, die eine mit einer Abdeckung versehene zentrale Auslaufkammer aufweisen, vor allem der Raum oberhalb der Abdeckung, in dem sich nicht selten stehende Materialbrücken bilden. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das rezyklierte Gut zweckmäßig nicht wahllos im oberen Bereich des Silos ausgegeben. Es hat sich vielmehr als vorteilhaft erwiesen, wenn die Aufgabe des re-" zyklierten Gutes in einer äußeren Querschnittszone des Silos erfolgt, die eine zur Aufgabe des Frischgutes bestimmte innere Querschnittszone umgibt. Dies ermöglicht bei der weiteren Bewegung des Gutes durch das Silo eine optimale Vermischung von Frischgut und rezykliertem Gut.
Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird aus der oberhalb der Abdeckungder Auslaufkammer befindlichen Zone des Silos Gut in einer solchen Menge pro Zeiteinheit abgezogen, daß sich im Silo eine von der äußeren Gutaufgabezone im oberen Bereich zur zentralen Gutabzugszone oberhalb der Abdeckung der Auslaufkammer verlaufende Gutströmung ausbildet, die von einer Gutströmung durchsetzt wird, welche von der inneren Gutaufgabezone im oberen Bereich zu der pneumatisch aufgelockerten Zone in dem die Auslaufkammer umgebenden Bereich verläuft.
Diese und weitere Merkmale der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung eines in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispieles hervor.
Das in Fig. 1 schematisch dargestellte Mischsilo 1 enthält im oberen Bereich eine innere Förderspinne 2 für das zu mischende Frischgut und eine äußere Förderspinne 3 für rezykliertes Gut. Der Aufbau derartiger Förderspinnen ist bekannt und daher hier nicht näher veranschaulicht: Von einer zentralen Zulaufstelle gehen in radialer Richtung pneumatisch belüftete Förderrinnen aus, die an ihren Enden das Gut in den Innenraum des Silos abwerfen.
Im Zentrum des Silobodens ist eine Auslaufkammer 4 vorgesehen, die eine Abdeckung 5 aufweist und mit einer Einrichtung 6 zur Bodenbelüftung versehen ist. Aus der Auslaufkammer 4 wird das gemischte Gut ausgetragen wie durch Pfeile 7 angedeutet.
Der die Auslaufkammer 4 umgebende Bereich des Silobodens ist mit Einrichtungen 8 zur Bodenbelüftung versehen. Diese Einrichtungen 8 sind in bekannter Weise nach innen geneigte pneumatische _Förderrinnen, die an ihrer Oberseite teilweise abgedeckt sind, wobei an den nicht abgedeckten Stellen das pneumatisch aufgelockerte Gut in die Förderrinnen eintritt und durch öffnungen 9 in die Auslaufkammer 4 gelangt. Der Boden der Auslaufkammer 4 ist tiefer als der Boden des Mischsilos 1 angeordnet.
Oberhalb der Abdeckung 5 der Auslaufkammer 4 befindet sich eine pneumatische Förderrinne 10, deren Eintrittstrichter 11 sich etwa im Zentrum des Siloquerschnitts befindet. Dieser Eintrittstrichter 11 kann durch eine Abdeckung 12 teilweise abgedeckt sein. Die Förderrinne 10 ist zweckmäßig über ihre ganze Länge abgedeckt.
Die Förderrinne 10 ist aus dem Innenraum des Mischsilos 1 nach außen geführt und mündet in einen pneumatischen Senkrechtförderer 13, der an eine Druckluftleitung 14 angeschlossen ist und über eine pneumatische Förderleitung 15 mit der äußeren Förderspinne 3 im oberen Bereich des Mischsilos 1 in Verbindung steht.
Schließlich ist noch im oberen Teil des Silos ein zentraler Zylinder 16 vorgesehen, der den von den beiden Förderspinnen 2 und 3 mit Gut beschickten Querschnittsbereich des Silos verengt.
Die Wirkungsweise des nach dem erfindungsgemäßen Verfahren betriebenen Mischsilos ist folgendermaßen:

Aus der oberhalb der Abdeckung 5 der Auslaufkammer 4 befindlichen Zone wird durch den pneumatischen Senkrechtförderer 13 über den Eintrittstrichter 11 und die Förderrinne 10 Gut abgezogen, durch die Förderleitung 15 nach oben gefördert und über die äußere Förderspinne 3 erneut aufgegeben. Diese Aufgabe des rezyklierten Gutes über die äußere Förderspinne 3 erfolgt damit in einer äußeren Querschnittszone, die die von der inneren Förderspinne 2 mit Frischgut beschickte innere Querschnittszone umgibt.

Von der durch die äußere Förderspinne 3 mit rezykliertem Gut beschickten äußeren Gutaufgabezone entwickelt sich zu der zentralen Gutabzugszone (Eintrittstrichter 11 oberhalb der Abdeckung 5) eine Gutströmung, die in Fig. 1 durch die Pfeile 17 gekennzeichnet ist. Diese in idealisierter Betrachtung etwa kegelförmige Gutströmung wird nun von einer zweiten Gutströmung durchsetzt, die von der durch die innere Förderspinne 2 beschickten inneren Gutaufgabezone ausgeht. Das hier aufgegebene Frischgut muß zwangsläufig in die Gutströmung des rezyklierten Gutes eintreten und sich mit diesem vermischen. Damit ergeben sich in statistischer Verteilung für das einzelne Gutteilchen in der Mischzone nun zwei Möglichkeiten: Entweder sich mit der Hauptströmung zum Eintrittstrichter 11 zu bewegen, was eine Rückförderung zum oberen Bereich des Silos zur Folge hat, oder in den von den Einrichtungen 8 pneumatisch aufgelockerten Umfangsbereich (Pfeile 18) einzutreten und damit in die Auslaufkammer 4 zu gelangen.
Zieht man über den pneumatischen Senkrechtförderer 13 einen ausreichend starken Gutstrom über den Eintrittstrichter 11 und die Förderrinne 10 ab, so läßt sich hierdurch die mittlere Aufenthaltszeit der einzelnen Gutteilchen im Mischsilo in gewünschter Weise verlängern. Sind keine Langzeitschwankungen des Rohmateriales zu besorgen, so kann gewünschtenfalls die Leistung des pneumatischen Senkrechtförderers 13 verringert und damit die mittlere Aufenthaltszeit des Gutes im Silo verkürzt werden.
Eine weitere Möglichkeit, im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens die mittlere Aufenthaltszeit des Gutes im Mischsilo zu beeinflussen, zeigt Fig. 2. Hier ist zwischen der Förderrinne 10 und der Auslaufkammer 4 eine Verbindungsleitung 19 vorgesehen, in der sich eine Materialschleuse 20 befindet. Durch entsprechende Einstellung der _Materialschleuse 20 kann auf diese Weise ein einstellbarer Teil des aus dem Silo oberhalb der Abdeckung 5 über den Eintrittstrichter 11 abgezogenen Gutes unmittelbar in die Auslaufkammer 4 eingeführt werden.

Claims

1. Verfahren zum Mischen von Feingut unter Verwendung eines Mischsilos, dem das zu mischende Gut im oberen Bereich aufgegeben wird und das im Zentrum des Silobodens eine mit einer Abdeckung versehene Auslaufkammer enthält, wobei das Gut in dem die Auslaufkammer umgebenden Bereich pneumatisch aufgelockert und in die Auslaufkammer gefördert wird, dadurch gekennzeichnet, daß aus der oberhalb der Abdeckung der Auslaufkammer befindlichen Zone des Silos Gut abgezogen und erneut im oberen Bereich des Silos in einer äußeren Querschnittszone aufgegeben wird, die eine zur Aufgabe des Frischgutes bestimmte innere Querschnittszone umgibt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß aus der oberhalb der Abdeckung der Auslaufkammer befindlichen Zone des Silos Gut in einer solchen Menge pro Zeiteinheit abgezogen wird, daß sich im Silo eine von der äußeren Gutaufgabezone im oberen Bereich zur zentralen Gutabzugszone oberhalb der Abdeckung der Auslaufkammer verlaufende Gutströmung ausbildet, die von einer Gutströmung durchsetzt wird, welche von der inneren Gutaufgabezone im oberen Bereich zu der pneumatisch aufgelockerten Zone in dem die Auslaufkammer umgebenden Bereich verläuft.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das aus der oberhalb der Abdeckung der Auslaufkammer befindlichen Zone des Silos abgezogene Gut außerhalb des Silos durch einen pneumatischen Senkrechtförderer erneut dem oberen Bereich des Silos zugeführt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein einstellbarer Teil des aus der oberhalb der Abdeckung der Auslaufkammer befindlichen Zone des Silos abgezogenen Gutes unmittelbar in die Auslaufkammer eingeführt wird.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für den Abzug des Gutes aus der oberhalb der Auslaufkammer befindlichen Zone des Silos wenigstens eine pneumatische Förderrinne vorgesehen ist.

6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die Aufgabe des Frischgutes eine innere Förderspinne und für die Aufgabe des rezyklierten Gutes eine äußere Förderspinne vorgesehen ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß im oberen Bereich des Silos der von den beiden Förderspinnen mit Gut beschickte Querschnittsbereich des Silos durch zentrale Einbauten verengt ist.