EP1362802B1 - Silobehälterboden - Google Patents

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EP1362802B1
EP1362802B1 EP03010152A EP03010152A EP1362802B1 EP 1362802 B1 EP1362802 B1 EP 1362802B1 EP 03010152 A EP03010152 A EP 03010152A EP 03010152 A EP03010152 A EP 03010152A EP 1362802 B1 EP1362802 B1 EP 1362802B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
discharge opening
silo container
silo
nozzles
container base
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP03010152A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1362802A3 (de
EP1362802A2 (de
Inventor
Paul Gerhard Dellmann
Hans Jürgen Sussann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Reimelt GmbH
Original Assignee
Reimelt GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Reimelt GmbH filed Critical Reimelt GmbH
Publication of EP1362802A2 publication Critical patent/EP1362802A2/de
Publication of EP1362802A3 publication Critical patent/EP1362802A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1362802B1 publication Critical patent/EP1362802B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D88/00—Large containers
    • B65D88/54—Large containers characterised by means facilitating filling or emptying
    • B65D88/64—Large containers characterised by means facilitating filling or emptying preventing bridge formation
    • B65D88/70—Large containers characterised by means facilitating filling or emptying preventing bridge formation using fluid jets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D88/00—Large containers
    • B65D88/26—Hoppers, i.e. containers having funnel-shaped discharge sections
    • B65D88/28—Construction or shape of discharge section
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D90/00—Component parts, details or accessories for large containers
    • B65D90/54—Gates or closures
    • B65D90/62—Gates or closures having closure members movable out of the plane of the opening
    • B65D90/623—Gates or closures having closure members movable out of the plane of the opening having a rotational motion

Definitions

  • the invention relates to a silo container bottom with a Entry opening and a discharge opening, the one having smaller diameter than the entry opening and a cone-shaped wall with the entry opening is connected, and with a blowing device, which has a gas outlet with a blowing area in the area having the discharge opening.
  • Such a silo container bottom is known from US Pat. No. 3,578,216 known.
  • the discharge opens to a screw conveyor.
  • a tuyere directed towards the area is, which is surrounded by the cone-like wall.
  • the nozzle becomes either continuous or intermittent supplied with a compressed gas.
  • a valve Cam is controlled on the drive shaft of the Conveyor screw is arranged.
  • more can Be provided nozzles are being used in Silos stored. Such silos can reach a greater height and, above all, have a larger diameter.
  • the silo tank bottom arranged, the first approximation the shape a funnel.
  • the diameter of the entry opening the silo container floor corresponds to the diameter of the silo, more precisely of the silo cylinder.
  • the discharge opening is usually much smaller.
  • the Silo container bottom is usually solvable on the silo jacket attached. But it can also be integral with the silo coat be educated.
  • Fluid beds of this kind have basically proven. However, they require during the entire emptying process of the silo a steady influx of Gas. This is not only relatively expensive in operation. Of the ongoing influx of gas has in case of damage the base plate of the fluid bed the adverse Effect that in the distributor room entering bulk material transported by the gas into the bottom plate and it gets clogged.
  • DE 714 067 C shows a modified type of fluidized bed, where the cone-shaped wall with a variety from in the direction of the discharge opening directed openings is provided with from a pressure room with be supplied with a compressed gas.
  • the individual openings are arranged on circles, so that a stepped gas flow from top to bottom along the cone-shaped wall results.
  • GB 2 092 998 A describes another possibility for the formation of a silo container floor.
  • Discharge opening of the cone-shaped wall directed into a base.
  • the base is opposite the cone-shaped wall movable. It can be vibrated.
  • In the base is an upwardly directed dissipation cone arranged, arranged on the surface of a plurality of gas nozzles is.
  • the gas nozzles essentially expel gas under pressure parallel to the surface of the cone.
  • a Control device is provided to these gas nozzles to operate alternately in groups.
  • No. 2 569 085 A describes a silo container bottom an asymmetrically shaped wall between the entry opening and the discharge opening.
  • the discharge is closed by a cone which is used to remove the Material from the silo are vibrated can.
  • the cone is down from the discharge moved out.
  • the invention is based on the object, a silo container bottom indicate the emptying in a simple way a silo allows.
  • This task is the case of a silo container bottom mentioned type solved in that the wall with respect formed asymmetrically on the discharge is, the discharge opening closed by a drive is and the blower with the discharge opening closed actuated by a control device is that has a delay device, the Drive operated after the blower.
  • the delay device can also by a corresponding Control program be formed, so realized by software become. With the delay device is effected that the blowing device the product in the room fluidized above the discharge opening, as long as the flap is still in a position in which the Discharge opening is closed. Only then, when has fluidized a sufficient amount of product, the flap is opened at a time when the Product is still fluidized.
  • the deviation can be here ⁇ 10 °.
  • the formation of the wall perpendicular to Of course, the axis of the discharge requires that the Discharge practically unilaterally to the edge of the surface is approached, which covered by the entry opening becomes.
  • this has the additional advantage that one next to each other in an arrangement of several silo containers less piping takes to product from the juxtaposed silo containers, because the discharge openings are closer together are adjacent.
  • the gas outlet has a plurality of Nozzles which are annular around the discharge opening and / or at a closing the discharge opening Flap are arranged.
  • these nozzles it is possible to enter gas in the silo tank to the in the Silo container located product in the discharge opening to fluidize.
  • the use of nozzles has the advantage that the nozzles have a relatively sharp Gas jet can produce, at least in the field of Nozzle outlet. The gas creates itself, so to speak a moving distance to the product in the silo bottom to fluidize.
  • Several or even all nozzles can also be combined to form an annular gap nozzle.
  • the nozzles are directed into a space whose base area through the discharge opening or a discharge opening surrounding ring is limited and located in the remaining parallel to the axis of the discharge or itself opens upwards. So the nozzles are in one cylindrical or even funnel-shaped space directed, which rises above the discharge opening. Without the asymmetrical design of the wall of the container bottom this would mean that a substantially cylindrical area of the product "stamped out” is and through the discharge from the silo container fall out. The rest of the product would be like a Ring wall remain unchanged in the silo container.
  • the nozzles are laterally in the discharge opening directed in or parallel to the axis. Both Embodiments cause the cylindrical space above the discharge opening so exposed to gas is that the product located there fluidized becomes. If the nozzles are laterally in the discharge opening directed into it, should expediently a Flap or other closure for the discharge opening be provided.
  • a portion of the nozzles can be laterally in the Discharge opening into it and a part of the nozzles in parallel be directed to the axis. Also in this case results the desired fluidization of the product in the cylindrical space above the discharge opening.
  • the discharge opening is with a flap lockable, which has a drive. Leave it the removal of product from the silo container still better control, i. you do not need to that the product flow only by the blowing process of the gas is controlled.
  • the control device preferably controls the blowing device pulse-like manner. This has several advantages. On the one hand results from a pulse-like injection of gas in the silo tank bottom an improved fluidization effect on the product. On the other hand, the Blower with a reduced energy consumption operate.
  • auxiliary blowing openings are provided in the wall. These auxiliary blow holes are especially at the end the emptying of the silo container bottom advantageous when product residues settle on the wall.
  • Silo container bottom 3 has the same at its upper end Diameter as the shell 2 of the silo container.
  • 1 Product, which is located in the silo 1, passes therefore by the connection plane between the jacket 2 and the silo container bottom 3 into the interior 4 of the silo container bottom.
  • an entry opening 5 is present, through which the product from the silo container 1 into the interior 4 of the silo tank bottom 3 comes.
  • the silo tank bottom 3 has a discharge opening 6, which can be closed by a flap 7 is.
  • the flap is with solid lines in closed position and with dashed lines in open position shown.
  • the flap 7 has a only schematically illustrated drive 8, the she can pivot.
  • the drive 8 would be in plan view not visible in and of itself.
  • the discharge opening 6 is asymmetrical to the middle of the silo container bottom 3 arranged as shown in FIG. 1 to recognize.
  • the discharge opening 6 is arranged in this case, that a portion 9 of the wall 10 of the silo container bottom 3 perpendicular or at least nearly vertical stands.
  • nozzles 11 directed into the discharge opening 6 in.
  • Further nozzles 12 are provided, which after are directed above.
  • These nozzles 11, 12 are of a Blower 13 supplies.
  • the blowing device 13 operates impulsive, i. from the nozzles 11, 12 occur in short time intervals pressure surges of the gas, for example Compressed air, open.
  • Nozzles can also nozzle not shown or be provided on the flap 7, which through the Flap 7 are supplied through. In any case, can one several or even all nozzles 11, 12 too to summarize slit-shaped ring nozzles.
  • the nozzles 11, 12 are actuated, as long as the flap. 7 closed is.
  • a control device 14th provided that both the blowing device 13 and controls the drive 8 for the flap 7. She makes sure that at least at the beginning of the injection of gas in the interior 4 of the silo container bottom 3, the flap. 7 is closed or remains closed.
  • the nozzles 11, 12 generate in this way in a cylindrical or yourself upwardly opening space above the discharge opening 6, which is indicated by a dashed line 15, an area where the product is located in the interior 4 is fluidized.
  • This approximately cylindrical Room 16 is standing by the vertical Section 9 of the wall 10 limited. There can be a do not hold annular compressive stress in the product. Rather, the product slips down this wall and the hoop stress in the product breaks down.
  • auxiliary blowing holes 17 may be provided be, which also from the blowing device 13 be operated.
  • a valve 18 is provided, over which the auxiliary blowing openings 17 are controlled can.
  • the blowing device 13 has a compressed gas tank 19, that of a compressed gas source 20, for example a Compressor, supplied with compressed gas, such as air becomes.
  • the compressed gas source 20 is a "normal" Line 21 is connected to the compressed gas tank 19, i. with a conduit having a conventional cross-section.
  • the compressed gas source 20 a certain distance from the compressed gas tank 10 then the line a certain, no longer negligible Flow resistance on. But as long as through the line 21 only a comparatively small amount of compressed gas flows, the flow losses are tolerable.
  • the compressed gas tank 19 is connected via a line 22 with the Nozzles 11, 12 connected.
  • the line 22 is short, i. the compressed gas tank 19 is in the immediate vicinity the discharge opening 6 is arranged, and the line 22nd has a relatively large cross-section.
  • a valve 23 is arranged, which is controlled by the control device 14 is controlled. If now the valve 23 is opened, then the compressed gas can escape from the tank 19 quasi abruptly through the line 22 to the nozzles 11, 12 discharged and so a pressure surge in the area 16 in the interior of the silo container bottom 3 can.
  • the valve 23 is closed again and the compressed gas tank 19 is recharged.
  • the controller 14 controls, as explained above, not only the valve 23, but also the drive 8 for the flap 7 and that such that the flap 7 only is opened after the product in the area 16 through a predetermined number of pressure surges fluidized has been.
  • the flap 7 has been opened, then is a further fluidization of the product in the interior 4 of the silo container bottom 3 usually not required but the silo 1 runs after once it has been triggered, empty.
  • the idling can be interrupted by the Flap 7 is closed again.

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Description

Die Erfindung betrifft einen Silobehälterboden mit einer Eintragöffnung und einer Austragöffnung, die einen kleineren Durchmesser als die Eintragöffnung aufweist und über eine konusartig geformte Wand mit der Eintragöffnung verbunden ist, und mit einer Blaseinrichtung, die einen Gasaustritt mit einem Anblasbereich im Bereich der Austragöffnung aufweist.
Ein derartiger Silobehälterboden ist aus US 3 578 216 A bekannt. Die Austragöffnung öffnet zu einer Förderschnecke. Oberhalb der Förderschnecke ist mindestens eine Blasdüse angeordnet, die in den Bereich gerichtet ist, der von der konusartigen Wand umgeben ist. Die Düse wird entweder kontinuierlich oder intermittierend mit einem Druckgas versorgt. Für die intermittierende Beaufschlagung ist ein Ventil vorgesehen, das von einem Nocken gesteuert wird, der auf der Antriebswelle der Förderschnecke angeordnet ist. Zusätzlich können weitere Düsen vorgesehen sein. Viele Schüttgüter, auch kohäsive Schüttgüter, werden in Silos gelagert. Derartige Silos können eine größere Höhe und vor allem auch einen größeren Durchmesser aufweisen. Um das Schüttgut entnehmen zu können, ist daher in der Regel am unteren Ende des Silos ein Silobehälterboden angeordnet, der in erster Näherung die Form eines Trichters hat. Der Durchmesser der Eintragöffnung des Silobehälterbodens entspricht dabei dem Durchmesser des Silos, genauer gesagt des Silozylinders. Die Austragöffnung ist in der Regel wesentlich kleiner. Der Silobehälterboden ist in der Regel am Silomantel lösbar befestigt. Er kann aber auch einstückig mit dem Silomantel ausgebildet sein.
Es ist bekannt, daß kohäsive Schüttgüter nicht von selbst aus dem Silobehälter herauskommen und zwar selbst dann nicht, wenn die Austragöffnung offen ist. Man hat daher Austragshilfen entwickelt mit einer konusförmigen Bodenplatte aus einem für ein Gas durchlässigen Material. Diese Bodenplatte ist oberhalb eines Reingasraums für das Gas angeordnet. Wenn der Reingasraum mit dem Gas unter einem gewissen Druck versorgt wird, dann tritt das Gas durch die Bodenplatte hindurch und setzt die Reibung zwischen der untersten Schicht des Schüttguts und dem Siloboden, genauer gesagt der Bodenplatte der Austragshilfe, herab. Das Schüttgut ist dann in der Lage, entlang der konusartigen Wand auf die Austragöffnung zuzurutschen. Eine derartige Austragshilfe, die auch als "Fließbett" bezeichnet wird, ist beispielsweise in DE 195 18 360 A1 beschrieben.
Fließbetten dieser Art haben sich zwar grundsätzlich bewährt. Sie erfordern jedoch während des gesamten Entleerungsvorgangs des Silos einen steten Zustrom von Gas. Dies ist nicht nur relativ teuer im Betrieb. Der laufende Zustrom von Gas hat im Falle einer Beschädigung der Bodenplatte des Fließbetts den nachteiligen Effekt, daß in den Verteilerraum eintretendes Schüttgut durch das Gas in die Bodenplatte hinein transportiert wird und diese verstopft.
DE 714 067 C zeigt eine abgewandelte Art eines Fließbetts, bei dem die konusartige Wand mit einer Vielzahl von in Richtung auf die Austragöffnung gerichteten Öffnungen versehen ist, die von einem Druckraum aus mit einem Druckgas versorgt werden. Die einzelnen Öffnungen sind hierbei auf Kreislinien angeordnet, so daß sich ein gestufter Gasstrom von oben nach unten entlang der konusartigen Wand ergibt.
GB 2 092 998 A beschreibt eine weitere Möglichkeit für die Ausbildung eines Silobehälterbodens. Hier ist die Austragöffnung der konusförmigen Wand in eine Basis gerichtet. Die Basis ist gegenüber der konusförmigen Wand bewegbar. Sie kann vibriert werden. In der Basis ist ein nach oben gerichteter Ableitungskonus angeordnet, an dessen Oberfläche eine Mehrzahl von Gasdüsen angeordnet ist. Die Gasdüsen stoßen Gas unter Druck im wesentlichen parallel zur Oberfläche des Konus aus. Eine Steuereinrichtung ist vorgesehen, um diese Gasdüsen gruppenweise abwechselnd zu betreiben. Während die Gasdüsen alleine nur sogenannte "Rattenlöcher" (Kernfluß) erzeugen, also im wesentlichen zylinderförmige Hohlräume, die vertikal nach oben stehen, soll die zusätzliche Vibrationsbewegung der Basis dazu führen, daß das Material über den Konus nach unten rutscht und durch einen Spalt zwischen dem Konus und der Basis abfließen kann.
DE 10 55 447 B und DE 839 330 C beschreiben Silobehälterböden mit einer gasdurchlässigen Außenwand nach Art eines Fließbettes. Zusätzlich ist im Bereich der Austragöffnung ein Regulierkörper angeordnet, der angehoben und abgesenkt werden kann und zusätzlich Gas ausstoßen kann.
US 2 569 085 A beschreibt einen Silobehälterboden mit einer asymmetrisch geformten Wand zwischen der Eintragöffnung und der Austragöffnung. Die Austragöffnung ist durch einen Konus verschließbar, der zum Entnehmen des Materials aus dem Silo in Vibration versetzt werden kann. Hierzu wird der Konus nach unten aus der Austragöffnung herausgefahren.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Silobehälterboden anzugeben, der auf einfache Weise eine Entleerung eines Silos ermöglicht.
Diese Aufgabe wird bei einem Silobehälterboden der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Wand in Bezug auf die Austragöffnung asymmetrisch ausgebildet ist, die Austragöffnung durch einen Antrieb verschließbar ist und die Blaseinrichtung bei geschlossener Austragöffnung durch eine Steuereinrichtung betätigbar ist, die eine Verzögerungseinrichtung aufweist, die den Antrieb nach der Blaseinrichtung betätigt.
Es ist bei dieser Ausgestaltung nicht mehr erforderlich, während des gesamten Entleerungsvorganges des Silos, d.h. der Zeit, in der Schüttgut oder Produkt aus der Austragöffnung entnommen werden soll, Luft oder ein anderes Gas durch den Gasaustritt in den Silo hineinzufördern. Es ist lediglich erforderlich, für einen gewissen Zeitraum zu oder vor Beginn der Entleerung Gas durch den Gasaustritt in den Silobehälter hineinzuleiten. Dabei ist es von einer gewissen Wichtigkeit, daß das im Silo befindliche Produkt fluidisiert wird. Diese Fluidisierung kann sich auf relativ kleine Bereiche beschränken und zwar auf Bereiche in der Umgebung der Austragöffnung. Das fluidisierte Produkt kann dann nämlich durch die Austragöffnung nach unten fallen und somit aus dem Silobehälter entnommen werden. Aufgrund des asymmetrischen Aufbaus des Silobehälterbodens kann das nachrutschende Produkt im Silo keine ringförmigen Spannungsbereiche mehr bilden, in denen sich das Produkt sozusagen selbst abstützt. Aufgrund der asymmetrischen Ausbildung des Silobehälterbodens werden derartige ringförmige Spannungsbereiche durch die Wand unterbrochen. Dies setzt natürlich voraus, daß die Austragöffnung weit genug an einen Bereich der Wand des Silobehälterbodens herangerückt ist. Es läßt sich aber durch einfache Versuche feststellen, wie groß die Asymmetrie sein muß, d.h. wie steil die Wand des Silobehälterbodens im Bereich der Austragöffnung sein muß. Die Verzögerungseinrichtung kann auch durch ein entsprechendes Steuerprogramm gebildet sein, also softwaremäßig realisiert werden. Mit der Verzögerungseinrichtung wird bewirkt, daß die Blaseinrichtung das Produkt in dem Raum oberhalb der Austragöffnung fluidisiert, solange sich die Klappe noch in einer Stellung befindet, in der die Austragöffnung geschlossen ist. Erst dann, wenn sich ein ausreichender Anteil von Produkt fluidisiert hat, wird die Klappe geöffnet und zwar zu einer Zeit, wo das Produkt noch fluidisiert ist. Das aus der Austragöffnung herausfallende Produkt hinterläßt dann einen Freiraum im Silobehälterboden, der zumindest auf einem kurzen Umfangsabschnitt von dem nahezu senkrecht stehenden Abschnitt der Wand begrenzt ist. Es ist allerdings auch möglich, daß sich dort noch eine kleine Produktschicht befindet. Auf jeden Fall ist aufgrund der asymmetrischen Ausbildung der Wand hier eine Unterbrechung der Ringspannungen im Produkt zu beobachten.
Hierbei ist besonders bevorzugt, daß die Wand an einem Teilabschnitt ihres Umfangs nahezu parallel zur Achse der Austragöffnung verläuft. Die Abweichung kann hier ± 10° betragen. Die Ausbildung der Wand senkrecht zur Achse der Austragöffnung bedingt natürlich, daß die Austragöffnung praktisch einseitig an den Rand der Fläche herangerückt wird, die von der Eintragöffnung überdeckt wird. Dies hat jedoch den zusätzlich Vorteil, daß man bei einer Anordnung von mehreren Silobehältern nebeneinander weniger Rohrleitungen braucht, um Produkt aus den nebeneinander stehenden Silobehältern zusammenzuführen, weil die Austragöffnungen einander dichter benachbart sind.
Vorzugsweise weist der Gasaustritt eine Mehrzahl von Düsen auf, die ringförmig um die Austragöffnung herum und/oder an einer die Austragöffnung verschließenden Klappe angeordnet sind. Mit Hilfe dieser Düsen ist es möglich, Gas in den Silobehälter einzutragen, um das im Silobehälter befindliche Produkt im Bereich der Austragöffnung zu fluidisieren. Die Verwendung von Düsen hat den Vorteil, daß die Düsen einen relativ scharfen Gasstrahl erzeugen können, jedenfalls im Bereich des Düsenaustritts. Das Gas schafft sich sozusagen selbst eine Bewegungsstrecke, um das Produkt im Silobehälterboden zu fluidisieren. Mehrere oder sogar alle Düsen können auch zu einer Ringspaltdüse zusammengefaßt werden.
In einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Düsen in einen Raum gerichtet sind, dessen Grundfläche durch die Austragöffnung oder einen die Austragöffnung umgebenden Ring begrenzt ist und der sich im übrigen parallel zur Achse der Austragöffnung oder sich nach oben öffnend erstreckt. Die Düsen sind also in einen zylinderförmigen oder sogar trichterförmigen Raum gerichtet, der sich über der Austragöffnung erhebt. Ohne die asymmetrische Ausbildung der Wand des Behälterbodens hätte dies zur Folge, daß ein im wesentlichen zylinderförmiger Bereich des Produktes "ausgestanzt" wird und durch die Austragöffnung aus dem Silobehälter herausfällt. Das übrige Produkt würde nach Art einer Ringwand unverändert im Silobehälter verbleiben. Durch die asymmetrische Ausbildung der Wand wird beim Fluidisieren des Produkts in dem zylinderförmigen Raum oberhalb der Austragöffnung ein Teil der Wand von Produkt freigemacht oder die an der Wand verbleibende Produktschicht jedenfalls so dünn oder schwach gemacht, daß die im Produkt auftretenden Ringspannungen nicht zu einer stabilen Ringwand führen können. An der Wand des Bodens bricht diese Ringwand vielmehr zusammen, so daß nach einem Anblasen der Silobehälter vollständig oder zumindest nahezu vollständig leerlaufen kann. Man kann also bereits relativ kurze Zeit nach dem Beginn des Einspeisens von Gas in den Silobehälter die Zufuhr von Gas wieder beenden oder zumindest stark drosseln.
Vorzugsweise sind die Düsen seitlich in die Austragöffnung hinein oder parallel zur Achse gerichtet. Beide Ausgestaltungen bewirken, daß der zylinderförmige Raum oberhalb der Austragöffnung so mit Gas beaufschlagt wird, daß das dort befindliche Produkt fluidisiert wird. Wenn die Düsen seitlich in die Austragöffnung hinein gerichtet sind, sollte zweckmäßigerweise eine Klappe oder ein anderer Verschluß für die Austragöffnung vorgesehen sein.
Alternativ dazu kann ein Teil der Düsen seitlich in die Austragöffnung hinein und ein Teil der Düsen parallel zur Achse gerichtet sein. Auch in diesem Fall ergibt sich die gewünschte Fluidisierung des Produkts in dem zylinderförmigen Raum oberhalb der Austragöffnung.
Vorzugsweise ist die Austragöffnung mit einer Klappe verschließbar, die einen Antrieb aufweist. Damit läßt sich die Entnahme von Produkt aus dem Silobehälter noch besser steuern, d.h. man ist nicht darauf angewiesen, daß der Produktstrom nur durch den Blasvorgang des Gases kontrolliert wird.
Vorzugsweise steuert die Steuereinrichtung die Blaseinrichtung pulsartig. Dies hat mehrere Vorteile. Zum einen ergibt sich durch ein pulsartiges Einblasen von Gas in den Silobehälterboden eine verbesserte Fluidisierungswirkung auf das Produkt. Zum anderen kann die Blaseinrichtung mit einem verminderten Energieaufwand betrieben werden.
Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn die Blaseinrichtung einen Druckgastank aufweist, der in der Nachbarschaft der Austragöffnung angeordnet ist und der über eine Leitung mit dem Gasaustritt verbunden ist, deren Strömungswiderstand geringer als der Strömungswiderstand einer Fülleitung des Druckgastanks ist. Der Druckgastank kann also über die Fülleitung gefüllt werden. Hierbei ist keine größere Strömungsgeschwindigkeit erforderlich, so daß die Leitungsdurchmesser klein bleiben können. Wenn der Druckgastank in ausreichendem Maße unter Druck gesetzt worden ist, dann wird die Leitung geöffnet, die den Druckgastank mit dem Gasaustritt verbindet und der Druckgastank kann sich aufgrund des geringen Strömungswiderstandes der Leitung praktisch schlagartig in den Gasaustritt entladen. Dadurch wird ein Gasdruckstoß erzeugt, der zu einer zufriedenstellenden Fluidisierung des Produkts im Silobehälter führt.
Vorzugsweise sind in der Wand Hilfsblasöffnungen vorgesehen. Diese Hilfsblasöffnungen sind vor allem am Ende der Entleerung des Silobehälterbodens von Vorteil, wenn sich Produktreste auf der Wand absetzen.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung näher beschrieben. Hierin zeigen:
Fig. 1
eine Draufsicht von oben auf einen Silobehälterboden und
Fig. 2
einen schematischen Querschnitt durch einen Silobehälterboden am unteren Ende eines Silos.
Ein Silobehälter 1, von dem in Fig. 2 das untere Ende dargestellt ist, weist einen Mantel 2 auf, an dessen unterem Ende ein Silobehälterboden 3 befestigt ist. Der Silobehälterboden 3 hat an seinem oberen Ende den gleichen Durchmesser wie der Mantel 2 des Silobehälters 1. Produkt, das sich im Silobehälter 1 befindet, gelangt daher durch die Verbindungsebene zwischen dem Mantel 2 und dem Silobehälterboden 3 in das Innere 4 des Silobehälterbodens. Um die nachfolgende Erläuterung zu vereinfachen, wird angenommen, daß am oberen Ende des Silobehälterbodens 3 eine Eintragöffnung 5 vorhanden ist, durch die das Produkt aus dem Silobehälter 1 in den Innenraum 4 des Silobehälterbodens 3 kommt.
Am unteren Ende weist der Silobehälterboden 3 eine Austragöffnung 6 auf, die durch eine Klappe 7 verschließbar ist. Die Klappe ist mit durchgezogenen Linien in geschlossener Stellung und mit gestrichelten Linien in geöffneter Stellung dargestellt. Die Klappe 7 weist einen nur schematisch dargestellten Antrieb 8 auf, der sie verschwenken kann. Der Antrieb 8 wäre in der Draufsicht an und für sich nicht sichtbar.
Die Austragöffnung 6 ist asymmetrisch zur Mitte des Silobehälterbodens 3 angeordnet, wie dies aus Fig. 1 zu erkennen ist. Die Austragöffnung 6 ist hierbei so angeordnet, daß ein Abschnitt 9 der Wand 10 des Silobehälterbodens 3 senkrecht oder zumindest nahezu senkrecht steht.
Wie aus den Fig. 1 und 2 zu erkennen ist, sind eine Reihe von Düsen 11 in die Austragöffnung 6 hinein gerichtet. Weitere Düsen 12 sind vorgesehen, die nach oben gerichtet sind. Diese Düsen 11, 12 werden von einer Blaseinrichtung 13 versorgt. Wie weiter unten näher erläutert werden wird, arbeitet die Blaseinrichtung 13 impulsartig, d.h. aus den Düsen 11, 12 treten in kurzen zeitlichen Abständen Druckstöße des Gases, beispielsweise Druckluft, auf. Anstelle oder zusätzlich zu diesen Düsen können auch nicht näher dargestellte Düsen an oder auf der Klappe 7 vorgesehen sein, die durch die Klappe 7 hindurch versorgt werden. In jedem Fall kann man mehrere oder sogar alle Düsen 11, 12 auch zu schlitzförmigen Ringdüsen zusammenfassen.
Die Düsen 11, 12 werden betätigt, solange die Klappe 7 geschlossen ist. Hierzu ist eine Steuereinrichtung 14 vorgesehen, die sowohl die Blaseinrichtung 13 als auch den Antrieb 8 für die Klappe 7 steuert. Sie sorgt dafür, daß zumindest zu Beginn des Einblasens von Gas in den Innenraum 4 des Silobehälterbodens 3 die Klappe 7 geschlossen ist oder bleibt. Die Düsen 11, 12 erzeugen auf diese Weise in einem zylinderförmigen oder sich nach oben öffnenden Raum oberhalb der Austragöffnung 6, der durch eine gestrichelte Linie 15 angedeutet ist, einen Bereich, in dem das Produkt, das sich im Innenraum 4 befindet, fluidisiert wird. Dieser annähernd zylinderförmige Raum 16 wird durch den vertikal stehenden Abschnitt 9 der Wand 10 begrenzt. Dort kann sich eine ringförmige Druckspannung im Produkt nicht halten. Vielmehr rutscht das Produkt an dieser Wand nach unten und die Ringspannung im Produkt bricht zusammen. Es ist daher lediglich für eine kurze Zeit erforderlich, das Produkt im Bereich 16 zu fluidisieren. Wenn dann die Klappe 7 geöffnet wird und das Produkt durch die Austragöffnung 6 herausfallen kann, können sich nach wie vor keine Ringspannungen im Produkt ausbilden, weil diese an dem Abschnitt 9 der Wand 10 zusammenbrechen. Das Produkt wird daher normalerweise vollständig aus dem Silobehälter 1 entnommen werden können.
Zusätzlich können allerdings Hilfsblasöffnungen 17 vorgesehen sein, die ebenfalls von der Blaseinrichtung 13 betätigt werden. Hierzu ist ein Ventil 18 vorgesehen, über das die Hilfsblasöffnungen 17 gesteuert werden können. Eine Beaufschlagung der Hilfsblasöffnungen mit Gas ist in der Regel nur am Ende eines Entleerungsvorgangs erforderlich.
Die Blaseinrichtung 13 weist einen Druckgastank 19 auf, der von einer Druckgasquelle 20, beispielsweise einem Kompressor, mit Druckgas, beispielsweise Luft, versorgt wird. Die Druckgasquelle 20 ist dabei über eine "normale" Leitung 21 mit dem Druckgastank 19 verbunden, d.h. mit einer Leitung, die einen üblichen Querschnitt aufweist. Wenn die Druckgasquelle 20 eine gewisse Entfernung vom Druckgastank 10 aufweist, dann weist die Leitung einen gewissen, nicht mehr zu vernachlässigenden Strömungswiderstand auf. Solange aber durch die Leitung 21 nur eine vergleichsweise geringe Druckgasmenge strömt, sind die Strömungsverluste tolerierbar.
Der Druckgastank 19 ist über eine Leitung 22 mit den Düsen 11, 12 verbunden. Die Leitung 22 ist kurz, d.h. der Druckgastank 19 ist in unmittelbarer Nachbarschaft der Austragöffnung 6 angeordnet, und die Leitung 22 weist einen relativ großen Querschnitt auf. In der Leitung 22 ist ein Ventil 23 angeordnet, das von der Steuereinrichtung 14 gesteuert wird. Wenn nun das Ventil 23 geöffnet wird, dann kann sich das Druckgas aus dem Tank 19 quasi schlagartig durch die Leitung 22 zu den Düsen 11, 12 hin entladen und so einen Druckstoß in den Bereich 16 im Innenraum des Silobehälterbodens 3 leiten kann. Wenn der Druckgastank 19 weit genug entladen ist, wird das Ventil 23 wieder geschlossen und der Druckgastank 19 wird wieder aufgeladen.
Die Steuereinrichtung 14 steuert, wie oben erläutert, nicht nur das Ventil 23, sondern auch den Antrieb 8 für die Klappe 7 und zwar dergestalt, daß die Klappe 7 erst geöffnet wird, nachdem das Produkt im Bereich 16 durch eine vorgegebene Anzahl von Druckstößen fluidisiert worden ist. Wenn die Klappe 7 geöffnet worden ist, dann ist eine weitere Fluidisierung des Produkts im Innenraum 4 des Silobehälterbodens 3 in der Regel nicht erforderlich, sondern der Silobehälter 1 läuft, nachdem er einmal angestoßen worden ist, leer. Selbstverständlich kann das Leerlaufen unterbrochen werden, indem die Klappe 7 wieder geschlossen wird.

Claims (10)

  1. Silobehälterboden (3) mit einer Eintragöffnung (5) und einer Austragöffnung (6), die einen kleineren Durchmesser als die Eintragöffnung (5) aufweist und über eine konusartig geformte Wand (10) mit der Eintragöffnung (5) verbunden ist, und mit einer Blaseinrichtung (13), die einen Gasaustritt (11, 12) mit einem Anblasbereich im Bereich der Austragöffnung (6) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand (10) in Bezug auf die Austragöffnung (6) asymmetrisch ausgebildet ist, die Austragöffnung (6) durch einen Antrieb (8) verschließbar ist und die Blaseinrichtung (13) bei geschlossener Austragöffnung (6) durch eine Steuereinrichtung (14) betätigbar ist, die eine Verzögerungseinrichtung aufweist, die den Antrieb (8) nach der Blaseinrichtung (13) betätigt.
  2. Silobehälterboden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand (10) an einem Teilabschnitt (9) ihres Umfangs nahezu parallel zur Achse der Austragöffnung (6) verläuft.
  3. Silobehälterboden nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasaustritt eine Mehrzahl von Düsen (11, 12) aufweist, die ringförmig um die Austragöffnung (6) herum und/oder an einer die Austragöffnung verschließenden Klappe angeordnet sind.
  4. Silobehälterboden nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen (11, 12) in einen Raum (16) gerichtet sind, dessen Grundfläche durch die Austragöffnung (6) oder einen die Austragöffnung umgebenden Ring begrenzt ist und der sich im übrigen parallel zur Achse der Austragöffnung (6) oder sich nach oben öffnend erstreckt.
  5. Silobehälterboden nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen (11, 12) seitlich in die Austragöffnung (6) hinein oder parallel zur Achse gerichtet sind.
  6. Silobehälterboden nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Düsen (11) seitlich in die Austragöffnung (6) hinein und ein Teil der Düsen (12) parallel zur Achse gerichtet sind.
  7. Silobehälterboden nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Austragöffnung (6) mit einer Klappe (7) verschließbar ist, die einen Antrieb (8) aufweist.
  8. Silobehälterboden nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (14) die Blaseinrichtung (13) pulsartig steuert.
  9. Silobehälterboden nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Blaseinrichtung (13) einen Druckgastank (19) aufweist, der in der Nachbarschaft der Austragöffnung (6) angeordnet ist und der über eine Leitung (22) mit dem Gasaustritt (11, 12) verbunden ist, deren Strömungswiderstand geringer als der Strömungswiderstand einer Fülleitung (21) des Druckgastanks (19) ist.
  10. Silobehälterboden nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß in der Wand (10) Hilfsblasöffnungen (17) vorgesehen sind.
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