EP2465617A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Abscheidung von feinen Partikeln aus granulatförmigen Schüttgütern in einer Rohrleitung - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Abscheidung von feinen Partikeln aus granulatförmigen Schüttgütern in einer Rohrleitung Download PDF

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EP2465617A1
EP2465617A1 EP11009561A EP11009561A EP2465617A1 EP 2465617 A1 EP2465617 A1 EP 2465617A1 EP 11009561 A EP11009561 A EP 11009561A EP 11009561 A EP11009561 A EP 11009561A EP 2465617 A1 EP2465617 A1 EP 2465617A1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
cleaning
product stream
pipe
air
cleaning air
Prior art date
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EP11009561A
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English (en)
French (fr)
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EP2465617B1 (de
Inventor
Guido Winkhardt
Michael Heep
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Zeppelin Systems GmbH
Original Assignee
Zeppelin Systems GmbH
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B4/00—Separating solids from solids by subjecting their mixture to gas currents

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for the separation of fines (particles, threads, nests or dust) from granular bulk materials, which are conveyed in a pipeline.
  • Examples are mechanical, pneumatic, hydraulic, electrostatic, thermal, chemical, biological and optical cleaning processes.
  • sieving represents a simple separation of coarse material and fine material.
  • Pneumatic cleaning processes are, for example, air classification (separation of wheat grain and husk) and countercurrent separation.
  • the invention has for its object to form a separator according to the preamble of claim 1 so that it can be integrated directly into a pipeline for the promotion of a feed material, which is conveyed in the form of a pneumatic conveying along the pipeline.
  • the method is characterized by the technical teaching of claim 1.
  • a device is characterized by an independent subsidiary claim.
  • An essential advantage of the technical teaching is that there is now no need for regulated or uncontrolled conveyance of material or conveyed material or pressure maintenance (for example with the aid of a lock) in the vicinity of the separator, as was the case in the prior art. This undesirably affected the pneumatic conveyance of the bulk flow.
  • the granules From the feed line the granules enter either along the central axis in the pipe sifter or perpendicular to the central axis (shown here with a Disperger). The granules must be distributed well dispersed on a ring cross-section. After cleaning in the ring cross section, the purified product stream is collected in a cone and added back to the delivery line.
  • the product stream on the input side contains conveying gas, granulate content and fine fraction.
  • the fine fraction contains particles, threads, nests or dust.
  • the fines content of the product stream on the outlet side depends on the separation efficiency of the classifier.
  • the amount of cleaning air is provided via an air generator.
  • the fines are removed from the recycle gas stream via a separator (eg filter or cyclone).
  • the amount of cleaning air passes into a sealed against the product flow inner body, which is distributed on the circumference, the wall of the inner body passing through, has cleaning openings. Through these openings, the amount of cleaning air enters at a certain angle to the product flow (conveying gas, granulate content & fines) and passes through this product flow.
  • the change in this curve for the lighter product flow components compared to the flight curve of the heavier granule parts is used for their separation from the conveyed.
  • the dimensioning of the cleaning openings, as well as their angle to the conveying air flow can be designed individually depending on the product. It can both the direction and the opening cross section are changed. Likewise, nozzle-like inserts can be arranged in the cleaning openings.
  • the amount of cleaning air flows through the product flow in the ring cross-section and passes through a radially outside of the ring cross-section attached, air-tightly connected to the cleaning air, ring jacket in the exhaust air line.
  • fine particles or filaments or nests of threads are entrained, blown into the radially outer ring jacket, collected there and deposited as laden cleaning air in a separator.
  • the inert granules can not be entrained by the cleaning air blowing obliquely or at right angles into the product stream. They essentially maintain their trajectory.
  • the pipe sifter 1 is used for the deposition of fines (fine particles or monofilaments or nests of threads or dust) of granular bulk materials from a pipeline, preferably within a pneumatic conveying line.
  • the pipe sifter 1 can be installed at any point of the delivery line.
  • the piping classifier 1 does not require pressure limitation or mass flow control (e.g., in the form of a rotary valve) directly on its product stream inlet side 3 or product stream outlet side 4. It may be installed horizontally or vertically.
  • pressure limitation or mass flow control e.g., in the form of a rotary valve
  • the pipe sifter is designed aerodynamically and has only a small size.
  • the product stream 3 passes either longitudinally, obliquely or perpendicular to the central axis 5 in the pipe sizer 1.
  • the granules must be well dispersed on a ring cross-section 6 distributed.
  • the ring cross-section 6 has a larger diameter than the pipe 2.
  • the increase in diameter of the annular cross-section 6 with respect to the diameter of the pipe 2 is in the range between 10 to 500% of the diameter of the pipeline.
  • the annular cross section 6 is formed by the enlarged diameter tubular jacket 40 of the pipe 2, while the inner circumferential surface is formed by the outer periphery of the inner body 14.
  • the cleaned product stream 4 is collected in a cone 7 of the pipe sifter 1 located downstream of the cleaning level 16 and re-added to the pipe 2.
  • the amount of cleaning air 9 is provided via an air generator 10 (eg fan). Dust and granules are removed from the recycle gas stream 12 via a separator 11 (eg filter or cyclone).
  • This cleaning circuit 13 can operate at different pressure levels. The self-adjusting pressure level is dependent on the pressure at the installation of the pipe sifter. 1
  • a closed and thus gas-tight inner body 14 has at the periphery distributed cleaning openings 15 which break through the jacket of the inner body 14.
  • the cleaning air 9 can enter or exit. Both directions of flow of the cleaning air 9 are possible (see the Figures 9 and 10 ).
  • the cleaning air 9 will flow out of the inner body 14 through the cleaning openings 15 into the annular cross-section 6 in the region of the cleaning plane 16 (see FIG FIG. 1 and 7 ) and there meet at an angle to the axial product flow 18.
  • this variant will be described in more detail below.
  • the inner body 14 has one or more feeds in the form of an inlet nozzle through which the cleaning air 9 can be supplied or removed.
  • the dimensioning of the inner body 14 and the cleaning openings 15 can be designed individually for each product.
  • the optional operation with an acceleration air amount 20 is possible.
  • a part of the cleaning air quantity 9 is branched off and the conveying air 21 is supplied close to the product inlet 3. This portion is returned to the cleaning circuit 13. This is in FIG. 3 shown.
  • FIG. 4 shows as a further variant that the control element 22 'can also be arranged on the suction side of the air generator.
  • the in the FIGS. 2 to 4 shown separator 11 may be formed as a filter or cyclone.
  • the active principle of the present invention is that the feed material 33, which is conveyed in flight promotion in a pipeline 2, is radially split in the region of the central longitudinal axis 5 of the pipe classifier 1, thus in a ring cross-section 6 of larger diameter on the outer circumference of an enlarged inner diameter body 14 to be directed.
  • the radial splitting of the feed material 33 takes place by means of an end-side cone 38, which is arranged on the end face of the approximately cylindrical inner body 14, which serves only the air flow of the feed material 33 and the lateral surface of which forms the radially inner boundary of the annular cross-section 6.
  • the outer boundary of the annular cross section 6, in which the feed material 33 to be cleaned is conveyed, is formed by an outer casing of the pipe sifter 1, which is designed as an annular ring 17 enlarged in diameter.
  • the feed material 33 flows radially in the annular cross-section 6, which are typical for the flight promotion gas velocities of z. B. in the range 18 to 40 meters per second. This speed is product dependent.
  • the invention is not limited to that the pipe 2 coincides in alignment with the central longitudinal axis 5 of the pipe sifter 1.
  • the feed material 33 at an angle of z. B. 90 degrees or at other angles, which are inclined to the center longitudinal axis 5, is entered.
  • a cleaning air flow from cleaning air 9 passes through the so-called annular product curtain bulk flow at least at a certain angle to the flow direction of the bulk flow, so the lighter product flow components (fines: particles, filaments, nests or dust) from the bulk flow out radially outward directed to convey and in the area of an outside of the ring cross-section 6 of the Pipe sifter 1 subsequent annular casing 17 to convey, which is penetrated by the cleaning air 9 approximately perpendicular.
  • the invention is not limited to that the cleaning air flows radially from the inside out into the feedstock to be cleaned, after the FIG. 10 the reverse flow direction shows.
  • the cleaning air flows radially from outside to inside the feed material and thus the cleaning air flow is carried on the inside of the pipe sifter and not on the outside, as shown in the later drawings ( FIG. 10 ) is described in more detail.
  • the cleaning air 9 is circulated, wherein the cleaning air 9 flows in the direction of arrow 37 in the return gas flow 12 of a cleaning circuit 13 and is introduced in the direction of arrow 23 via an inlet port on one side of the pipe sifter 1.
  • the thus cleaned feed material flows through the ring cross-section 6 as purified product stream 4 via a conically widening annular nozzle 8 on the outer circumference of the annular cross-section 6 and arrives in the direction of arrow 26 second cone 7, where the thus purified product stream 4 is returned in the form of a flight promotion in the pipeline 2.
  • the conically widening radially outward shaping of the annular nozzle 8 provides an improved "catching power" - less contour - for the effluent through the annular nozzle 8, purified product stream.
  • the invention is not limited to the integration of a pipe sifter 1 in a pressurized pipeline 2, but also relates to pipe sifter 1, which work together with a negative pressure in the pipeline 2.
  • the cleaning circuit 13 is open, which means that it is not designed as a closed circuit, but that the cleaning air 9 in the in FIG. 1 shown nozzle blown in the direction of arrow 23 and flows freely from the output side arranged nozzle as a return gas stream 12 in the direction of arrow 25 without the return gas stream 12 is collected in any way. So it can take place a free blowing into the atmosphere.
  • the invention relates to a pipe sifter 1, which can be used both in a negative pressure or pressure relief with respect to the pipe 2.
  • FIG. 5 schematically a cleaning in the pipe sifter 1 is shown.
  • the feedstock 33 is guided as a product curtain in the annular cross section 6 along the outer circumference of the inner body 14 in the direction of arrow 26, wherein the feedstock 33 of granules 28 and thus blended and separated particles 29 and threads 30 consists.
  • the cleaning air 9 flows in the direction of arrow 19 in the interior of the inner body 14 and flows in the region of the wall of the inner body 14 by breaking cleaning openings 15 in the annular cross-section 6 inside.
  • the size of the cleaning openings 15 and their dimensions determines the speed of the air flow, which blows in the direction of arrow 19 through these cleaning openings in the annular cross-section 6 of the pipe sifter.
  • the size of these cleaning openings 15 and their dimensions are variable within wide limits.
  • the annular cross-section 6 is interrupted by the cleaning openings 15 extending over the entire outer circumference on the outer circumference of the inner body 14 over an angle of 360 degrees so as to form the cleaning plane 15 arranged therein.
  • the cleaning openings are thus designed as an open ring cross-section.
  • struts and other bridging means for axially bridging the open ring cross-section are present in order to avoid complete separation of the lateral surface of the inner body 14.
  • cleaning openings 15, for example are distributed uniformly at a distance on the outer circumference of the inner body 14. are arranged as perforations or slot openings in the lateral surface of the inner body 14.
  • the shaping of the cleaning openings can be slit-shaped, cylindrical and in any other contour.
  • outflow apertures can be used which ensure a certain orientation of the cleaning air 9 in the annular cross-section 6.
  • these outflow openings can be formed as nozzle openings to allow an increase in the flow velocity of the outflowing from these nozzle openings cleaning air 9.
  • FIG. 6 various possibilities of air guidance of the cleaning air flow from the inside of the inner body 14 through the cleaning openings 15 are shown.
  • the cleaning air flow flows in the direction of arrows 19 coming from the inside of the inner body 14 coming through the cleaning openings 15, and depending on the steering of the cleaning air flow, he is either z. B. directed in the direction of arrow 24 obliquely against the inflowing in the direction of arrow 26 product stream 8, or it can also be directed in other angular directions, as shown by the direction of the arrow 24 '.
  • an offset 36 may be provided.
  • the offset can be offset to the left or to the right.
  • the FIG. 6 shows a left offset 36.
  • the left side offset means that the offset is located upstream of the bulk flow. However, it can also be downstream.
  • FIG. 7 shows various ways of guiding the cleaning air flow, where various possible angular positions are shown.
  • the cleaning air flow will flow in the radial direction (90 degrees) in the direction of arrow 24 through the cleaning openings into the annular cross-section 6 and there approximately meet in the vertical direction to be cleaned mass flow (feed material 33).
  • the invention is not limited thereto.
  • the invention shows that the cleaning air 9 can also be directed in the directions of the arrows 24 ', 24 ", 24''' and 24 '''', resulting in angular positions in the range between 0 degrees and 180 degrees as shown in FIGS FIG. 7 is shown schematically.
  • different arrow directions 37 ', 37 "and 37' '' are shown, in which the cleaning air flow, which now carries the fines, flows out as a return gas flow 12.
  • the FIG. 8 shows as a further embodiment, conically widening to the flow direction of the product stream 3 widening cleaning openings 15.
  • the inner body 14 is divided into two with respect to the inner body 14 extending over the circumference cleaning openings. It forms a first cylindrical hollow body upstream of the cleaning openings 15 with a smaller diameter than comparatively the second part of the inner body, which merges downstream of the cleaning openings 15 in a larger diameter.
  • the cleaned product stream 4 receiving annular nozzle 8 is enlarged in diameter relative to a ring nozzle 8 after FIG. 1 , It is thus achieved a lesser outline inußrCenterden product stream 3, because a flow of the product stream 18 is oblique to the longitudinal axis of the annular cross-section 6.
  • FIG. 9 shows the structure of the pipe sifter 1 according to the FIG. 1 , wherein the different flow directions are shown to clarify the function.
  • FIG. 10 shows the kinematic reversal of the leadership of the cleaning air flow of the cleaning air 9 compared to FIG. 1 and 9 ,
  • the leadership of the cleaning air flow from radially outside to radially inside.
  • the cleaning level 16 is thus laid in the interior of the inner body 14.
  • the method according to the invention is thus distinguished by the fact that the product stream 3 is radially spread on a ring cross-section 6 on the input side of a pipe sifter integrated in the pipeline and there in the region of a cleaning plane 16 from an angle to the direction of the spread product stream.
  • 3 flowing cleaning air stream 9 is interspersed, which deflects the entrained in the product stream 3, lighter particles, threads, nests, dust or the like. From the trajectory of the heavier granules and promotes in a flowed through by the cleaning air 9 ring jacket 17, from which they by means of a separator 11th or cyclones are removed.
  • a first embodiment provides that the cleaning air stream 9 passes through the product stream 3 at an angle from radially inward in the direction radially outward and thus deflects the lighter particles from their trajectory into a radially outer annular jacket 17, through which the cleaning air flows.
  • the cleaning air stream 9 the product stream 3 at an angle from radially outward direction radially inward passes through and thus deflects the lighter particles from their trajectory in a radially inner annular jacket 17, which is traversed by the cleaning air.

Landscapes

  • Combined Means For Separation Of Solids (AREA)
  • Cyclones (AREA)
  • Air Transport Of Granular Materials (AREA)

Abstract

Verfahren zur Abscheidung von feinen Partikeln (29,30) aus granulatförmigen Schüttgüter (3,18,33), die als Produktstrom (3) mittels Flug- oder Dünenförderung in einer Rohrleitung (2) gefördert werden, dadurch gekennzeichnet, dass der Produktstrom an der Eingangsseite eines luftschlüssig in der Rohrleitung integrierten Rohrsichters (1) auf einen Ringquerschnitt (6) radial aufgespreizt wird und dort im Bereich einer Reinigungsebene (16) von einem im Winkel zur Richtung des aufgespreizten Produktstromes strömenden Reinigungsluftstrom (9) durchsetzt wird, der die im Produktstrom mitgeführten, leichteren Partikel, Fäden, Nester, Staub oder dgl. aus der Flugbahn der schwereren Granulatteilchen ablenkt und in einen von der Reinigungsluft durchströmten Ringmantel (17) fördert, aus dem sie mittels eines Abscheiders (11) entfernt werden.

Description

  • Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Abscheidung von Feinanteil (Partikeln, Fäden, Nestern oder Staub) aus granulatförmigen Schüttgütern, die in einer Rohrleitung gefördert werden.
  • In einer Gesamtanlage für granulatförmige Schüttgüter (Kunststoffgranulat, Lebensmittel etc.) kann an unterschiedlichen Stellen Feinanteil erzeugt werden. Die Entstehungsorte von Feinanteil sind zum Beispiel:
    1. a) während und direkt nach dem Herstellungsprozess (z. B. nach dem Extruder bei Kunststoffgranulat)
    2. b) beim pneumatischen oder mechanischen Weitertransport
    3. c) beim Mischen und Lagern
    4. d) beim Befüllen und Abfüllen
    von granulatförmigen Schüttgütern.
    Bei diesen Prozessen wird das granulatförmige Schüttgut mechanisch oder thermisch beansprucht. Dabei können sich z. B. kleinere Partikel vom granulatförmigen Schüttgut lösen. Diese feineren Partikel liegen entweder in loser Form zwischen den granulatförmigen Schüttgütern vor oder halten aufgrund von mechanischen Kräften (z. B. verhaken) oder elektrostatischer Kräfte direkt am granulatförmigen Schüttgut. Sehr oft sind diese Gemenge von granulatförmigen Schüttgütern mit Feinanteil nicht gewünscht. Ein hoher Feinanteil erfordert im Prozess einen höheren Abscheideaufwand (Filter) oder verursacht in einem nachfolgenden Prozess (Extrusion von Folien), z. B. Fehlstellen in einer Kunststofffolie. Auch unterliegen Feinanteile oft einem schnelleren Alterungsprozess (z. B. Lebensmittel).
  • Für die Abscheidung von Feinanteilen an granulatförmigen Schüttgütern gibt es unterschiedliche Abscheideprinzipien.
  • Beispiele sind mechanische, pneumatische, hydraulische, elektrostatische, thermische, chemische, biologische und optische Abreinigungsverfahren. Im Bereich der mechanischen Abreinigungsverfahren stellt das Sieben ein einfaches Trennen von Grobgut und Feingut dar. Pneumatische Abreinigungsverfahren sind zum Beispiel das Windsichten (Trennen von Weizenkorn und Spelze) und das Gegenstromsichten.
  • Für die Abreinigung von granulatförmigen Schüttgütern direkt in der pneumatischen Förderleitung gibt es noch keine verfahrenstechnisch umgesetzte Lösung, die sich im Anlagenbau etabliert hat.
  • Mit dem Gegenstand der DE 10 2008 045 613 A1 ist zwar eine Förderung von granulatförmigen Schüttgütern in einer Rohrleitung bekannt geworden, bei dem auch eine Abscheidereinrichtung verwendet wird. Nachteil dieser Anordnung ist jedoch, dass nicht der Feinanteil vom Grobstrom getrennt wird, sondern dass das Aufgabegut, welches sowohl den auszuscheidenden Anteil von Partikeln und anderen Stoffen beinhaltet, als auch das Granulat insgesamt entnommen wird und einer Abscheidung unterworfen wird. Nach erfolgter Abscheidung muss das gereinigte Gut wieder in die Rohrleitung zurück geführt werden.
    Damit fehlt das Merkmal, dass ein solcher Rohrleitungssichter direkt in die Förderleitung für das Aufgabegut eingebaut werden könnte. Dies ist dort nicht möglich. Nachteil dieser Anordnung ist also, dass ein relativ großer Raumbedarf erforderlich ist, dass der Anlage die Ausschleusung des Aufgabegutes mit nachfolgender Separierung von Partikeln und Fäden erfolgen muss und dass danach wieder der so gereinigte Aufgabestrom zurück geschleust werden muss.
  • Mit dem Gegenstand der DE 10 2007 047 119 A1 ist eine weitere Druckluftförderanlage für Schüttgut bekannt geworden, bei dem ein Granulatabscheider über eine Saugförderung das Aufgabegut aufnimmt. Das Grobgut wird über ein Sieb zurückgehalten und das auszuscheidende Feingut abgesaugt. Es handelt sich also grundsätzlich um ein Staubsaugerprinzip, was jedoch für eine Flugförderung von granulären Stoffen in Rohrleitungen nicht verwendbar ist. Deshalb besteht ein großer verfahrenstechnischer Aufwand beim Einsatz derartiger Abscheider.
  • Beim Gegenstand der DE 41 13 285 A1 handelt es sich um einen Filterabscheider, bei dem es nicht möglich ist, den Sichter oder Abscheider als integraler Bestandteil in einer Rohrleitung zu integrieren, weil stromabwärts des dort dargestellten Filterabscheiders ein Förderleitungsabschluss angeordnet ist. Der Feststoff wird hierbei vollständig vom Fördergas getrennt, was durch den vorher erwähnten Rohrleitungsabschluss geschieht, und damit ist es nicht möglich, eine solche Anordnung in einer Rohrleitung für die Flugförderung von Aufgabegütern zu integrieren.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Abscheider nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 so weiter zu bilden, dass er unmittelbar in einer Rohrleitung zur Förderung eines Aufgabegutes integriert werden kann, welches in Form einer pneumatischen Förderung entlang der Rohrleitung gefördert wird.
  • Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist das Verfahren durch die technische Lehre des Anspruches 1 gekennzeichnet. Eine Vorrichtung ist durch einen unabhängigen Nebenanspruch gekennzeichnet.
  • Wesentlicher Vorteil der technischen Lehre ist, dass nun mehr keine geregelte oder ungeregelte Förderguteinschleusung oder Fördergutausschleusung oder eine Druckerhaltung (z.B. mit Hilfe einer Schleuse) in der Nähe des Sichters erfolgen muss, wie sie beim Stand der Technik der Fall war. Damit wurde in unerwünschter Weise die pneumatische Förderung des Massengutstromes beeinträchtigt.
  • Bei der vorliegenden Erfindung besteht demzufolge der Vorteil, dass der erfindungsgemäße Rohrleitungssichter nun als integraler Bestandteil für die pneumatische Förderung geeigneten Massengutstrom verwendet werden kann, was bisher nicht bekannt war.
  • Die Erfindung betrifft einen Rohrleitungssichter, der direkt in eine pneumatische Förderleitung eingebaut ist (vorzugsweise in eine Flug- oder Dünenförderung).
    • ● Er ist strömungsgünstig konstruiert und hat eine sehr geringe Baugröße.
    • ● Er beinhaltet keine beweglichen Teile und vermeidet Todzonen.
    • ● Schüttgutspezifische Anpassungen können so leicht umgesetzt werden.
    • ● Ein Produktwechsel erfordert keinen oder nur einen geringen Reinigungsaufwand.
    • ● Er ist eine preisgünstige Variante, da er direkt in die Förderleitung (horizontal und vertikal) eingebaut werden kann.
  • Aus der Förderleitung gelangt das Granulat entweder längs zur Mittelachse in den Rohrleitungssichter oder senkrecht zur Mittelachse (hier dargestellt mit einem Disperger). Das Granulat muss gut dispergiert auf einen Ringquerschnitt verteilt werden. Nach der Abreinigung im Ringquerschnitt wird der gereinigte Produktstrom in einem Konus gesammelt und der Förderleitung wieder zugegeben.
  • Der Produktstrom auf der Eingangsseite beinhaltet Fördergas, Granulatanteil und Feinanteil. Der Feinanteil beinhaltet Partikel, Fäden, Nester oder Staub. Der Feinanteil des Produktstromes auf der Ausgangsseite ist abhängig vom Abscheidegrad des Sichters.
  • Die Reinigungsluftmenge wird über einen Lufterzeuger bereitgestellt. Der Feinanteil wird über einen Abscheider (z. B. Filter oder Zyklon) aus dem Rückgasstrom entfernt. Die Reinigungsluftmenge gelangt in einen gegenüber dem Produktstrom abgedichteten Innenkörper, der am Umfang verteilt, die Wandung des Innenkörpers durchsetzende, Reinigungsöffnungen aufweist. Durch diese Öffnungen tritt die Reinigungsluftmenge in einem bestimmten Winkel zum Produktstrom (Fördergas, Granulatanteil & Feinanteil) aus und durchsetzt diesen Produktstrom. Damit erhalten die leichten Produktstromanteile (Feinanteile: Partikel, Fäden, Nester oder Staub) eine andere Flugkurve als die schwereren Granulatanteile. Die Änderung dieser Flugkurve für die leichteren Produktstromanteile im Vergleich zur Flugkurve der schwereren Granulatteile wird für deren Abscheidung aus dem Fördergut verwendet.
  • Die Dimensionierung der Reinigungsöffnungen, sowie deren Winkel zum Förderluftstrom kann je nach Produkt individuell gestaltet werden. Es kann sowohl die Richtung als auch der Öffnungsquerschnitt verändert werden. Ebenso können düsenartige Einsätze in den Reinigungsöffnungen angeordnet sein.
  • Die Reinigungsluftmenge durchströmt den Produktstrom im Ringquerschnitt und gelangt über einen radial außen am Ringquerschnitt angesetzten, luftschlüssig mit der Reinigungsluft verbundenen, Ringmantel in die Abluftleitung. Beim Durchströmen des Produktstromes mit Reinigungsluft werden deshalb feine Partikel oder Einzelfäden oder Nester von Fäden mitgerissen, in den radial außen liegenden Ringmantel geblasen, dort aufgefangen und als beladene Reinigungsluft in einem Abscheider abgeschieden. Die trägen Granulate können durch die schräg oder im rechten Winkel in den Produktstrom blasende Reinigungsluft nicht mitgerissen werden. Sie behalten im Wesentlichen ihre Flugbahn bei.
  • Da der Rohrleitungssichter in eine Rohrleitung (bei pneumatischer Förderung) eingebaut ist, herrscht an dieser Stelle ein höherer oder niedriger statischer Druck als in der Umgebung. Dadurch müssen der Rohrleitungssichter, der Lufterzeuger und der Abscheider auf einem höheren oder niedrigeren Druckniveau (Druck- oder Saugförderung) gegenüber dem Umgebungsdruck arbeiten können.
  • Der Rohrleitungssichter unterscheidet sich vom Gegenstromsichter durch folgende Merkmale:
    1. a. Er kann an einer beliebigen Stelle direkt in die Förderleitung integriert werden.
    2. b. Die Reinigungsöffnungen befinden sich im Innenkörper (ein Gegenstromsichter arbeitet nur mit einer Gegenströmung in einer Reinigungsstrecke)
    3. c. Der Gegenstromsichter benötigt ein Ausschleusorgan (z.B. Schleuse) am Grobgutaustritt, um das Grobgut (Granulat) aus dem höheren Druckniveau im Gegenstromsichter auszuschleusen. Ohne ein Ausschleusorgan kann die Reinigungsluft nicht gegen den Produktstrom anströmen (Druck im Grobgutaustritt kann nicht angehalten werden).
  • Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch aus der Kombination der einzelnen Patentansprüche untereinander.
  • Alle in den Unterlagen, einschließlich der Zusammenfassung offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellte räumliche Ausbildung, werden als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich einen Ausführungsweg darstellenden Zeichnungen näher erläutert. Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung weitere erfindungswesentliche Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor.
  • Es zeigen:
    • Figur 1
    schematisierte Darstellung eines Rohrleitungssichters nach der Erfindung
    Figur 2:
    der Gesamtaufbau mit Fliessbild des Rohrleitungssichters nach Figur 1
    Figur 3:
    eine Variante des Aufbaus gegenüber Figur 2
    Figur 4:
    eine weitere Variante bezüglich des Aufbaus im Vergleich zu Figur 2
    Figur 5:
    schematisiert die Darstellung der Abreinigungsstrecke
    Figur 6:
    ein weiteres Beispiel im Vergleich zu Figur 5 bezüglich der Richtung der geführten Luftströme
    Figur 7:
    Darstellung verschiedener Möglichkeiten zur Führung der Abreinigungsluftströme
    Figur 8:
    eine gegenüber Figur 1 abgewandelte Variante, bei der das Aufgabegut in einem Winkel zur Längsachse nach der Abreinigung radial auswärts gerichtet abgelenkt wird.
    Figur 9:
    eine Darstellung wie Figur 1, bei der die Reinigungsluft von innen nach außen strömt
    Figur 10:
    eine Variante zur Figur 1 bei der die Reinigungsluft von außen nach innen strömt.
  • Der Rohrleitungssichter 1 wird für die Abscheidung von Feinanteil (feinen Partikeln oder Einzelfäden oder Nester von Fäden oder Staub) an granulatförmigen Schüttgütern aus einer Rohrleitung, vorzugsweise innerhalb einer pneumatischen Förderleitung eingesetzt.
  • Er ist direkt an eine Rohrleitung 2, vorzugsweise innerhalb einer pneumatischen Förderleitung, eingebaut (vorzugsweise in eine Flug- oder Dünenförderung).
  • Der Rohrleitungssichter 1 kann an einer beliebigen Stelle der Förderleitung eingebaut werden.
  • Der Rohrleitungssichter 1 benötigt keine Druckabgrenzung oder Massenstromregelung (z.B. in Form einer Zellenradschleuse) direkt an seiner Produktstromeingangsseite 3 oder Produktstromausgangsseite 4. Er kann waagrecht oder senkrecht eingebaut sein.
  • In der senkrechten Bauweise kann er von unten oder von oben mit Förderprodukt befüllt werden. In einer Förderleitung ist ein pneumatischer Saug - oder Druckförderbetrieb möglich. Der Rohrleitungssichter ist strömungsgünstig konstruiert und besitzt nur eine geringe Baugröße.
  • Aus der Rohrleitung 2 gelangt der Produktstrom 3 entweder längs, schräg oder senkrecht zur Mittelachse 5 in den Rohrleitungssichter 1. Das Granulat muss gut dispergiert auf einen Ringquerschnitt 6 verteilt werden. Der Ringquerschnitt 6 hat einen größeren Durchmesser als die Rohrleitung 2. Die Durchmesservergrößerung des Ringquerschnittes 6 gegenüber dem Durchmesser der Rohrleitung 2 liegt im Bereich zwischen 10 bis 500 % des Durchmessers der Rohrleitung. Außenseitig wird der Ringquerschnitt 6 durch den im Durchmesser vergrößerten Rohrmantels 40 der Rohrleitung 2 gebildet, während die innere Mantelfläche durch den Außenumfang des Innenkörpers 14 gebildet ist.
  • Nach dem Passieren des Ringquerschnittes 6 und der dort erfolgenden Abreinigung wird der abgereinigte Produktstrom 4 in einem stromab der Reinigungsebene 16 gelegenen Konus 7 des Rohrleitungssichters 1 gesammelt und der Rohrleitung 2 wieder zugegeben.
    Die Reinigungsluftmenge 9 wird über einem Lufterzeuger 10 (z.B. Ventilator) bereitgestellt. Staub und Granulat werden über einen Abscheider 11 (z.B. Filter oder Zyklon) aus dem Rückgasstrom 12 entfernt. Dieser Reinigungskreislauf 13 kann auf verschiedenen Druckniveaus arbeiten. Das sich einstellende Druckniveau ist abhängig vom Druck am Einbauort des Rohrleitungssichters 1.
  • Ein geschlossener und damit gasdichter Innenkörper 14 hat am Umfang verteilte Reinigungsöffnungen 15, die den Mantel des Innenkörpers 14 durchbrechen. Durch die Reinigungsöffnungen 15 kann die in den Innenraum des Innenkörpers 14 eingeleitete Reinigungsluft 9 ein- oder austreten. Beide Strömungsrichtungen der Reinigungsluft 9 sind möglich (siehe die Figuren 9 und 10). Vorzugsweise wird aber die Reinigungsluft 9 aus dem Innenkörper 14 durch die Reinigungsöffnungen 15 in den Ringquerschnitt 6 im Bereich der Reinigungsebene 16 strömen, (siehe Figur 1 und 7) und dort im Winkel auf den axialen Produktstrom 18 treffen. Der einfacheren Beschreibung wegen wird diese Variante nachfolgend näher beschrieben.
  • Beim Durchströmen des Produktstromes 18 mit im Winkel auf diesen Produktstrom 18 auftreffender Reinigungsluft 9 werden feine Partikel oder Einzelfäden oder Nester von Fäden oder Staub radial auswärts gerichtet mitgerissen und in einem radial auswärts die Reinigungsöffnungen 15 umgebenden Ringmantel 17 aufgefangen und in einem daran luftschlüssig anschließenden Abscheider 11 abgeschieden. Die trägen Granulate können durch die Reinigungsluft 9 nicht mitgerissen werden und behalten im Wesentlichen Ihre axiale Flugrichtung (parallel zur Längsachse des Innenkörpers 14) bei.
  • Der Innenkörper 14 hat eine oder mehrer Zuführungen in Form eines Einlass-Stutzens über den die Reinigungsluft 9 zugeführt oder abgeführt werden kann.
  • Die Dimensionierung des Innenkörpers 14 und der Reinigungsöffnungen 15 kann je Produkt individuell gestaltet werden.
  • Der optionale Betrieb mit einer Beschleunigungsluftmenge 20 ist möglich. Dabei wird ein Teil der Reinigungsluftmenge 9 abgezweigt und der Förderluft 21 nahe am Produkteintritt 3 zugeführt. Dieser Anteil wird wieder dem Reinigungskreislauf 13 zugeführt. Dies ist in Figur 3 dargestellt.
  • Der optionale Betrieb "teilweise Förderluftausblasung" mit Hilfe eines z.B. Regelorganes 22 über den Reinigungsluftkreislauf 13 ist ebenfalls möglich. Dadurch wird die Förderluftmenge am Produktaustritt verringert. Dies ist in Figur 4 dargestellt.
  • Die Figur 4 zeigt als weitere Variante, dass das Regelorgan 22' auch auf der Saugseite des Lufterzeugers angeordnet sein kann.
  • Gemäß den Figuren 2 bis 4 sitzt der Lufterzeuger 10 im Reinigungskreislauf 13.
  • Der in den Figuren 2 bis 4 dargestellte Abscheider 11 kann als Filter oder Zyklon ausgebildet sein.
  • Gemäß Figur 1 besteht das Wirkprinzip der vorliegenden Erfindung darin, dass das Aufgabegut 33, welches in Flugförderung in einer Rohrleitung 2 gefördert wird, im Bereich der Mittenlängsachse 5 des Rohrleitungssichters 1 radial aufgespaltet wird, um so in einen Ringquerschnitt 6 größeren Durchmessers am Außenumfang eines im Durchmesser vergrößerten Innenkörpers 14 geleitet zu werden.
  • Die radiale Aufspaltung des Aufgabegutes 33 erfolgt mittels eines stirnseitigen Konus 38, der an der Stirnseite des etwa zylindrischen Innenkörpers 14 angeordnet ist, der an sich lediglich der Luftführung des Aufgabegutes 33 dient und dessen Mantelfläche die radial innere Begrenzung des Ringquerschnittes 6 ausbildet.
  • Die äußere Begrenzung des Ringquerschnittes 6, in dem das zu reinigende Aufgabegut 33 gefördert wird, wird von einem Außenmantel des Rohrleitungssichters 1 gebildet der als im Durchmessers vergrößerter Ringmantel 17 ausgebildet ist. Das Aufgabegut 33 strömt radial im Ringquerschnitt 6, wobei es sich um für die Flugförderung typische Gasgeschwindigkeiten von z. B. im Bereich 18 bis 40 Meter pro Sekunde handelt. Diese Geschwindigkeit ist produktabhängig.
  • Wichtig ist, dass eine Aufspaltung oder eine radiale Verteilung des Aufgabegutes 33 in Form eines ringförmigen Massengutstromes erfolgt und zwar durch Umströmung des Innenkörpers 14, dessen umströmte Mantelfläche einen größeren Durchmesser hat als der Durchmesser der Rohrleitung 2, um so das Aufgabegut 33 gleichmäßig in der Form eines Produktvorhanges an dem Innenkörper 14 entlang zu fördern.
  • Die Erfindung ist nicht darauf beschränkt, dass die Rohrleitung 2 fluchtend mit der Mittenlängsachsachse 5 des Rohrleitungssichters 1 zusammenfällt.
  • In einer anderen Ausgestaltung kann es auch vorgesehen sein, dass das Aufgabegut 33 in einem Winkel von z. B. 90 Grad oder in anderen Winkeln, die zur Mittenlängsachse 5 geneigt sind, eingegeben wird.
  • Wichtig ist nun, dass ein Reinigungsluftstrom aus Reinigungsluft 9 den so als ringförmigen Produktvorhang aufgeteilten Massengutstrom mindestens in einem bestimmten Winkel zur Strömungsrichtung des Massengutstromes durchsetzt, um so die leichteren Produktstromanteile (Feinanteile: Partikel, Fäden, Nester oder Staub) aus dem Massengutstrom heraus radial auswärts gerichtet zu befördern und in den Bereich eines sich außen an dem den Ringquerschnitt 6 des Rohrleitungssichters 1 anschließenden Ringmantel 17 zu befördern, der von der Reinigungsluft 9 annähernd senkrecht durchsetzt ist.
  • Die Begriffe "annähernd radial" oder "annähernd senkrecht" für den Winkel zwischen der Reinigungsluft 9 und der axialen Förderrichtung des zu reinigenden Aufgabegutes 33 sind nur beispielhaft als bevorzugte Ausführung zu verstehen. Dieser Winkel ist jedoch in weiten Grenzen veränderbar. Dies wird später anhand der Figuren 5 und 6 näher erläutert.
  • Außerdem ist die Erfindung nicht darauf beschränkt, dass die Reinigungsluft radial von innen nach außen in das zu reinigende Aufgabegut hineinströmt, nachdem die Figur 10 die umgekehrte Strömungsrichtung zeigt.
  • In dieser Ausgestaltung der Erfindung kann es auch vorgesehen sein, dass die Reinigungsluft radial von außen nach innen in das Aufgabegut einströmt und somit der Reinigungsluftstrom innenseitig am Rohrleitungssichter mitgeführt wird und nicht außenseitig, wie es in den späteren Zeichnungen (Figur 10) noch näher beschrieben wird.
  • Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist nach Figur 1 das radiale Durchströmen des Reinigungsluftstromes aus dem ansonsten luftundurchlässigen Innenkörper 14 durch zugeordnete Reinigungsöffnungen 15 im Mantel des Innenkörpers 14 dargestellt, wobei die Reinigungsluft 9 in Pfeilrichtung 24 den das Aufgabegut 33 aufnehmenden Ringquerschnitt 6 durchströmt.
  • Die Reinigungsluft 9 wird im Kreislauf geführt, wobei die Reinigungsluft 9 in Pfeilrichtung 37 in den Rückgasstrom 12 eines Reinigungskreislaufes 13 entströmt und in Pfeilrichtung 23 über einen Einlassstutzen an der einen Seite des Rohrleitungssichters 1 eingeführt wird.
  • Nach der Abreinigung des Aufgabegutes 33 (Passieren der Reinigungsebene 16) strömt das so gereinigte Aufgabegut als gereinigter Produktstrom 4 über einen konisch sich erweiternden Ringstutzen 8 am Außenumfang des Ringquerschnittes 6 in Pfeilrichtung 26 durch den Ringquerschnitt 6 hindurch und gelangt in den zweiten Konus 7, wo der so gereinigte Produktstrom 4 in Form einer Flugförderung in die Rohrleitung 2 zurückgeführt wird. Die konisch sich radial nach außen erweiternde Formgebung des Ringstutzens 8 erbringt eine verbesserte "Fangleistung" - weniger Überriß - für den durch den Ringstutzen 8 abströmenden, gereinigten Produktstrom.
  • Mit der gegebenen Beschreibung des Verfahrens ergibt sich der Vorteil der Erfindung, dass nämlich der Rohrleitungssichter 1 unmittelbar in die zur Flugförderung vorgesehene Rohrleitung 2 integriert ist, ohne dass es etwaiger Rohrleitungsabschlüsse oder Ausschleusungen des Massengutstromes aus der Rohrleitung 2 bedarf.
  • Die Erfindung ist nicht auf die Integration eines Rohrleitungssichters 1 in einer unter Überdruck stehenden Rohrleitung 2 beschränkt, sondern sie betrifft auch Rohrleitungssichter 1, die mit einer Unterdruckförderung in der Rohrleitung 2 zusammen arbeiten.
  • In beiden Fällen ist eine Flugförderung oder Dünenförderung des abzureinigenden Aufgabegutes 33 in der Rohrleitung 2 vorgesehen. Der Betriebspunkt für die Erzeugung und die Führung der Reinigungsluft 9 kann entsprechend den Figuren 2, 3 und 4 auch unterschiedlich vorgesehen werden.
  • Bei der Verwendung einer Saugförderung ist der Druck im Reinigungskreislauf ebenfalls negativ zur Atmosphäre, um eine Erzeugung von Reinigungsluft 9 im Ringquerschnitt 6 des Rohrleitungssichters 1 zu ermöglichen.
  • Bei einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung kann es auch vorgesehen sein, dass der Reinigungskreislauf 13 offen ist, was bedeutet, dass er nicht als geschlossener Kreislauf ausgebildet ist, sondern dass die Reinigungsluft 9 in den in Figur 1 dargestellten Stutzen in Pfeilrichtung 23 eingeblasen und aus dem ausgangsseitig angeordneten Stutzen als Rückgasstrom 12 in Pfeilrichtung 25 frei ausströmt, ohne dass der Rückgasstrom 12 in irgendeiner Weise aufgefangen wird. Es kann also ein freies Ausblasen in die Atmosphäre stattfinden.
  • Bei Verwendung eines solchen offenen Systems für den Reinigungskreislauf 13 muss darauf geachtete werden, dass die Reinigungsluftmenge so geregelt wird, dass die ausgeblasene Luftmenge in etwa der eingegebenen Luftmenge für den Reinigungsluftstrom entspricht.
  • Demzufolge bezieht sich die Erfindung auf einen Rohrleitungssichter 1, der sowohl bei einer Unterdruck- oder Überdruckförderung bezüglich der Rohrleitung 2 eingesetzt werden kann.
  • In Figur 5 ist schematisiert eine Abreinigung im Rohrleitungssichter 1 dargestellt.
  • Hierbei ist erkennbar, dass das Aufgabegut 33 als Produktvorhang im Ringquerschnitt 6 am Außenumfang des Innenkörpers 14 in Pfeilrichtung 26 entlang geführt wird, wobei das Aufgabegut 33 aus Granulatteilchen 28 und damit vermischten und abzuscheidenden Partikeln 29 und Fäden 30 besteht.
  • Sobald das in Pfeilrichtung 26 im Ringquerschnitt geförderte Aufgabegut 33 in den Bereich der Reinigungsebene 16 kommt, erfolgt die gewünschte Abscheidung.
  • Die Reinigungsluft 9 strömt in Pfeilrichtung 19 im Innenraum des Innenkörpers 14 und strömt im Bereich von der Wandung des Innenkörpers 14 durchbrechenden Reinigungsöffnungen 15 in den Ringquerschnitt 6 hinein.
  • Die Größe der Reinigungsöffnungen 15 und deren Dimensionierung bestimmt die Geschwindigkeit des Luftstromes, der in Pfeilrichtung 19 durch diese Reinigungsöffnungen in den Ringquerschnitt 6 des Rohrleitungssichters einbläst. Die Größe dieser Reinigungsöffnungen 15 und deren Dimensionierung sind in weiten Grenzen veränderbar.
  • Mit der Gestaltung der Reinigungsöffnungen 15 kann auch die Geschwindigkeit des Reinigungsluftstromes 9 und dessen Richtung in der Reinigungsebene 16 eingestellt werden, wie anhand der Figuren 6 und 7 noch später erläutert wird.
  • Der Ringquerschnitt 6 wird durch die am Außenumfang des Innenkörpers 14 über den gesamten Außenumfang sich erstreckenden Reinigungsöffnungen 15 über einen Winkel von 360 Grad unterbrochen, um so die darin angeordnete Reinigungsebene 15 auszubilden. Die Reinigungsöffnungen sind also als offener Ringquerschnitt ausgebildet. Selbstverständlich sind Streben und andere Überbrückungsmittel zur axialen Überbrückung des geöffneten Ringquerschnittes vorhanden, um eine vollständige Trennung der Mantelfläche des Innenkörpers 14 zu vermeiden.
  • In einer weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung kann es auch vorgesehen sein, dass am Außenumfang des Innenkörpers 14 gleichmäßig im Abstand verteilt Reinigungsöffnungen 15 z.B. als Perforationen oder Schlitzöffnungen in der Mantelfläche des Innenkörpers 14 angeordnet sind.
  • Sie müssen deshalb nicht notwendigerweise eine durchgehende, lediglich durch Streben unterbrochene Ringöffnung bilden, sondern es können auch im gegenseitigem Abstand gleichmäßig am Umfang verteilt angeordnete Reinigungsöffnungen 15 vorgesehen sein.
  • Die Formgebung der Reinigungsöffnungen kann schlitzförmig, zylindrisch und in jeder beliebigen anderen Kontur erfolgen.
  • Ebenso können Ausströmblenden verwendet werden, die für eine bestimmte Ausrichtung der Reinigungsluft 9 in den Ringquerschnitt 6 sorgen.
  • Ebenso können diese Ausströmöffnungen als Düsenöffnungen ausgebildet werden, um eine Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit der aus diesen Düsenöffnungen ausströmenden Reinigungsluft 9 zu ermöglichen.
  • Im Ausführungsbeispiel nach Figur 5 durchsetzt die Reinigungsluft 9 etwa schräg gerichtet in Pfeilrichtung 24 den abzureinigenden Massengutstrom (Aufgabegut 33) und reißt somit die abzuscheidenden Partikel 29 und die Fäden 30 in Pfeilrichtung 24 durch eine zugeordnete Abscheideöffnung 31 im Außenumfang des Rohrleitungssichters 1 mit. Die Reinigungsluft 9 strömt über die Abscheideöffnung 31 in einen Ringquerschnitt 17 ein, der am Außenumfang des Rohrleitungssichters 1 etwa in Gegenüberstellung zu der Abscheideöffnung 31 angeordnet ist und der luftschlüssig in den Reinigungskreislauf 13 integriert ist.
  • Der so gereinigte Massengutstrom fließt in Pfeilrichtung 26 im Ringquerschnitt 6 weiter, wird in der Mündung eines konisch sich nach außen erweiternden Ringstutzens 8 eingefangen und strömt weiter im Ringquerschnitt 6 am Außenumfang des Innenkörpers 14 entlang. Jenseits des Konus 38' vereinigt sich der Ringquerschnitt 6 wieder zentrisch mit der Rohrleitung 2, sodass der abgereinigte Produktstrom 4 dort in die Rohrleitung 2 abströmt.
  • In Figur 6 sind verschiedene Möglichkeiten der Luftführung des Reinigungsluftstromes von der Innenseite des Innenkörpers 14 durch die Reinigungsöffnungen 15 dargestellt.
  • Der Reinigungsluftstrom strömt hierbei in den Pfeilrichtungen 19 von der Innenseite des Innenkörpers 14 kommend durch die Reinigungsöffnungen 15 hindurch, und je nach Lenkung des Reinigungsluftstromes wird er entweder z. B. in Pfeilrichtung 24 schräg gegen den in Pfeilrichtung 26 einströmenden Produktstrom 8 gerichtet, oder er kann auch in anderen Winkelrichtungen gerichtet werden, wie dies durch die Pfeilrichtung 24' dargestellt ist.
  • Auch spielt für die Richtung des Reinigungsluftstromes im Ringquerschnitt 6 zur Ausbildung der Reinigungsebene 15 die - fluchtende oder nicht-fluchtende - Lage der Abscheideöffnung 31 zu der Lage der Ebene der Reinigungsöffnungen 15 eine Rolle.
  • In Figur 6 ist gezeigt, dass es nicht lösungsnotwendig ist, dass die Mittelachse 34 der Abscheideöffnung 31 fluchtend mit der Mittelachse 35 der Reinigungsöffnungen 15 zusammenfällt. Hier kann ein Versatz 36 vorgesehen sein. Der Versatz kann nach links versetzt sein oder nach rechts.
  • Die Figur 6 zeigt einen nach links versetzten Versatz 36. Der linksseitige Versatz meint, dass der Versatz stromaufwärts des Massengutstromes angeordnet ist. Er kann jedoch auch stromabwärts gerichtet sein.
  • Diese Richtungen bestimmen auch die Richtung des abströmenden Reinigungsluftstromes, der im Beispiel nach Figur 6 in den Pfeilrichtungen 37 aus den Auslassstutzen 39 ausströmt.
  • Die Figur 7 zeigt verschiedene Möglichkeiten der Führung des Reinigungsluftstromes, wo verschiedene mögliche Winkelstellungen dargestellt sind.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung wird der Reinigungsluftstrom in radialer Richtung (90 Grad) in Pfeilrichtung 24 durch die Reinigungsöffnungen hindurch in den Ringquerschnitt 6 hineinströmen und dort etwa in senkrechter Richtung auf den zu reinigenden Massenstrom (Aufgabegut 33) treffen.
  • Hierauf ist die Erfindung nicht beschränkt. Die Erfindung zeigt, dass die Reinigungsluft 9 auch in den Pfeilrichtungen 24', 24", 24''' und 24'''' gerichtet sein kann. Es kommt damit zu Winkellagen im Bereich zwischen 0 Grad und 180 Grad, wie es in Figur 7 schematisiert dargestellt ist.
  • Dieses Einströmen in das Aufgabegut 33, welches mit einer angenommenen Winkellage von 0 Grad entlang im Ringquerschnitt 6 gefördert wird, beeinflusst auch das Abströmen des Reinigungsluftstromes, der die abzureinigenden Partikel 29 und Fäden 30 beinhaltet. Hier sind verschiedene Pfeilrichtungen 37', 37" und 37''' gezeigt, in denen der Reinigungsluftstrom, der nun das Feingut trägt, als Rückgasstrom 12 ausströmt.
  • Die Figur 8 zeigt als weiteres Ausführungsbeispiel konisch zur Strömungsrichtung des Produktstromes 3 sich erweiternde Reinigungsöffnungen 15. Der Innenkörper 14 ist im Hinblick auf die den Innenkörper 14 sich über den Umfang erstreckenden Reinigungsöffnungen zweigeteilt. Er bildet einen ersten zylindrischen Hohlkörper stromauf der Reinigungsöffnungen 15 mit geringerem Durchmesser als vergleichsweise der zweite Teil des Innenkörpers, der stromab der Reinigungsöffnungen 15 in einen größeren Durchmesser übergeht. Damit ist der den abgereinigten Produktstrom 4 aufnehmende Ringstutzen 8 im Durchmesser erweitert gegenüber einem Ringstutzen 8 nach Figur 1. Es wird damit ein geringerer Überriß im abzureinigenden Produktstrom 3 erreicht, weil eine Strömung des Produktstromes 18 schräg zur Längsachse des Ringquerschnittes 6 erfolgt. Es handelt sich also um eine radial nach außen versetzte Auffangstrecke für den abgereinigten Produktstrom 18.
    Es sollte allerdings dafür gesorgt werden, dass die Strömungsgeschwindigkeit im Ringquerschnitt 6 stromauf der Reinigungsöffnungen 15 etwa der Strömungsgeschwindigkeit im Ringquerschnitt 6 stromab der konisch sich nach außen erweiternden Reinigungsöffnungen entspricht.
  • Die Figur 9 zeigt den Aufbau des Rohrleitungssichters 1 entsprechend der Figur 1, wobei zur Verdeutlichung der Funktion die verschiedenen Strömungsrichtungen eingezeichnet sind.
  • Die Figur 10 zeigt die kinematische Umkehrung der Führung des Reinigungsluftstromes der Reinigungsluft 9 im Vergleich zur Figur 1 und 9. In Figur 10 erfolgt die Führung des Reinigungsluftstromes von radial außen nach radial innen. Die Reinigungsebene 16 ist somit in den Innenraum des Innenkörpers 14 verlegt.
  • Das Verfahren nach der Erfindung zeichnet sich also dadurch aus, dass der Produktstrom 3 an der Eingangsseite eines luftschlüssig in der Rohrleitung integrierten Rohrsichters 1 auf einen Ringquerschnitt 6 radial aufgespreizt wird und dort im Bereich einer Reinigungsebene 16 von einem im Winkel zur Richtung des aufgespreizten Produktstromes 3 strömenden Reinigungsluftstrom 9 durchsetzt wird, der die im Produktstrom 3 mitgeführten, leichteren Partikel, Fäden, Nester, Staub oder dgl. aus der Flugbahn der schwereren Granulatteilchen ablenkt und in einen von der Reinigungsluft 9 durchströmten Ringmantel 17 fördert, aus dem sie mittels eines Abscheiders 11 oder Zyklons entfernt werden. Eine erste Ausführung sieht vor, dass der Reinigungsluftstrom 9 den Produktstrom 3 im Winkel von radial innen kommend in Richtung radial auswärts gerichtet durchsetzt und damit die leichteren Teilchen aus deren Flugbahn in einen radial außen liegenden Ringmantel 17 ablenkt, der von der Reinigungsluft durchströmt ist.
  • In der zweiten Ausführung ist vorgesehen, dass der Reinigungsluftstrom 9 den Produktstrom 3 im Winkel von radial außen kommend in Richtung radial einwärts gerichtet durchsetzt und damit die leichteren Teilchen aus deren Flugbahn in einen radial innen liegenden Ringmantel 17 ablenkt, der von der Reinigungsluft durchströmt ist.
    • Zeichnungslegende
    • 1
    Rohrleitungssichter
    2
    Rohrleitung
    3
    Produktstrom - Eingangsseite
    4
    Produktstrom - Ausgangsseite
    5
    Mittenlängsachse
    6
    Ringquerschnitt
    7
    Konus
    8
    Ringstutzen
    9
    Reinigungsluft
    10
    Lufterzeuger
    11
    Abscheider
    12
    Rückgasstrom
    13
    Reinigungskreislauf
    14
    Innenkörper
    15
    Reinigungsöffnungen
    16
    Reinigungsebene
    17
    Ringmantel
    18
    Produktstrom
    19
    Pfeilrichtung
    20
    Beschleunigungsluftmenge
    21
    Förderluft
    22
    Regelorgan
    23
    Pfeilrichtung
    24
    Pfeilrichtung 24'
    25
    Pfeilrichtung
    26
    Pfeilrichtung
    27
    Pfeilrichtung
    28
    Granulatteilchen
    29
    Partikel
    30
    Faden
    31
    Abscheideöffnung
    32
    -
    33
    Aufgabegut
    34
    Mittelachse (von 31)
    35
    Mittelachse (von 15)
    36
    Versatz
    37
    Pfeilrichtung
    38
    Konus 38'
    39
    Auslassstutzen
    40
    Rohrmantel

Claims (12)

  1. Verfahren zur Abscheidung von feinen Partikeln (29, 30) aus granulatförmigen Schüttgütern (3, 18, 33), die als Produktstrom (3) mittels Flug- oder Dünenförderung in einer Rohrleitung (2) gefördert werden, dadurch gekennzeichnet, dass der Produktstrom (3) an der Eingangsseite eines luftschlüssig in der Rohrleitung integrierten Rohrsichters (1) auf einen Ringquerschnitt (6) radial aufgespreizt wird und dort im Bereich einer Reinigungsebene (16) von einem im Winkel zur Richtung des aufgespreizten Produktstromes (3) strömenden Reinigungsluftstrom (9) durchsetzt wird, der die im Produktstrom (3) mitgeführten, leichteren Partikel, Fäden, Nester, Staub oder dgl. aus der Flugbahn der schwereren Granulatteilchen ablenkt und in einen von der Reinigungsluft (9) durchströmten Ringmantel (17) fördert, aus dem sie mittels eines Abscheiders (11) (z.B. Zyklons) entfernt werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsluft (9) in einem geschlossenen Kreislauf durch den Rohrsichter (1) geführt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsluft (9) in einem offenen Strömungsweg durch den Rohrsichter (1) geführt wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ausbildung einer Beschleunigungsluftmenge (2) in der Reinigungszone (16) ein Teil der Reinigungsluftmenge (9) abgezweigt und der Förderluft 21 nahe am Produkteintritt (3) zugeführt wird, (Fig.3).
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine teilweise Förderluftausblasung mit Hilfe eines Regelorgans (22) über den Reinigungsluftkreislauf (13) erfolgt, wobei die Förderluftmenge am Produktaustritt verringert wird, (Fig.4).
  6. Rohrleitungssichter (1) zur Abscheidung von feinen Partikeln (29, 30) aus granulatförmigen Schüttgütern (3, 18, 33), die in einem Produktstrom (3) mittels Flug- oder Dünenförderung in einer Rohrleitung (2) gefördert werden, dadurch gekennzeichnet, dass er in der Rohrleitung (2) luftschlüssig angeordnet ist und aus einem gegenüber dem Durchmesser der Rohrleitung (2) erweiterten Doppelmantel (14, 40) besteht, der einen in axialer Richtung sich erstreckenden Ringspalt (6) bildet, durch den der abzureinigende Produktstrom (3) hindurchgefördert wird, dass der Ringspalt (6) durch eine radiale, sich über den Umfang des Ringspaltes erstreckende Reinigungsebene (16) unterbrochen ist, durch die Reinigungsluft (9) im Winkel zur Förderrichtung des Produktstromes (3) in den Produktstrom (3) eingeblasen wird, und dass radial auswärts der Reinigungsebene (16) ein den Ringspalt (6) umgreifender Ringmantel (17) angeordnet ist, der die Reinigungsluft (9) aufnimmt und einem Abscheider (11) oder Zyklon zuführt.
  7. Rohrleitungssichter (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringspalt (6) radial innen durch die Mantelfläche eines Innenkörpers (14) gebildet ist, der am Umfang verteilte Reinigungsöffnungen (15) aufweist, die den Mantel des Innenkörpers (14) durchbrechen und durch welche die Reinigungsluft (9) im Winkel zum Produktstrom (Aufgabegut 33) in den Produktstrom einleitbar ist.
  8. Rohrleitungssichter (1) nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die radiale Aufspreizung des Produktstromes (3) durch einen stirnseitig am Innenkörper (14) angeordneten Konus (38) erfolgt, der mit einem parallelen Konus der Rohrleitung (2) den Ringquerschnitt (6) bildet.
  9. Rohrleitungssichter (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Abreinigung des Aufgabegutes (33) (Passieren der Reinigungsebene 16) das gereinigte Aufgabegut als gereinigter Produktstrom (4) über einen zweiten Konus (7) in die Rohrleitung 2 zurückführbar ist.
  10. Rohrleitungssichter (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsluft (9) von radial einwärts kommend in Richtung radial auswärts in den abzureinigenden Produktstrom (3, 33) lenkbar ist.
  11. Rohrleitungssichter (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsluft (9) von radial auswärts kommend in Richtung radial einwärts in den abzureinigenden Produktstrom (3, 33) lenkbar ist, (Fig. 9).
  12. Rohrleitungssichter (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der das Aufgabegut (3, 33) fördernde Ringspalt (6) stromabwärts der Reinigungsöffnungen (15) bei etwa gleichbleibendem Förderquerschnitt radial auswärts versetzt ist, (Fig. 8).
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