EP3999452A1 - Fördern eines förderguts - Google Patents

Fördern eines förderguts

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Publication number
EP3999452A1
EP3999452A1 EP20737221.0A EP20737221A EP3999452A1 EP 3999452 A1 EP3999452 A1 EP 3999452A1 EP 20737221 A EP20737221 A EP 20737221A EP 3999452 A1 EP3999452 A1 EP 3999452A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
chamber
fluid
conveying
delivery chamber
conveyed
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.)
Pending
Application number
EP20737221.0A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Gerald Rosenfellner
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.)
Primetals Technologies Austria GmbH
Original Assignee
Primetals Technologies Austria 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 Primetals Technologies Austria GmbH filed Critical Primetals Technologies Austria GmbH
Publication of EP3999452A1 publication Critical patent/EP3999452A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G17/00—Conveyors having an endless traction element, e.g. a chain, transmitting movement to a continuous or substantially-continuous load-carrying surface or to a series of individual load-carriers; Endless-chain conveyors in which the chains form the load-carrying surface
    • B65G17/06—Conveyors having an endless traction element, e.g. a chain, transmitting movement to a continuous or substantially-continuous load-carrying surface or to a series of individual load-carriers; Endless-chain conveyors in which the chains form the load-carrying surface having a load-carrying surface formed by a series of interconnected, e.g. longitudinal, links, plates, or platforms
    • B65G17/063—Conveyors having an endless traction element, e.g. a chain, transmitting movement to a continuous or substantially-continuous load-carrying surface or to a series of individual load-carriers; Endless-chain conveyors in which the chains form the load-carrying surface having a load-carrying surface formed by a series of interconnected, e.g. longitudinal, links, plates, or platforms the load carrying surface being formed by profiles, rods, bars, rollers or the like attached to more than one traction element
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G21/00—Supporting or protective framework or housings for endless load-carriers or traction elements of belt or chain conveyors
    • B65G21/08—Protective roofs or arch supports therefor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B9/00—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity
    • F27B9/14—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity characterised by the path of the charge during treatment; characterised by the means by which the charge is moved during treatment
    • F27B9/20—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity characterised by the path of the charge during treatment; characterised by the means by which the charge is moved during treatment the charge moving in a substantially straight path tunnel furnace
    • F27B9/24—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity characterised by the path of the charge during treatment; characterised by the means by which the charge is moved during treatment the charge moving in a substantially straight path tunnel furnace being carried by a conveyor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B9/00—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity
    • F27B9/14—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity characterised by the path of the charge during treatment; characterised by the means by which the charge is moved during treatment
    • F27B9/20—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity characterised by the path of the charge during treatment; characterised by the means by which the charge is moved during treatment the charge moving in a substantially straight path tunnel furnace
    • F27B9/24—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity characterised by the path of the charge during treatment; characterised by the means by which the charge is moved during treatment the charge moving in a substantially straight path tunnel furnace being carried by a conveyor
    • F27B9/243—Endless-strand conveyor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D1/00—Casings; Linings; Walls; Roofs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D3/00—Charging; Discharging; Manipulation of charge

Definitions

  • the invention relates to a conveyor system.
  • a reactive conveyed item is understood here to mean a conveyed item that is chemically and / or physically with the conveyor system
  • the conveying mechanism of the conveyor system is also exposed to high temperatures, so that it has to be cooled or made of expensive, heat-resistant materials.
  • reactive material to be conveyed for example by chemical reactions of the
  • an inert gas for example nitrogen, is often used to keep oxygen away from the environment of the material to be conveyed.
  • the invention is based on the object of specifying an improved conveyor system.
  • Material to be conveyed along a conveying path has a conveying chamber through which the conveying path passes.
  • At least one component of a conveying mechanism for conveying the conveyed material is arranged at least outside the conveying chamber. This allows beneficial, sensitive
  • the conveyor mechanism has a traction mechanism drive with at least one traction mechanism with which the carrier elements for conveying the conveyed material can be moved.
  • the conveyed material is, for example, directly through the carrier elements or in to the
  • Transported containers arranged carrier elements.
  • the carrier elements are arranged in the conveying chamber and protrude from this through a passage opening.
  • Traction mechanism drives and thus moving carrier elements are particularly suitable for transporting reactive, hot and / or abrasive material to be conveyed due to their robustness and their low maintenance requirements.
  • conveyor mechanics can be understood to mean all parts of the system that are used to transfer conveying energy to the conveyed goods. This can also include an optionally used container for the conveyed goods.
  • the conveyor mechanism can have drive wheels that
  • Drive wheels can be provided with bearings and lubrication. Furthermore, at least one motor and at least one transmission can be provided for the drive. Support elements can be formed in one piece or also consist of several elements. You can choose from just one
  • parts of the conveyor system are at least within the conveyor chamber and / or in the area of the
  • the thermal insulation material is used for thermal insulation or thermal insulation.
  • Thermal insulation is as a reduction in the passage of
  • Temperatures are above the temperature of the conveyed goods and allow thermal insulation to be achieved.
  • Materials suitable for thermal insulation have a low thermal conductivity; typically lies the
  • the thermal insulation material is intended to inhibit heat transfer from hot material to be conveyed to the conveyor mechanism.
  • the heat flow from the hot material to be conveyed is inhibited as a result of the thermal resistance of the thermal insulation material.
  • Thermal insulation material can be used to prevent heat energy from flowing away to inhibit hotter components, and it can be used to inhibit the penetration of thermal energy into colder components.
  • thermal insulation material for example, fire-spraying compounds, refractory concrete, molded parts with low thermal conductivity, thermal insulation bricks, fireclay, or even material based on fibers such as ceramic fibers or
  • the thermal insulation material can be constructed in one or more layers.
  • a separating surface between a surface of the conveying chamber within the conveying chamber and at least one adjacent outer surface is the
  • the surfaces are the
  • the delivery chamber is at least partially provided with the thermal insulation material towards an environment.
  • the insulation of the housing is not absolutely necessary, but useful because of:
  • Heat source or, in other words, insulation against the flow of heat within an area.
  • one begins at the passage opening of the carrier elements and insulates in the direction of the container
  • connection piece This prevents the flow of heat from penetrating into the carrier element.
  • the penetration surface for heat becomes smaller. If the entire surface of the carrier element is provided with insulation, only a connection piece to the container remains as a heat conductor.
  • a material with a low coefficient of thermal conductivity can be selected for the connection piece and / or a thermal resistance at a connection point from the
  • Connection piece to the carrier element or from the container to the connection piece and / or insulation of the container can be provided.
  • the heat source itself can also be isolated.
  • the carrier elements (preferably completely) and / or the containers, if present, can be at least partially insulated in the conveying chamber.
  • Traction means such as chains, are significantly reduced.
  • the traction device itself is not thermally insulated
  • a carrier element can be insulated without gaps, in contrast, for example, to the insulation of a wall of the delivery chamber which has the at least one passage opening.
  • surfaces of the carrier elements are at least within the delivery chamber and / or in the area of the
  • At least one container for receiving the conveyed material is arranged on at least one of the carrier elements, one surface and / or inner surface of the container being at least partially provided with a thermal insulation material.
  • Heat conduction from the conveyed material is heated and subsequently conducts heat into the traction means, which for example can comprise at least one chain. This increases the temperature on the traction mechanism and / or the bearings and / or the support elements so that very expensive materials for the bearings or
  • the thermal insulation material used on the surfaces of the carrier elements within the conveying chamber and / or in the area of the passage opening reduces the heat input into the carrier elements made of hot conveyed goods, so that the heat load on the bearings and traction means is also reduced.
  • the reliability of the conveyor system is improved.
  • the containers for receiving the conveyed material can be provided with thermal insulation material in order to provide thermal insulation as far as possible up to the heat source, that is to say the hot conveyed material
  • Delivery chamber can be reached. However, only the containers are used, but not the
  • Carrier elements provided with thermal insulation material, the heat transfer from the inside of the delivery chamber
  • Container in the carrier elements by conduction
  • Thermal radiation is reduced, but not the heat input through convection from the containers that are open at the top.
  • Carrier elements for example steel or cast iron
  • Thermal insulation of the carrier elements is carried out almost completely within the delivery chamber.
  • Passage opening be provided with the thermal insulation material, whereby a direct contact of the material of the
  • Carrier main construction material with the atmosphere of the hot conveyor chamber is avoided.
  • the maximum temperature of the carrier main construction material is thus located behind a thermal insulation material, whereby the
  • Beam main construction material is substantially reduced.
  • Main structural material is high, is through
  • Traction means, for example the conveyor chain, lowered immediately, for example by up to 150 ° C. Thermal insulation at the point remote from the conveyor chain thus has a direct influence on the conveyor chain temperature.
  • the surface of the carrier elements can be in the area of the passage opening and optionally one thereon
  • Delivery chamber is provided with the thermal insulation material.
  • at least one secondary chamber is provided which is connected to the delivery chamber through the at least one passage opening, the carrier elements protruding through the at least one passage opening into the at least one secondary chamber and the traction means being arranged in at least one of the secondary chambers.
  • the arrangement of components of the conveyor mechanism in a secondary chamber allows these components to be cooled relatively easily in the secondary chamber, for example through into the
  • Fluid directed to the secondary chamber and / or through a separate cooling device is directed to the secondary chamber and / or through a separate cooling device.
  • the carrier elements can also be used to seal off the secondary chamber from the conveying chamber.
  • the traction means is arranged in a secondary chamber arranged on the side of the conveying chamber, the traction means is spatially further separated from the conveyed material, which is particularly the case with the
  • Transporting hot material to be conveyed is advantageous since the traction means is heated less by the material to be conveyed in this case and therefore also has to be cooled less.
  • the surfaces of the secondary chambers can only be connected to the delivery chamber via heat-insulated surfaces, so that the heat input into the atmosphere of the secondary chamber can be kept small.
  • surfaces of the carrier elements outside the conveying chamber are not connected to a
  • thermal insulation material This makes it easier
  • Radiation of heat from the support elements outside the Delivery chamber can thus reduce the heat input into the traction mechanism and bearings.
  • Main structural material of the carrier in the conveying chamber results in a lowering of the temperature in the region of the
  • Traction means for example chains, bearings and wheels, as the heat output is significantly reduced by the non-insulated surface.
  • material of the support elements themselves are not
  • Conveyor chains can absorb higher maximum tensile forces or lighter conveyor chains can be used f) In the event of a conveyor failure, no forced cooling is necessary,
  • the surfaces are the
  • Carrier elements outside the delivery chamber are at least partially also provided with a thermal insulation material.
  • a portion of the heat that penetrates the carrier element in the vicinity of a heat source, such as hot conveyed goods - for example in the conveying chamber - is at a greater distance from the heat source, such as hot conveyed goods, - for example outside the conveying chamber - where lower temperatures prevail, leave the carrier element, so the carrier element cools there.
  • a heat source such as hot conveyed goods - for example in the conveying chamber -
  • the carrier element cools there.
  • Delivery chamber - be smaller, which is beneficial to the mechanical stability and resilience.
  • thermal stress on components connected to the carrier element is reduced, which reduces the wear and tear that is thermally caused for these
  • the secondary chamber has a physically and / or chemically different from a fluid atmosphere in the delivery chamber
  • the at least one passage opening and the fluid atmospheres in the delivery chamber and in the At least one secondary chamber can be designed to set a defined fluid flow in the system housing. It may be sufficient to consider the natural movement of the fluid flow (natural draft) with regard to the
  • a fluid atmosphere in a chamber is understood to mean the chemical and physical properties, for example the chemical composition, the pressure or the temperature, of a fluid that is located in the chamber.
  • a fluid is a gas or a liquid
  • the conveyor system thus enables a defined fluid flow in a system housing of the conveyor system. This is achieved by dividing a system housing into a delivery chamber and at least one secondary chamber, which have fluid atmospheres that are different from one another and are connected by at least one passage opening.
  • the arrangement of the conveying path in a conveying chamber enables the conveying path to be largely encapsulated in relation to the environment, so that the conveyed goods are protected from environmental substances and in particular
  • Oxygen is largely sealed off from the environment.
  • the conveying chamber and the at least one secondary chamber also enables environmental substances to be kept away
  • System housing at least one fluid inlet and at least has a fluid outlet and, apart from the at least one fluid inlet and the at least one fluid outlet, is designed to be fluid-tight or approximately fluid-tight.
  • Fluid tightness is understood here to mean a fluid tightness that satisfies a technical specification.
  • This largely fluid-tight design of the system housing limits the escape of fluid from the system housing to the fluid outlets, so that only a relatively small amount of fluid escapes from the system housing.
  • the exit of fluid through the defined fluid outlets enables fluid emerging from the system housing to be at least partially collected in a targeted manner and returned to the system housing
  • the largely fluid-tight design of the system housing also advantageously reduces the penetration of environmental substances surrounding the conveyor system into the system housing. It is often sufficient if the housing is almost fluid-tight. Complete gas tightness is not always necessary. Rather, allowed leak rates can be specified for the respective application.
  • Carrier elements at least partially the delivery chamber from a secondary chamber in which at least one traction means is arranged.
  • the carrier elements can be made so wide that they minimize the slot area along the passage opening.
  • the support elements can be in the area of
  • the passage opening should be as wide as possible without colliding.
  • Another embodiment of the invention provides that an opening width of at least one passage opening varies along the course of the passage opening. Areas of a
  • Ancillary chambers with narrower passage openings are particularly advantageously suitable for cooling components of the conveying mechanism arranged there with fluid directed into the ancillary chamber, since particularly high fluid flows of the fluid result in these areas. Furthermore, areas of a secondary chamber with narrower passage openings are particularly advantageous for the introduction of fluid into the secondary chamber, because in these areas less fluid flows from the secondary chambers into the delivery chamber than in areas with further passage openings, so that the introduced fluid over larger areas of the secondary chamber can be distributed.
  • Areas with further passage openings are advantageously suitable for directing larger quantities of fluid into the delivery chamber in a targeted manner and thereby influencing the fluid flow in the delivery chamber more strongly. Therefore, by targeted variation of the opening width of a passage opening, suitable areas of the secondary chamber for cooling of
  • Support elements for positioning Fluideinläs sen and for influencing the fluid flow in the system housing are defined.
  • Cooling device for cooling at least one secondary chamber.
  • components of the conveying mechanism that are arranged in the secondary chamber can be cooled, if cooling by the fluid is not provided or not
  • Fluid feed or a fluid circulation system which comprises at least one secondary chamber and for conducting a fluid through at least one passage opening between the secondary chamber and the delivery chamber, for example from the Secondary chamber in the delivery chamber or vice versa, is formed.
  • a fluid circulation system can
  • the consumption of fluid can be further reduced, since fluid discharged from a secondary chamber via the
  • Fluid circulation system is fed back to a secondary chamber, so that this fluid remains in the fluid circulation system.
  • a complete fluid circulation system is not absolutely necessary. In many cases it is sufficient to feed in the fluid with which the pressure conditions that arise due to the natural draft can be influenced in such a way that they meet the requirements of the mechanical parts or the material to be conveyed.
  • the fluid circulation system can have at least one heat exchanger for cooling a fluid supplied to a secondary chamber. This can do this through the heat exchanger
  • the conveyor system can have a
  • Fluid recycling unit can be a
  • Fluid escaping or withdrawn from the conveying chamber can be at least partially collected and recycled by feeding it back into the conveying chamber.
  • Fluid recycling unit does not need fluid to be supplied directly from the delivery chamber, but fluid can also be fed from the delivery chamber into one of the delivery systems
  • downstream unit for example, in a bunker into which the conveyed material is conveyed, and fed to the fluid recycling unit from this unit will. This allows the consumption of fluid to continue
  • Fluid cleaning unit for cleaning the fluid received from the delivery chamber can be advantageous.
  • Control system for regulating a fluid flow from at least one secondary chamber into the delivery chamber as a function of a differential pressure between a pressure in the secondary chamber and a pressure in the delivery chamber.
  • a higher fluid pressure is set in each secondary chamber than in the conveyor chamber.
  • Conveying chamber higher fluid pressure in each secondary chamber and the resulting fluid flow from each secondary chamber into the conveying chamber advantageously also prevent the penetration of fluid that has escaped from the conveyed good and / or of dust arising during transport of the conveyed good into a
  • One embodiment of the method provides that fluid is fed back from the delivery chamber by a fluid recycling unit directly and / or via at least one secondary chamber into the delivery chamber.
  • a fluid recycling unit directly and / or via at least one secondary chamber into the delivery chamber.
  • Fluid recycling unit is cleaned before it is fed back into the delivery chamber. As a result, it can advantageously be avoided that dust is caused by the returned fluid and / or fluid escaped from the conveyed material into the
  • Conveyor system can be provided without a conveying chamber, the carrier elements being provided with thermal insulation material at least in an area which is adjacent to a container for receiving the hot conveyed material.
  • the carrier elements in a first embodiment, being provided with thermal insulation material at least in an area which is adjacent to a container for receiving the hot conveyed material.
  • Support elements but also hinders the radiation of heat from the support elements.
  • the carrier elements can be formed so that the hot conveyed material or the container intended for receiving the hot conveyed material from a
  • the carrier element which is made of a carrier material with good thermal conductivity, for example steel or cast iron, with parts of the carrier element connected to the traction means, bearings and / or wheels from the central area through
  • carrier elements have a weakening which is more susceptible to mechanical loads and which is expensive to manufacture.
  • FIG. 1 schematically shows a first embodiment of a
  • FIG 2 schematically shows a second embodiment of a
  • FIG. 3 shows a perspective illustration of a third exemplary embodiment of a conveyor system
  • FIG. 4 shows a sectional illustration of the in FIG
  • Embodiment of a fluid circulation system of a conveyor system Embodiment of a fluid circulation system of a conveyor system
  • Embodiment of a fluid circulation system of a conveyor system Embodiment of a fluid circulation system of a conveyor system
  • Embodiment of a fluid circulation system of a conveyor system Embodiment of a fluid circulation system of a conveyor system
  • Embodiment of a fluid circulation system of a conveyor system Embodiment of a fluid circulation system of a conveyor system
  • FIG. 10 shows a schematic sectional view of an embodiment of a conveyor system with carrier elements that are located within a conveyor chamber and in the area of a
  • the passage opening is provided with a thermal insulation material
  • FIG. 12 shows a schematic sectional view of an exemplary embodiment of a conveyor system with carrier elements which are provided with a thermal insulation material in the region of a passage opening and adjacent thereto
  • Figure 1 shows schematically a first embodiment of a conveyor system 1 for conveying a material to be conveyed along a conveying path.
  • the conveyor system 1 includes a
  • the secondary chamber 7 is arranged on the side of the delivery chamber 5 and is through several
  • Passage openings 9 are connected to the delivery chamber 5. Furthermore, the conveyor system 1 has a fluid circulation system 11, which includes the secondary chamber 7 and for conducting a fluid, for example an inert gas, through the
  • Delivery chamber 5 is formed. Flow directions of the fluid are indicated in Figure 1 by arrows. Instead of several passage openings 9, a continuous slot-like passage opening 9 can also be provided.
  • the conveyed good is, for example, a reactive and / or hot and / or abrasive conveyed good.
  • the conveyed material can be harmful to health and / or
  • Fluid atmospheres In particular, the fluid atmosphere in the secondary chamber 7 has a higher fluid pressure than that
  • the fluid atmosphere in the delivery chamber 5 can particularly in the case of a hot material to be conveyed have a higher temperature than the fluid atmosphere in the secondary chamber 7 and / or gas that has escaped from the material to be conveyed and / or dust arising during the transport of the material to be conveyed
  • the higher fluid pressure in the secondary chamber 7 and the resulting fluid flow from the secondary chamber 7 into the delivery chamber 5 advantageously also prevent this gas and / or dust from penetrating from the delivery chamber 5 into the secondary chamber 7.
  • the conveying path runs in the conveying chamber 5 between a first conveying chamber end 13 and a second
  • material to be conveyed is introduced into the conveyor chamber 5.
  • the material to be conveyed is discharged from the conveying chamber 5 at the second conveying chamber end 15.
  • Delivery chamber end 13 is, for example, closed or closable, while the second
  • Delivery chamber end 15 has a first fluid outlet 17 through which fluid flows out of delivery chamber 5,
  • the system housing 3 also has a second fluid outlet 18, through which fluid circulating in the fluid circuit system 11 is discharged from the secondary chamber 7.
  • the system housing 3 can have further fluid outlets 19 through which fluid can be withdrawn from the delivery chamber 5, for example if a fluid pressure in the delivery chamber 5 exceeds a pressure threshold value (such as
  • Fluid outlets 19 can, for example, each be a
  • Safety device for example a safety valve, for example if a safety study considers this to be necessary).
  • the system housing 3 also has a first fluid inlet 21 through which the
  • Fluid circulation system 11 circulating fluid in the
  • System housing 3 have further fluid inlets 22 through which fluid can be supplied to the delivery chamber 5,
  • the system housing 3 is designed to be fluid-tight.
  • the first fluid inlet 21 and / or the second fluid outlet 18 can also be arranged at other locations than at the locations of the secondary chamber 7 shown in FIG. 1, for example
  • System housing 3 is leakage of fluid from the
  • System housing 3 limited to the fluid outlets 17 to 19, so that only a relatively small amount of fluid from the
  • Fluid emerging from the fluid outlet 19 may be at least partially collected, fed to the fluid circulation system 11 (possibly after cleaning, see FIG. 2 and FIG. 8) and recycled. Overall, the amount of fluid to be supplied to the system housing 3 can thereby be kept relatively small. This advantageously reduces the consumption of fluid and the cost of the fluid.
  • Another advantage of the largely fluid-tight design of the system housing 3 and the higher fluid pressure in the secondary chamber 7 compared to the conveying chamber 5 is that the unhealthy and / or environmentally unfriendly fluid that has escaped from the conveyed material is only sent to the
  • Fluid outlets 17, 19 emerge from the delivery chamber 5 and can be disposed of there. The same applies to dust that is in the delivery chamber 5.
  • the secondary chamber 7 for example, components of a conveyor mechanism for conveying the conveyed material are arranged.
  • the fluid circulation system 11 carries fluid through the
  • Fluid circuit system 11 has a fluid supply 29, through which fluid can be supplied to fluid circuit system 11, in particular to replace fluid that is discharged from secondary chamber 7 through passage openings 9 into delivery chamber 5.
  • the flow machine 25 is a fan or a pump, depending on whether the fluid is a gas or a liquid.
  • the optional heat exchanger 27 is used to cool the fluid. It is particularly beneficial in cases where the
  • Conveying chamber 5 a hot conveyed material is transported and in the secondary chamber 7 components to be cooled
  • Conveyor mechanics are arranged for conveying the material to be conveyed.
  • the fluid conducted into the secondary chamber 7 and cooled by the heat exchanger 27 can advantageously also be used to cool the components of the conveying mechanism arranged in the secondary chamber 7.
  • the conveyor system can have a separate cooling device (not shown) for cooling the secondary chamber 7.
  • the cooling device can have a cooling tube that can be filled with a coolant or a plurality of cooling tubes, wherein at least one cooling tube can be located within the secondary chamber 7.
  • FIG. 2 schematically shows a second exemplary embodiment of a conveyor system 1.
  • the conveyor system 1 differs from the exemplary embodiment shown in FIG. 1 essentially in that it has a fluid recycling unit 70 for receiving fluid emerging from the conveyor chamber 5 through the fluid outlet 17.
  • the fluid recycling unit 70 has a fluid cleaning unit 72 for cleaning the fluid received from the delivery chamber 5.
  • a portion of the cleaned fluid is fed back directly into the delivery chamber 5 via a fluid inlet 22.
  • the other part of the Purified fluid is indirectly fed back into the delivery chamber 5 by being fed to the fluid circulation system 11 via the fluid supply 29.
  • Feeding of fluid into the conveyor system 1 is required.
  • Modifications of the exemplary embodiment shown in FIG. 2 can provide that the fluid recycling unit 70 alternatively or additionally receives fluid emerging from the delivery chamber 5 from another fluid outlet 19. Furthermore, it can be provided that fluid is alternatively or additionally fed back directly into the delivery chamber 5 through the fluid outlet 17. Further modifications of the exemplary embodiment shown in FIG. 2 can provide that fluid is either only fed back indirectly via the fluid circulation system 11 or only directly into the delivery chamber 5. Furthermore, instead of via the fluid supply 29, fluid can be supplied to the fluid circulation system 11 at another point
  • FIGS. 3 and 4 show a third exemplary embodiment of a conveyor system 1 for conveying a material to be conveyed along a conveying path.
  • FIG. 3 shows a perspective view of the conveyor system 1.
  • FIG. 4 shows a sectional illustration of the conveyor system 1.
  • the conveyor system 1 comprises a system housing 3, which has a conveyor chamber 5, three secondary chambers 6 to 8 and two
  • the delivery chamber 5 is annular with two horizontally extending horizontal sections 34, 36 and two vertically extending deflection sections 38, 40.
  • a lower horizontal section 34 runs below one upper horizontal section 36 and spaced from this.
  • the deflection sections 38, 40 form opposite delivery chamber ends 13, 15 of the delivery chamber 5 and connect the two horizontal sections 34, 36 to one another.
  • the conveying path runs in the upper horizontal section 36 of the conveying chamber 5 between one of a first
  • Deflection section 38 formed first delivery chamber end 13 and a second delivery chamber end 15 formed by a second deflection section 40. In the vicinity of the first
  • the system housing 3 has a charging inlet 42, which is arranged above the upper horizontal section 36 and through which the conveyed material enters
  • Delivery chamber 5 is introduced.
  • the system housing 3 has a
  • Delivery chamber 5 is issued.
  • the secondary chambers 6 to 8 are each also formed in a ring shape.
  • the delivery chamber 5 extends around a first one
  • a second secondary chamber 7 and the third secondary chamber 8 are arranged on different sides of the first secondary chamber 6 and each adjoin an outer side of the first
  • carrier elements 46 separated from one another by carrier elements 46 with which the conveyed material is transported.
  • the conveyed is
  • the carrier elements 46 are designed, for example, as carrier plates.
  • traction means 48 are arranged, which each rotate within the first secondary chamber 6 along its annular course and with the Support elements 46 are connected.
  • the traction means 48 are designed, for example, as drive chains.
  • Pulling means 48 are the carrier elements 46 along a closed path that includes the conveying path in which
  • Each traction means 48 extends below the upper horizontal section 36 and above the lower horizontal section 34 of the delivery chamber 5 in a straight line between two deflection areas 50, 52, which are each located in the area of a delivery chamber end 13, 15 and in which the traction means 48 is deflected.
  • the traction means 48 are each driven via two drive wheels 54, which are each arranged in a deflection area 50, 52 of the traction means 48.
  • Drive wheels 54 form a traction drive with which the
  • Carrier elements 46 are moved. At each deflection area 50,
  • each additional chamber 31, 32 adjoins the first secondary chamber 6 and has connecting openings 56 to the first for each of the drive wheels 54 arranged in it
  • the second secondary chamber 7 and the third secondary chamber 8 are each connected to the conveying chamber 5 and to the first secondary chamber 6 by, for example, a slot-like passage opening 9 running around them in an annular manner.
  • each arranged guide wheels 58 with which the carrier elements 46 are guided In the second secondary chamber 7 and in the third secondary chamber 8 there are each arranged guide wheels 58 with which the carrier elements 46 are guided. At least one
  • the secondary chamber 6 to 8 can also be connected to the delivery chamber 5 through at least one further passage opening 10.
  • further passage opening 10 for example, further
  • Support elements 46 be realized.
  • the system housing 3 has the exemplary embodiment
  • a first fluid outlet 17 coincides, for example, with the
  • Secondary chamber 7 and / or the third secondary chamber 8 have at least one second fluid outlet 18, and / or the
  • Delivery chamber 5 can have at least one further fluid outlet 19. Furthermore, the second secondary chamber 7 and / or the third secondary chamber 8 can have at least a first
  • Have fluid inlet 21, and / or the delivery chamber 5 and / or the first secondary chamber 6 and / or at least one additional chamber 31, 32 can have at least one further
  • Charging inlet 42 can be a fluid inlet 22. As in the first shown in FIG. 1
  • the exemplary embodiment is the system housing 3 apart from the fluid outlets 17 to 19 and the fluid inlets 21, 22
  • the delivery chamber 5 and the secondary chambers 6 to 8 have, as in the first illustrated in FIG.
  • Embodiment physically and / or chemically different fluid atmospheres.
  • the fluid atmospheres in each are connected to the delivery chamber 5 through at least one passage opening 9, 10
  • Secondary chambers 6 to 8 flow and in the delivery chamber 5 Controlled flow to the fluid outlets 17 to 19. Furthermore, the arranged in the secondary chambers 6 to 8 can
  • the opening widths of the passage openings 9, 10 can vary along the courses of the passage openings 9, 10.
  • Deflection areas 50, 52 of the traction means 48 be wider than between the deflection areas 50, 52. Areas of the
  • Secondary chambers 6 to 8 with narrower passage openings 9, 10 are particularly advantageously suitable for cooling components of the arranged there in the secondary chambers 6 to 8
  • Secondary chambers 6 to 8 with narrower passage openings 9, 10 are particularly advantageous for the introduction of fluid into the secondary chambers 6 to 8, because in these areas less fluid flows from the secondary chambers 6 to 8 into the delivery chamber 5 than in areas with further passage openings 9, 10 so that the introduced fluid over larger areas of the
  • the exemplary embodiment shown in FIGS. 3 and 4 can also have a fluid circulation system 11 in order to control and optimize the fluid flow.
  • FIGS. 4 to 7 show block diagrams of various embodiments of such fluid circuit systems 11.
  • traction means 48 can be arranged below, above and / or to the side of the conveyor chamber 5 and / and a different number of traction means 48 can be provided, for example only one traction means 48.
  • separate additional chambers 31, 32 for the drive wheels 54 omitted.
  • the conveying path can also run at an angle to the horizontal or a course deviating from a straight course,
  • the system housing 3 being designed according to the course of the conveying path.
  • the fluid outlet 17 can also be operated as a (further) fluid inlet.
  • FIG. 5 shows a fluid circuit system 11, in which the
  • Secondary chambers 6 to 8 and the additional chambers 31, 32 are integrated.
  • the fluid circulation system 11 conducts fluid through each auxiliary chamber 6 to 8 and each auxiliary chamber 31, 32, leads fluid from the auxiliary chambers 6 to 8 and the
  • the Turbo machine 25 and optionally via a heat exchanger 27 to the secondary chambers 6 to 8 and / or the additional chambers 31, 32 again. From the secondary chambers 6 to 8, fluid is also passed through the passage openings 9, 10 into the delivery chamber 5.
  • the fluid cycle system 11 has a
  • Fluid supply 29 through which fluid can be supplied to the fluid circulation system 11, in particular in order to replace fluid that has passed from the secondary chambers 6 to 8 through the passage openings 9,
  • the secondary chamber 6 has a higher fluid pressure than the other secondary chambers 7, 8, the additional chambers 31, 32 and the
  • the second secondary chamber 7 and the third secondary chamber 8 have a higher fluid pressure than the delivery chamber 5, so that fluid from the second secondary chamber 7 and the third
  • Secondary chamber 8 flows into the delivery chamber 5.
  • Figure 6 shows a fluid circuit system 11, which differs from the fluid circuit system 11 shown in Figure 5 only in that the secondary chambers 6 to 8 and the additional chambers 31, 32 have the same fluid pressure, so that between the secondary chambers 6 to 8 and the Additional chambers 31, 32 fluid is exchanged.
  • the fluid pressure in the secondary chambers 6 to 8 is again higher than in the delivery chamber 5, so that fluid flows from each secondary chamber 6 to 8 into the delivery chamber 5.
  • FIG. 7 shows a fluid circuit system 11 that differs from the fluid circuit system 11 shown in FIG. 6 only by a control system 80 for controlling fluid flows between the secondary chambers 6 to 8 and the delivery chamber 5
  • the control system 80 includes
  • Pressure measuring devices 82 for detecting pressures in the secondary chambers 6 to 8 and the delivery chamber 5 as well
  • Control units 84 for monitoring differential pressures between these pressures and for regulating the fluid flows between the secondary chambers 6 to 8 and the delivery chamber 5 as a function of the differential pressures.
  • the fluid flows are regulated by means of a control of
  • FIG. 8 shows a fluid circuit system 11 which differs from the fluid circuit system 11 shown in FIG. 7 only in that fluid emerging from the delivery chamber 5 through fluid outlets 17, 19 is passed through a
  • Fluid recycling unit 70 is partially collected and fed back to the fluid circulation system 11.
  • the fluid recycling unit 70 can be a
  • Figure 9 shows a sectional view of a fourth
  • the exemplary embodiment differs from the exemplary embodiment shown in FIGS. 3 and 4 essentially only in that the first secondary chamber 6 is omitted and the delivery chamber 5 extends into an area which, in the case of the in the Figures 3 and 4 shown embodiment of the first secondary chamber 6 is occupied.
  • the traction means 48 which are arranged in the first secondary chamber 6 in the exemplary embodiment shown in FIGS. 3 and 4, are arranged in the secondary chambers 7, 8 in the exemplary embodiment shown in FIG is arranged.
  • the secondary chambers 7, 8 are each connected to the conveying chamber 5 by an annular, circumferential, slot-like passage opening 9.
  • the carrier elements 46 protrude into the secondary chambers 7, 8.
  • the secondary chambers 7, 8 there are again guide wheels 58 with which the carrier elements 46 are guided.
  • Each traction means 48 is driven analogously to the exemplary embodiment shown in FIGS. 3 and 4 via two drive wheels 54 which are each arranged in a deflection area 50, 52 of the traction means 48 and are in contact with the traction means 48.
  • an additional chamber 31, 32 is again arranged in which the
  • Drive wheels 54 have connection openings 57 through which the drive wheel 54 projects into that secondary chamber 7, 8 in which the traction means 48 connected to the drive wheel 54 is arranged.
  • the carrier elements 46 do not limit the delivery chamber 5, but are spaced apart from a delivery chamber wall 60 of the delivery chamber 5.
  • the delivery chamber wall 60 can have a heat insulation layer 62.
  • Secondary chamber 6 which in that embodiment forms a separate traction mechanism chamber for the traction mechanism 48.
  • the cooling of the traction means 48 is simplified during the transport of hot material to be conveyed.
  • the cooling of the first secondary chamber 6 is omitted is heated particularly strongly by the material to be conveyed, but at the cooler edge regions of the carrier elements 46 at a significantly greater distance from the material to be conveyed.
  • the delivery chamber wall 60 is also largely homogeneous above and below the carrier elements 46
  • Thermal insulation layer 62 also advantageously reduce the heat losses from the conveying chamber 5, so that when hot conveyed goods are transported, the temperature of the conveyed goods along the conveying path can be better kept at an approximately constant level.
  • the conveyor system 1 can be modified, for example, so that the additional chambers 31, 32 are omitted.
  • the secondary chambers 7, 8 can be enlarged so that each drive wheel 54 in a secondary chamber 7,
  • system housing 3 can be designed for discharging conveyed goods which fall down from the carrier elements 46 during conveyance along the conveying path, so that the conveying chamber 5 does not gradually pass through the carrier elements 46
  • falling conveyed material can slide to a disposal opening in the conveying chamber wall 60, for example in the bottom of the upper region of the conveying chamber 5, and can be discharged from the conveying chamber 5 through the disposal opening.
  • the bottom of the upper region of the conveying chamber 5 can also have a continuous disposal opening under which, for example, fluid-tight chutes are arranged, via which carrier elements 46 are attached
  • Conveyor systems 1 can be designed in a similar manner for removing conveyed goods which fall from carrier elements 46 during conveyance along the conveying path.
  • Figure 10 shows a schematic sectional view of a
  • the secondary chambers 7, 8 are each connected to the conveying chamber 5 by an annular, circumferential, slot-like passage opening 9.
  • the carrier elements 46 protrude into the secondary chambers 7, 8.
  • the secondary chambers 7, 8 there are again guide wheels 58 with which the carrier elements 46 are guided.
  • traction means 48 are provided for driving the carrier elements 46.
  • the goods to be conveyed are transported, for example, directly through the carrier elements 46 or in containers 49 arranged on the carrier elements 46.
  • the delivery chamber 5 and in the area of the passage opening 9 are provided with a thermal insulation material 47.
  • FIG. Figure 12 shows a schematic sectional view of a
  • the secondary chambers 7, 8 are each connected to the conveying chamber 5 by an annular, circumferential, slot-like passage opening 9.
  • the carrier elements 46 protrude into the secondary chambers 7, 8.
  • the secondary chambers 7, 8 there are again guide wheels 58 with which the carrier elements 46 are guided.
  • traction means 48 are provided for driving the carrier elements 46.
  • the goods to be conveyed are transported, for example, directly through the carrier elements 46 or in containers 49 arranged on the carrier elements 46.
  • Passage opening 9 and an adjoining area within the delivery chamber 5 are provided with a
  • Thermal insulation material 47 may be provided, but in such a way that not the entire surface of the carrier elements 46 within the conveying chamber 5 is provided with the thermal insulation material 47. The thermal insulation results in a profile of a
  • the carrier elements 46 shown in the exemplary embodiments in FIGS. 10 and 12 and provided with a thermal insulation material 47 can be used in each of the exemplary embodiments described above.
  • the heat insulation material 47 used on the surfaces of the carrier elements 46 reduces the heat input into the carrier elements 46 from the hot conveyed material, so that the thermal load on the bearings and traction means 48 is also reduced.
  • Conveyor systems can also be designed in accordance with the variants of conveyor systems shown in FIGS. 1 to 10, but without fluid circulation systems.
  • control unit 86 control valve

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Förderanlage (1) zum Fördern eines Förderguts entlang eines Förderwegs. Die Förderanlage (1) umfasst eine Förderkammer (5), in der der Förderweg angeordnet ist. Außerhalb der Förderkammer (5) ist wenigstens eine Komponente einer Fördermechanik zur Förderung des Förderguts angeordnet. Die Fördermechanik weist einen Zugmitteltrieb mit wenigstens einem Zugmittel (48) auf, mit dem Trägerelemente (46) zur Förderung des Förderguts bewegbar sind. Die Trägerelemente (46) sind in der Förderkammer (5) angeordnet und ragen durch eine Durchlassöffnung (9) aus der Förderkammer (5) heraus. Die Oberflächen der Trägerelemente (46) sind innerhalb der Förderkammer (5) und/oder im Bereich der Durchlassöffnung (9) zumindest zum Teil mit einem Wärmeisolationsmaterial (47) versehen.

Description

Beschreibung
Fördern eines Förderguts Die Erfindung betrifft eine Förderanlage.
Zum Bewegen heißer Materialien, insbesondere in der
metallurgischen Industrie, werden Heißförderer verwendet. Insbesondere betrifft die Erfindung das Fördern von reaktivem und/oder heißem und/oder abrasivem Fördergut. Unter einem reaktiven Fördergut wird hier ein Fördergut verstanden, das chemisch oder/und physikalisch mit die Förderanlage
umgebenden Umgebungsstoffen, beispielsweise mit Luft, insbesondere mit dem Sauerstoff der Luft, reagiert. Bei dem Fördern derartigen Förderguts werden verschiedene
Anforderungen an eine Förderanlage gestellt. Bei der
Förderung heißen Förderguts wird auch die Fördermechanik der Förderanlage hohen Temperaturen ausgesetzt, so dass sie gekühlt werden oder aus teuren hitzebeständigen Materialien gefertigt sein muss. Bei der Förderung reaktiven Förderguts kann, beispielsweise durch chemische Reaktionen des
Förderguts mit beispielsweise Sauerstoff aus der Umgebung, aus dem Fördergut gesundheitsschädliches und/oder
umweltschädliches Gas entweichen, und/oder das Fördergut kann sich durch die Reaktionen stark erhitzen, was zu
Materialschädigungen des Förderguts und/oder zu
Sicherheitsproblemen führen kann. Um den Kontakt reaktiven Förderguts beispielsweise mit Sauerstoff zu vermeiden, wird oft ein Inertgas, beispielsweise Stickstoff, eingesetzt, um Sauerstoff aus der Umgebung des Förderguts fernzuhalten.
Ferner entsteht bei der Förderung von Fördergut oft Staub, der ebenfalls gesundheitsschädlich und/oder umweltschädlich wirken und/oder schädlich für Teilkomponenten der
Förderanlage sein kann, und abgezogen und entsorgt werden muss Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Förderanlage anzugeben.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine
Förderanlage mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche . Eine erfindungsgemäße Förderanlage zum Fördern eines
Förderguts entlang eines Förderwegs weist eine Förderkammer auf, die vom Förderweg durchlaufen wird.
Zumindest außerhalb der Förderkammer ist wenigstens eine Komponente einer Fördermechanik zur Förderung des Förderguts angeordnet. Dies ermöglicht vorteilhaft, empfindliche
Komponenten der Fördermechanik nicht in der Förderkammer, sondern außerhalb derselben anzuordnen und dadurch dem
Einfluss von hohen Temperaturen, Staub und/oder korrosiven Gasen in der Förderkammer zu entziehen. Mit anderen Worten können Komponenten der Fördermechanik vor der oft widrigen Fluidatmosphäre in der Förderkammer durch Auslagerung aus dieser geschützt werden. Die Fördermechanik weist einen Zugmitteltrieb mit wenigstens einem Zugmittel auf, mit dem Trägerelemente zur Förderung des Förderguts bewegbar sind. Das Fördergut wird beispielsweise direkt durch die Trägerelemente oder in an den
Trägerelementen angeordneten Behältern transportiert. Die Trägerelemente sind in der Förderkammer angeordnet und ragen durch eine Durchlassöffnung aus dieser heraus.
Zugmitteltriebe und damit bewegte Trägerelemente eignen sich unter anderem aufgrund ihrer Robustheit und ihres geringen Wartungsbedarfs besonders gut zum Transport von reaktivem, heißem und/oder abrasivem Fördergut. Die Anordnung eines Zugmittels außerhalb der Förderkammer, beispielsweise in einer Nebenkammer, schützt das Zugmittel vor hohen Temperaturen, Staub und/oder korrosiven Fluiden in der
Förderkammer .
Unter dem Begriff Fördermechanik können alle Anlagenteile verstanden werden, die zur Übertragung von Förderenergie auf das Fördergut dienen. Dies kann auch einen gegebenenfalls verwendeten Behälter für das Fördergut einschließen.
Die Fördermechanik kann Antriebsräder aufweisen, die
üblicherweise auf einer Welle sitzen. Für die Welle und
Antriebsräder können Lagerungen und Schmierungen vorgesehen sein. Zum Antrieb können ferner mindestens ein Motor und mindestens ein Getriebe vorgesehen sein. Trägerelemente können einstückig gebildet sein oder auch aus mehreren Elementen bestehen. Sie können aus nur einem
Material gefertigt sein. Dies ist jedoch nicht notwendig.
Erfindungsgemäß sind Teile der Förderanlage zumindest innerhalb der Förderkammer und/oder im Bereich der
Durchlassöffnung zumindest zum Teil mit einem
Wärmeisolationsmaterial versehen. Das Wärmeisolationsmaterial dient zur Wärmedämmung beziehungsweise Wärmeisolation.
Wärmedämmung ist als Reduktion des Durchgangs von
Wärmeenergie, beispielsweise zwecks Schutzes des
wärmegedämmten Teiles oder Raumes vor Erwärmung oder
Abkühlung, zu verstehen. Als Wärmeisolationsmaterial eignen sich solche Materialien, die temperaturbeständig für
Temperaturen oberhalb der Temperatur des Fördergutes sind und eine Wärmedämmung erzielen lassen.
Für Wärmeisolation geeignete Materialien weisen eine geringe Wärmeleitfähigkeit auf; typischerweise liegt der
Wärmeleitkoeffizient unter 1 W/ (K * m) .
Das Wärmeisolationsmaterial soll Wärmeübertragung von heißem Fördergut auf die Fördermechanik hemmen. Der Wärmefluss vom heißen Fördergut wird infolge des thermischen Widerstands des Wärmeisolationsmaterials gehemmt. Wärmeisolationsmaterial kann genutzt werden, um das Abfließen von Wärmeenergie von heißeren Bauteilen zu hemmen, und es kann genutzt werden, um das Eindringen von Wärmeenergie in kältere Bauteile zu hemmen .
Als Wärmeisolationsmaterial kommen beispielsweise in Frage Feuerspritzmassen, Feuerfestbeton, Formteile mit geringer Wärmeleitfähigkeit, Wärmedämmsteine, Schamotte, oder auch Material auf Basis von Fasern, wie Keramikfasern oder
Steinwolle oder Isoliermaterial auf Kalzium-Magnesium- Silikat-Basis - insbesondere können dies einfach zu
montierende Fasermatten sein. Das Wärmeisolationsmaterial kann einschichtig oder mehrschichtig aufgebaut sein.
In einer Ausführungsform ist eine Trennfläche zwischen einer Oberfläche der Förderkammer innerhalb der Förderkammer und zumindest einer angrenzenden äußeren Oberfläche der
Förderkammer zumindest zum Teil mit dem
Wärmeisolationsmaterial versehen .
In einer Ausführungsform sind die Oberflächen der
Förderkammer zumindest teilweise zu einer Umgebung hin mit dem Wärmeisolationsmaterial versehen.
Sofern ein Gehäuse vorgesehen ist, ist die Isolierung des Gehäuses nicht zwingend notwendig, aber sinnvoll wegen:
(a) Berührschutz
(b) Minimierung der Gesamtverluste.
Mittels der erfindungsgemäßen Lösung erfolgt eine
Verschiebung der maximalen Temperatur in Richtung der
Wärmequelle oder anders ausgedrückt eine Isolierung entgegen den Wärmestrom innerhalb eines Bereichs.
Beispielsweise beginnt man bei der Durchlassöffnung der Trägerelemente und isoliert in Richtung der Behälter
(Buckets) . Dadurch wird der Wärmestrom am Eindringen in das Trägerelement gehindert . Die Eindringoberfläche für Wärme wird dabei kleiner. Wenn die gesamte Oberfläche des Trägerelements mit einer Isolierung versehen wird, verbleibt lediglich ein Verbindungsstutzen zum Behälter als Wärmeleiter. In diesem Fall kann beispielsweise für den Verbindungsstutzen ein Material mit einem niedrigen Wärmeleitkoeffizient gewählt werden und/oder es kann ein Wärmewiderstand an einer Verbindungsstelle vom
Verbindungsstutzen zum Trägerelement oder vom Behälter zum Verbindungsstutzen und/oder eine Isolierung des Behälters vorgesehen sein.
Ebenso kann aber auch die Wärmequelle selbst isoliert werden.
Auch wenn die Förderkammer nach außen hin bereits isoliert ist, können Komponenten im Inneren der Förderkammer nochmals isoliert werden. Beispielsweise können in der Förderkammer die Trägerelemente (vorzugsweise komplett) und/oder die Behälter, sofern vorhanden, zumindest teilweise isoliert werden .
Bislang lag diese Vorgehensweise dem Fachmann fern, da auf einfache Weise die Außenisolierung verstärkt werden kann. Mit der vorgeschlagen Variante kann aber die Temperatur am
Zugmittel, beispielsweise Ketten, wesentlich gesenkt werden. Dazu wird jedoch nicht das Zugmittel selbst wärmeisoliert
(was sehr aufwändig wäre) , sondern die Temperatursenkung am Zugmittel wird durch eine Wärmeisolierung anderer Teile, insbesondere der Trägerelemente und/oder Behälter erreicht.
Da sich die Trägerelemente bewegen, wird auch ein Wärmefluss mit den Trägerelementen mitbewegt. Im Idealfall kann ein Trägerelement spaltfrei isoliert werden, im Unterschied beispielsweise zur Isolierung einer Wand der Förderkammer, die die wenigstens eine Durchlassöffnung aufweist.
Die Isolierung zur Umgebung ist zur Minimierung der Gefahr von Verbrennungen bei Berührung vorteilhaft. Erfindungsgemäß sind Oberflächen der Trägerelemente zumindest innerhalb der Förderkammer und/oder im Bereich der
Durchlassöffnung zumindest zum Teil mit einem
Wärmeisolationsmaterial versehen. Alternativ oder zusätzlich ist an mindestens einem der Trägerelemente mindestens ein Behälter zur Aufnahme des Förderguts angeordnet, wobei eine Oberfläche und/oder Innenfläche des Behälters zumindest zum Teil mit einem Wärmeisolationsmaterial versehen ist. Wenn heißes Fördergut transportiert werden soll, wird das Material der Trägerelemente der Förderanlage durch
Wärmeleitung aus dem Fördergut erwärmt und leitet in weiterer Folge Wärme in die Zugmittel, die beispielsweise mindestens eine Kette umfassen können. Dadurch steigt die Temperatur am Zugmittel und/oder der Lager und/oder der Trägerelemente soweit, dass sehr teure Materialien für die Lager oder
Zugmittel verwendet werden müssten. Bei Überschreiten bestimmter Temperaturen stehen hierfür keine geeigneten Materialien mehr zur Verfügung.
Durch das verwendete Wärmeisolationsmaterial auf Oberflächen der Trägerelemente innerhalb der Förderkammer und/oder im Bereich der Durchlassöffnung wird der Wärmeeintrag in die Trägerelemente aus heißem Fördergut reduziert, so dass auch die Wärmebelastung der Lager und Zugmittel verringert wird.
Auf diese Weise wird die Ausfallsicherheit der Förderanlage verbessert . In einer Ausführungsform können auch oder nur die Behälter zur Aufnahme des Fördergutes mit Wärmeisolationsmaterial versehen sein, um eine Wärmeisolation möglichst bis zur Wärmequelle, das heißt dem heißen Fördermaterial, zu
erzielen. Auf diese Weise kann eine möglichst niedrige
Temperatur der Trägerelemente bereits im Inneren der
Förderkammer erreicht werden. Werden jedoch nur die Behälter, nicht aber die
Trägerelemente, mit Wärmeisolationsmaterial versehen, so wird innerhalb der Förderkammer zwar der Wärmeübergang vom
Behälter in die Trägerelemente durch Wärmeleitung und
Wärmestrahlung reduziert, nicht aber der Wärmeeintrag durch Konvektion aus den nach oben offenen Behältern.
Wenn die Wärmequelle nicht selbst isoliert wird, so wird durch die Wärmeisolation der thermisch gut leitenden
Trägerelemente (beispielsweise Stahl oder Gusseisen) der Wärmeeintrag in die Trägerelemente bereits in der
Förderkammer minimiert, insbesondere dann, wenn die
Wärmeisolation der Trägerelemente innerhalb der Förderkammer nahezu vollständig ausgeführt ist.
Beispielsweise kann die gesamte Oberfläche der Trägerelemente innerhalb der Förderkammer und im Bereich der
Durchlassöffnung mit dem Wärmeisolationsmaterial versehen sein, wodurch ein direkter Kontakt des Materials der
Trägerelemente, das heißt des
Trägerhauptkonstruktionsmaterials, mit der Atmosphäre der heißen Förderkammer vermieden wird. Die maximale Temperatur des Trägerhauptkonstruktionsmaterials befindet sich somit hinter einem Wärmeisolationsmaterial, wodurch die
Eingangstemperatur für die Wärmeleitung im
Trägerhauptkonstruktionsmaterial wesentlich gesenkt wird.
Da die Wärmeleitfähigkeit des
Trägerhauptkonstruktionsmaterials hoch ist, wird durch
Senkung der maximalen Temperatur des
Trägerhauptkonstruktionsmaterials die Temperatur am
Zugmittel, beispielsweise der Förderkette, unmittelbar gesenkt, beispielsweise um bis zu 150 °C. Eine Wärmeisolation an der von der Förderkette entfernten Stelle hat somit einen direkten Einfluss auf die Fördererkettentemperatur .
Ebenso kann die Oberfläche der Trägerelemente im Bereich der Durchlassöffnung und gegebenenfalls einem daran
anschließenden Bereich innerhalb der Förderkammer mit dem Wärmeisolationsmaterial versehen sein, so dass nicht die gesamte Oberfläche der Trägerelemente innerhalb der
Förderkammer mit dem Wärmeisolationsmaterial versehen ist. In einer Ausführungsform ist wenigstens eine Nebenkammer vorgesehen, die durch die wenigstens eine Durchlassöffnung mit der Förderkammer verbunden ist, wobei die Trägerelemente durch die wenigstens eine Durchlassöffnung in die wenigstens eine Nebenkammer hineinragen und das Zugmittel in wenigstens einer der Nebenkammern angeordnet ist.
Die Anordnung von Komponenten der Fördermechanik in einer Nebenkammer erlaubt, diese Komponenten in der Nebenkammer relativ einfach zu kühlen, beispielsweise durch in die
Nebenkammer geleitetes Fluid oder/und durch eine separate Kühlvorrichtung .
Bei einer Trennung der Förderkammer von einer Nebenkammer, in der wenigstens ein Zugmittel angeordnet ist, durch die
Trägerelemente können die Trägerelemente neben dem Transport des Förderguts gleichzeitig zur Abschottung der Nebenkammer von der Förderkammer eingesetzt werden. Bei der Anordnung eines Zugmittels in einer seitlich an der Förderkammer angeordneten Nebenkammer wird das Zugmittel räumlich weiter von dem Fördergut getrennt, was insbesondere bei dem
Transport heißen Förderguts vorteilhaft ist, da das Zugmittel in diesem Fall von dem Fördergut weniger stark erhitzt wird und somit auch weniger stark gekühlt werden muss. Die Oberflächen der Nebenkammern können mit der Förderkammer nur mehr über wärmeisolierte Flächen verbunden sein, wodurch der Wärmeeintrag in die Atmosphäre der Nebenkammer klein gehalten werden kann. In einer Ausführungsform sind Oberflächen der Trägerelemente außerhalb der Förderkammer nicht mit einem
Wärmeisolationsmaterial versehen. Dies erleichtert die
Abstrahlung von Wärme aus den Trägerelementen außerhalb der Förderkammer und kann somit den Wärmeeintrag in Zugmittel und Lager verringern.
Das Verhältnis der mit der Förderkammer gemeinsamen
Kontaktfläche zur restlichen Oberfläche wird somit
verringert .
Selbst bei nicht völlig isolierter Oberfläche des
Trägerhauptkonstruktionsmaterials in der Förderkammer ergibt sich eine Erniedrigung der Temperatur im Bereich der
Zugmittel, beispielsweise Ketten, Lager und Räder, da die Wärmeleistung durch die nicht isolierte Oberfläche wesentlich verringert wird. Obwohl das Material der Trägerelemente selbst keine
Isolierung in der Förderkammer erfordert, wird es trotzdem dort isoliert. Durch die Senkung der maximalen Temperatur im Material der Trägerelemente im Inneren wird der Wärmefluss in Richtung Nebenkammer gesenkt.
Durch die Vergrößerung der Isolationsfläche in die
Förderkammer hinein wird die Wärmeleitung durch das
Material der Trägerelemente vermindert, wodurch sich Vorteile ergeben :
a) wesentlich geringere Wärmeleitungsleistung durch das Material der Trägerelemente,
b) geringere Temperatur des Materials der Trägerelemente, wodurch kostengünstige Materialien für die hochbelasteten Trägerelemente verwendet werden können,
c) die mechanischen Eigenschaften der Materialien der
Trägerelemente verbessern sich stark, da die
Spitzentemperaturen sinken,
d) geringerer Wärmeeintrag in die Nebenkammer, wodurch die Materialtemperaturen aller Teile in der Nebenkammer sinken. Es können kostengünstige Materialien für die kostenintensiven Ketten bzw. Radlager verwendet werden,
e) Förderketten können höhere maximale Zugkräfte aufnehmen oder leichtere Fördererketten sind einsetzbar f) im Falle eines Fördererausfalls ist keine Zwangs kühlung notwendig ,
g) Schmierung der Räderlager ist wesentlich einfacher, da die Lagertemperaturen niedrig sind,
h) wesentlich längere Lebensdauer wegen geringerer
Betriebstemperatur .
In einer Ausführungsform sind die Oberflächen der
Trägerelemente außerhalb der Förderkammer zumindest teilweise ebenfalls mit einem Wärmeisolationsmaterial versehen.
Eine Teilmenge der Wärme, die in der Nähe einer Wärmequelle, wie beispielsweise heißem Fördergut, - beispielsweise in der Förderkammer - in das Trägerelement eindringt, wird in größerem Abstand von der Wärmequelle, wie beispielsweise heißem Fördergut, - beispielsweise außerhalb der Förderkammer - wo geringere Temperaturen herrschen, das Trägerelement verlassen, das Trägerelement kühlt dort also ab. Insgesamt wird bei vermindertem Wärmeeintrag in das Trägerelement die Temperatur des Trägerelementes -innerhalb und außerhalb der
Förderkammer - geringer sein, was der mechanischen Stabilität und Belastbarkeit zuträglich ist. Außerdem wird die
thermische Belastung von mit dem Trägerelement verbundenen Bauteilen vermindert, wodurch sich auf für diese thermisch bedingter Verschleiß reduziert.
Durch Wärmeisolationsmaterial verminderte Wärmeverluste aus heißem Fördergut sind auch vorteilhaft, wenn für nachfolgende Verarbeitungs schritte eine möglichst hohe Temperatur
gewünscht ist - beispielsweise wird bei Transport von heißem DRI direct reduced iron zu einem EAF electric arc furnace höhere Temperatur des gelieferten DRI geringeren
Aufheizbedarf im EAF bedeuten.
In einer Ausgestaltung der Erfindung weist die Nebenkammer eine sich von einer Fluidatmosphäre in der Förderkammer physikalisch und/oder chemisch unterscheidende
Fluidatmosphäre auf. Die wenigstens eine Durchlassöffnung und die Fluidatmosphären in der Förderkammer und in der wenigstens einen Nebenkammer können zur Einstellung eines definierten Fluidstroms in dem Anlagengehäuse ausgebildet sein. Gegebenenfalls genügt es, die natürliche Bewegung des Fluidstroms (Naturzug) im Hinblick auf die
Umgebungsbedingungen der Ketten und Räder günstig zu
beeinflussen, beispielsweise durch Abhalten oder Minimieren von Staub, Absenken der Temperatur, Verbessern
temperaturabhängiger Materialkennwerte, Abhalten von
schädlichen Fluiden, beispielsweise Luft, etc.
Unter einer Fluidatmosphäre in einer Kammer werden die chemischen und physikalischen Eigenschaften, beispielsweise die chemische Zusammensetzung, der Druck oder die Temperatur, eines Fluids verstanden, das sich in der Kammer befindet. Unter einem Fluid wird ein Gas oder eine Flüssigkeit
verstanden .
Die Förderanlage ermöglicht also einen definierten Fluidstrom in einem Anlagengehäuse der Förderanlage. Dies wird durch eine Aufteilung eines Anlagengehäuses in eine Förderkammer und wenigstens eine Nebenkammer erreicht, die voneinander verschiedene Fluidatmosphären aufweisen und durch wenigstens eine Durchlassöffnung verbunden sind. Die Anordnung des Förderwegs in einer Förderkammer ermöglicht eine weitgehende Kapselung des Förderwegs gegenüber der Umgebung, so dass das Fördergut gegenüber Umgebungsstoffen und insbesondere
Sauerstoff aus der Umgebung weitgehend abgeschottet ist. Die Einstellung eines definierten Fluidstroms durch die
voneinander verschiedenen Fluidatmosphären in der
Förderkammer und der wenigstens einen Nebenkammer ermöglicht zusätzlich das Fernhalten von Umgebungsstoffen und
insbesondere von Sauerstoff aus dem Bereich des Förderguts, sowie die definierte Ableitung von gesundheitsschädlichen und/oder umweltschädlichen Gasen und Staub mit dem Fluidstrom aus der Förderkammer .
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das
Anlagengehäuse wenigstens einen Fluideinlass und wenigstens einen Fluidauslass aufweist und bis auf den wenigstens einen Fluideinlass und den wenigstens einen Fluidauslass fluiddicht oder annähernd fluiddicht ausgeführt ist. Unter
Fluiddichtheit wird hier eine einer technischen Spezifikation genügende Fluiddichtheit verstanden. Durch diese weitgehend fluiddichte Ausführung des Anlagengehäuses wird ein Austreten von Fluid aus dem Anlagengehäuse auf die Fluidauslässe begrenzt, so dass eine nur relativ geringe Menge von Fluid aus dem Anlagengehäuse entweicht. Ferner ermöglicht der Austritt von Fluid durch die definierten Fluidauslässe, aus dem Anlagengehäuse austretendes Fluid gezielt wenigstens teilweise aufzufangen und dem Anlagengehäuse wieder
zuzuführen. Dadurch werden der Verbrauch und die Kosten des eingesetzten Fluids vorteilhaft reduziert. Die weitgehend fluiddichte Ausführung des Anlagengehäuses reduziert außerdem vorteilhaft das Eindringen von die Förderanlage umgebenden Umgebungsstoffen in das Anlagengehäuse. Es genügt oft, wenn das Gehäuse nahezu fluiddicht ist. Komplette Gasdichtheit ist nicht immer erforderlich. Vielmehr können erlaubte Leckraten für den jeweiligen Anwendungsfall vorgegeben sein.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass ein im Bereich eines Förderweganfangs des Förderwegs angeordnetes Förderkammerende der Förderkammer geschlossen oder
verschließbar ist. Dadurch kann die Richtung des Fluidstroms in einfacher Weise der Transportrichtung des Förderguts angeglichen werden.
In einer Ausgestaltung der Erfindung trennen die
Trägerelemente zumindest teilweise die Förderkammer von einer Nebenkammer, in der wenigstens ein Zugmittel angeordnet ist. Die Trägerelemente können dabei so breit ausgeführt sein, dass sie die Schlitzfläche entlang der Durchlassöffnung minimieren. Die Trägerelemente können im Bereich der
Durchlassöffnung so breit als möglich sein ohne aufeinander zu stoßen. Im Bereich einer Umlenkung klappen die
Trägerelemente auseinander. Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass eine Öffnungsweite wenigstens einer Durchlassöffnung entlang des Verlaufs der Durchlassöffnung variiert. Bereiche einer
Nebenkammer mit schmaleren Durchlassöffnungen eignen sich besonders vorteilhaft zur Kühlung von dort angeordneten Komponenten der Fördermechanik mit in die Nebenkammer geleitetem Fluid, da sich in diesen Bereichen besonders hohe Fluidströme des Fluids ergeben. Ferner eignen sich Bereiche einer Nebenkammer mit schmaleren Durchlassöffnungen besonders vorteilhaft für die Einleitung von Fluid in die Nebenkammer, weil in diesen Bereichen weniger Fluid aus der Nebenkammern in die Förderkammer strömt als in Bereichen mit weiteren Durchlassöffnungen, so dass das eingeleitete Fluid über größere Bereiche der Nebenkammer verteilt werden kann.
Bereiche mit weiteren Durchlassöffnungen eignen sich dagegen vorteilhaft, um gezielt größere Mengen von Fluid in die Förderkammer zu leiten und dadurch den Fluidstrom in der Förderkammer stärker zu beeinflussen. Daher können durch gezielte Variation der Öffnungsweite einer Durchlassöffnung geeignete Bereiche der Nebenkammer zur Kühlung von
Komponenten der Fördermechanik oder von anderen Komponenten der Förderanlage, beispielsweise den oben genannten
Trägerelementen, zur Positionierung von Fluideinläs sen und zur Beeinflussung des Fluidstroms in dem Anlagengehäuse definiert werden.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht eine
Kühlvorrichtung zur Kühlung wenigstens einer Nebenkammer vor. Dadurch können insbesondere in der Nebenkammer angeordnete Komponenten der Fördermechanik gekühlt werden, wenn eine Kühlung durch das Fluid nicht vorgesehen oder nicht
ausreichend ist.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht eine
Fluideinspeisung oder ein Fluidkreislaufsystem vor, welches wenigstens eine Nebenkammer umfasst und zur Leitung eines Fluids durch wenigstens eine Durchlassöffnung zwischen der Nebenkammer und der Förderkammer , beispielsweise aus der Nebenkammer in die Förderkammer oder umgekehrt, ausgebildet ist. Durch ein derartiges Fluidkreislaufsystem kann
vorteilhaft der Verbrauch von Fluid weiter gesenkt werden, da aus einer Nebenkammer abgeführtes Fluid über das
Fluidkreislaufsystem wieder einer Nebenkammer zugeführt wird, so dass dieses Fluid in dem Fluidkreislaufsystem verbleibt. Grundsätzlich ist ein komplettes Fluidkreislaufsystem nicht unbedingt notwendig. Es genügt in vielen Fällen, das Fluid einzuspeisen, mit dem die Druckverhältnisse, die sich auf Grund des Naturzugs einstellen, so beeinflusst werden können, dass sie den Anforderungen der mechanischen Teile bzw. des Förderguts gerecht werden.
Das Fluidkreislaufsystem kann wenigstens einen Wärmetauscher zur Kühlung eines einer Nebenkammer zugeführten Fluids aufweisen. Dadurch kann das durch den Wärmetauscher
abgekühlte und danach in eine Nebenkammer geleitete Fluid vorteilhaft auch zur Kühlung von in der Nebenkammer
angeordneten Komponenten der Fördermechanik eingesetzt werden.
Ferner kann die Förderanlage eine
Fluidwiederverwertungseinheit zur Aufnahme von Fluid aus der Förderkammer und Rückspeisung von Fluid in die Förderkammer aufweisen, wobei die Rückspeisung von Fluid direkt oder/und über das Fluidkreislaufsystem erfolgen kann. Die
Fluidwiederverwertungseinheit kann eine
Fluidreinigungseinheit zur Reinigung des aus der Förderkammer aufgenommenen Fluids aufweisen. Dadurch kann aus der
Förderkammer austretendes oder abgezogenes Fluid wenigstens teilweise aufgefangen und wieder verwertet werden, indem es in die Förderkammer rückgespeist wird. Der
Fluidwiederverwertungseinheit braucht Fluid dabei nicht direkt aus Förderkammer zugeführt werden, sondern Fluid kann auch aus der Förderkammer in ein der Förderanlage
nachgeschaltetes Aggregat, beispielsweise in einen Bunker, in den das Fördergut gefördert wird, abgegeben werden, und der Fluidwiederverwertungseinheit aus diesem Aggregat zugeführt werden. Dadurch kann der Verbrauch von Fluid weiter
vorteilhaft gesenkt werden. Da aus der Förderkammer
austretendes oder abgezogenes Fluid oft Staub und/oder aus dem Fördergut entwichenes Gas enthält, kann eine
Fluidreinigungseinheit zur Reinigung des aus der Förderkammer aufgenommenen Fluids vorteilhaft sein.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht ein
Regelungssystem zur Regelung eines Fluidstroms von wenigstens einer Nebenkammer in die Förderkammer in Abhängigkeit von einem Differenzdruck zwischen einem Druck in der Nebenkammer und einem Druck in der Förderkammer vor. Dadurch kann der Fluidstrom vorteilhaft erforderlichenfalls besonders genau eingestellt werden.
Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betrieb einer erfindungsgemäßen Förderanlage wird in jeder Nebenkammer ein höherer Fluiddruck als in der Förderkammer eingestellt.
Dadurch wird erreicht, dass Fluid aus jeder Nebenkammer in die Förderkammer strömt und nicht umgekehrt aus der
Förderkammer in eine Nebenkammer. Der gegenüber der
Förderkammer höhere Fluiddruck in jeder Nebenkammer und die daraus resultierende Fluidströmung aus jeder Nebenkammer in die Förderkammer verhindern vorteilhaft auch das Eindringen von aus dem Fördergut entwichenem Fluid und/oder von bei dem Transport des Förderguts entstehendem Staub in eine
Nebenkammer .
Eine Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, dass Fluid aus der Förderkammer durch eine Fluidwiederverwertungseinheit direkt oder/und über wenigstens eine Nebenkammer in die Förderkammer rückgespeist wird. Dadurch kann der Verbrauch von Fluid vorteilhaft gesenkt werden. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass Fluid in der
Fluidwiederverwertungseinheit vor der Rückspeisung in die Förderkammer gereinigt wird. Dadurch kann vorteilhaft vermieden werden, dass mit dem rückgespeisten Fluid Staub und/oder aus dem Fördergut entwichenes Fluid in die
Förderkammer gelangt.
In einer weiteren Ausführungsform ist kein
Fluidkreislaufsystem vorgesehen. Dies wird durch die
erfindungsgemäße Wärmeisolation der Trägerelemente
ermöglicht. Durch den Verzicht auf den Kühlkreislauf können Kosten eingespart werden. In einer weiteren Ausführungsform können Oberflächen der Trägerelemente sowohl auf deren Oberseite, die das heiße Fördergut oder die Behälter zur Aufnahme des heißen
Fördergutes trägt, als auch auf deren Unterseite zumindest zum Teil mit dem Wärmeisolationsmaterial versehen sein, insbesondere dann, wenn auch die Unterseite ein heißer
Bereich ist, der gegebenenfalls innerhalb der Förderkammer liegt .
In einer alternativen Ausführungsform kann auch eine
Förderanlage ohne eine Förderkammer vorgesehen sein, wobei die Trägerelemente zumindest in einem Bereich, der einem Behälter zur Aufnahme des heißen Fördergutes benachbart ist, mit Wärmeisolationsmaterial versehen sind. In einer alternativen Ausführungsform können in einer
Förderanlage mit oder ohne Förderkammer die Trägerelemente vollständig oder nahezu vollständig mit einem
Wärmeisolationsmaterial versehen sein. Dies verringert zwar den Wärmeeintrag aus dem heißen Fördergut in die
Trägerelemente, behindert aber auch die Wärmeabstrahlung aus den Trägerelementen.
In einer alternativen Ausführungsform können in einer
Förderanlage mit oder ohne Förderkammer die Trägerelemente so gebildet sein, dass das heiße Fördergut oder die zur Aufnahme des heißen Fördergutes bestimmten Behälter von einem
mittleren Bereich des Trägerelements transportiert werden, der aus einem gut wärmeleitenden Trägermaterial, beispielsweise Stahl oder Gusseisen, besteht, wobei mit den Zugmitteln, Lagern und/oder Rädern verbundene Teile des Trägerelements vom mittleren Bereich durch aus
wärmeisolierendem Material bestehende Zwischenteile des Trägerelements so getrennt sind, dass nur wenig Wärme aus dem mittleren Bereich in die Zugmittel, Lager und/oder Räder gelangt. Die auf diese Weise mehrteilig ausgebildeten
Trägerelemente weisen mit den aus wärmeisolierendem Material bestehenden Zwischenteilen jedoch eine Schwächung auf, die anfälliger für mechanische Belastungen und zu dem teuer in der Herstellung ist.
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im
Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung von
Ausführungsbeispielen, die im Zusammenhang mit den
Zeichnungen näher erläutert werden. Dabei zeigen: Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im
Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung von
Ausführungsbeispielen, die im Zusammenhang mit den
Zeichnungen näher erläutert werden. Dabei zeigen:
FIG 1 schematisch ein erstes Ausführungsbeispiel einer
Förderanlage mit einem ersten Ausführungsbeispiel eines Fluidkreislaufsystems ,
FIG 2 schematisch ein zweites Ausführungsbeispiel einer
Förderanlage,
FIG 3 eine perspektivische Darstellung eines dritten Ausführungsbeispiels einer Förderanlage,
FIG 4 eine Schnittdarstellung der in Figur 3
dargestellten Förderanlage, FIG 5 ein Blockdiagramm eines zweiten
Ausführungsbeispiels eines Fluidkreislaufsystems einer Förderanlage,
FIG 6 ein Blockdiagramm eines dritten
Ausführungsbeispiels eines Fluidkreislaufsystems einer Förderanlage,
FIG 7 ein Blockdiagramm eines vierten
Ausführungsbeispiels eines Fluidkreislaufsystems einer Förderanlage,
FIG 8 ein Blockdiagramm eines fünften
Ausführungsbeispiels eines Fluidkreislaufsystems einer Förderanlage,
FIG 9 eine Schnittdarstellung eines vierten
Ausführungsbeispiels einer Förderanlage,
FIG 10 zeigt eine schematische Schnittansicht eines Ausführungsbeispiels einer Förderanlage mit Trägerelementen, die innerhalb einer Förderkammer und im Bereich einer
Durchlassöffnung mit einem Wärmeisolationsmaterial versehen sind,
FIG 11 ein Profil einer Temperatur im Material des
Trägerelements aus Figur 10 entlang einer Hauptachse des Trägerelements ,
FIG 12 zeigt eine schematische Schnittansicht eines Ausführungsbeispiels einer Förderanlage mit Trägerelementen, die im Bereich einer Durchlassöffnung und daran angrenzend mit einem Wärmeisolationsmaterial versehen sind, und
FIG 13 ein Profil einer Temperatur im Material des
Trägerelements aus Figur 12 entlang einer Hauptachse des Trägerelements . Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Figur 1 zeigt schematisch ein erstes Ausführungsbeispiel einer Förderanlage 1 zum Fördern eines Förderguts entlang eines Förderwegs. Die Förderanlage 1 umfasst ein
Anlagengehäuse 3, das eine Förderkammer 5 und eine
Nebenkammer 7 aufweist. In der Förderkammer 5 ist zumindest der Förderweg angeordnet. Die Nebenkammer 7 ist seitlich an der Förderkammer 5 angeordnet und ist durch mehrere
Durchlassöffnungen 9 mit der Förderkammer 5 verbunden. Ferner weist die Förderanlage 1 ein Fluidkreislaufsystem 11 auf, welches die Nebenkammer 7 umfasst und zur Leitung eines Fluids, beispielsweise eines Inertgases, durch die
Durchlassöffnungen 9 aus der Nebenkammer 7 in die
Förderkammer 5 ausgebildet ist. Strömungsrichtungen des Fluids sind in Figur 1 durch Pfeile angedeutet. Statt mehrerer Durchlassöffnungen 9 kann auch eine durchgehende schlitzartige Durchlassöffnung 9 vorgesehen sein.
Das Fördergut ist beispielsweise ein reaktives und/oder heißes und/oder abrasives Fördergut. Insbesondere kann aus dem Fördergut gesundheitsschädliches und/oder
umweltschädliches Fluid entweichen, das daher nicht
unkontrolliert in die Umgebung entweichen soll. Ferner kann bei dem Transport des Förderguts in der Förderkammer 5 Staub entstehen . Die Förderkammer 5 und die Nebenkammer 7 weisen sich
physikalisch und/oder chemisch unterscheidende
Fluidatmosphären auf. Insbesondere weist die Fluidatmosphäre in der Nebenkammer 7 einen höheren Fluiddruck als die
Fluidatmosphäre in der Förderkammer 5 auf. Dadurch wird erreicht, dass Fluid durch die Durchlassöffnungen 9 aus der Nebenkammer 7 im Wesentlichen in die Förderkammer 5 strömt und nicht umgekehrt aus der Förderkammer 5 in die
Nebenkammer 7. Die Fluidatmosphäre in der Förderkammer 5 kann insbesondere bei einem heißem Fördergut eine gegenüber der Fluidatmosphäre in der Nebenkammer 7 höhere Temperatur aufweisen und/oder aus dem Fördergut entwichenes Gas und/oder bei dem Transport des Förderguts entstehenden Staub
enthalten. Der höhere Fluiddruck in der Nebenkammer 7 und die daraus resultierende Fluidströmung aus der Nebenkammer 7 in die Förderkammer 5 verhindern vorteilhaft auch das Eindringen dieses Gases und/oder Staubes aus der Förderkammer 5 in die Nebenkammer 7.
Der Förderweg verläuft in der Förderkammer 5 zwischen einem ersten Förderkammerende 13 und einem zweiten
Förderkammerende 15. Im Bereich des ersten
Förderkammerendes 13 wird Fördergut in die Förderkammer 5 eingebracht. An dem zweiten Förderkammerende 15 wird das Fördergut aus der Förderkammer 5 ausgegeben. Das erste
Förderkammerende 13 ist beispielsweise geschlossen oder verschließbar ausgebildet, während das zweite
Förderkammerende 15 einen ersten Fluidauslass 17 aufweist, durch den Fluid aus der Förderkammer 5 ausströmt,
beispielsweise zusammen mit dem Fördergut. Das
Anlagengehäuse 3 weist ferner einen zweiten Fluidauslass 18 auf, durch den in dem Fluidkreislaufsystem 11 zirkulierendes Fluid aus der Nebenkammer 7 abgeführt wird. Darüber hinaus kann das Anlagengehäuse 3 weitere Fluidauslässe 19 aufweisen, durch die Fluid aus der Förderkammer 5 abgezogen werden kann, beispielsweise wenn ein Fluiddruck in der Förderkammer 5 einen Druckschwellenwert überschreitet (derartige
Fluidauslässe 19 können beispielsweise jeweils ein
Sicherheitsorgan, beispielsweise ein Sicherheitsventil, aufweisen, beispielsweise wenn eine Sicherheitsstudie dies als notwendig erachtet) . Das Anlagengehäuse 3 weist ferner einen ersten Fluideinlass 21 auf, durch den in dem
Fluidkreislaufsystem 11 zirkulierendes Fluid in die
Nebenkammer 7 eingespeist wird. Ferner kann das
Anlagengehäuse 3 weitere Fluideinläs se 22 aufweisen, durch die der Förderkammer 5 Fluid zugeführt werden kann,
beispielsweise um einen Fluidstrom in der Förderkammer 5 zu beeinflussen. Bis auf die Fluidauslässe 17 bis 19 und die Fluideinlässe 21, 22 ist das Anlagengehäuse 3 fluiddicht ausgeführt. Bei anderen Ausführungsbeispielen können der erste Fluideinlass 21 und/oder der zweite Fluidauslass 18 auch an anderen Stellen als an den in Figur 1 gezeigten Stellen der Nebenkammer 7 angeordnet, beispielsweise
gegenüber Figur 1 miteinander vertauscht, sein.
Durch diese weitgehend fluiddichte Ausführung des
Anlagengehäuses 3 wird ein Austreten von Fluid aus dem
Anlagengehäuse 3 auf die Fluidauslässe 17 bis 19 begrenzt, so dass eine nur relativ geringe Menge von Fluid aus dem
Anlagengehäuse 3 entweicht. Ferner wird der Nebenkammer 7 aus dem zweiten Fluidauslass 18 abgeführtes Fluid durch das Fluidkreislaufsystem 11 über den ersten Fluideinlass 21 wieder zugeführt. Überdies kann aus dem ersten
Fluidauslass 17 und/oder wenigstens einem weiteren
Fluidauslass 19 austretendes Fluid gegebenenfalls wenigstens teilweise aufgefangen, dem Fluidkreislaufsystem 11 zugeführt (gegebenenfalls nach einer Reinigung, siehe dazu Figur 2 und Figur 8) und wiederverwertet werden. Insgesamt kann dadurch die dem Anlagengehäuse 3 zuzuführende Menge von Fluid relativ gering gehalten werden. Dadurch werden der Verbrauch von Fluid und die Kosten für das Fluid vorteilhaft reduziert.
Ein weiterer Vorteil der weitgehend fluiddichten Ausführung des Anlagengehäuses 3 und des gegenüber der Förderkammer 5 höheren Fluiddrucks in der Nebenkammer 7 ist, dass aus dem Fördergut entwichenes gesundheitsschädliches und/oder umweltschädliches Fluid ebenfalls nur an den
Fluidauslässen 17, 19 aus der Förderkammer 5 austreten und dort entsorgt werden kann. Gleiches gilt für Staub, der sich in der Förderkammer 5 befindet. In der Nebenkammer 7 sind beispielsweise Komponenten einer Fördermechanik zur Förderung des Förderguts angeordnet. Das Fluidkreislaufsystem 11 führt Fluid durch die
Nebenkammer 7 hindurch, durch den zweiten Fluidauslass 18 aus der Nebenkammer 7 heraus und, beispielsweise mittels
Rohrleitungen, über eine Strömungsmaschine 25 und optional über einen Wärmetauscher 27 durch den ersten Fluideinlass 21 wieder in die Nebenkammer 7 hinein. Ferner weist das
Fluidkreislaufsystem 11 eine Fluidzuführung 29 auf, durch die dem Fluidkreislaufsystem 11 Fluid zuführbar ist, insbesondere um Fluid zu ersetzen, das aus der Nebenkammer 7 durch die Durchlassöffnungen 9 in die Förderkammer 5 abgegeben wird.
Die Strömungsmaschine 25 ist ein Gebläse oder eine Pumpe, je nachdem, ob das Fluid ein Gas oder eine Flüssigkeit ist. Der optionale Wärmetauscher 27 dient der Kühlung des Fluids. Er ist besonders in Fällen vorteilhaft, in denen in der
Förderkammer 5 ein heißes Fördergut transportiert wird und in der Nebenkammer 7 zu kühlende Komponenten einer
Fördermechanik zur Förderung des Förderguts angeordnet sind. In diesen Fällen kann das in die Nebenkammer 7 geleitete und durch den Wärmetauscher 27 abgekühlte Fluid vorteilhaft auch zur Kühlung der in der Nebenkammer 7 angeordneten Komponenten der Fördermechanik eingesetzt werden. Alternativ oder zusätzlich kann die Förderanlage eine (nicht dargestellte) separate Kühlvorrichtung zur Kühlung der Nebenkammer 7 aufweisen. Beispielsweise kann die Kühlvorrichtung ein mit einem Kühlmittel befüllbares Kühlrohr oder mehrere Kühlrohre aufweisen, wobei sich wenigstens ein Kühlrohr innerhalb der Nebenkammer 7 befinden kann.
Figur 2 zeigt schematisch ein zweites Ausführungsbeispiel einer Förderanlage 1. Die Förderanlage 1 unterscheidet sich von dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel im Wesentlichen durch eine Fluidwiederverwertungseinheit 70 zur Aufnahme von durch den Fluidauslass 17 aus der Förderkammer 5 austretendem Fluid. Die Fluidwiederverwertungseinheit 70 weist eine Fluidreinigungseinheit 72 zur Reinigung des aus der Förderkammer 5 aufgenommenen Fluids auf. Ein Teil des gereinigten Fluids wird über einen Fluideinlass 22 direkt in die Förderkammer 5 rückgespeist. Der andere Teil des gereinigten Fluids wird indirekt in die Förderkammer 5 rückgespeist, indem er dem Fluidkreislaufsystem 11 über die Fluidzuführung 29 zugeführt wird. Im Idealfall wird
sämtliches aus der Förderkammer 5 austretendes Fluid in die Förderkammer 5 rückgespeist, so dass keine weitere
Einspeisung von Fluid in die Förderanlage 1 erforderlich ist.
Abwandlungen des in Figur 2 gezeigten Ausführungsbeispiels können vorsehen, dass die Fluidwiederverwertungseinheit 70 alternativ oder zusätzlich aus einem anderen Fluidauslass 19 aus der Förderkammer 5 austretendes Fluid aufnimmt. Ferner kann vorgesehen sein, dass Fluid alternativ oder zusätzlich durch den Fluidauslass 17 direkt in die Förderkammer 5 rückgespeist wird. Weitere Abwandlungen des in Figur 2 gezeigten Ausführungsbeispiels können vorsehen, dass Fluid entweder nur indirekt über das Fluidkreislaufsystem 11 oder nur direkt in die Förderkammer 5 rückgespeist wird. Ferner kann Fluid statt über die Fluidzuführung 29 an einer anderen Stelle dem Fluidkreislaufsystem 11 zugeführt werden,
beispielsweise vor dem Wärmetauscher 27, um das Fluid abzukühlen. Des Weiteren kann die Fluidreinigungseinheit 72 entfallen, wenn eine Reinigung des Fluids nicht erforderlich ist . Die Figuren 3 und 4 zeigen ein drittes Ausführungsbeispiel einer Förderanlage 1 zum Fördern eines Förderguts entlang eines Förderwegs. Figur 3 zeigt eine perspektivische Ansicht der Förderanlage 1. Figur 4 zeigt eine Schnittdarstellung der Förderanlage 1.
Die Förderanlage 1 umfasst ein Anlagengehäuse 3, das eine Förderkammer 5, drei Nebenkammern 6 bis 8 und zwei
Zusatzkammern 31, 32 aufweist. Die Förderkammer 5 ist ringförmig mit zwei horizontal verlaufenden Horizontalabschnitten 34, 36 und zwei vertikal verlaufenden Umlenkabschnitten 38, 40 ausgebildet. Ein unterer Horizontalabschnitt 34 verläuft unterhalb eines oberen Horizontalabschnitts 36 und von diesem beabstandet.
Die Umlenkabschnitte 38, 40 bilden sich gegenüber liegende Förderkammerenden 13, 15 der Förderkammer 5 und verbinden die beiden Horizontalabschnitte 34, 36 jeweils miteinander. Der Förderweg verläuft in dem oberen Horizontalabschnitt 36 der Förderkammer 5 zwischen einem von einem ersten
Umlenkabschnitt 38 gebildeten ersten Förderkammerende 13 und einem von einem zweiten Umlenkabschnitt 40 gebildeten zweiten Förderkammerende 15. In der Nähe des ersten
Förderkammerendes 13 weist das Anlagengehäuse 3 einen oberhalb des oberen Horizontalabschnitts 36 angeordneten Chargiereinlass 42 auf, durch den Fördergut in die
Förderkammer 5 eingebracht wird. Im Bereich des zweiten Förderkammerendes 15 weist das Anlagengehäuse 3 eine
unterhalb des zweiten Umlenkabschnitts 40 angeordnete
AbwurfÖffnung 44 auf, durch die Fördergut aus der
Förderkammer 5 ausgegeben wird.
Die Nebenkammern 6 bis 8 sind jeweils ebenfalls ringförmig ausgebildet. Die Förderkammer 5 verläuft um eine erste
Nebenkammer 6 herum, wobei eine Unterseite des oberen
Horizontalabschnitts 36, eine Oberseite des unteren
Horizontalabschnitts 34 und die beiden Umlenkabschnitte 38,
40 der Förderkammer 5 an die erste Nebenkammer 6 grenzen. Eine zweite Nebenkammer 7 und die dritte Nebenkammer 8 sind an verschiedenen Seiten der ersten Nebenkammer 6 angeordnet und grenzen jeweils an eine Außenseite der ersten
Nebenkammer 6 entlang deren gesamten ringförmigen Verlaufs. Die Förderkammer 5 und die erste Nebenkammer 6 sind
voneinander durch Trägerelemente 46 getrennt, mit denen das Fördergut transportiert wird. Das Fördergut wird
beispielsweise direkt durch die Trägerelemente 46 oder in an den Trägerelementen 46 angeordneten Behältern transportiert. Die Trägerelemente 46 sind beispielsweise als Trägerplatten ausgeführt. In der ersten Nebenkammer 6 sind Zugmittel 48 angeordnet, die jeweils innerhalb der ersten Nebenkammer 6 entlang deren ringförmigen Verlaufs umlaufen und mit den Trägerelementen 46 verbunden sind. Die Zugmittel 48 sind beispielsweise als Antriebsketten ausgebildet. Mit den
Zugmitteln 48 sind die Trägerelemente 46 entlang eines geschlossenen Wegs, der den Förderweg umfasst, in dem
Anlagengehäuse 3 bewegbar. Jedes Zugmittel 48 verläuft unterhalb des oberen Horizontalabschnitts 36 und oberhalb des unteren Horizontalabschnitts 34 der Förderkammer 5 geradlinig zwischen zwei Umlenkbereichen 50, 52, die sich jeweils im Bereich eines Förderkammerendes 13, 15 befinden und in denen das Zugmittel 48 umgelenkt wird.
Die Zugmittel 48 werden jeweils über zwei Antriebsräder 54 angetrieben, die jeweils in einem Umlenkbereich 50, 52 der Zugmittel 48 angeordnet sind. Die Zugmittel 48 und
Antriebsräder 54 bilden einen Zugmitteltrieb, mit dem die
Trägerelemente 46 bewegt werden. An jedem Umlenkbereich 50,
52 ist eine der beiden Zusatzkammern 31, 32 angeordnet, in der die Antriebsräder 54 dieses Umlenkbereichs 50, 52 angeordnet sind. Jede Zusatzkammer 31, 32 grenzt an die erste Nebenkammer 6 und weist für jedes der in ihr angeordneten Antriebsräder 54 Verbindungsöffnungen 56 zu der ersten
Nebenkammer 6 auf, durch die das Antriebsrad 54 in die erste Nebenkammer 6 hineinragt. Die zweite Nebenkammer 7 und die dritte Nebenkammer 8 sind jeweils durch eine beispielsweise ringförmig umlaufende, schlitzartige Durchlassöffnung 9 mit der Förderkammer 5 und mit der ersten Nebenkammer 6 verbunden. Durch diese
Durchlassöffnungen 9 ragen die Trägerelemente 46 in die zweite Nebenkammer 7 und in die dritte Nebenkammer 8 hinein.
In der zweiten Nebenkammer 7 und in der dritten Nebenkammer 8 sind jeweils Führungsräder 58 angeordnet, mit denen die Trägerelemente 46 geführt werden. Wenigstens eine
Nebenkammer 6 bis 8 kann ferner zusätzlich durch wenigstens eine weitere Durchlassöffnung 10 mit der Förderkammer 5 verbunden sein. Beispielsweise können weitere
Durchlassöffnungen 10 zwischen der ersten Nebenkammer 6 und der Förderkammer 5 durch Spalte zwischen den
Trägerelementen 46 realisiert sein.
Analog zu dem in Figur 1 dargestellten ersten
Ausführungsbeispiel weist das Anlagengehäuse 3
Fluidauslässe 17 bis 19 und Fluideinlässe 21, 22 auf. Ein erster Fluidauslass 17 fällt beispielsweise mit der
AbwurfÖffnung 44 zusammen. Ferner können die zweite
Nebenkammer 7 und/oder die dritte Nebenkammer 8 wenigstens einen zweiten Fluidauslass 18 aufweisen, und/oder die
Förderkammer 5 kann wenigstens einen weiteren Fluidauslass 19 aufweisen. Ferner können die zweite Nebenkammer 7 und/oder die dritte Nebenkammer 8 wenigstens einen ersten
Fluideinlass 21 aufweisen, und/oder die Förderkammer 5 und/oder die erste Nebenkammer 6 und/oder wenigstens eine Zusatzkammer 31, 32 können wenigstens einen weiteren
Fluideinlass 22 aufweisen, wobei beispielsweise der
Chargiereinlass 42 ein Fluideinlass 22 sein kann. Wie in dem in Figur 1 dargestellten ersten
Ausführungsbeispiel ist das Anlagengehäuse 3 bis auf die Fluidauslässe 17 bis 19 und die Fluideinlässe 21, 22
fluiddicht ausgeführt, wodurch die bereits oben beschriebenen Vorteile hinsichtlich eines reduzierten Bedarfs an Fluidmenge und eines kontrollierten Abführens und Entsorgens von Gas und Staub aus der Förderkammer 5 resultieren.
Ferner weisen die Förderkammer 5 und die Nebenkammern 6 bis 8 wie in dem in Figur 1 dargestellten ersten
Ausführungsbeispiel sich physikalisch und/oder chemisch unterscheidende Fluidatmosphären auf. Insbesondere weisen die Fluidatmosphären in jeder mit der Förderkammer 5 durch wenigstens eine Durchlassöffnung 9, 10 verbundenen
Nebenkammer 6 bis 8 einen höheren Fluiddruck als die
Fluidatmosphäre in der Förderkammer 5 auf. Dadurch wird erreicht, dass Fluid, Staub und aus dem Fördergut entwichenes Gas nicht unmittelbar aus der Förderkammer 5 in die
Nebenkammern 6 bis 8 strömen und in der Förderkammer 5 kontrolliert zu den Fluidauslässen 17 bis 19 strömen. Ferner können die in den Nebenkammern 6 bis 8 angeordneten
Komponenten der Fördermechanik, insbesondere die Zugmittel 48 und Antriebsräder 54, durch in die Nebenkammern 6 bis 8 geleitetes Fluid gekühlt werden. Die Öffnungsweiten der Durchlassöffnungen 9, 10 können entlang der Verläufe der Durchlassöffnungen 9, 10 variieren. Beispielsweise können die schlitzartigen Durchlassöffnungen 9 in den
Umlenkbereichen 50, 52 der Zugmittel 48 weiter sein als zwischen den Umlenkbereichen 50, 52. Bereiche der
Nebenkammern 6 bis 8 mit schmaleren Durchlassöffnungen 9, 10 eignen sich besonders vorteilhaft zur Kühlung von dort in den Nebenkammern 6 bis 8 angeordneten Komponenten der
Fördermechanik wie der Zugmittel 48 und Antriebsräder 54 mit Fluid, da sich in diesen Bereichen besonders hohe Fluidströme des Fluids ergeben. Ferner eignen sich Bereiche der
Nebenkammern 6 bis 8 mit schmaleren Durchlassöffnungen 9, 10 besonders vorteilhaft für die Einleitung von Fluid in die Nebenkammern 6 bis 8, weil in diesen Bereichen weniger Fluid aus den Nebenkammern 6 bis 8 in die Förderkammer 5 strömt als in Bereichen mit weiteren Durchlassöffnungen 9, 10, so dass das eingeleitete Fluid über größere Bereiche der
Nebenkammern 6 bis 8 verteilt werden kann. Analog zu dem in Figur 1 dargestellten ersten
Ausführungsbeispiel kann auch das in den Figuren 3 und 4 gezeigte Ausführungsbeispiel ein Fluidkreislaufsystem 11 aufweisen, um den Fluidstrom zu steuern und zu optimieren.
Die Figuren 4 bis 7 zeigen Blockdiagramme verschiedener Ausführungsformen derartiger Fluidkreislaufsysteme 11.
Das in den Figuren 3 und 4 dargestellte Ausführungsbeispiel einer Förderanlage 1 kann in verschiedener Weise abgewandelt werden. Beispielsweise können Zugmittel 48 unterhalb, oberhalb und/oder seitlich der Förderkammer 5 angeordnet sein oder/und es kann eine andere Anzahl von Zugmitteln 48 vorgesehen sein, beispielsweise nur ein Zugmittel 48. Ferner können separate Zusatzkammern 31, 32 für die Antriebsräder 54 entfallen. Des Weiteren kann der Förderweg statt horizontal auch unter einem Winkel zur Horizontalen verlaufen oder einen von einem geraden Verlauf abweichenden Verlauf,
beispielsweise einen S- oder Z-förmigen Verlauf, aufweisen, wobei das Anlagengehäuse 3 dem Verlauf des Förderwegs entsprechend ausgeführt ist. Ferner kann der Fluidauslass 17 auch als ein (weiterer) Fluideinlass betrieben werden.
Figur 5 zeigt ein Fluidkreislaufsystem 11, in das die
Nebenkammern 6 bis 8 und die Zusatzkammern 31, 32 integriert sind. Das Fluidkreislaufsystem 11 leitet Fluid durch jede Nebenkammer 6 bis 8 und jede Zusatzkammer 31, 32 hindurch, führt Fluid aus den Nebenkammern 6 bis 8 und den
Zusatzkammern 31, 32 ab und leitet es über eine
Strömungsmaschine 25 und optional über einen Wärmetauscher 27 den Nebenkammern 6 bis 8 und/oder den Zusatzkammern 31, 32 wieder zu. Aus den Nebenkammern 6 bis 8 wird ferner Fluid durch die Durchlassöffnungen 9, 10 in die Förderkammer 5 geleitet. Das Fluidkreislaufsystem 11 weist eine
Fluidzuführung 29 auf, durch die dem Fluidkreislaufsystem 11 Fluid zuführbar ist, insbesondere um Fluid zu ersetzen, das aus den Nebenkammer 6 bis 8 durch die Durchlassöffnungen 9,
10 in die Förderkammer 5 abgegeben wird. Die erste
Nebenkammer 6 weist einen höheren Fluiddruck als die anderen Nebenkammern 7, 8, die Zusatzkammern 31, 32 und die
Förderkammer 5 auf, so dass Fluid aus der ersten
Nebenkammer 6 in die anderen Nebenkammern 7, 8, die
Zusatzkammern 31, 32 und die Förderkammer 5 strömt. Ferner weisen die zweite Nebenkammer 7 und die dritte Nebenkammer 8 einen höheren Fluiddruck als die Förderkammer 5 auf, so dass Fluid aus der zweiten Nebenkammer 7 und der dritten
Nebenkammer 8 in die Förderkammer 5 strömt.
Figur 6 zeigt ein Fluidkreislaufsystem 11, das sich von dem in Figur 5 gezeigten Fluidkreislaufsystem 11 lediglich dadurch unterscheidet, dass die Nebenkammern 6 bis 8 und die Zusatzkammern 31, 32 einen gleichen Fluiddruck aufweisen, so dass zwischen den Nebenkammern 6 bis 8 und den Zusatzkammern 31, 32 Fluid ausgetauscht wird. Der Fluiddruck in den Nebenkammern 6 bis 8 ist wiederum höher als in der Förderkammer 5, so dass so dass Fluid aus jeder Nebenkammer 6 bis 8 in die Förderkammer 5 strömt.
Figur 7 zeigt ein Fluidkreislaufsystem 11, das sich von dem in Figur 6 gezeigten Fluidkreislaufsystem 11 lediglich durch ein Regelungssystem 80 zur Regelung von Fluidströmen zwischen den Nebenkammern 6 bis 8 und der Förderkammer 5
unterscheidet. Das Regelungssystem 80 umfasst
Druckmessvorrichtungen 82 zum Erfassen von Drücken in den Nebenkammern 6 bis 8 und der Förderkammer 5 sowie
Steuereinheiten 84 zur Überwachung von Differenzdrücken zwischen diesen Drücken und zur Regelung der Fluidströme zwischen den Nebenkammern 6 bis 8 und der Förderkammer 5 in Abhängigkeit von den Differenzdrücken. Die Regelung der Fluidströme erfolgt mittels einer Ansteuerung von
Steuerventilen 86 des Fluidkreislaufsystems 11. Figur 8 zeigt ein Fluidkreislaufsystem 11, das sich von dem in Figur 7 gezeigten Fluidkreislaufsystem 11 lediglich dadurch unterscheidet, dass durch Fluidauslässe 17, 19 aus der Förderkammer 5 austretendes Fluid durch eine
Fluidwiederverwertungseinheit 70 teilweise aufgefangen und dem Fluidkreislaufsystem 11 wieder zugeführt wird. Optional kann die Fluidwiederverwertungseinheit 70 eine
Fluidreinigungseinheit 72 aufweisen, durch die aus der
Förderkammer 5 ausgetretenes Fluid gereinigt wird,
beispielsweise von aus dem Fördergut entwichenem Gas und/oder von Staub, bevor es dem Fluidkreislaufsystem 11 zugeführt wird .
Figur 9 zeigt eine Schnittdarstellung eines vierten
Ausführungsbeispiels einer Förderanlage 1. Dieses
Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem in den Figuren 3 und 4 gezeigten Ausführungsbeispiel im Wesentlichen nur dadurch, dass die erste Nebenkammer 6 entfällt und sich die Förderkammer 5 in einen Bereich erstreckt, der bei dem in den Figuren 3 und 4 gezeigten Ausführungsbeispiel von der ersten Nebenkammer 6 eingenommen wird. Die Zugmittel 48, die in dem in den Figuren 3 und 4 gezeigten Ausführungsbeispiel in der ersten Nebenkammer 6 angeordnet sind, sind bei dem in Figur 9 gezeigten Ausführungsbeispiel in den Nebenkammern 7, 8 angeordnet, wobei in jeder dieser Nebenkammern 7, 8 ein Zugmittel 48 angeordnet ist.
Analog zu dem in den Figuren 3 und 4 gezeigten
Ausführungsbeispiel sind die Nebenkammern 7, 8 jeweils durch eine ringförmig umlaufende, schlitzartige Durchlassöffnung 9 mit der Förderkammer 5 verbunden. Durch diese
Durchlassöffnungen 9 ragen die Trägerelemente 46 in die Nebenkammern 7, 8 hinein. In den Nebenkammern 7, 8 sind jeweils wiederum Führungsräder 58 angeordnet, mit denen die Trägerelemente 46 geführt werden.
Jedes Zugmittel 48 wird analog zu dem in den Figuren 3 und 4 gezeigten Ausführungsbeispiel über zwei Antriebsräder 54 angetrieben, die jeweils in einem Umlenkbereich 50, 52 des Zugmittels 48 angeordnet sind und mit dem Zugmittel 48 in Kontakt stehen. An jedem Umlenkbereich 50, 52 ist wiederum eine Zusatzkammer 31, 32 angeordnet, in der die
Antriebsräder 54 dieses Umlenkbereichs 50, 52 angeordnet sind. Jede Zusatzkammer 31, 32 grenzt an beide
Nebenkammern 7, 8 und weist für jedes der in ihr angeordneten
Antriebsräder 54 Verbindungsöffnungen 57 auf, durch die das Antriebsrad 54 in diejenige Nebenkammer 7, 8 hineinragt, in der das mit dem Antriebsrad 54 verbundene Zugmittel 48 angeordnet ist.
Im Unterschied zu dem in den Figuren 3 und 4 gezeigten
Ausführungsbeispiel begrenzen die Trägerelemente 46 nicht die Förderkammer 5, sondern sind von einer Förderkammerwand 60 der Förderkammer 5 beabstandet. Die Förderkammerwand 60 kann eine Wärmeisolationsschicht 62 aufweisen. Durch die Verlagerung der Zugmittel 48 in die Nebenkammern 7, 8 vereinfacht sich die Konstruktion des Anlagengehäuses 3 gegenüber dem in den Figuren 3 und 4 gezeigten
Ausführungsbeispiel durch den Wegfall der ersten
Nebenkammer 6, die in jenem Ausführungsbeispiel eine separate Zugmittelkammer für die Zugmittel 48 bildet. Darüber hinaus vereinfacht sich die Kühlung der Zugmittel 48 bei einem Transport heißen Förderguts. Einerseits entfällt nämlich die Kühlung der ersten Nebenkammer 6. Andererseits werden die Zugmittel 48 bei einem Transport heißen Förderguts weniger stark erhitzt und müssen daher auch weniger stark gekühlt werden, da die Zugmittel 48 nun nicht mehr an einem mittleren Bereich der Trägerelemente 46 angeordnet sind, der durch das Fördergut besonders stark erhitzt wird, sondern an den kühleren Randbereichen der Trägerelemente 46 in einem deutlich größeren Abstand zu dem Fördergut.
Durch die Beabstandung der Trägerelemente 46 von der
Förderkammerwand 60 bildet sich ferner oberhalb und unterhalb der Trägerelemente 46 eine weitgehend homogene
Fluidatmosphäre aus, wodurch vorteilhaft insbesondere
Temperaturunterschiede und turbulente Strömungen innerhalb der Förderkammer 5 reduziert werden. Die Beabstandung der Trägerelemente 46 von der Förderkammerwand 60 und eine
Wärmeisolierung der Förderkammerwand 60 durch die
Wärmeisolationsschicht 62 reduzieren ferner vorteilhaft die Wärmeverluste aus der Förderkammer 5, so dass bei einem Transport heißen Förderguts die Temperatur des Förderguts entlang des Förderwegs besser auf einem näherungsweisen konstanten Niveau gehalten werden kann.
Das in Figur 9 gezeigte Ausführungsbeispiel einer
Förderanlage 1 kann beispielsweise dahingehend abgewandelt werden, dass die Zusatzkammern 31, 32 entfallen.
Beispielsweise können die Nebenkammern 7, 8 vergrößert werden, so dass jedes Antriebsrad 54 in einer Nebenkammer 7,
8 angeordnet ist. Ferner kann das Anlagengehäuse 3 zum Abführen von Fördergut ausgebildet sein, das beim Fördern entlang des Förderwegs von Trägerelementen 46 herunterfällt, damit die Förderkammer 5 nicht allmählich durch von Trägerelementen 46
herunterfallendes Fördergut verstopft wird. Dazu ist der
Boden des oberen Bereichs der Förderkammer 5 beispielsweise wie in Figur 9 trogartig ausgebildet und gegenüber der
Horizontalen geneigt, so dass von Trägerelementen 46
herunterfallendes Fördergut zu einer Entsorgungsöffnung in der Förderkammerwand 60, beispielsweise in dem Boden des oberen Bereichs der Förderkammer 5, rutschen kann und durch die Entsorgungsöffnung aus der Förderkammer 5 abgeführt werden kann. Alternativ kann der Boden des oberen Bereichs der Förderkammer 5 auch eine durchgängige Entsorgungsöffnung aufweisen, unter der beispielsweise fluiddichte Schurren angeordnet sind, über die von Trägerelementen 46
herunterfallende Fördergut entsorgt wird. Auch die in den Figuren 1 bis 4 gezeigten Anlagengehäuse 3 von
Förderanlagen 1 können in ähnlicher Weise zum Abführen von Fördergut ausgebildet sein, das beim Fördern entlang des Förderwegs von Trägerelementen 46 herunterfällt.
Figur 10 zeigt eine schematische Schnittansicht einer
Förderanlage 1, die im Wesentlichen wie in den zuvor
beschriebenen Ausführungsbeispielen ausgebildet sein kann.
Analog zu dem in den Figuren 3 und 4 gezeigten
Ausführungsbeispiel sind die Nebenkammern 7, 8 jeweils durch eine ringförmig umlaufende, schlitzartige Durchlassöffnung 9 mit der Förderkammer 5 verbunden. Durch diese
Durchlassöffnungen 9 ragen die Trägerelemente 46 in die Nebenkammern 7, 8 hinein. In den Nebenkammern 7, 8 sind jeweils wiederum Führungsräder 58 angeordnet, mit denen die Trägerelemente 46 geführt werden. Weiter sind Zugmittel 48 zum Antrieb der Trägerelemente 46 vorgesehen. Das Fördergut wird beispielsweise direkt durch die Trägerelemente 46 oder in an den Trägerelementen 46 angeordneten Behältern 49 transportiert . Die Oberflächen der Trägerelemente 46 innerhalb der
Förderkammer 5 und im Bereich der Durchlassöffnung 9 sind mit einem Wärmeisolationsmaterial 47 versehen.
Infolge der Wärmeisolation ergibt sich ein Profil einer Temperatur T im Material des Trägerelements 46 entlang einer Hauptachse x des Trägerelements 46 wie in Figur 11 gezeigt. Figur 12 zeigt eine schematische Schnittansicht einer
Förderanlage 1, die im Wesentlichen wie in den zuvor
beschriebenen Ausführungsbeispielen ausgebildet sein kann.
Analog zu dem in den Figuren 3 und 4 gezeigten
Ausführungsbeispiel sind die Nebenkammern 7, 8 jeweils durch eine ringförmig umlaufende, schlitzartige Durchlassöffnung 9 mit der Förderkammer 5 verbunden. Durch diese
Durchlassöffnungen 9 ragen die Trägerelemente 46 in die Nebenkammern 7, 8 hinein. In den Nebenkammern 7, 8 sind jeweils wiederum Führungsräder 58 angeordnet, mit denen die Trägerelemente 46 geführt werden. Weiter sind Zugmittel 48 zum Antrieb der Trägerelemente 46 vorgesehen. Das Fördergut wird beispielsweise direkt durch die Trägerelemente 46 oder in an den Trägerelementen 46 angeordneten Behältern 49 transportiert.
Die Oberflächen der Trägerelemente 46 im Bereich der
Durchlassöffnung 9 und einem daran anschließenden Bereich innerhalb der Förderkammer 5 sind mit einem
Wärmeisolationsmaterial 47 versehen sein, jedoch derart, das nicht die gesamte Oberfläche der Trägerelemente 46 innerhalb der Förderkammer 5 mit dem Wärmeisolationsmaterial 47 versehen ist. Infolge der Wärmeisolation ergibt sich ein Profil einer
Temperatur T im Material des Trägerelements 46 entlang einer Hauptachse x des Trägerelements 46 wie in Figur 13 gezeigt. Die in den Ausführungsbeispielen der Figuren 10 und 12 gezeigten, mit einem Wärmeisolationsmaterial 47 versehenen, Trägerelemente 46 sind in jedem der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele einsetzbar.
Durch das verwendete Wärmeisolationsmaterial 47 auf den Oberflächen der Trägerelemente 46 wird der Wärmeeintrag in die Trägerelemente 46 aus dem heißen Fördergut reduziert, so dass auch die Wärmebelastung der Lager und Zugmittel 48 verringert wird.
Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungs beispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
Förderanlagen können auch den in den Figuren 1 bis 10 gezeigten Varianten von Förderanlagen entsprechend, aber ohne Fluidkreislaufsysteme, ausgeführt sein.
Bezugszeichenliste
1 Förderanlage
3 Anlagengehäuse
5 Förderkämmer
6 bis 8 Nebenkammer
9, 10 Durchlassöffnung
11 Fluidkreislaufsystem
13, 15 Förderkämmerende
17 bis 19 Fluidauslass
21, 22 Fluideinlass
25 Strömungsmaschine
27 Wärmetauscher
29 Fluidzuführung
31, 32 Zusatzkammer
34, 36 Horizontalabschnitt
38, 40 Vertikalabschnitt
42 Chargiereinlass
44 AbwurfÖffnung
46 Trägerelernent
47 Wärmeisolationsmaterial
48 Zugmittel
49 Behälter
50, 52 Umlenkbereich
54 Antriebsrad
56, 57 Verbindungsöffnung
58 Führungsrad
60 Förderkammerwand
62 WärmeisolationsSchicht
70 Fluidwiederverwertungseinheit 72 Fluidreinigungseinheit
80 Regelungssystem
82 DruckmessVorrichtung
84 Steuereinheit 86 Steuerventil
T Temperatur x Hauptachse

Claims

Patentansprüche
1. Förderanlage (1) zum Fördern eines Förderguts entlang eines Förderwegs, wobei die Förderanlage (1) eine
Förderkammer (5) aufweist, die vom Förderweg durchlaufen wird, wobei zumindest außerhalb der Förderkammer (5)
wenigstens eine Komponente (48, 54) einer Fördermechanik zur Förderung des Förderguts angeordnet ist, wobei die
Fördermechanik einen Zugmitteltrieb mit wenigstens einem Zugmittel (48) aufweist, mit dem Trägerelemente (46) zur Förderung des Förderguts bewegbar sind, wobei die
Trägerelemente (46) in der Förderkammer (5) angeordnet sind und durch wenigstens eine Durchlassöffnung (9) aus der
Förderkammer (5) herausragen, wobei zumindest Teile der Förderanlage (1) zumindest innerhalb der Förderkammer (5) und/oder im Bereich der Durchlassöffnung (9) zumindest zum Teil mit einem Wärmeisolationsmaterial (47) versehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass Oberflächen der Trägerelemente (46) zumindest innerhalb der Förderkammer (5) und/oder im Bereich der Durchlassöffnung (9) zumindest zum Teil mit einem Wärmeisolationsmaterial (47) versehen sind und/oder dass an mindestens einem der Trägerelemente (46) mindestens ein Behälter (49) zur Aufnahme des Förderguts angeordnet ist, wobei eine Oberfläche und/oder Innenfläche des Behälters (49) zumindest zum Teil mit einem Wärmeisolationsmaterial (47) versehen ist ..
2. Förderanlage (1) nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, dass eine Trennfläche zwischen einer
Oberfläche der Förderkammer (5) innerhalb der Förderkammer (5) und zumindest einer angrenzenden äußeren Oberfläche der Förderkammer (5) zumindest zum Teil mit dem
Wärmeisolationsmaterial (47) versehen ist. 3. Förderanlage (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächen der Förderkammer (5) zumindest teilweise zu einer Umgebung hin mit dem
Wärmeisolationsmaterial (47) versehen sind. 4. Förderanlage (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Oberflächen der Trägerelemente
(46) außerhalb der Förderkammer (5) nicht mit einem
Wärmeisolationsmaterial (47) versehen sind.
5. Förderanlage (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass Oberflächen der Trägerelemente (46) außerhalb der Förderkammer (5) zumindest teilweise mit einem Wärmeisolationsmaterial (47) versehen sind.
6. Förderanlage (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Nebenkammer (6 bis 8) vorgesehen ist, die durch die wenigstens eine
Durchlassöffnung (9) mit der Förderkammer (5) verbunden ist, wobei die Trägerelemente (46) durch die wenigstens eine Durchlassöffnung (9) in die wenigstens eine Nebenkammer (6 bis 8) hineinragen und das Zugmittel in wenigstens einer der Nebenkammern (6 bis 8) angeordnet ist.
7. Förderanlage (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Nebenkammer (6 bis 8) eine sich von einer
Fluidatmosphäre in der Förderkammer (5) physikalisch und/oder chemisch unterscheidende Fluidatmosphäre aufweist.
8. Förderanlage (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderkammer (5) und/oder die Nebenkammer (6 bis 8) Teil eines Anlagengehäuses (3) sind und das Anlagengehäuse (3) wenigstens einen Fluideinlass (21, 22) und wenigstens einen Fluidauslass (17 bis 19) aufweist und bis auf den wenigstens einen Fluideinlass (21, 22) und den wenigstens einen Fluidauslass (17 bis 19) fluiddicht oder annähernd fluiddicht ausgeführt ist.
9. Förderanlage (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerelemente (46) die Förderkammer (5) von einer Nebenkammer (6), in der wenigstens ein Zugmittel (48) angeordnet ist, zumindest teilweise trennen .
10. Förderanlage (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 9, gekennzeichnet durch eine Fluideinspeisung oder ein
Fluidkreislaufsystem (11), welches wenigstens eine
Nebenkammer (6 bis 8) umfasst und zur Leitung eines Fluids durch die wenigstens eine Durchlassöffnung (9, 10) zwischen der Nebenkammer (6 bis 8) und der Förderkammer (5)
ausgebildet ist.
11. Förderanlage (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass kein Fluidkreislaufsystem (11) vorgesehen ist.
12. Förderanlage (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Oberflächen der Trägerelemente (46) auf deren Oberseite und deren Unterseite zumindest zum Teil mit dem Wärmeisolationsmaterial (47) versehen sind.
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