NL193857C

NL193857C - Device for the continuous mixing of powdered or coarse-grained bulk solids.

Info

Publication number: NL193857C
Application number: NL9200760A
Authority: NL
Inventors: Wolfgang Dipl Ing Krambrock
Original assignee: Zeppelin Sch Ttguttechnik Gmbh
Priority date: 1991-04-27
Filing date: 1992-04-27
Publication date: 2001-01-03
Also published as: DE4113851A1; NL9200760A; NL193857B; BE1005134A3

Description

1 1938571 193857

Inrichting voor het continu mengen van poedervormige of grofkorrelige stortgoederenDevice for the continuous mixing of powdered or coarse-grained bulk solids

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het continu mengen van poedervormige of grofkorrelige stortgoederen, met een cilindrische of prismatische menghouder, die in zijn onderste gebied alt een smaller 5 wordende uitstroomtrechter met een trechteruitloop is uitgevoerd, en die een zich van het onderste uitloopgebied van de uitstroomtrechter tot boven het stortgoedoppervlak uitstrekkende transtortbuis omvat voor het circuleren van het stortgoed, waarbij op het onderste gebied van de uitstroomtrechter boven het onderste einde van de transportbuis ten minste een aftakleiding aansluit, welke aftakleiding uitmondt onder het onderste einde van de transportbuis boven een uitlaatbuis voor het stortgoed, zodanig dat de totale 10 stortgoedstroom opdeelbaar is in een stortgoedstroom, die via de transportbuis circuleerbaar is, en een via de aftakleiding uit de menginrichting af te voeren andere stortgoedstroom.The invention relates to a device for the continuous mixing of powdery or coarse-grained bulk solids, with a cylindrical or prismatic mixing container, which is designed in its lower area with a narrowing outflow funnel with a funnel outlet, and which extends from the lower outlet area of the discharge funnel extending above the bulk material surface for the purpose of circulating the bulk material, wherein at least one branch pipe connects to the lower area of the discharge funnel above the lower end of the transport pipe, which branch pipe opens below the lower end of the transport pipe above an outlet pipe for the bulk material, such that the total bulk material flow can be divided into a bulk material flow, which can be circulated via the transport tube, and another bulk material flow to be discharged via the branch line from the mixing device.

Een dergelijke inrichting is bekend uit GB 1.140.895. Bij deze bekende inrichting is in de transportbuis een transportschroef geplaatst. Deze transportschroef steekt naar onderen voorbij de transportbuis uit en steekt daar in een aan de uitstroomtrechter aangebracht buisstuk. Het buisstuk omgeven door een volgend 15 buisstuk, zodat een ringvormige ruimte is gevormd. Stortgoedonttrekkingsleiding strekken zich uit vanaf het onderste gebied van de uitstroomtrechter tot aan het bovenste gebied van genoemde ringvormige ruimte.Such a device is known from GB 1,140,895. In this known device, a transport screw is placed in the transport tube. This conveyor screw protrudes downwards past the conveyor tube and inserts there into a pipe section arranged on the outflow funnel. The pipe section surrounded by a subsequent pipe section, so that an annular space is formed. Bulk solids extraction lines extend from the bottom region of the outflow funnel to the top region of said annular space.

Via die leidingen onttrokken stortgoed komt via openingen in het binnenste buisstuk in de transportschroef. Op elk van de onttrekkingsleidingen sluit een aftakleiding aan, die uitmondt in het gebied onder de transportschroef boven de uitlaatbuis voor het stortgoed.Bulk material withdrawn from these pipes enters the screw conveyor through openings in the inner pipe section. Connect to each of the extraction lines is a branch line, which opens into the area below the screw conveyor above the bulk material outlet pipe.

20 Met deze bekende inrichting kunnen de processen van het vullen, mengen en naar buiten brengen van het stortgoed naar keuze geheel of gedeeltelijk met elkaar worden gecombineerd. Dit leidt tot een aanzienlijke tijdsbesparing en maakt in het bijzonder een continu bedrijf van dergelijke installaties mogelijk, wat in de praktijk vaak zeer voordelig is.With this known device, the processes of filling, mixing and discharging the bulk material can optionally be combined in whole or in part with one another. This leads to considerable time savings and, in particular, enables continuous operation of such installations, which is often very advantageous in practice.

De uitvinding beoogt deze bekende inrichting op doelmatige wijze uit te voeren met een pneumatische 25 circulatie van het stortgoed door de transportbuis.The object of the invention is to perform this known device in an efficient manner with a pneumatic circulation of the bulk material through the transport tube.

De uitvinding verschaft daartoe een inrichting volgens de aanhef, die is gekenmerkt doordat het onderste uitloopgebied van de uitstroomtrechter is omgeven door een luchttoevoerhuis voor een pneumatische stortgoedcirculatie via de transportbuis, welk luchttoevoerhuis dubbelwandig is uitgevoerd met een binnenste wand en een buitenste wand, welke wanden tussen hen in een ringvormige aftakleiding vormen, en doordat 30 de uitlaatbuis is voorzien van een uitvoersluis met een regelbare uitvoercapaciteitThe invention provides for this purpose a device according to the preamble, characterized in that the lower outlet area of the outflow funnel is surrounded by an air supply housing for a pneumatic bulk material circulation via the transport tube, which air supply housing is double-walled with an inner wall and an outer wall, which walls are between form them in an annular branch line, and because the outlet tube is provided with an output lock with an adjustable output capacity

Opgemerkt wordt dat uit de stand van de techniek ook menginrichtingen bekend zijn, waarbij de menginrichting tijdens het mengproces gesloten blijft en er pas na het mengproces gemengd materiaal aan de inrichting kan worden onttrokken. Een voorbeeld van een dergelijke inrichting is beschreven in DE 37 07 264.It is noted that mixing devices are also known from the prior art, wherein the mixing device remains closed during the mixing process and mixed material can only be extracted from the device after the mixing process. An example of such a device is described in DE 37 07 264.

35 Bij deze bekende menginrichting is een centrale transportbuis aanwezig in de houder, die zich uitstrekt vanaf een onderste houderuitloop tot boven het stortgoedoppervlak. Het stortgoed wordt pneumatisch naar het stortgoedoppervlak getransporteerd door middel van een ventilator die lucht in een de uitloop van de houder omsluitend luchttoevoerhuis brengt.In this known mixing device, a central transport tube is present in the container, which extends from a lower container outlet to above the bulk material surface. The bulk material is pneumatically conveyed to the bulk material surface by means of a fan which introduces air into an air supply housing enclosing the outlet of the container.

De pneumatische circulatie van het stortgoed kan tegelijkertijd met een additionele toevoer van dat 40 stortgoed en/of van een ander stortgoed plaatsvinden.The pneumatic circulation of the bulk material can take place simultaneously with an additional supply of that bulk material and / or of another bulk material.

Bij voorkeur is een toevoerinstallatie voor het toevoeren van stortgoed of toegiftestoffen aan het luchttoevoerhuis voorzien.Preferably, a supply installation for supplying bulk goods or additives to the air supply housing is provided.

Bij voorkeur is een gemeenschappelijk aansluitstuk voor de toevoer van perslucht en stortgoed en/of toegiftestoffen aan het luchttoevoerhuis Is voorzien.Preferably, a common connecting piece for the supply of compressed air and bulk material and / or additives to the air supply housing is provided.

45 De massastromen van het voortdurend te circuleren en van het voor het uitvoerproces af te takken stortgoed worden door de gekozen doorlaatdoorsneden bepaald. Daarbij kunnen de doorlaatdoorsneden eventueel aan bijzondere omstandigheden worden aangepast.45 The mass flows of the continuous circulation and of the bulk material to be branched off for the export process are determined by the selected cross-sections. The passage cross sections can be adapted to special circumstances.

Verdere details van de uitvinding zijn in de tekening weergegeven en in de hierna volgende beschrijving van 50 een uitvoeringsvoorbeeld nader toegelichtFurther details of the invention are shown in the drawing and an embodiment is further explained in the description of 50 below

Figuur 1 toont het onderste gebied van een menginrichting, zoals deze als een deel van een installatie volgens de weergave in figuur 2 is ontworpen.Figure 1 shows the bottom area of a mixing device as designed as part of an installation according to the representation in Figure 2.

Figuur 2 toont een installatieschema.Figure 2 shows an installation diagram.

55 De menginrichting in figuur 1 wordt eerst in het concept van de installatie volgens figuur 2 beschreven. Hiertoe bestaat de menginrichting 1 uit een bovenste cilindrische of prismatische menghouder 2 voor stortgoed met een hoogte H2 en een onder de menghouder 2 hierop aansluitende uitstroomtrechter 3 met 193857 2 een hoogte H3. De menghouder 2 alsmede de uitstroomtrechter 3 vormen een eerste menginrichting 4 met de totale hoogte Hl. ‘55 The mixing device in figure 1 is first described in the concept of the installation according to figure 2. To this end, the mixing device 1 consists of an upper cylindrical or prismatic mixing container 2 for bulk material with a height H2 and an outflow funnel 3 with a height H3 connecting thereto under the mixing container 2. The mixing container 2 as well as the outflow funnel 3 form a first mixing device 4 with the total height H1. "

De eerste of bovenste menginrichting 4 sluit aan zijn onderste uitloop 5 aan op een tweede menginrichting 6, die eveneens uit een bovenste cilindrische of prismatische menghouder 7 met hoogte H5 en 5 een hierop aansluitende uitstroomtrechter 8 (hoogte Hg) bestaat. Deze volgende menginrichting 6 dient voor het afvoeren van het stortgoed uit de onderste uitloop 5 van de uitstroomtrechter 3, waarbij bekende maatregelen zijn genomen om stortgoed op verschillende hoogten uit de bovenste menghouder 2 via valbuizen 37 of dergelijk te voeren (zie DE 35 12 538 A1, DE 37 07 264 A1).The first or upper mixing device 4 connects at its lower outlet 5 to a second mixing device 6, which also consists of an upper cylindrical or prismatic mixing container 7 with height H5 and 5, and a subsequent outlet funnel 8 (height Hg). This next mixing device 6 serves for discharging the bulk material from the lower outlet 5 of the outflow funnel 3, in which known measures have been taken to transport bulk material from the upper mixing container 2 at different heights via drop pipes 37 or the like (see DE 35 12 538 A1 , DE 37 07 264 A1).

Op de uitloop 9 van de onderste uitstroomtrechter 8 van de tweede menginrichting 6 is een coaxiale 10 stortgoedafvoerbuis 10 met een hoogte H7 aangesloten, die aan zijn onderste einde wederom een erop aangesloten uitstroomtrechter 11 met hoogte H8 heeft. Het onderste gebied van de afvoerbuis 10 is in figuur 2 door een luchttoevoerbuis 12 omgeven, waaraan via een aansluitstuk 13 perslucht van een luchtcompressor 14 kan worden toe-gevoerd.Connected to the outlet 9 of the bottom outflow funnel 8 of the second mixing device 6 is a coaxial bulk solids discharge tube 10 of height H7, which at its lower end again has an outflow funnel 11 of height H8 connected thereto. The lower area of the discharge pipe 10 is surrounded in figure 2 by an air supply pipe 12, to which compressed air from an air compressor 14 can be supplied via a connecting piece 13.

Binnenin de totale menginrichting 1 strekt zich vanaf de onderste uitloopopening 15 van de onderste 15 uitstroomtrechter 11 tot boven het bovenste stortgoedoppervlak 16 een centrale transportbuis 17 met een hoogte He uit, waardoorheen in op zich bekende wijze het in het onderste gebied komende stortgoed pneumatisch tot boven het stortgoedoppervlak 16 wordt getransporteerd. Een dergelijke inrichting is bijvoorbeeld in DE 37 07 264 A1, figuur 1 of DE 3512 538 A1, figuren 10 tot 12, getoond. Tijdens dit , mengproces, dat wil zeggen het circulatieproces van het stortgoed binnen de menginrichting 1, is de 20 onderste uitvoersluis 18 normaliter buiten bedrijf, dat wil zeggen er wordt geen materiaal door de pneumatische leiding 19 getransporteerd. Volgens DE 3512 538 A1, figuur 11 kan er echter ook in extern terug-transport zijn voorzien.Inside the total mixing device 1, from the bottom outlet opening 15 of the bottom 15 outflow funnel 11 to above the top bulk material surface 16, a central transport tube 17 with a height He extends through which the bulk material entering the bottom region is pneumatically upwards the bulk material surface 16 is conveyed. Such a device is shown, for example, in DE 37 07 264 A1, figure 1 or DE 3512 538 A1, figures 10 to 12. During this mixing process, ie the circulation process of the bulk material within the mixing device 1, the bottom output sluice 18 is normally out of operation, ie no material is conveyed through the pneumatic line 19. According to DE 3512 538 A1, figure 11, external return transport can also be provided.

De tot nu toe bij figuur 2 in het algemeen beschreven inrichting is in zijn onderste gebied volgens de figuur 1 uitgevoerd.The device generally described heretof in Figure 2 has been designed in its lower region according to Figure 1.

25 Met de inrichting kan in plaats van een discontinu bedrijf van de menginrichting, dat wil zeggen van een in de tijd gescheiden vulproces van de menginrichting met stortgoed, een daarna volgend mengproces met meervoudige circulatie van het totale stortgoed en een in de tijd hierop volgend uitvoerproces, een overlapping naar keuze van al deze processen plaatsvinden. Hiertoe wordt de totale stortgoedstroom in het onderste gebied van de menginrichting 1 in stortgoedstromen M2 en M3 opgedeeld, waarbij Μ, = M2 + M3.With the device, instead of a discontinuous operation of the mixing device, that is to say of a time-separated filling process of the mixing device with bulk material, a subsequent mixing process with multiple circulation of the total bulk material and a time-out subsequent production process , an overlap at choice of all these processes takes place. For this purpose, the total bulk material flow in the lower area of the mixing device 1 is divided into bulk material flows M2 and M3, where Μ = M2 + M3.

30 Dit geschiedt volgens het uitvoeringsvoorbeeld in figuur 1 in de afvoerbuis 10, die op de daarboven liggende uitstroomtrechter aansluit. De daarboven liggende uitstroomtrechter kan volgens de weergave in figuur 1 de bovenste eerste menginrichting 4 of de uitstroomtrechter 8 van de daaronder liggende tweede menginrichting 6 zijn. Dat betekent dat de tweede menginrichting 6 eventueel kan vervallen.According to the exemplary embodiment in Figure 1, this takes place in the discharge pipe 10, which connects to the outlet funnel above it. According to the representation in figure 1, the outflow funnel above it can be the upper first mixing device 4 or the outflow funnel 8 of the second mixing device 6 below. This means that the second mixing device 6 can possibly be dispensed with.

Voor de opdeling van de stortgoedstroom M, in de deelstortgoedstromen M2 en M3 is het luchttoevoer-35 huis 12 dubbelwandig uitgevoerd met een buitenste wand 20 en een binnenste wand 21, die evenwijdig aan elkaar lopen en een ringspleet 22 voor de stortgoedstroom M3 vormen, waarvan de inhoud niet meer aan het mengproces deelneemt. De in de afvoerbuis 10 achterblijvende stortgoedstroom M2 wordt via de ringspleet 23 getransporteerd en komt bij het onderste einde van de afvoerbuis 10 in de uitstroomtrechter 11 daarvan, in welk gebied de centrale transportbuis 17 eindigt. Via het aansluitstuk 13 wordt perslucht 39 40 in de binnenste ruimte 24 van het luchttoevoerhuis 12 gebracht en de perslucht komt overeenkomstig de pijlen 38 van het persluchtverloop in de centrale transportbuis 17 en transporteert het naar beneden stromende stortgoed door de transportbuis 17 weer naar boven (pijl 25). Dit komt overeen met het gebruikelijke circulatieproces van een dergelijke menginrichting. De grootte van de stortgoedstroom M2 wordt bepaald door de gewenste mengtijd van de menginrichting.For the division of the bulk material flow M into the bulk material flows M2 and M3, the air supply housing 12 is double-walled with an outer wall 20 and an inner wall 21, which run parallel to each other and form an annular gap 22 for the bulk material flow M3, of which the content no longer participates in the mixing process. The bulk material stream M2 remaining in the discharge pipe 10 is conveyed via the annular gap 23 and enters the bottom end of the discharge pipe 10 in the outflow funnel 11, in which area the central transport pipe 17 ends. Via the connecting piece 13, compressed air 39 40 is introduced into the inner space 24 of the air supply housing 12 and the compressed air enters the central conveying pipe 17 in accordance with the arrows 38 of the compressed air flow and transports the downwardly flowing bulk material upwards through the conveying pipe 17 (arrow 25). This corresponds to the usual circulation process of such a mixing device. The size of the bulk material flow M2 is determined by the desired mixing time of the mixing device.

45 Via de ringspleet 22 wordt de van de afvoerbuis 10 afgetakte stortgoedstroom M3 door de zwaartekracht naar beneden getransporteerd, en komt dan bij het als uitstroomtrechter 26 gevormde onderste huisdeel van het luchttoevoerhuis 12. Vandaaruit wordt de stortgoedstroom Ma via een uitvoersluis 18, die bijvoorbeeld als horizontale sluis kan zijn uitgevoerd, in de afvoerleiding 19 (figuur 2) gebracht.45 Via the annular gap 22, the bulk material stream branched from the discharge pipe 10 is transported downwards by gravity, and then arrives at the lower housing part of the air supply housing 12, which is formed as the outflow funnel 26. horizontal lock can be made, introduced into the discharge pipe 19 (figure 2).

De afgevoerde stortgoedstroom M3 hangt zowel van de stortgoedmassa, die door de ringspleet 22 is 50 gevoerd, als ook van de ingestelde uitvoercapaciteit van de uitvoersluis 18 af en wordt bepaald door de gewenste transportcapaciteit door de leiding 19. Indien de menginrichting voor het eerst wordt gevuld treedt allereerst natuurlijk een zeer inhomogene menging bij de onderste uitstroomopening op. Dientengevolge zal een in eerste instantie meervoudige circulatie van het stortgoed noodzakelijk zijn. Vanaf een bepaalde voldoende mengkwaliteit kan echter het circulatieproces van het stortgoed via de centrale transportbuis 55 simultaan en parallel met de afvoer van een deel van het menggoed plaatsvinden. Om de door de onderste sluis 18 afgevoerde stortgoedstroom M3 te compenseren, kan via de toevoerleiding 28 een additionele stortgoedstroom M4 worden toegevoerd die bijvoorbeeld zodanig kan zijn afgemeten, dat hij de voortdurendThe discharged bulk material flow M3 depends on the bulk material which has passed through the annular gap 22, as well as on the set output capacity of the output sluice 18 and is determined by the desired transport capacity through the line 19. When the mixing device is filled for the first time First, of course, a very inhomogeneous mixing occurs at the bottom outflow opening. As a result, an initial multiple circulation of the bulk material will be necessary. From a certain sufficient mixing quality, however, the circulation process of the bulk material via the central transport tube 55 can take place simultaneously and in parallel with the discharge of a part of the mixed material. In order to compensate the bulk material flow M3 discharged by the bottom lock 18, an additional bulk material flow M4 can be supplied via the supply line 28, which can for instance be measured such that it continuously

Claims

3 193857 exactly replaces discharged bulk material flow M3 (M3 = M4). To this extent, the fullness of the total mixing remains constant, with continuous mixing taking place. The additional bulk material flow M4 can be supplied to the supply pipe 28 via the supply installation 27 indicated in Figure 2 to the connection piece 13. However, this bulk material supply can also be controlled by means of an adjustable output lock 29 depending on a maximum or minimum filling level desired in the mixing device 15. As a result, the filling level inside the top mixing container 2 can be variably designed. The required flow cross-sections of the ring gaps 22, 23, as well as the outflow cross-sections of the relevant outflow funnels, are matched to each other in order to set the desired bulk material flows. In Figure 1, as an alternative to the annular passage 30, separate openings 31 are shown as connection of the air supply housing 12 to the exhaust pipe 10. An annular passage 30 has the advantage that the air supply housing as a whole can be double-walled, adjoining the edges of the annular passage 30. The air supply housing 12 consists of an upper, conical connecting part 32 with height H10 and a lower, conical connecting part 33 with height H1V Between them lies a largely cylindrical cylinder-15 casing piece 34 with height H12. The inner wall 21 of the lower connecting part 33 runs largely parallel to the wall area of the lower outflow funnel 11 of the discharge pipe 10. The lower outflow opening 35 ends at a height H1S above the outflow opening 36 of the outer wall part 20. The outflow cross section and the outflow opening 35 as well as the outflow opening 36 largely corresponds to the outflow cross section of the outflow opening 15 of the outflow funnel 11 and is determined by the desired transport capacity through the pipe 19. Insofar as the process technology is desired, the inner space 24 can be one or more admixtures deviating from the mixed material are supplied from the air supply housing 12 via the connecting piece 13 or via a separate inlet piece, wherein already by circulating the material through the transport pipe 17 a mixing of the bulk material contained in the mixing container 2 takes place. 30

An apparatus for continuously mixing powdered or coarse-grained bulk solids, with a cylindrical or prismatic mixing container, which in its lower area is designed as a narrowing outflow funnel with a funnel outlet, and which extends from the lower outlet area of the outflow funnel to above bulk material surface extending transport tube for circulating the bulk material, wherein at least one branch pipe connects to the lower area of the outflow funnel above the bottom end of the transport pipe, which branch pipe opens below the lower end of the transport pipe above a bulk material outlet pipe, such that the total bulk material flow can be divided into a bulk material flow (MJ which can be circulated via the transport tube) and another bulk material flow (M3) to be discharged via the branch pipe from the mixing device, characterized in that the lower outlet area 40 of the outflow funnel is surrounded by an air toe feed house (12) for a pneumatic bulk circulation through the transport tube (17), which air supply house (12) is double-walled with an inner wall (21) and an outer wall (20), which walls (20, 21) are between them form an annular branch line (22), and that the outlet tube is provided with an output lock (18) with an adjustable output capacity.

Device according to claim 1, characterized in that a supply installation for supplying bulk goods or additives to the air supply housing (12) is provided.

Device according to claim 2, characterized in that a common connecting piece (13) is provided for the supply of compressed air and bulk material and / or additive substances to the air supply housing (12). Hereby 2 sheets drawing