TW202012276A - 用於散料系統的封閉裝置及其應用 - Google Patents

Abstract

本發明係關於一種用於散料系統的封閉裝置及此種封閉裝置之應用，即用於調節載熱體粒子流量。該封閉裝置具有被構建成中空體的散料導引器以及圍繞旋轉軸可旋轉地安裝的封閉板，該散料導引器具有用於連接該散料系統的第一開口以及用於輸出由該散料系統所導引之散料的第二開口，該封閉板在第一旋轉位置上封閉該第二開口且在第二旋轉位置上至少部分地開放該第二開口。其中，該封閉板被安裝成使得：當該封閉板圍繞該旋轉軸旋轉以從該第一旋轉位置轉移至該第二旋轉位置時，該封閉板的第一棱邊上的第一點在第一運動曲線上運動，該第一棱邊以運動方向觀之係位於最前面，並且，該封閉板上的第二點在第二運動曲線上運動，該第二點以該運動方向觀之在空間上位於該第一點之後，該第二運動曲線到該旋轉軸的距離至少部分地大於該第一運動曲線到該旋轉軸的距離。其中，該第一點及該第二點在該第一及第二軌跡曲線上運動時分別具有與該封閉板相切的運動分量。

Description

用於散料系統的封閉裝置及其應用

本發明係關於一種用於散料系統的封閉裝置及此種封閉裝置之應用，該散料系統特別是散料容器及/或散料輸送線。

習知技術係以翻蓋系統封閉料倉開口，該等翻蓋系統基本上沿著在重力作用下從料倉中出來的物料的流出方向而開啟。封閉操作可能較為困難，因為必須逆著物料流進行關閉。

所謂的分段式或鐮刀式封閉件能應付此難題，其中，滑板至少基本上垂直於物料運動方向地插入物料流中以封閉料倉開口。在此過程中，滑塊通常藉由旋轉運動樞轉到物料流中。對於較之料倉開口直徑而言粒徑極小的散料，此類分段式封閉件的作用相當可靠。

然而，當遇到較大粒徑時，例如當粒徑達到料倉開口直徑的百分之一或更大，特別是當粒徑達到料倉開口直徑的十分之一或更大時，滑塊開啟時可能會出問題，尤其是在散料具有表面粗糙的粒子及/或形狀不規則且容易卡住的粒子之情況下。具體而言，滑板可能會卡住，因為開啟時，來自物料層的粒子必然在滑板區域內運動，例如旋轉且/或滑動。此運動可能被相鄰粒子或殼體壁所阻礙。此阻礙作為反作用力作用於滑板運動，並且可能導致滑板卡住而無法進行足夠程度之樞轉。

由CH 568 217已知一種封閉件，其中，被構建成滑塊的封閉元件在導引器中移動並藉由一裝置在加壓條件下保持貼靠封閉殼體的出口部件之狀態，以確保完美密封。其中，滑塊在封閉殼體下方位於封閉殼體與壓力環之間的水平平面內，在封閉殼體外部則在槓桿臂的樞轉區域內在圍繞樞轉軸之弧段中移動。槓桿臂樞轉以開啟滑塊，其中在此樞轉運動開始時，控制元件便已離開槓桿而滑動到斜面下方，藉此消除壓力環所受到的密封壓力。

本發明之目的在於改善散料系統的封閉，特別是降低封閉裝置卡住之風險。

此目的係根據獨立項的技術原理而達成。本發明的各種實施方式及改進方案為附屬項之主題。

本發明的第一態樣係關於一種用於散料系統的封閉裝置，該散料系統特別是散料容器及/或散料輸送線，該封閉裝置具有被構建成中空體的散料導引器以及圍繞旋轉軸可旋轉地安裝的封閉板，該散料導引器具有用於連接該散料系統的第一開口以及用於輸出由該散料系統所導引之散料的第二開口，該封閉板在第一旋轉位置上封閉該第二開口且在第二旋轉位置上至少部分地開放該第二開口。其中，該封閉板被安裝成使得：當該封閉板圍繞該旋轉軸旋轉以從該第一旋轉位置轉移至該第二旋轉位置時，該封閉板的第一棱邊上的第一點在較佳為圓形的第一運動曲線上運動，該第一棱邊以運動方向觀之係位於最前面，並且，該封閉板上的第二點在較佳為圓形的第二運動曲線上運動，該第二點以該運動方向觀之在空間上位於該第一點之後，該第二運動曲線到該旋轉軸的距離至少部分地大於該第一運動曲線到該旋轉軸的距離。其中，該第一點及該第二點在該第一及第二軌跡曲線上運動時分別具有與該封閉板相切的運動分量。

其中，第二點較佳位於封閉板的第二棱邊上，在從第一旋轉位置轉移至第二旋轉位置時，第二棱邊以封閉板的運動方向觀之係位於最後面。

其中，封閉板在從第一旋轉位置轉移至第二旋轉位置或者從第二旋轉位置轉移至第一旋轉位置時所做的運動較佳等同於由傳統分段式封閉件已知的鐮刀式運動（Sichelbewegung）與由傳統翻轉式封閉件已知的翻轉運動或下降運動之組合。封閉板圍繞旋轉軸旋轉時所做的運動（在此期間，第一點在第一運動曲線上運動且第二點在第二運動曲線上運動）亦可稱為封閉板的運動線。

封閉板的運動線中的鐮刀式運動分量允許封閉板至少幾乎無阻力地插入從第二開口中出來的散料流或者中斷此散料流。具體而言，封閉板的鐮刀式運動可以某種方式進行，使得封閉板的一個區段能夠至少基本上垂直於第二開口的散料輸出方向地插入散料流中。如此一來，即使散料導引器或散料系統中存在大型物料柱（Materialsäule），亦能可靠封閉第二開口。

封閉板的運動線中的翻轉運動分量則允許封閉板在開放第二開口時以某種方式遠離第二開口運動，使得封閉板區域內之散料的粒子與封閉板之間的接觸（特別是摩擦接觸）變小，特別是中斷。藉此至少能減小開放第二開口時封閉板被卡住之風險。

換言之，封閉板藉由開啟封閉裝置（即，開放散料導引器的第二開口，或者說封閉板從第二旋轉位置轉移至第一旋轉位置）時圍繞旋轉軸所做的旋轉運動，亦相對於第二開口實施了下降運動，藉此為位於封閉板區域內的散料粒子減輕負荷。具體而言，藉此可在開啟時給予散料粒子更多空間來做旋轉運動及/或平移運動，從而減小粒子與封閉板之間的摩擦。以此方式可降低開啟時封閉板卡住之風險。

例如散料容器如料倉及/或散料輸送線如溜槽或下輸管可配備本發明的封閉裝置以調節散料的輸出及通過量。為此，散料導引器較佳與相應的散料系統（例如散料容器或散料輸送線）連接，以便用封閉裝置導引散料，從而藉由封閉板例如實現散料之定量給料。

總體而言，本發明能改善封閉板在開啟及/或封閉散料系統時的運動，尤其能減小封閉板卡住之風險。

下面對本發明的較佳實施方式及改進方案進行說明，在未明確排除之情況下，該等較佳實施方式及改進方案彼此間可任意組合且可與進一步所說明的本發明之態樣任意組合。

在一些實施方式中，旋轉軸的空間位置特別是相對於散料導引器為固定的。如此一來，封閉板上的第一點及第二點，特別是封閉板上的所有點，皆可在圓形運動曲線上運動。

其中，旋轉軸例如可佈置於散料導引器的縱軸上。作為替代方案，旋轉軸亦可佈置在散料導引器旁邊，意即，佈置成不與散料導引器相交或者說不穿過散料導引器。舉例而言，可根據現有的結構空間選擇旋轉軸的空間位置，以便實現封閉裝置的緊湊實施。

作為替代方案，旋轉軸在一些實施方式中可採用可動的安裝方式，從而在封閉板旋轉時特別是相對於散料導引器改變其空間位置。舉例而言，旋轉軸可被安裝成沿著散料導引器的縱軸為可動的。如此一來，封閉板上的第一點及第二點，特別是封閉板上的所有點，皆可在非圓形的運動曲線上運動。封閉板的運動線由此可適應作用於封閉板的負荷。在一些實施方式中，散料導引器的第二開口形成用於封閉板的密封座，封閉板處於第二旋轉位置時貼靠該密封座。其中，封閉板由第一及第二軌跡曲線所規定的運動，特別是由第一點及第二點在第一及第二軌跡曲線上運動時的垂直於封閉板之運動分量所規定的運動，允許封閉板在開啟封閉裝置時與密封座分離。具體而言，封閉裝置開啟時可在密封座與封閉板之間形成縫隙，該縫隙較佳具有沿該縫隙至少基本均勻的縫隙寬度。藉此可實現封閉板區域內的散料推進，進而減小作用於封閉板之摩擦力，而此摩擦力對垂直於第二開口的散料輸出方向的封閉板運動有影響。具體而言，藉由封閉板的特殊運動線可避免與封閉板接觸（特別是摩擦接觸）的個別散料粒子在摩擦力作用下被迫發生旋轉及/或平移。

在一些實施方式中，該封閉板相對於該旋轉軸被佈置成使得：該封閉板上的該第二點與該旋轉軸之間的距離大於該封閉板上的該第一點與該旋轉軸之間的距離。其中，第一運動曲線較佳對應於一個圓，其半徑與封閉板上的第一點與旋轉軸之間的距離相對應。第二運動曲線較佳對應於一個圓，其半徑與封閉板上的第二點與旋轉軸之間的距離相對應。藉此可容易地實現：第二運動曲線到旋轉軸的距離始終大於第一運動曲線到旋轉軸的距離，從而使得封閉板的運動線等同於相對於第二開口具有升程之鐮刀式運動。

封閉板可例如藉由樞轉臂與旋轉軸連接。其中，較佳可這樣來構建樞轉臂，或者說，封閉板以某種方式與樞轉臂連接，特別是相對於樞轉臂被構建成使得：在旋轉軸與封閉板上的第二點之間形成比旋轉軸與封閉板上的第一點之間更大的距離。

封閉板上的第一點與旋轉軸之間的距離較佳介於5 cm與50 cm之間，較佳介於10 cm與40 cm之間，特別是介於15 cm與30 cm之間。封閉板上的第二點與旋轉軸之間的距離較佳介於10 cm與60 cm之間，較佳介於15 cm與50 cm之間，特別是介於20 cm與40 cm之間。其中，封閉板上的第一點與旋轉軸之間的距離較佳為封閉板上的第二點與旋轉軸之間的距離的50%至95%，較佳60%至90%，特別是70%至85%。藉此既能可靠封閉散料導引器的第二開口，又能防止封閉板運動時被卡住。

在另一較佳實施方式中，特別是藉由樞轉臂而與該旋轉軸連接的該封閉板以某種方式彎曲或變形，使得該封閉板上的該第二點與該旋轉軸之間的該距離大於該封閉板上的該第一點與該旋轉軸之間的該距離。封閉板相對於旋轉軸較佳為內凹彎曲。除了能使封閉板更好地、特別是無阻礙地樞轉，該彎曲亦可在封閉及/或開放散料導引器的第二開口時在封閉板上實現有利的力分佈，以便在封閉及/或開放時減小產生於散料與封閉板之間的摩擦，進而簡化封閉及/或開放操作。

本發明所稱之相對於旋轉軸的內凹彎曲具體係指如下彎曲：封閉板至少部分地朝旋轉軸方向彎曲。

為此，封閉板可例如以某種方式彎曲且/或特別是相對於旋轉軸以某種方式佈置，使得：封閉板在封閉板上的第二點區域內的區段在插入從第二開口出來的散料流中時至少基本上垂直於第二開口的散料輸出方向而定向，封閉板在封閉板上的其他點區域內（特別是封閉板上的第一點區域內）的至少一個其他區段則傾斜於該輸出方向。如此一來，封閉板最初能特別輕易地插入散料流中，而藉由該至少一個其他區段中的彎曲，封閉板可在開放第二開口時給予散料特別多的空間。

其中，可在封閉板上的第一點與第二點之間設置封閉板的可變彎曲。舉例而言，該彎曲可從第二點開始朝第一點方向特別是連續變大。封閉板的彎曲可至少部分地大體呈類拋物線走向，其中對應拋物線的頂點較佳位於封閉板上的第二點區域內，意即，較佳位於第二棱邊區域內。封閉板可至少部分地例如按照函數f (x )=ax ² +bx +c 而彎曲，x ≥0。作為替代方案，封閉板的彎曲可至少部分地亦按照高階多項式而彎曲。然而，亦可採用線性彎曲或恆定彎曲。

在一些實施方式中，該封閉板以某種方式彎曲且/或相對於該旋轉軸以某種方式佈置，使得：該封閉板在圍繞該旋轉軸旋轉時掃遍（durchstreichen）至少基本上完全位於該第一軌跡曲線與該第二軌跡曲線之間的空間區域。具體而言，封閉板上的第一點與旋轉軸之間的距離可等於封閉板與旋轉軸之間的最小距離，並且，特別是在封閉板上的第二點位於封閉板的第二棱邊上之情況下，該第二點與旋轉軸之間的距離可等於封閉板與旋轉軸之間的最大距離。換言之，封閉板特別是不受旋轉位置影響地完全佈置在第一與第二軌跡曲線之間。藉此，一方面可確保封閉板能夠在不碰觸第二開口邊緣之情況下完全開放第二開口。另一方面，封閉板能夠在開放第二開口時至少基本上沿著整個封閉板表面給予豎立於封閉板之上的散料柱以運動空間，意即，封閉板可均勻地分離。

在一些實施方式中，該散料導引器被構建成使得：該第二開口的邊緣上的第二點與該旋轉軸之間的距離大於該第二開口的邊緣上的第一點與該旋轉軸之間的距離，其中該第二開口的該邊緣上的該第一點在該封閉板的該第一旋轉位置上與該封閉板上的該第二點相對應，並且，該第二開口的該邊緣上的該第二點在該封閉板的該第一旋轉位置上與該封閉板上的該第一點相對應。如此一來，封閉板區域內的散料在封閉板從第一旋轉位置轉移至第二旋轉位置時可獲得足夠空間，以便減小散料與封閉板之間的摩擦，且以此方式降低封閉板卡住之概率。

在此等實施方式中，當封閉板轉離第一旋轉位置時，封閉板上的第二點從第二開口的邊緣上的第二點朝第二開口的邊緣上的第一點運動。因此，鑒於第二開口的邊緣上的第一點與旋轉軸之間的距離較小，封閉板（特別是封閉板在封閉板上的第二點區域內的區段）與第二開口（特別是第二開口的邊緣上的第一點區域內的區段）之間的距離在旋轉過程中變大。換言之，當封閉板轉離第一旋轉位置時，在第二開口與封閉板之間產生縫隙，使得豎立於封閉板上之散料對封閉板不產生阻礙作用。

在一些實施方式中，該散料導引器（特別是該第二開口）及/或該封閉板按以下方式實施：該第二開口的形狀至少部分地與該封閉板的形狀相對應，特別是與該封閉板的彎曲相對應。具體而言，散料導引器（特別是第二開口）及/或封閉板可按以下方式實施：至少在封閉板的一個區段中，第二開口的形狀與封閉板的形狀相對應，特別是與封閉板的彎曲相對應。其中，第二開口的形狀及封閉板的形狀可彼此相適配，使得封閉板特別是可沿著整個封閉板表面至少基本上均勻地與第二開口分離或被放置在第二開口上。藉此可同時實現第二開口被封閉板密封封閉並防止封閉板樞轉時被卡住。

舉例而言，封閉板可被構建得比散料導引器的第二開口大，以便在第一旋轉位置上封閉第二開口時，使得散料導引器突出於第二開口之外。其中，在封閉板之遮蓋第二開口或者說防止散料從第二開口中出來的區段中，第二開口的形狀較佳與封閉板的彎曲相對應。

在一些實施方式中，該第二開口及該封閉板皆各自具有彎曲。其中，該彎曲的第二開口的曲率半徑小於該彎曲的封閉板的曲率半徑。藉此可在第一旋轉位置上，即在關閉狀態下，在第二開口與封閉板之間形成縫隙，該縫隙在封閉板從第二旋轉位置轉移至第一旋轉位置（即封閉第二開口）時可防止散料被剪斷或至少降低剪斷風險。

在另一較佳實施方式中，該散料導引器具有縱軸。其中，該旋轉軸較佳被佈置成與該縱軸不相交。具體而言，旋轉軸可相對於散料導引器偏心佈置。藉此不僅可在封閉板轉離第一旋轉位置時實現封閉板之分離，亦可節省結構空間，因為以此方式，封閉板可特別靠近散料導引器。

在另一較佳實施方式中，該散料導引器可更換以調節該散料導引器的最大散料通過量。為此，封閉裝置較佳具有連接構件，例如連接法蘭、耦接器及/或類似之物，藉由該連接構件可更換散料導引器，例如將其與散料容器、下輸管或溜槽連接。較佳地，如此便可根據所希望的最大散料通過量而使用具有不同直徑及/或形狀的不同散料導引器。藉此可實現封閉裝置之靈活使用。

其中，較佳使用至少基本上呈圓形的散料導引器。作為替代方案，亦可使用多邊形（特別是矩形）、橢圓形或其他形狀之散料導引器。

本發明的第二態樣係關於一種如本發明之第一態樣所述的封閉裝置的應用，係用於調節載熱體粒子流量，藉由該載熱體粒子流量對熱轉變方法範圍內的溫度及/或需熱量及/或散料系統（特別是該散料系統的組件）中的料位進行調節。該封閉裝置允許對相關化學過程進行特別精準的控制。

一個或數個封閉裝置例如可應用在基於含碳起始材料（例如生物質）之氣化來產生產品氣體的裝置或系統中。其中，該等封閉裝置較佳對載熱體粒子所構成的散料流量進行調節。

舉例而言，載熱體粒子可在預熱器中被預熱至重整溫度，其實現方式為：以散積物（Schüttung）形式佈置在預熱器的封閉裝置上的載熱體粒子被高溫廢氣穿過。較佳地，至少一部分經加熱之載熱體粒子被定量轉移到佈置於預熱器下方的重整器中，在重整器底部，特別是在重整器的另一封閉裝置上，經加熱的載熱體粒子可形成另一散積物。重整器中的散積物可被起始材料熱解時所產生的熱解氣穿過，其中較佳在重整溫度下產生產品氣體。在此過程中，位於重整器底部的載熱體粒子冷卻至熱解溫度並且可被定量轉移到佈置於重整器下方的熱解反應器中。在此，載熱體粒子可在熱解溫度下熱解起始材料，而後較佳可經由熱解反應器的另一封閉裝置排出並被送回預熱器。

舉例而言，當重整器中的溫度下降時，可選擇性提供來自於預熱器的載熱體粒子，以便將重整器中的溫度再度提昇至重整溫度或恆定地保持在該水平。熱解反應器中的溫度同樣如此，其中，在此可選擇性提供來自於重整器之載熱體粒子。

反之，若重整器中的載熱體粒子量過高，以至於溫度上升幅度過大，則可視情況藉由封閉裝置從重整器中排出載熱體粒子，以便減小存在於重整器中之熱能。

在向熱解反應器提供例如更多含碳起始材料之情況下，通常亦須補充提供載熱體粒子。當起始材料的化學組成發生變化而需要附加熱能來實現熱解時，亦須補充提供載熱體粒子。

藉由該封閉裝置，較佳可根據需要來調節熱轉變方法中的載熱體粒子通過量及/或載熱體粒子循環，其實現方式例如為：對封閉板封閉及/或開放第二開口的持續時間進行控制。藉此可例如調節至少一個轉變溫度，例如重整溫度及/或熱解溫度，從而滿足工藝要求。

聯繫本發明第一態樣及其有利技術方案所說明的特徵與優點至少在技術上有意義時亦適用於本發明的第二態樣及其有利技術方案，反之亦然。

圖1示出本發明之封閉裝置1的較佳實施方式的橫截面。封閉裝置1，特別是封閉裝置1的散料導引器4，在本示例中藉由連接構件2（例如螺絲）特別是以非破壞性方式與散料容器3連接。散料導引器亦可以同樣的方式與散料系統的另一組件（例如下輸管或溜槽）連接。其中，散料導引器4被構建成中空體，並且具有用於連接散料容器3的第一開口4a以及特別是與第一開口4a相對的、用於從散料容器3中放出散料的第二開口4b。

封閉裝置1的封閉板5圍繞特別是空間固定的旋轉軸D可樞轉地安裝，如圖1所示，從而可在第一旋轉位置上特別是完全地且/或相對於散料而言密封地封閉第二開口4b。其中，封閉板5藉由特別是剛性的樞轉臂6與旋轉軸D連接。

封閉板5具有第一棱邊5a及與第一棱邊5a相對的第二棱邊5b。當封閉板5圍繞旋轉軸D轉離第一旋轉位置時，特別是當封閉板5從第一旋轉位置轉移至圖2所示的第二旋轉位置（在第二旋轉位置上，第二開口4b至少部分地開放）時，第一棱邊5a在運動方向B上位於最前面。第二棱邊5b相應地位於最後面。

封閉板5相對於旋轉軸D被佈置、特別是被定向成使得：第一棱邊5a上的第一點P1具有到旋轉軸D的距離A1，該距離小於第二棱邊5b上的第二點P2到旋轉軸D之距離A2。封閉板5可例如斜著地或傾斜地附接在樞轉臂6上，以便實現第一及第二點P1、P2到旋轉軸D的不同距離A1、A2。具體而言，封閉板5可相對於旋轉軸D偏心佈置，特別是安裝在樞轉臂6上。

作為替代方案或補充方案，亦可藉由封閉板5的彎曲K實現不同距離A1、A2。其中，封閉板5相對於旋轉軸D較佳為內凹延伸。其中，特別是可這樣來構建彎曲K，或者說，彎曲的封閉板5相對於旋轉軸D可被佈置成使得：封閉板5在第二點P2區域內的區段至少基本上垂直於點P2與旋轉軸D之間的連接線而定向，而封閉板5在第一點P1區域內的區段則傾斜於第一點P1與旋轉軸D之間的連接線而定向。如此一來，封閉板5能夠特別輕鬆地插入從第二開口4b中出來的散料流中，因為封閉板5的運動至少基本上垂直於第二開口4b的散料輸出方向且不阻擋此輸出方向。

其中，第二開口4b的形狀較佳與封閉板5的形狀相對應，意即，第二開口4b亦可具有彎曲K。因此，在封閉板5的第一旋轉位置上，封閉板5上的第一點P1與第二開口4b的邊緣上的第一點p1相對，而封閉板5上的第二點P2則與第二開口4b的邊緣上的第二點p2相對。其中，第二開口4b的邊緣上的第一點p1與旋轉軸D之間的距離a1小於第二開口4b的邊緣上的第二點p2與旋轉軸D之間的距離a2。其中，封閉板5上的點P1、P2之間的距離A1、A2可與第二開口4b的邊緣上的點p1、p2之間的距離a1、a2相對應，使得第二開口4b開放時，在封閉板5與第二開口4b之間產生均勻縫隙，該縫隙使得封閉板5樞轉時不會卡住。

圖2示出圖1中的封閉裝置1，其中封閉板5處於第二旋轉位置，因此第二開口4b至少部分地開放，使得來自散料容器3的散料可經由散料導引器4從第二開口4b中輸出。

如圖2所示，當封閉板5從第一旋轉位置樞轉至第二旋轉位置時，封閉板5與第二開口4b之間的縫隙特別是連續變大。換言之，第二旋轉位置上封閉板5上的第二點P2與第二開口4b的邊緣上的第一點p1之間的距離大於第一旋轉位置上封閉板5上的第一點P1與第二開口4b的邊緣上的第一點p1之間的距離（參見圖1）。

藉此在開放第二開口4b時（即，在封閉板5轉離第一旋轉位置時）給予第二開口4b關閉時位於封閉板5上之散料額外的空間，此空間為第二開口4b區域內的散料減輕負荷。因此，散料的粒子不再由於與封閉板5接觸而被迫地在封閉板5運動時發生旋轉及/或運動，從而減小作用於封閉板5的摩擦力。

從圖1中已可看出，旋轉軸D相對於散料導引器4，特別是相對於散料導引器4的縱軸L偏心佈置。具體而言，旋轉軸D與縱軸L相隔有限距離地垂直於縱軸L延伸。

旋轉軸D的偏心佈置具有以下優點：封閉板5樞轉時，封閉板5或槓桿臂6在散料導引器4外部佔據更少空間。具體而言，藉此可減小如圖2所示之第二旋轉位置上封閉板5與散料導引器4之間的距離。

替代地或補充地，藉由旋轉軸D的偏心佈置亦可對產生於第二開口4b與封閉板5之間的縫隙的大小進行調節，進而可影響第二開口4b開放時的有效摩擦力。透過旋轉軸D的位置同樣可對封閉板5的整體運動施加影響，意即，封閉板5在第二開口4b開放時與第二開口4b相距多遠且/或封閉板5在第二開口4b完全關閉之前以何種定向插入或穿過從第二開口4b中出來的散料流。

圖3示出較佳實施方式中本發明之封閉板5的旋轉運動視圖。其中，封閉板5處於將散料導引器4的第二開口4b封閉之第一旋轉位置時被繪示成實線，處於開放第二開口4b的第二旋轉位置時則被繪示成虛線。為清楚起見，圖中未為每個元件標註相同元件或對等元件之符號。

當封閉板5從第一旋轉位置轉移至第二旋轉位置時，封閉板5的末端在呈現為點劃線的不同運動曲線B1、B2上運動。具體而言，位於封閉板5的第一棱邊5a上的第一點P1在第一運動曲線B1上運動，位於封閉板5的第二棱邊5b上的第二點P2則在第二運動曲線B2上運動。其中，第一棱邊5a在封閉板5從第一旋轉位置轉移至第二旋轉位置時在封閉板5的運動方向B上位於最前面，第二棱邊5b則位於最後面。

第一點P1及第二點P2在沿著相應運動曲線B1、B2運動時分別具有與封閉板5相切之運動分量b1'、b2'。封閉板5的運動線因此而有別於純翻轉運動，做純翻轉運動時，封閉板僅在垂直於封閉板的方向上運動。

然而，由於封閉板5不做僅與封閉板5相切的純鐮刀式運動，因此，第一點P1及第二點P2在沿著相應運動曲線B1、B2運動時亦分別具有垂直於封閉板之運動分量b1''、b2''。藉此實現第二開口4b開放時封閉板5與第二開口4b的分離並避免封閉板5卡住。

其中，第二軌跡曲線B2到封閉板5樞轉時所圍繞的旋轉軸之距離大於第一軌跡曲線B1到該旋轉軸的距離。換言之，第一軌跡曲線B1至少部分地相對於旋轉軸比第二軌跡曲線B2更靠裏。藉此使得封閉板5在開放第二開口4b時能夠至少基本上均勻地與第二開口4b分離，從而避免封閉板5卡住。與此同時，封閉板5亦進行至少基本上為鐮刀式的運動，該運動即使在第二開口4b中有散料輸出之情況下亦能封閉第二開口4b。

在此過程中，第一及第二點P1、P2較佳在圍繞空間固定的旋轉軸的圓形運動曲線B1、B2上運動，其中運動曲線B1、B2的半徑由第一及第二點P1、P2到旋轉軸的距離定義。因此，例如藉由封閉板5相對於旋轉軸D的相應定向及/或封閉板5的相應彎曲K可實現第二點P2的第二運動曲線B2，該第二運動曲線比第一點P1的第一運動曲線B1距離旋轉軸更遠（參見圖1及圖2）。

作為替代方案，運動曲線B1、B2亦可為非圓形的。其實現方式例如為：旋轉軸在封閉板5樞轉時發生運動。在此情況下，封閉板5上的點P1、P2亦不必具有到旋轉軸的不同距離。當旋轉軸沿著散料導引器4的縱軸運動時，封閉板5的整體運動例如強烈地等同於鏟式運動，以便能更輕鬆地開放第二開口4b。只不過，第二開口4b的封閉在第二開口4b中有散料輸出時較為困難，因為封閉板5必須逆著散料流進行運動。

圖4以俯視圖示出本發明用於封閉散料導引器之第二開口的封閉板5的較佳實施方式。

封閉板5較佳與散料導引器的第二開口相匹配，特別是其形狀及/或彎曲，以便能密封地封閉第二開口。在圖示示例中，封閉板5實施為圓盤形，從而能封閉實施為圓形的第二開口。作為替代方案，亦可將封閉板5實施為矩形，視情況亦可實施為多邊形，即多角形，例如實施為六邊形或八邊形。其中，封閉板5亦可具有一個或數個彎曲棱邊。

封閉板5具有第一棱邊5a，當封閉板圍繞旋轉軸旋轉時，特別是當封閉板從第一旋轉位置轉移至第二旋轉位置時（參見圖1及圖2），該第一棱邊在封閉板5的總運動方向B上位於最前面。封閉板5具有與第一棱邊5a相對的第二棱邊5b，該第二棱邊在此運動中相應地位於最後面。

第一點P1位於第一棱邊5a上，該第一點在封閉板5圍繞旋轉軸旋轉時在第一軌跡曲線上運動（參見圖3）。封閉板5亦具有第二點P2，該第二點以運動方向B觀之係位於第一點P1後面並且在封閉板5旋轉時在第二軌跡曲線上運動。其中，第二點P2並非必須位於第二棱邊5b上。

圖5以立體圖示出本發明用於散料容器之封閉裝置1的較佳實施方式。封閉裝置1具有用於透過第二開口4b從散料容器中導出散料的散料導引器4。其中，散料導引器4與散料容器連接，例如藉由連接法蘭8連接在散料容器上。拆除連接法蘭8後可更換散料導引器4，例如更換成第二開口更小的散料導引器，以便限制散料導引器的最大散料通過量，或者更換成第二開口更大的散料導引器，以便更方便地導引具有更大散料粒子的散料。

第二開口4b可用封閉板5封閉，該封閉板圍繞旋轉軸D可旋轉地安裝。為了實現第二開口4b的密封封閉且同時為了在封閉板5樞轉時實現封閉板5與第二開口4b的分離，第二開口4b及封閉板5皆實施為彎曲的，特別是弧形。藉此實現：當第二開口4b開放時，在第二開口4b與封閉板5之間產生均勻縫隙，並且封閉板5不只簡單地沿著第二開口4b滑動。以此方式能可靠防止封閉板5被散料粒子卡住。

旋轉軸D由佈置於散料導引器4兩側的軸承7定義。與旋轉軸D連接的操縱桿9能使封閉板5旋轉，該操縱桿例如可用液壓裝置（圖未示）操縱。其中，封閉板5藉由槓桿臂6與旋轉軸連接。

封閉裝置1的一個或數個組件，特別是旋轉軸D、軸承7、槓桿臂6、操縱桿9及/或液壓裝置，較佳可佈置在殼體中。為清楚起見，此處未圖示該殼體。

圖6示出本發明的封閉裝置1在散料系統10中的較佳應用實例，在此，該散料係為由載熱體粒子11構成的載熱體媒介。圖6所示的散料系統10較佳在使得含碳起始材料（例如生物質）在熱解反應器12中熱解並產生熱解氣之熱解方法範圍內使用。

其中，封閉裝置1用於在能使載熱體粒子11達到重整溫度的預熱器13中、在能夠在重整溫度下用熱解氣產生產品氣體的重整器14中且/或在熱解反應器12中調節載熱體粒子11的量。藉由在重整器14中且/或在熱解反應器12中調節載熱體粒子11的量，可對重整器14中及熱解反應器12中的有效溫度施加影響。

舉例而言，載熱體粒子11以散積物之形式位於預熱器13的底部並且例如被用於加熱的高溫燃燒廢氣穿過，藉由使預熱器13下方的封閉裝置1的封閉板樞轉，可將定量的載熱體粒子11從預熱器13轉移到其間被加熱至重整溫度的重整器中。從預熱器13轉移到重整器14中的載熱體粒子11較佳同樣以散積物之形式積聚在重整器14的底部，產生於熱解反應器12中且被轉移到重整器14中的熱解氣可穿過該散積物。

在此過程中，熱解氣轉變成產品氣體，該產品氣體被單獨排出重整器14。在此期間，位於重整器14底部的載熱體粒子11冷卻。為了保持重整器14中的重整溫度，可藉由使佈置於重整器14下方之封閉裝置1的封閉板樞轉來將重整器中的至少一部分已冷卻的載熱體粒子11轉移到熱解反應器12中，在此，儲存在已冷卻載熱體粒子11中的剩餘熱能可用於起始材料的熱解。與此同時，被預熱至重整溫度的其他載熱體粒子11可從預熱器13補充到重整器14中。

特別是在起始材料分解之後已進一步冷卻的載熱體粒子11被輸送裝置15送回預熱器13中，在此，載熱體粒子可被重新加熱至重整溫度。

需要說明的是，以上係關於至少一個例示性實施方式的說明，對此存在大量的變化。其中亦需注意的是，所描述的例示性實施方式僅構成非限制性示例，並不意圖藉此來限制本案所說明的裝置與方法的範圍、適用性或配置。確切而言，上述說明將指導此技術領域中有通常知識者如何來實現至少一個例示性實施方式，其中應當理解，在不背離所附申請專利範圍中所確定的主題及其法律均等物之情況下，可在例示性實施方式中所描述的元件的工作方式及佈局方面做出各種變化。

1:裝置 2:固定構件 3:散料容器 4:散料導引器 4a、4b:第一開口，第二開口 5:封閉板 5a、5b:第一棱邊，第二棱邊 6:樞轉臂 7:軸承 8:連接法蘭 9:操縱桿 10:散料系統 11:載熱體粒子 12:熱解反應器 13:預熱器 14:重整器 15:輸送裝置 L:縱軸 D:旋轉軸 B:運動方向 P1、P2:封閉板上的第一點、第二點 p1、p2:第二開口的邊緣上的第一點、第二點 B1、B2:第一運動曲線，第二運動曲線 A1、A2:封閉板上的點與旋轉軸之間的距離 a1、a2:第二開口的邊緣上的點與旋轉軸之間的距離 b1'、b2':與封閉板相切的運動分量 b1''、b2'':垂直於封閉板的運動分量

下面結合圖式對本發明進一步的優點、特徵及應用可能性進行說明，在圖式中，相同元件符號始終用來表示本發明的相同元件或對等元件。其中（至少部分為示意圖）： 圖1為本發明之封閉裝置的較佳實施方式的橫截面； 圖2為圖1中的封閉裝置的另一種配置； 圖3為較佳實施方式中本發明之封閉板的旋轉運動視圖； 圖4為本發明之封閉板的較佳實施方式的俯視圖； 圖5為本發明之封閉裝置的較佳實施方式的立體圖；及 圖6為本發明之封閉裝置的較佳應用實例。

1:裝置

2:固定構件

3:散料容器

4:散料導引器

4a、4b:第一開口，第二開口

5:封閉板

5a、5b:第一棱邊，第二棱邊

6:樞轉臂

L:縱軸

D:旋轉軸

B:運動方向

K:彎曲

P1、P2:封閉板上的第一點、第二點

p1、p2:第二開口的邊緣上的第一點、第二點

A1、A2:封閉板上的點與旋轉軸之間的距離

a1、a2:第二開口的邊緣上的點與旋轉軸之間的距離

Claims (10)

1. 一種用於散料系統的封閉裝置（1），該散料系統特別是散料容器（3、12、13、14）及/或散料輸送線，該封閉裝置具有： 被構建成中空體的散料導引器（4），具有用於連接該散料系統的第一開口（4a）以及用於輸出由該散料系統所導引之散料的第二開口（4b）； 圍繞旋轉軸（D）可旋轉地安裝的封閉板（5），該封閉板在第一旋轉位置上封閉該第二開口（4b）且在第二旋轉位置上至少部分地開放該第二開口（4a）； 其中，該封閉板（5）被安裝成使得：當該封閉板圍繞該旋轉軸（D）旋轉以從該第一旋轉位置轉移至該第二旋轉位置時，該封閉板（5）的第一棱邊（5a）上的第一點（P1）在第一運動曲線（B1）上運動，該第一棱邊以運動方向（B）觀之係位於最前面，並且，該封閉板（5）上的第二點（P2）在第二運動曲線（B2）上運動，該第二點以該運動方向（B）觀之在空間上位於該第一點（P1）之後，該第二運動曲線到該旋轉軸（D）的距離至少部分地大於該第一運動曲線（B1）到該旋轉軸的距離；並且 該第一及第二點（P1、P2）在該第一及第二軌跡曲線（B1、B2）上運動時分別具有與該封閉板（5）相切的運動分量（b1'、b2'）。
2. 如申請專利範圍第1項之封閉裝置（1），其中，該封閉板（5）相對於該旋轉軸（D）被佈置成使得：該封閉板（5）上的該第二點（P2）與該旋轉軸（D）之間的距離（A2）大於該封閉板（5）上的該第一點（P1）與該旋轉軸（D）之間的距離（A1）。
3. 如申請專利範圍第1或2項之封閉裝置（1），其中，該封閉板（5）以某種方式彎曲或變形，使得該封閉板（5）上的該第二點（P2）與該旋轉軸（D）之間的該距離（A2）大於該封閉板（5）上的該第一點（P1）與該旋轉軸（D）之間的該距離（A1）。
4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之封閉裝置（1），其中，該封閉板（5）以某種方式彎曲且/或相對於該旋轉軸（D）以某種方式佈置，使得：該封閉板（5）在圍繞該旋轉軸（D）旋轉時掃遍至少基本上完全位於該第一軌跡曲線（B1）與該第二軌跡曲線（B2）之間的空間區域。
5. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之封閉裝置（1），其中，該散料導引器（4）被構建成使得：該散料導引器（4）之限定該第二開口（4b）的邊緣上的第二點（p2）與該旋轉軸（D）之間的距離（a2）大於該散料導引器（4）之限定該第二開口（4b）的邊緣上的第一點（p1）與該旋轉軸（D）之間的距離（a1），該第二點在該封閉板（5）的第一旋轉位置上與該封閉板（5）上的該第二點（P2）相對應，該第一點在該封閉板（5）的第一旋轉位置上與該封閉板（5）上的該第一點（P1）相對應。
6. 如申請專利範圍第1至5項中任一項之封閉裝置（1），其中，該散料導引器（4）及/或該封閉板（5）按以下方式實施：該第二開口（4b）的形狀至少部分地與該封閉板（5）的形狀相對應，特別是與該封閉板的彎曲相對應。
7. 如申請專利範圍第1至6項中任一項之封閉裝置（1），其中，該第二開口（4b）及該封閉板皆各自具有彎曲，並且該彎曲的第二開口（4b）的曲率半徑小於該彎曲的封閉板（5）的曲率半徑。
8. 如申請專利範圍第1至7項中任一項之封閉裝置（1），其中，該散料導引器（4）具有縱軸（L），並且該旋轉軸（D）被佈置成與該縱軸（L）不相交。
9. 如申請專利範圍第1至8項中任一項之封閉裝置（1），其中，該散料導引器（4）可更換以調節該封閉裝置（1）的最大散料通過量。
10. 一種如申請專利範圍第1至9項中任一項之封閉裝置（1）的應用，係用於調節載熱體粒子流量，藉由該載熱體粒子流量對熱轉變方法範圍內的溫度及/或需熱量及/或散料系統中的料位進行調節。

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