WO1994024029A1 - Verfahren und vorrichtung zum verteilen eines schüttgutstromes auf mehrere teilströme - Google Patents

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WO1994024029A1
WO1994024029A1 PCT/EP1994/001184 EP9401184W WO9424029A1 WO 1994024029 A1 WO1994024029 A1 WO 1994024029A1 EP 9401184 W EP9401184 W EP 9401184W WO 9424029 A1 WO9424029 A1 WO 9424029A1
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WO
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slide
flow
bulk material
openings
partial
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PCT/EP1994/001184
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Inventor
Wolfgang Seichter
Reinhardt-K. MÜRB
Michael Meinen
Original Assignee
Seichter Gmbh
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    • 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
    • B65G11/00—Chutes
    • B65G11/08—Chutes with discontinuous guiding surfaces, e.g. arranged in zigzag or cascade formation
    • B65G11/085—Chutes with discontinuous guiding surfaces, e.g. arranged in zigzag or cascade formation with zig-zag formations
    • 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
    • B65G47/00—Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
    • B65G47/34—Devices for discharging articles or materials from conveyor 
    • B65G47/46—Devices for discharging articles or materials from conveyor  and distributing, e.g. automatically, to desired points
    • B65G47/51—Devices for discharging articles or materials from conveyor  and distributing, e.g. automatically, to desired points according to unprogrammed signals, e.g. influenced by supply situation at destination
    • B65G47/5195—Devices for discharging articles or materials from conveyor  and distributing, e.g. automatically, to desired points according to unprogrammed signals, e.g. influenced by supply situation at destination for materials in bulk
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G47/00—Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
    • B65G47/74—Feeding, transfer, or discharging devices of particular kinds or types
    • B65G47/78—Troughs having discharge openings and closures

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for distributing a bulk material flow over several partial flows.
  • the US-PS 1 038 241 shows a device for distributing coal by means of a slide on several loading vehicles.
  • the semi-cylindrical slide has holes, behind which baffles are arranged in the sliding direction. The slipping coal bumps into the baffles, slows it down and partially falls into the holes in front of the baffle, sometimes it passes through the baffle to the next hole.
  • Such a device is not suitable for evenly distributing the slipping coal and is also not intended for this.
  • US Pat. No. 2,003,417 shows a bag filling machine for filling and packaging cement. This is not about evenly dividing into partial streams, but rather
  • bulk goods can also be distributed using devices that are designed in the same way as the distribution of liquids in open channels.
  • the conveying properties of bulk goods are subject to friction.
  • the internal friction of liquids usually depends on the temperature, in the case of bulk goods, however, it is determined by some external factors, e.g. the air humidity or the grain size distribution of the bulk material and the friction behavior of the bulk material itself. As a result, the flow behavior can become highly non-linear.
  • distribution systems are usually not non-reactive, i.e. that the change in the division of a partial flow affects all other partial flows. Due to the non-linearity mentioned above, these effects can only be predicted to a limited extent and make extensive readjustments necessary.
  • the object of the invention is to propose a method and a device which does not require such regulations.
  • this object is achieved in that a feed stream is fed to and fed onto a slide which is equal to or greater than the total sum of the partial streams to be discharged and in which partial streams flow downward from the slide into filling openings in the bottom of the slide and the overflow of each filling opening via the chute feeds the downstream filling openings, and that the quantity of bulk material flowing into each filling opening (21) corresponds to the amount of the associated partial flow flowing off, the surface of the bulk material in the filling openings (21) forms a surface with the bottom of the slide (6).
  • a device for carrying out this method is characterized in that a) a slide is provided with a slope that is greater than the largest expected slope angle of the bulk material; b) that filling openings are arranged in the slide for partial flow containers provided underneath the slide; c) that the filling openings of the partial flow storage containers are arranged in such a way that, due to the flow behavior of the bulk material, a reaction to the preceding storage container can be excluded; and d) that the partial flow reservoirs (22, 23) are equipped in such a way that the quantity of bulk material flowing in through the filling opening (21) fills the content as quickly as it flows out, the surface of the bulk material in the filling openings (21) being approximately coexistent the bottom of the slide (6) forms a surface.
  • Dosing devices can also be assigned to the partial flows in order to deliver other quantities that have just been requested.
  • the dosing device itself can then be treated like a bunker discharge channel, although other techniques are also available, e.g. Vibrating troughs, conveyor belts, cellular wheel locks, ring gear locks, etc.
  • the partial flow reservoirs (storage tanks and kerJ are designed in such a way that the bulk material material still flowing in when a certain fill level is exceeded is drained off as excess.
  • the openings are integrated in the slide in such a way that the material continues to flow when the fill level is exceeded.
  • the total incoming material flow from the supply flow is equal to or greater than the sum of all partial flows that are taken from the partial flow storage containers.
  • the resulting excess at the lower end of the chute can be fed to a feed stream again via a return device and downstream conveying elements.
  • Particles that have come into contact with filled storage containers at all filling openings are processed favorably by providing a return device for returning the excess bulk material to a feed stream. This can also compensate for unevenness in the feed.
  • the bottom of the slide is preferably constructed as an inclined plane. This shape is preferred over semicircular floor shapes or V-shaped cross sections of the slides. It has proven particularly useful if the partial flow reservoirs are designed as bunkers with the same height and the same cross-sectional dimensions. The bunkers then each have the same fill level during the operating time of the device and are always completely filled. There is always a slight overflow at the top; the desired continuous partial flow always flows out of its discharge openings evenly.
  • the bunkers each fill so far with bulk material that the surface of the bulk material is practically part of the inclined plane or the bottom of the chutes.
  • the surface of the bulk material in the filling opening is not exactly identical to the bottom of the slide; it meets the floor at the lowest point of the opening, it stays slightly under the floor up the slide.
  • the resulting small space fills with bulk particles that are still in a dynamic, moving state and slide on those that have already come to rest, while the even faster particles of the bulk material stream in turn flow over them. A vortex-like state arises.
  • Two exemplary embodiments of the invention are described in detail below with reference to the drawing.
  • Fig. 1 is a side view of a first embodiment of the invention
  • Fig. 2 is a view of the embodiment of Fig. 1, seen from the left side of Fig. 1
  • Fig. 3 shows a second embodiment of the invention.
  • the bulk material is entered into a feeding or filling unit 11. From there it runs as feed stream 1 via a feed channel to a slide 6. It runs down slide 6. In this slide 6 there are filling openings 21, which are only indicated schematically.
  • the filling openings 21 represent sectional areas of cylindrical or cuboid partial flow reservoirs 22 and the slide 6.
  • the bulk material flow flows into these filling openings 21 and fills the partial flow reservoirs 22.
  • the partial flow reservoirs 22 are always filled, and the material that is not required flows in excess over the filling openings 21 to the next filling opening.
  • the overall excess material flows down the entire chute 6 and arrives at a return device 5.
  • the return device 5 is a trough via which the material is in turn fed to the feed unit 11 via further conveying devices.
  • the material can be dispensed from the partial flow reservoirs 22 via metering devices.
  • Discharge channels 2, 3 and 4 are provided as an example.
  • the drainage channels have a V-shaped cross-section. They can be designed in accordance with the not previously published application PCT / EP 94/00668 by the same applicant.
  • the partial flow reservoirs then open with their lower openings above these discharge channels. If the bulk material remains in it due to a defect or intentionally because it is not requested, it automatically backs up into the partial flow reservoir, and this no longer picks up particles from the feed stream 1 at its upper end - without any other impairment of the process. The particles simply run over the filling opening 21, which is now constantly filled.
  • the bottom of the channel 6 is designed as an inclined plane. In the embodiment of FIGS. 1 and 2, it is a single inclined plane, only interrupted by the filler openings 21 of the partial flow reservoir 22.
  • the filling openings 21 take up the entire width of the slide 6 and are of rectangular cross section.
  • the total material stream in the feed stream 1 must be equal to or greater than the sum of all the partial streams which are taken from the partial stream storage containers 22 or can be taken from them.
  • the angle of inclination of the inclined plane in the slide fi is greater than the largest expected angle of repose of the bulk material.
  • Bulk goods that can have a slope angle equal to or greater than 90 ° in piles corresponding to the typical dimension of the partial flow storage containers 22 cannot be distributed with the device according to the invention. Due to the type of arrangement according to the invention, the flow rates on the discharge channels 2, 3 and 4 are decoupled without any reaction. Each partial flow can be regulated in terms of quantity or even switched off.
  • They can also be arranged at different heights at different heights, as shown in FIG. 3.
  • the material flow of the bulk material is additionally marked by the representation according to FIG. 3. From the feed or filling unit 11, it always runs along several deflections through the chute 6, partial streams branching out into bunker 23 at two positions. Apart from these partial flows, the bulk material flow reaches a return device 5, namely a channel, from which it (not shown) is again guided to the feed or filling unit 11, for example by means of an elevator, conveyor belt or bag conveyor.
  • the two bunkers 23 are of equal size to one another, they have the same height and the same cross-sectional dimensions. As a result, they are filled with the same volume of bulk material if they are both completely filled during the operation of the device.
  • the same quantity of bulk material flows out of its lower openings as a partial flow, namely into the V-shaped discharge channels 2 and 3.
  • the device is vibrated by means of a vibrator or other exciter in order to promote the flow of the bulk material, as well as its uniform distribution.

Abstract

Ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verteilen eines Schüttguststromes auf mehrere Teilströme zeichnen sich dadurch aus, daß eine Rutsche (6) mit einer Steigung vorgesehen ist, die größer als der größte zu erwartende Böschungswinkel des Schüttgutes ist. In der Rutsche sind Einfüllöffnungen (21) für unterhalb der Rutsche vorgesehene Teilstromvorratsbehälter angeordnet. Die Einfüllöffnungen der Vorratsbehälter sind so angeordnet, daß aufgrund des Fließverhaltens eine Rückwirkung zum vorangehenden Vorratsbehälter ausgeschlossen werden kann.

Description

VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUM VERTEILEN EINES SCHÜTTGUTSTROMES AUF MEHRERE TEI LSTRÖME
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Verrichtung zum Verteilen eines Schüttgutstromes a uf mehrere Teil¬ ströme .
Beim Verarbeiten von rieselfähigen Schüttgütern stellt sich das Problem, einen Materialstrom gleichmäßig in zwei oder mehr kleinere Materialströme aufzuteilen. Die Praxis zeigt, daß die Methoden, die für newton'sche Flüs¬ sigkeiten verwendet werden (T-Stücke, Rohrverteiler oder ähnliche) für Schüttgüter nicht oder nur schwer verwendbar sind. Der Grund ist im pseudoplastischen Fließverhalten der Schüttgüter zu sehen, d.h. daß vor dem Einsetzen einer Fließbewegung eine Mindestschubspannung überwunden werden muß. Physikalisch sichtbar wird dies im Böschungs¬ winkel von aufgehäuften Schüttgütern.
Die US-PS 1 038 241 zeigt eine Vorrichtung zum Verteilen von Kohle mittels einer Rutsche auf mehrere Ladefahrzeuge. Die halbzylinderförmige Rutsche weist Löcher auf, hinter denen in Rutschrichtung jeweils Schikanen angeordnet sind. Die rutschende Kohle stößt gegen die Schikanen, wird so abgebremst und fällt teilweise in die Löcher vor der Schikane, teilweise gelangt sie über die Schikane zum nächsten Loch.
Eine solche Vorrichtung ist nicht zum gleichmäßigen Ver¬ teilen der rutschenden Kohle geeignet und hierfür auch nicht gedacht.
Die US-PS 2 003 417 zeigt eine Tütenfüllmaschine zum Abfüllen und Verpacken von Zement. Hierbei geht es nicht um das gleichmäßige Aufteilen auf Teilströme, sondern
BESIÄΠGUNGSKOPIE um eine gleichmäßige Füllung von Säcken mit dem Zement.
Allerdings lassen sich Schüttgüter auch mit Vorrichtungen verteilen, die analog der Verteilung von Flüssigkeiten in offenen Gerinnen konstruiert wurden.
Ein solches Verfahren ist beispielsweise aus der EP 0 395 855 Bl bekannt.
Solche Verfahren zeigen jedoch folgende Probleme:
Die Fördereigenschaften von Schüttgütern sind reibungsbe¬ haftet. Die innere Reibung von Flüssigkeiten hängt in der Regel von der Temperatur ab, bei Schüttgütern ist sie dagegen durch einige äußere Faktoren bestimmt, wie z.B. die Luftfeuchtigkeit oder die Korngrößenverteilung des Schüttgutes sowie das Reibverhalten des Schüttgutes selbst. Dadurch kann das Fließverhalten hochgradig nicht¬ linear werden.
Darüber hinaus sind Verteilsysteme in der Regel nicht rückwirkungsfrei, d.h. daß die Änderung der Einteilung an einem Teilstrom alle anderen Teilströme beeinflußt. Aufgrund der weiter oben erwähnten Nichtlinearität sind diese Effekte nur bedingt vorhersagbar und machen umfang¬ reiche Nachregulierungen notwendig.
In der EP 0 395 855 Bl ist daher ein System beschrieben, wie durch eine Rückkopplung eine solche Regelung automati- siert werden kann.
Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, ein Verfahren und eine Vorrichtung vorzuschlagen, die ohne derartige Regelungen auskommt. Bei einem Verfahren wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß ein Zuführstrom einer Rutsche zugeführt und auf diese aufgegeben wird, der gleich oder größer ist als die Gesamt¬ summe der abzuführenden Teilströme und bei dem aus der Rutsche Teilströme in Einfüllöffnungen im Boden der Rutsche nach unten abströmen und der Überlauf einer jeden Ein¬ füllöffnung über die Rutsche die nachgeordneten Einfüll¬ öffnungen speist, und daß die in jede Einfüllöffnung (21) einströmende Schüttgutmenge der Menge des zugeordneten ab¬ strömenden Teilstroms entspricht, wobei die Oberfläche des Schüttgutes in den Einfüllöffnungen (21) etwa mit dem Boden der Rutsche (6) eine Fläche bildet.
Eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens zeich¬ net sich dadurch aus, a) daß eine Rutsche mit einer Steigung vorgesehen ist, die größer als der größte zu erwartende Böschungs¬ winkel des Schüttgutes ist; b) daß in'der Rutsche Einfüllöffnungen für unterhalb der Rutsche vorgesehene Teilstromvorratsbehälter an¬ geordnet sind; c) daß die Einfüllöffnungen der Teilstromvorratsbehälter so angeordnet sind, daß aufgrund des Fließverhaltens des Schüttgutes eine Rückwirkung zum vorangehenden Vorratsbehälter ausgeschlossen werden kann; und d) daß die Teilstromvorratsbehälter (22, 23) so ausgerüstet sind, daß die durch die Einfüllöffnung (21) einströmen¬ de Schüttgutmenge den Inhalt so schnell auffüllt, wie er abströmt, wobei die Oberfläche des Schüttgutes in den Einfüllöffnungen (21) etwa mit dem Boden der Rutsche (6) eine Fläche bildet.
Im allgemeinen wird gewünscht werden, daß alle Teilströme gleich groß sind. Es kann auch vorkommen, daß andere Auf¬ teilungen beabsichtigt sind.
Mit einem solchen Verfahren und einer solchen Vorrichtung kann gewährleistet werden, daß jedem Teilstrom jederzeit ausreichend Material zur Verfügung steht, um einen konti¬ nuierlichen Schüttgutstrom abgeben zu können. Dadurch kann eine häufig maschinenseitig geforderte gleichmäßige Größe jedes Teilstromes erzielt werden.
Den Teilströmen können auch Dosierorgane zugeordnet werden, um andere gerade angeforderte Mengen abzugeben.
Jedem Dosierorgan wird einer der genannten Teilstromvor- ratsbehälter zugeordnet. Das Dosierorgan selber kann dann wie eine Bunkerabzugsrinne behandelt werden, wobei auch andere Techniken zur Verfügung stehen, z.B. Schwing¬ rinnen, Förderbänder, Zellenradschleusen, Tellerradschleuseπ etc. Die Teilstromvorratsbehälter ( Vorratsb un kerJ sind so gestaltet, daß das beim Überschreiten eines bestimmten Füllstandes noch zuströmende Schüttgutmaterial als Über¬ schuß abgeleitet wird.
Die Öffnungen sind so in die Rutsche integriert, daß beim Überschreiten des Füllstandes das Material weiter¬ strömt. Der insgesamt zufließende Materialstrom aus dem Zuführstrom ist gleich oder größer als die Summe aller Teilströme, die aus den Teilstromvorratsbehältern entnommen werden. Der deshalb entstehende Überschuß am unteren Ende der Rutsche kann über eine Rückführvorrichtung und nachgeordnete Förderorgane einem Zuführstrom wieder zu¬ geführt werden.
Alle Teilstromvorratsbehälter sind rückwirkungsfrei ent- koppelt. Jeder Teilstrom kann daher mengenmäßig für sich geregelt oder sogar auch abgeschaltet werden.
Aus konstruktiven Gründen ist es bevorzugt, wenn meh¬ rere Rutschen aneinander anschließen. Dadurch wird es möglich, die Ausdehnung der Gesamtvorrichtung in eine bestimmte Richtung zu begrenzen. Besonders bevorzugt ist es dabei, wenn die Rutschen über¬ einander mit jeweils abwechselnder Gefällerichtung an¬ geordnet sind und so eine Kaskadeπform bilden. Dadurch wird nicht nur sehr viel Fläche gespart, denn die gesamte erforderliche Baugröße strebt lediglich in die Höhe. Darüber hinaus vergleichmäßigt sich auch der Strom, da alle Teilchen ihre Bewegungsrichtung regelmäßig umkehren müssen und so auch durch das Gefälle evtl. übedurchschnitt- lich beschleunigte Teilchen wieder verlangsamt werden.
In diesem Zusammenhang ist es zusätzlich von Vorteil, wenn an den Übergängen von jeweils einer zur nächstfol¬ genden Rutsche eine geschwindigkeitssenkende U lenkung erfolgt. Dadurch werden auch durch Abprelleπ zurückge¬ schleuderte und somit kinetische Anfangsenergie aufweisende Teilchen abgebremst.
Wenn die Einfüllöffnungen jeweils die volle Breite der Rutsche einnehmen, so werden bei jeder Einfüllöffnung alle Teilchen erfaßt und nur solche können passieren, die auf einen bereits in diesem Moment gefüllten Vorratsbe¬ hälter treffen.
Dies ist besonders sicher und zugleich konstruktiv einfach zu lösen, wenn die Einfüllöffnungen rechteckigen Quer¬ schnitt besitzen.
Teilchen, die an allen Einfüllöffnungen auf gefüllte Vorratsbehälter gestoßen sind, werden dadurch günstig bearbeitet, daß eine Rück ührvorrichtung zum Rückführen des überschüssigen Schüttgutes zu einem Zuführstrom vor¬ gesehen ist. Dadurch können auch Ungleichmäßigkeiten bei der Zuführung ausgeglichen werden.
Der Boden der Rutsche ist vorzugsweise als schiefe Ebene aufgebaut. Diese Form wird gegenüber halbrunden Boden¬ formen oder auch V-förmigen Querschnitten der Rutschen bevorzugt . Besonders bewährt hat es sich, wenn die Teilstromvorrats¬ behälter als Bunker mit jeweils gleicher Höhe und glei¬ chem Querschnittsabmessungen ausgebildet sind. Die Bunker haben dann während der Betriebszeit der Vorrichtung jeweils die gleiche Füllstandshöhe und sind immer kom¬ plett gefüllt. An ihrer Oberseite entsteht immer ein leichter Überlauf; aus ihren Abgabeöffnungen fließt stets gleichmäßig der gewünschte kontinuierliche Teilstrom ab.
Das läßt sich besonders günstig mit der bereits diskutier¬ ten Ausbildung als Kaskade kombinieren. Bei konstantem Gefälle der Rutschen ist jeweils gleichviel Platz in der Vorrichtung, um die Bunker vorzusehen und anzuordnen.
Die Bunker füllen sich jeweils so weit mit Schüttgut, daß die Oberfläche des Schüttgutes praktisch ein Teil der schiefen Ebene bzw. des Bodens der Rutschen ist.
Dabei ist vom dynamischen Gleichgewicht bzw. einem dyna¬ misierten Zustand auszugehen. Ist der schüttgutspezifische Böschungswinkel gleich der Neigung der Rutsche, so ist dieser Zustand leicht vorstellbar.
Wird der Neigungswinkel aber größer gewählt, so ist die
Oberfläche des Schüttgutes in der Einfüllöffnung nicht ge¬ nau identisch mit dem Boden der Rutsche; sie trifft sich am untersten Punkt der Öffnung mit dem Boden, rutschenaufwärts bleibt sie etwas unter dem Boden. Der entstehende kleine Zwischenraum füllt sich mit Schüttgutteilchen, die noch im dynamischen, bewegten Zustand sind und auf den schon zum Liegen gekommenen hinwegrutschen, während die noch schnel¬ leren Teilchen des Schüttgutstromes ihrerseits über sie hinwegströmen. Ein wirbelähnlicher Zustand entsteht. Im folgenden werden anhand der Zeichnung zwei Ausführungs¬ beispiele der Erfindung im einzelnen beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform der Erfindung; Fig. 2 eine Ansicht der Ausführungsform aus Fig. 1, gesehen von der linken Seite der Fig. 1 aus; und Fig. 3 eine zweite Ausführungsform der Erfindung.
In allen drei Darstellungen sind einander entsprechende Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
In eine Aufgabe- oder Einfülleiπheit 11 wird das Schüttgut eingegeben. Es läuft von dort als Zuführstrom 1 über eine Zuführrinne zu einer Rutsche 6. Es läuft die Rutsche 6 hinunter. In dieser Rutsche 6 befinden sich Einfüll¬ öffnungen 21, die nur schematisch angedeutet sind. Die Einfüllöffnungen 21 stellen Schnittflächen von zylinder- oder quaderförmigen Teilstromvorratsbehältern 22 und der Rutsche 6 dar. Der Schüttgutstrom fließt in diese Einfüllöffnungen 21 ein und füllt die Teilstromvorrats¬ behälter 22 auf. Im Betrieb sind die Teilstromvorrats- behälter 22 stets gefüllt, und das jeweils nicht benötigte Material fließt als Überschuß über die Einfüllöffnungen 21 hinweg der jeweils nächsten Einfüllöffnung zu.
Das insgesamt überschießende Material fließt die gesamte Rutsche 6 hinunter und gelangt zu einer Rückführvorrichtung 5. Die Rückführvorrichtung 5 ist eine Rinne, über die das Material über weitere Fördervorrichtungen wiederum der Aufgabeeinheit 11 zugeführt wird. Aus den Teilstromvorratsbehältern 22 kann das Material über Dosierorgane abgegeben werden. Als Beispiel sind hier Abzugsrinnen 2, 3 und 4 vorgesehen. Die Abzugsrinnen haben V-förmigen Querschnitt. Sie können entsprechend der nicht vorveröffentlichten Anmeldung PCT/EP 94/00668 des gleichen Anmelders ausgebildet sein.
Die Teilstromvorratsbehälter münden mit ihren unteren Öff¬ nungen dann oberhalb dieser Abzugsrinnen. Bleibt das Schütt- gut in diesen aufgrund eines Defektes oder auch absichtlich wegen Nichtabfordern liegen, staut es sich automatisch in den Teilstromvorratsbehälter zurück, und dieser nimmt - ohne sonstige Beeinträchtigung des Ablaufes - an seinem oberen Ende keine Teilchen aus dem Zuführstrom 1 mehr auf. Die Teilchen laufen über die jetzt ständig angefüllte Ein¬ füllöffnung 21 einfach hinweg.
Der Boden der Rinne 6 ist als schiefe Ebene ausgebildet. In dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 und 2 handelt es sich um eine einzige schiefe Ebene, lediglich unterbrochen durch die Einfüllöffnungen 21 der Teilstromvorratsbehälter 22.
Die Einfüllöffnungen 21 nehmen dabei die gesamte Breite der Rutsche 6 ein und sind von rechteckigem Querschnitt.
Der gesamte Materialstrom im Zuführstrom 1 muß gleich oder größer sein als die Summe aller Teilströme, die den Teil¬ stromvorratsbehältern 22 entnommen wird bzw. entnommen werden kann.
Der Neigungswinkel der schiefen Ebene in der Rutsche fi ist größer als der größte zu erwartende Böschungswinkel des Schüttgutes. Schüttgüter, die in Haufwerken, die der typischen Abmessung der Teilstromvorratsbehälter 22 ent¬ sprechen, einen Böschungswinkel gleich oder größer 90° aufweisen können, lassen sich mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung nicht verteilen. Durch die erfindungssgemäße Art der Anordnung sind die Förderströme auf den Abzugsrinnen 2, 3 und 4 rückwirkungs¬ frei entkoppelt. Jeder Teilstrom kann für sich mengenmäßig geregelt oder sogar abgeschaltet werden.
Im Rahmen der geometrischen Abmessungen ist es auch möglich, die Abzugsrinnen 2, 3 und 4 räumlich versetzt anzuordnen.
Sie können auch mit unterschiedlichen Abständen auf ver¬ schiedenen Höhen angeordnet werden, wie Fig. 3 zeigt.
Dort ist zugleich dargestellt, wie statt der einen Rutsche 6 drei aneinander anschließende derartige Rutschen kas- kadenförmig angeordnet werden können, um beispielsweise die Baufläche in einer bestimmten Richtung zu begrenzen. Im übrigen entspricht die Anordnung der Konstruktion aus den Figuren 1 und 2.
Von der Darstellung gemäß Fig. 3 ist zusätzlich der Material- fluß des Schüttgutes markiert. Von der Aufgabe- oder Ein¬ fülleinheit 11 verläuft er längs mehrerer Umleπkungen stets durch die Rutsche 6, wobei sich aus ihm in der Darstellung an zwei Positionen Teilströme in Bunker 23 abzweigen. Ab¬ gesehen von diesen Teilströmen gelangt der Schüttgutstrom bis zu einer Rückführvorrichtung 5, nämlich einer Rinne, aus der er (nicht dargestellt) wieder zur Aufgabe- oder Einfülleiπheit 11 geführt wird, etwa mittels eines Ele¬ vators, Förderbandes oder Beutelförderers.
Die beiden Bunker 23 sind untereinander gleichgroß, sie besitzen die gleiche Höhe und die gleichen Querschnitts¬ abmessungen. Infolgedessen sind sie mit der gleichen Volumen¬ menge an Schüttgut angefüllt, wenn sie beide während des Betriebes der Vorrichtung vollständig gefüllt sind. Aus ihren unteren Öffnungen strömt konstant jeweils die gleiche Menge an Schüttgut als Teilstrom aus, und zwar in die V-förmigen Abzugsrinnen 2 bzw. 3. Bei allen Ausführungsformen ist noch schematisch angedeutet, daß mittels eines Schwingers oder sonstigen Erregers die Vorrichtung in Vibrationen versetzt wird, um das Fließen des Schüttgutes zu begünstigen, ebenso seine gleichmäßige Verteilung.

Claims

ANSPRÜCHEN 1 . Verfahren zum Verteilen eines Schüttgutstromes auf mehrere Teilströme, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zuführstrom (1) einer Rutsche (6) zugeführt und auf diese aufgegeben wird, der gleich oder größer ist als die Gesamtsumme der abzuführenden Teilströme und bei dem aus der Rutsche (6) Teilströme in Einfüll¬ öffnungen (21) im Boden der Rutsche (6) nach unten abströmen und der Überlauf einer jeden Einfüllöffnung (21) über die Rutsche (6) die nachgeordneten Einfüll¬ öffnungen speist, und daß die in jede Einfüllöffπung (21) einströmende Schüttgutmeπge der Menge des zugeord¬ neten abströmenden Teilstroms entspricht, wobei die Oberfläche des Schüttgutes in den Einfüllöffnungen (21) etwa mit dem Boden der Rutsche (6) eine Fläche bildet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung der Rutsche (6) größer als der größte zu erwartende Böschungswinkel des Schüttgutes ist und aufgrund des Fließverhaltens des Schüttgutstromes eine Rückwirkung zur vorangegangenen Einfüllöffnung (21) ausgeschlossen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilströme durch die Einfüllöffnungen (21) in Bunker (23) mit jeweils gleicher Füllstandshöhe strömen, die bei laufendem Verfahren immer vollständig gefüllt sind und auf ihre eigenen Ausgangsöffnungen untereinander den jeweils gleichen Druck ausüben.
4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rutsche (6) mehrfach abgewinkelt und/oder gebogen ist und so der in der Rutsche (6) befindliche Zufuhrstrom mehrfach umgelenkt wird.
5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
a) daß eine Rutsche (6) mit einer Steigung vorgesehen ist, die größer als der größte zu erwartende Bö¬ schungswinkel des Schüttgutes ist;
b) daß in der Rutsche (6) Einfüllöffnungen (21) für unterhalb der Rutsche vorgesehene Teilstromvorrats¬ behälter (22,23) angeordnet sind;
c) daß die Einfüllöffnungen (21) der Teilstromvorrats¬ behälter (22,23) so angeordnet sind, daß aufgrund des Fließverhaltens des Schüttgutes eine Rückwirkung zum vorangehenden Vorratsbehälter (22,23) ausge¬ schlossen werden kann; und
d) daß die Teilstromvorratsbehälter (22,23) so aus- gerüstet sind, daß die durch die Einfüllöffnung (21) einströmende Schüttgutmenge den Inhalt so schnell auffüllt, wie er abströmt, wobei die Oberfläche des Schüttgutes in den Einfüllöffnungen (21) etwa mit dem Boden der Rutsche (6) eine Fläche bildet.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere aneinander anschließende Rutschen (6) vorgesehen sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rutsche (6) übereinander mit jeweils abwechseln- der Gefällerichtung angeordnet sind und so eine Kas¬ kadenform bilden.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß an den Übergängen von jeweils einer zur nächst¬ folgenden Rutsche (6) eine geschwindigkeitssenkende Umlenkung erfolgt.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilstromvorratsbehälter als Bunker (23) mit jeweils gleicher Höhe und gleichem Querschnittsab¬ messungen ausgebildet sind.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilstromvorratsbehälter (22,23) mit je einem Dosier- oder Regelorgan versehen sind.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden der Rutsche (6) eine mit Ausnahme der Einfüllöffnungen (21) und Umlenkungen ebene Fläche bildet .
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche, 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Einfüllöffnungen (21) jeweils die volle Breite der Rutsche (6) einnehmen.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Einfüllöffnungen (21) rechteckigen Querschnitt besitzen .
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rückführvorrichtung zum Rückführen des über¬ schüssigen Schüttgutes zu einem Zuführstrom vorgesehen ist.
PCT/EP1994/001184 1993-04-16 1994-04-15 Verfahren und vorrichtung zum verteilen eines schüttgutstromes auf mehrere teilströme WO1994024029A1 (de)

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