Verfahren zum Entleeren und Fördern von Schuttgut aus Druckbehältern mittels zweier Luftströme und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
Es sind F¯rderverfahren und Fördervor riehtungen zum Entleeren und Fördern von staub-oder pulverförmigem oder körnigem Out mittels Druekluft aus einem Druckbe- hälter mit porösem Boden oder Bodeneinsatz bekannt, wobei ein in beliebiger Richtung aus dem Behälter herausführendes, in das F¯rder gent teilweise eintauchendes Steigrohr oder ein den porösen Boden durchbrechendes, nach unten herausführendes Rohr als Entleerungsleitung angeordnet ist.
Die gesamte der F¯rderung dienende Luftmenge durchströmt bei diesen Einrichtungen den porösen Boden, loekert das Fördergut vor Eintritt in die F¯rderleitung flÏchenhaft auf und strömt, abgesehen von dem Anteil, der in dem freiwerdenden BehÏlterraum oberhalb des F¯r dergutspiegels das abfliessende Fördergut ersetzt, unter ständiger Aufreehterhaltung des Auflockerungszustandes mit dem in die F¯rderleitung- eingetragenen Gut ab. Der Vorteil. dieser Art Druekförderung mit fläehenhafter Auflockerung ist die. Erzielung des geringst möglichen Energieaufwandes zum Eintragen des gelockerten Fördergutes in die F¯rderleitung.
Nachteilig bei diesem Verfahren und diesen Vorrichtungen ist die nur in besonderen FÏllen und in engen Grenzen, mögliehe Anpassung an die vielfältigen Bedingungen einer pneumatischen Druckförderung.
Die Praxis zeigt, dass die gleichzeitige Er fiillung der Auflockerungsbedingungen des
Fördergutes und der Förderbedingungen, die durch die Förderleitung mit LÏnge und
Durchmesser gegeben sind, mit diesen be lcannten Einrichtungen nicht in jedem Fall möglich ist, da die Auflockerungseigen- schaften der Fordergüter sehr unterschied- lich sind und die erforderliche Konzentration des Fördergut-Luft-Gemisches ausser von den durch die Förderleitung gestellten Bedin gungen noch stoffabhängig ist.
Unter gleichen
Voraussetzungen bezüglich der Förderleitung veiehen beispielsweise Zement, Kreide und Getreide hinsiclitlicli der Auflockerungserfor- vernisse stark voneinander ab.
Um nun die Förderung der verschiedenarti gen Sch ttg ter unter Auflockerung des Gutes vor Eintritt in die Förderleitung zu ermögli chen, wurde das erfindungsgemässe Verfah ren entwickelt, das nachstehend nÏher erläu tert wird.
Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass im Druckbehälter ein Schüttgut-Luft-
Gemisch erzeugt wird, das geeignet ist zum
Eintragen in das Entleerungsrohr bis zum
Eintritt des Entleerungsrohres in die an geschlossene Förderleitung, und dass zur Her stellung der zum Abtransport des Gemisches in der Förderleitung erforderlichen Konzen- tration des Schüttgut-Luft-Gemisches durch mindestens eine eigene, an die Förderleitung angeschlossene Leitung Zusatzluft zugeführt wird, deren Menge den jeweiligen durch die F¯rderleitung und die Eigenschaften des zu fördernden Schüttgutes gegebenen Bedingun- gen entsprechend bemessen ist.
Bei langen Forderleitungen, die bekannt- lich einen hohen Luftbedarf haben und bei zu fördernden Schüttgütern, deren Bedarf an Nuflockerungsluft niedrig ist, darf beispielsweise nicht die gesamterforderliche Luft durch den porösen Boden des Behälters hindurchgesetzt werden, da sonst ein Schüttgut-Luft Gemiseh von zu hoher Schüttgut-Konzentra- tion in die Förderleitung eingetragen w rde.
Die Folge wÏre ein zu hoher Druckaufwand oder die Gefahr, dass die Leitung verstopft wird. Es wird daher zweekmässig nur so viel Luft durch den porösen Boden in das im Be hälter lagernde Schüttgut vorteilhaft so eingeführt, dass das gesamte Gut aufgelockert wird und das Schüttgut-Luft-Gemiseh in das Entleerungsrohr und bis zum Eintritt in die Förderleitung getragen wird. Die zu, m Trans- port des Gemisches durch die an das Ent leerungsrohr angeschlossene Förderleitung notwendige Konzentration des Gemisches wird erst durch die Zusatzluft beim Eintritt des Gemisches in die Förderleitung hergestellt.
I) ie Zusatzluft kann dabei entweder der Hauptluftleitung vor ihrem Eintritt in den Raum unterhalb des porösen Bodens oder dem Raum unterhalb des porösen Bodens entnommen werden.
Bei langen Förderleitungen und Schüttgut, bei dem zur Auflockerung gro¯e Luft- mengen notwendig sind, darf die gesamte Luftmenge nicht dureh das Entleerungsrohr entweichen, da sonst zu viel Gut mitgerissen w rde, was zu einer Verstopfung der F¯rderleitung f hren w rde.
Vorteilhaft wird in diesem Fall ein Teil der sich ber dem Schüttgutspiegel im Behäl- ter sammelnden Luft ber eine Zusatzluftleitung, die an den Oberteil des Behälters angeschlossen ist, abgezogen und dem Sch ttgut Luft-Gemiseh beim Eintritt in die Förderlei- tung zugesetzt. In beiden FÏllen erfolgt also die Zuführung der Zusatzluft zu dem Zweck, durch eine Anpassung, z. B. Verdünnung, der Konzentration des Gemisches entsprechend der Forderleitung und den Eigenschaften des zu fördernden Gutes den Abtransport zu ge währleisten.
In der Zeichnung sind mehrere Ausfüh- rungsbeispiele der erfindungsgemässen Vorrichtung zur Durchf hrung beispielsweiser Ausf hrungsformen des erfindungsgemässen Verfahrens schematiseh dargestellt.
Es zeigen :
Fig. 1 einen Druekbehälter für das aus dem Behälter zu entleerende und zu fördernde Schüttgut, mit porösem, von Auflockerungs- luft durehstrombaren Bodeneinsatz und mit nach oben durch die BehÏlterdecke herausgeführtem Entleerungsrohr, wobei eine in die an das Rohr anschliessende Forderleitung mündende, von der Hauptluftleitung zum BehÏlter abgezweigte Zusatzluftleitung vorge- sehen ist,
Fig.2 einen Druckbehälter wie in Fig. 1, bei dem die Zusatzluftleitung von dem Luftraum des Behälters unterhalb des porösen Bodeneinsatzes ausgeht und durch den Behäl- ter naeh oben geführt wird,
Fig.
3 einen Druckbehälter mit nach unten aus dem Behälter herausgeführtem Ent leerungsrohr, das von der Oberseite des por¯sen Bodeneinsatzes ausgeht, wobei eine in die Förderleitung mündende, von der Hauptluft- leitung abgezweigte Zusatzluftleitung vorge- sehen ist,
Fig. 4 einen Druekbehälter mit naeh oben austretendem Entleerungsrohr und einer Zn- satzluftleitung, die zur Luftentnahme an den Druekbehälter oberhalb des Sehüttgutspiegels angeschlossen ist,
Fig. 5 einen Druekbehälter mit nach un- ten aus dem Behälter herausgeführtem Entleerungsrohr gemäss Fig.
3 und einer Zusatzluftleitung, die wie in Fig. 4 an den Diiiek- behälter oberhalb des Sehüttgutspiegels angeschlossen ist.
Gleiehe Teile sind mit den gleichen Bezugszeiehen versehen. Der stehende Druck- behälter 1 gemäss Fig. l besitzt im untern Teil seines Innern einen nach der Behälter- mitte hin geneigten, porösen, von Luft durch strömbaren Bodeneinsatz 3 an sich bekannter Bauart, an dessen Oberseite die Mündung des zentralen, nach oben aus dem Behälter herausf hrenden Entleerungsrohres 2 für das aufgelockerte Schiittgut angeordnet ist. Die Aufloekerungsluft f r das Gut wird dem unter dem porösen Bodeneinsatz 3 befindlichen Luftraum 4 des Behälters durch die Leitung 5 von einer beliebigen Druekluftquelle zugef hrt.
Vor dem Anschluss der Luftleitung 5 an den Luftraum 4 ist von ihr eine Leitung 6 abgezweigt, die mit einem Regulierventil 7 verschen ist und in die Förderleitung 8 anl3erhalb des Behälters 1, d. h. in Strömungs- richtung des Sch ttgut-Luft-Gemisches gesehen, hinter dem Gemischeintritt in das Rohr 2 einm ndet. Durch diese Leitung wird der Forderleitung Zusatzluft zugeführt zur Ver dünnung des aus dem Rohr 2 in die Farder- leitung 8 eingetretenen Gemisches zu dessen Weitertransport in die Leitung 8. Das in der Fiirclerleitung 8 befindliehe, nieht näher ge kennzeichnete Ventil hat lediglich die Aufgabe, die Förderleitung zu offnen oder zu schliessen.
Bei der Ausführung nach Fig. 2 wird die zur Veränderung der Konzentration des aus dem Entleerungsrohr 2 in die Förderleitung 8 eintretenden Schüttgut-Luft-Gemisches zu seiner Weiterforderung dienende Luft aus dem Luftraum 4 über die Leitung 6, die von der ITnterseite des porösen Bodeneinsatzes 3 ausgeht und durch den Behälter nach oben gef hrt und an die Förderleitung angeschlossen ist, abgezogen. An den Behälter 1 und die Leitungen 5 und 6 angesehlossene Manometer M1, M2, und M3 dienen der Über wachung des Luftdurchsatzes und erleichtern die Einstellung des Regulierventils 7.
Die Ausf hrungen der Fig. 1 und 2 werden zur Förderung von Schüttgütern mit geringem Bedarf an Auflockerungsluft verwendet.
Fig. 4 zeigt die Anordnung für Schiittgut mit hohem Auflockerungsluftbedarf. Hier wird die gesamte, durch die Leitung 5 str¯mende Druckluftmenge in den Raum 4 unter dem porösen Bodeneinsatz 3 des Behälters eingeführt. Ein Teil der Luft, die sich nach Auflockerung des Gutes in dem Behälter 1 ber dem Schüttgutspiegel sammelt, wird in gleicher Weise wie bei Fig. 1 und 2 der Forderleitung 8 zur Regulierung der Konzentra- tion für die Forderung der durch das durch den Behälter aufsteigende Entleerungsrohr 2 in die Förderleitung strömenden Sehüttgut- Luft-Gemisches durch die Leitung 6a zugeführt.
Die drei Manometer M1, M2 und M3 ermöglichen auch hier eine idberwachung des Luftdurchsatzes und erleichtern die Einstellung des Ventils 7.
Die Fig. 3 und 5 stellen analoge Anordnungen zu den Fig. 1 und 4 dar. Der einzige Unterschied besteht darin, dass das Entleerungsrohr 2 von der Oberseite des porösen Einsatzes 3 nach unten aus dem Druckbehälter 1 herausgeführt ist und dass die F¯rderung des in das Rohr gelangenden Schüttgut Luft-Gemisches unten aus dem Behälter heraus stattfindet und die Zusatzleitung 6 bzw. 6a unter detm Behälter an die F¯rderleitung 8 angeschlossen ist.
Der Entleerungs-und Fördervorgang spielt sich bei den in den Fig. 1, 2 und 3 gezeigten Anordnungen in folgender Weise ab :
Dem in den Behälter 1 in bestimmter Menge eingebrachten, auf dem porösen Bodeneinsatz ruhenden Schüttgut wird nach Schliessung der Einfüllöffnung 9 von der durch die Leitung 5 zugeführten Druckluft nur ein solcher Teil von unten durch den porösen Bodeneinsatz 3 als Auflocke. rungsluft zugeführt, dass ein Schüttgut-Luft-Gemisch gebildet wird, das durch den im Behälter sich einstellenden Druck durch das Entleerungsrohr 2 bis zu seinem Eintritt in die anschliessende F¯rderleitung gedrückt wird zu seinem Abtransport durch die Förderleitung 8.
Von der durch die Leitung 5 zugeführten, mittels des in ihr eingebauten Drosselorganes mengenmässig regulierten Luft wird der f r die Auflockerung nicht benötigte Teil über die Leitung 6 abgezweigt und gelangt über das für die Aufteilung der Luft in die beiden Strume der Eigenschaft des F¯r dergutes, der Länge der Forderstrecke und dem Entleerungsrohr 2 entsprechend einstellbare Regulierventil 7 als Zusatzluft zur Herstellung der erforderlichen Konzentration des Gemisches zwecks dessen Abtransport in die Förderleitung 8.
Ein zweckmässig dem Ventil 7 vorgesehaltetes, nicht dargestelltes Rückschlagventil verhindert, dass bei Störungen in der Anlage Fördergut durch die Leitung 6 in die Luftleitung 5 bzw. in den Luftraum 4 unter dem porösen Bodeneinsatz 3 gelant, wodurch die Verschmutzung der Unterseite des porösen Bodeneinsatzes vermieden wird.
Die in den Fig. 4 und 5 dargestellten Anlagen sind für die Förderung von Schüttg tern gedacht, bei denen zur Auflockerung des Gutes und Bildung des Gemisches grosse Luftmengen notwendig sind und demgemäss die gesamte, durch die Leitung 5 zugeführte Druckluftmenge durch den porösen Bodeneinsatz geleitet wird. Für den zur Herstellung der erforderlichen Konzentration zwecks För- derung des Gemisches erforderlichen Znsatzluftstrom wird ein Teil der sich ber dem Sehüttgutspiegel im Behälter ansammelnden Luft durch die Leitung Ca abgezogen und dem Sehüttgxlt-Luft-Gemiseh bei Eintritt aus dem Rohr 2 in die Förderleitung 8 zugesetzt.
Durch das in die Leitung 6a eingebaute Ventil 7 lϯt sich dabei die Zusatzluftmenge an die jeweilige für den Transport erforderliehe Konzentration des Gemisches anpassen. Ein dem Regulierventil 7 vorgeschaltetes Rück- schlagventil oder eine ähnlieh wirkende Vorrichtung verhindert auch hier wieder das s Eindringen von Schüttgut in das rückwärtige Leitungssystem. Das Regulierventil 7 kann von einem z. B. von dem Fördervorgang in der Leitung 8 beeinflussten Impulsgeber gesteuert werden, wodurch eine vielseitige Verwendungsmöglichkeit der Vorriehtungen gegeben ist.
Um ein und dieselbe Anlage sowohl für die Förderung von Schüttgut mit geringem als auch f r Schüttgut mit grossem Auf lockerungsluftbedarf verwenden zu können, können die vorbeschriebenen Vorrichtungen gemäss Fig. 1-3 und 4, 5 miteinander kom biniert sein. Die Vorriehtungen können statt mit stehenden Druckbehältern mit gleichem Erfolg auch mit liegendem Druckbehälter ausgerüstet sein.
Das vorbeschriebene Zweistrom -Förderverfahren ermöglieht nicht nur die Foré- rung von Sehüttgütern mit hohem Auflocke- rungsluftbedarf und geringer zulässiger Konzentration des Schüttgut-Luft-Gemisches in der Forderleitung, vielmehr ist auch mit den be schriebenen Vorriehtungen bei gegebener Abmessung insbesondere durch die Einstell- mögliehkeit der Luftverteilung eine Anpassung an die vielfältigen VerhÏltnisse einer pneumatischen Forderung möglich und nicht zuletzt ein wirtschaftlich günstiger Betrieb er- reicht.
PATENTANSPRITCH I
Verfahren zum Entleeren und F¯rdern von Schüttgut aller Art mittels Druckluft aus Druckbehältern mit porösefm, von Auf- lockerungsluft von der Unterseite zur Oberseite hin durehströmbarem Bodeneinsatz, im Bereich von dessen Oberseite die M ndung eines aus dem Behälter herausführenden Entleerungsrohres angeordnet ist, durch welches das aufgelockerte Gut bei geschlossenem BehÏlter ausgetrieben wird, dadurch gekennzeichnet,
dass im Druekbehälter ein zum Eintragen in das Entleerungsrohr bis zum Eintritt dieses Rohres in die angeschlossene Forderleitung geeignetes Sehüttgut-Luft-Gemiseh erzeugt wird und daL'. zur Herstellung der zum Abtransport des Gemisches in der F¯rderleitung erforderliehen Konzentration des Sehüttgut-Luft-Geemisehes durch mindestens eine eigene, an die Förderleitung ange schlossene Leitung Zusatzluft zugeführt wird, deren Menge den jeweiligen dureh die F¯rderleitung und die Eigenschaften des zu f¯rdernden Schüttgutes gegebenen Bedingungen entsprechend bemessen ist.