EP0001576B1 - Silobehälter für zu Verkrustungen neigendes Schüttgut - Google Patents

Silobehälter für zu Verkrustungen neigendes Schüttgut Download PDF

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EP0001576B1
EP0001576B1 EP19780101034 EP78101034A EP0001576B1 EP 0001576 B1 EP0001576 B1 EP 0001576B1 EP 19780101034 EP19780101034 EP 19780101034 EP 78101034 A EP78101034 A EP 78101034A EP 0001576 B1 EP0001576 B1 EP 0001576B1
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EP
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main container
silo
container
hopper
funnel
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EP19780101034
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English (en)
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EP0001576A1 (de
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Daniel Helmut
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ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
Original Assignee
Krupp Polysius AG
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D88/00—Large containers
    • B65D88/54—Large containers characterised by means facilitating filling or emptying
    • B65D88/64—Large containers characterised by means facilitating filling or emptying preventing bridge formation
    • B65D88/66—Large containers characterised by means facilitating filling or emptying preventing bridge formation using vibrating or knocking devices

Definitions

  • the invention relates to a silo container for bulk material with a tendency to incrustation, with a main container part, an outlet funnel arranged underneath and connected to the main container part, a grating extending across the container cross-section at the lower end of the main container part and in the outlet funnel and with separate vibrating devices for loosening of the goods in the main part of the container and in the discharge hopper.
  • an upwardly curved perforated base is provided between the main container part and the outlet funnel, on which a grid-like vibrating element is supported elastically.
  • Another grid-like vibrating element is provided near the lower opening of the discharge funnel.
  • at least the upper vibrating element is exposed to the pressure of the whole pillar and is therefore considerably stressed. Furthermore, it is only possible with a large expenditure of energy and with considerable wear and tear to remove bulk material with a tendency to incrustation from the silo container with these heavily loaded vibrating elements.
  • a known silo container (DE-AS 1 114 147), in which only the discharge hopper, but not also the main container part, is provided with one or more vibration drives, also shows an insufficient function with regard to the discharge of material that tends to incrust.
  • silo container DE-AS 1 266 231
  • the outlet funnel is divided into an upper and a lower funnel part, of which the upper funnel part is fixedly connected to the main container part and the lower funnel part is elastically connected to the upper funnel part , wherein one vibrating device is assigned to the upper and lower funnel part.
  • a silo container is also known (DE-Gm 6 926 956), in which the main container part widens from top to bottom and a hood covering the central outlet opening is provided in the outlet funnel, which forms an annular gap together with the wall of the outlet funnel.
  • the main part of the container and the discharge funnel are set in vibration by a common vibratory drive.
  • the invention is therefore based on the object of creating a silo container of the type mentioned which, with a simple structural design, ensures reliable and uniform discharge of the bulk material from the container - even with material that tends to incrust.
  • a crusted column of material is passed through the Vibration movement of the main container part detached from the container wall to be expanded downwards.
  • This pillar supports itself with its own weight on the grid at the lower end of the main container part and is rubbed off by the grid under the effect of the vibration and thereby made free-flowing and portable again.
  • the air gap due to the cross-sectional expansion of the main container part between the detached crusted material column and the silo wall which has its greatest value directly above the grille at the lower end of the main container part, prevents the material from baking on the container wall again at this particularly critical point.
  • the subdivision of the discharge funnel into two parts that can oscillate independently ensures, with simple constructional means, that the bulk material is loosened further as it falls through the discharge funnel. Since the vibrating devices are attached to the outer walls of the container parts, they are not affected by the bulk material. On the other hand, the grids attached to the inside of the container exert an intensive comminution effect on incrusted bulk material during the shaking movement.
  • the grid provided in the lower funnel part has a small mesh size than the grid arranged in the main container part.
  • a control device can also be provided, by means of which the shaking device of the lower funnel part is constantly switched on and the shaking device of the unit consisting of the main container part and the upper funnel part is only switched on temporarily. If the shaking device of the unit consisting of the main container part and the upper funnel part is only put into operation in this way when there is a strong accumulation of material, the energy requirement of the silo container can be significantly reduced.
  • the illustrated silo container has an upper main container part 1 and a two-part outlet funnel, which contains an upper funnel part 2 and a lower funnel part 3, which are elastically connected to one another by a sealing sleeve 4.
  • the lower edge 1 of the main container part 1 is firmly connected to the upper edge 2a of the upper funnel part 2, so that the upper container part 1 and the upper funnel part 2 form a solid unit with one another; this unit consisting of the upper container part 1 and the upper funnel part 2 is elastically supported on the foundation 6 by means of conventional vibration supports 5.
  • a grid 8 formed essentially from upright fastened, rust-like rods 7 is firmly installed, and on the outer wall of the upper funnel part 2 a vibration drive 9 of conventional design is attached, which leads to a vibrating device heard and through which the unit consisting of the main container part 1 and the upper funnel part 2 (including glitter 8) can be vibrated overall.
  • the main container part 1 has a cross-section that increases from top to bottom. It can expand evenly from top to bottom in the form of a truncated cone or a truncated pyramid.
  • a sliding coating or a sliding layer 10 can be provided on the inner wall of the main container part 1 in order to further promote the sliding down of the bulk material.
  • the lower funnel part 3 is also provided in its upper region with a grating 11 extending over the entire cross section, which is attached to the wall of this funnel part 3 in such a way that the lower end of the upper funnel part 2, which protrudes somewhat into the lower funnel part 3 , does not come into contact with this second grid 11.
  • the second grille 11, like the first grille 8, is essentially constructed from bars 12 that are fastened upright and assembled in a rust-like manner.
  • the mesh size of this second grid 11 can be the same size as that of the first grid 8; However, the mesh size of the second grid 11 is expediently kept somewhat smaller than that of the first grid 8.
  • the mesh size of the second grid 11 depends primarily on the size of the outlet opening 13 (at the lower end of the funnel part 3) and on the shut-off or metering element 14 arranged underneath, since the second grid 11 should, if necessary, shred the bulk material to such an extent that no blockages of the outlet opening 13 and the organs downstream of it can occur.
  • the lower funnel part 3 has its own vibration drive 15 on its outer wall and can consequently be shaken by this vibration drive independently of the unit consisting of the main container part 1 and the upper funnel part 2.
  • the two vibration drives 9 and 15 are connected to a control device 16.
  • This control device 16 can, for example, make the vibratory drive 15 of the lower funnel part 3 work continuously and only temporarily switch on the vibratory drive 9 of the main container part 1 and the upper funnel part 2.
  • the vibration drive 9 is expediently switched on as a function of the degree of hardening or incrustation of the bulk material column above the grid 8.
  • the vibration drives 9 and 15 can be operated either with the same or with a different frequency and amplitude.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Filling Or Emptying Of Bunkers, Hoppers, And Tanks (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Silobehälter für zu Verkrustungen neigendes Schüttgut, mit einem Hauptbehälterteil, einem unter dem Hauptbehälterteil angeordneten und mit ihm verbundenen Auslauftrichter, je einem sich über den Behälter-Querschnitt erstreckenden Gitter am unteren Ende des Hauptbehälterteiles und im Auslauftrichter sowie mit gesonderten Rütteleinrichtungen zur Auflockerung des im Hauptbehälterteil und des im Auslauftrichter befindlichen Gutes.
  • Ist in einem Silobehälter Schüttgut eingelagert, das in starkem Maße zu Verkrustungen neigt, so kommt es vielfach zu erheblichen Schwierigkeiten beim Austragen des Schüttgutes aus dem Behälter, da das Gut teils zusammenbackt, teils sich fest an die Innenwand des Behälters anlegt.
  • Mit den bekannten pneumatischen Auflockerungseinrichtungen läßt sich diesem Mangel im allgemeinen nicht ausreichend begegnen, da das Schüttgut selbst im verkrusteten Zustand häufig noch sehr porös ist. Um den Austrag von solchem, zu Verkrustungen neigenden Schüttgut zu erleichtern, sind verschiedene Silobehälter mit Rütteleinrichtungen entwickelt worden.
  • Bei einer bekannten Ausführung dieser Art (DE-PS 2 308 702) ist zwischen dem Hauptbehälterteil und dem Auslauftrichter ein nach oben gewölbter Lochboden vorgesehen, auf dem sich ein gitterartiges Rüttelelement elastisch abstützt. Ein weiteres gitterartiges Rüttelelement ist nahe der unteren Offnung des Auslauftrichters vorgesehen. Bei dieser bekannten Ausführung ist zumindest das obere Rüttelelement dem Druck der ganzen Gutsäule ausgesetzt und daher erheblich beansprucht. Es ist ferner nur mit einem großen Energieaufwand und unter Inkaufnahme eines erheblichen Verschleißes möglich, mit diesen gewichtsmäßig stark belasteten Rüttelelementen zu Verkrustungen neigendes Schüttgut aus dem Silobehälter auszutragen.
  • Eine ungenügende Funktion bezüglich des Austragens von zu Verkrustungen neigendem Gut zeigt ferner ein bekannter Silobehälter (DE-AS 1 114 147), bei dem nur der Auslauftrichter, nicht jedoch auch der Hauptbehälterteil, mit einem oder mehreren Vibrationsantrieben versehen ist.
  • Gleiches gilt für einen weiteren bekannten Silobehälter (DE-AS 1 266 231), bei dem der Auslauftrichter in einen oberen und einen unteren Trichterteil unterteilt ist, von denen der obere Trichterteil fest mit dem Hauptbehälterteil und der untere Trichterteil elastisch mit dem oberen Trichterteil verbunden ist, wobei je eine Rütteleinrichtung dem oberen und unteren Trichterteil zugeordnet sind. Wird ein solcher Silobehälter für Schüttgut verwendet, das sehr zu Verkrustungen neigt und sich im Laufe der Lagerzeit innerhalb des Silos zu einem einzigen Klumpen verhärtet (wie dies beispielsweise bei technischem Harnstoff der Fall ist), so bereitet der Austrag dieses Gutes aus dem Silobehälter größte Schwierigkeiten. Der Hauptgrund hierfür liegt darin, daß die verhärtete Gutmasse bereits im Bereich des zylindrischen Hauptbehälterteiles eine hohe Wandreibung aufweist und dann vor allem eine zunehmende Verhärtung erfährt, wenn die zu einem Klumpen zusammengeballte Masse aus dem Hauptbehälterteil unmittelbar in den hiermit verbundenen oberen Trichterteil gelangt und sich unter dem Gewicht der gesamten Gutsäule auf der konischen Wand dieses oberen Trichterteiles abstützt. Wie die Praxis zeigt, ist es lediglich mit einer Vibrationsbewegung der Behälterwand nicht möglich, eine zu einem einzigen verhärteten Klumpen zusammengeballte und mit ihrem ganzen Gewicht auf der Trichterwand lastende Gutsäule zuverlässig aufzulösen und einwandfrei auszutragen.
  • Es ist schließlich auch ein Silobehälter bekannt (DE-Gm 6 926 956), bei dem sich der Hauptbehälterteil von oben nach unten erweitert und im Auslauftrichter eine die zentrale Auslauföffnung abdeckende Haube vorgesehen ist, die zusammen mit der Wand des Auslauftrichters einen Ringspalt bildet. Hauptbehälterteil und Auslauftrichter werden hierbei durch einen gemeinsamen Rüttelantrieb in Vibration versetzt. Auch bei dieser bekannten Ausführung ergeben sich Schwierigkeiten beim Austragen von zu Verkrustungen neigendem Gut, das im Bereich des genannten Ringspaltes leicht Brücken bildet.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Silobehälter der eingangsgenannten Art zu schaffen, der bei einfachem konstruktiven Aufbau ein zuverlässiges und gleichmäßiges Austragen des Schüttgutes aus dem Behälter - und zwar auch bei zu Verkrustungen neigendem Material gewährleistet.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Kombination folgender Merkmale gelöst:
    • a) Der Hauptbehälterteil weist einen sich von oben nach unten vergrößernden Querschnitt auf;
    • b) der Auslauftrichter ist in einen oberen und einen unteren Trichterteil unterteilt, von denen der obere Trichterteil fest mit dem Hauptbehälterteil und der untere Trichterteil elastisch mit dem oberen Trichterteil verbunden ist;
    • c) die beiden Rütteleinrichtungen sind an der Außenwand der aus Hauptbehälterteil und oberem Trichterteil bestehenden, elastisch am Fundament abgestützten Einheit bzw. an der Außenwand des unteren Trichterteiles angebracht.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Silobehälter wird eine verkrustete Gutsäule durch die Vibrationsbewegung des Hauptbehälterteiles von der sich nach unten zu erweiternden Behälterwand abgelöst. Diese Gutsäule stützt sich dabei mit ihrem Eigengewicht auf dem Gitter am unteren Ende des Hauptbehälterteiles ab und wird unter der Wirkung der Vibration von diesem Gitter abgerieben und dadurch wieder rieselfähig und austragbar gemacht. Der durch die Querschnittserweiterung des Hauptbehälterteiles zwischen der losgelösten verkrusteten Gutsäule und der Silowand vorhandene Luftspalt, der seinen größten Wert unmittelbar über dem Gitter am unteren Ende des Hauptbehälterteiles besitzt, verhindert an dieser besonders kritischen Stelle ein erneutes Anbacken des Gutes an der Behälterwand.
  • Die Unterteilung des Auslauftrichters in zwei selbständig schwingfähige Teile (von denen der obere Trichterteil zusammen mit dem Hauptbehälterteil vibriert) gewährleistet mit einfachen konstruktiven Mitteln eine weitere Auflockerung des Schüttgutes bei seiner Fallbewegung durch den Auslauftrichter. Da die Rütteleinrichtungen an den Außenwänden der Behälterteile angebracht sind, werden sie durch das Schüttgut nicht beeinträchtigt. Die im Innern des Behälters angebrachten Gitter üben andererseits bei der Rüttelbewegung eine intensive Zerkleinerungswirkung auf verkrustetes Schüttgut aus.
  • Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung besitzt das im unteren Trichterteil vorgesehene Gitter eine kleine Maschenweite als das im Hauptbehälterteil angeordnete Gitter. Dadurch wird beim aufeinanderfolgenden Passieren der beiden Gitter eine zunehmende Zerkleinerung und Auflösung von verkrusteten Schüttgut-Agglomeraten erreicht.
  • Erfindungsgemäß kann weiterhin eine Steurvorrichtung vorgesehen werden, durch die die Rütteleinrichtung des unteren Trichterteiles ständig und die Rütteleinrichtung der aus Hauptbehälterteil und oberem Trichterteil bestehenden Einheit nur zeitweise eingeschaltet ist. Wird auf diese Weise die Rütteleinrichtung der aus Hauptbehälterteil und oberem Trichterteil bestehenden Einheit nur beim Auftreten stärkerer Gutzusammenballungen in Betrieb genommen, so läßt sich der Energiebedarf des Silobehälters wesentlich senken.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt.
  • Der veranschaulichte Silobehälter besitzt einen oberen Hauptbehälterteil 1 und einen zweiteiligen Auslauftrichter, der einen oberen Trichterteil 2 und einen unteren Trichterteil 3 enthält, die durch eine Dichtungsmanschette 4 elastisch miteinander verbunden sind.
  • Der untere Rand 1 des Hauptbehälterteiles 1 ist mit dem oberen Rand 2a des oberen Trichterteiles 2 fest verbunden, so daß der obere BeBehälterteil 1 und der obere Trichterteil 2 eine feste Einheit miteinander bilden; diese Einheit aus oberem Behälterteil 1 und oberem Trichterteil 2 ist über herkömmliche Schwingungsauflagen 5 elastisch auf dem Fundament 6 abgestützt.
  • An der Verbindungsstelle zwischen dem Hauptbehälterteil 1 und dem oberen Trichterteil 2 ist ein im wesentlichen aus hochkant befestigten, rostartig zusammengeordneten Stäben 7 gebildetes Gitter 8 fest eingebaut, und an der Außenwand des oberen Trichterteiles 2 ist ein Vibrationsantrieb 9 herkömmlicher Bauart befestigt, der zu einer Rütteleinrichtung gehört und durch den die aus Hauptbehälterteil 1 und oberem Trichterteil 2 (einschließlich Glitter 8) bestehende Einheit insgesamt in Vibration versetzt werden kann Der Hauptbehälterteil 1 weist einen sich von oben nach unten vergrößernden Querschnitt auf. Er kann sich dabei in Form eines Kegelstumpfes oder eines Pyramidenstumpfes gleichmäßig von oben nach unten erweitern. An dem Innenwand des Hauptbehälterteiles 1 kann ein Gleitanstrich oder eine Gleitschicht 10 vorgesehen sein, um das Herabrutschen des Schüttgutes weiter zu begünstigen.
  • Der untere Trichterteil 3 ist in seinem oberen Bereich gleichfalls mit einem sich über den ganzen Querschnitt erstreckenden Gitter 11 versehen, das an der Wand dieses Trichterteiles 3 so angebracht ist, daß das untere Ende des oberen Trichterteiles 2, das etwas in den unteren Trichterteil 3 hineinragt, nicht mit diesem zweiten Gitter 11 in Berührung kommt. Das zweite Gitter 11 ist ebenso wie das erste Gitter 8 im wesentlichen aus hochkant befestigten, rostartig zusammengestellten Stäben 12 aufgebaut. Die Maschenweite dieses zweiten Gitters 11 kann gleichgroß wie die des ersten Gitters 8 sein; zweckmäßig wird jedoch die Maschenweite des zweiten Gitters 11 etwas kleiner als die des ersten Gitters 8 gehalten. Die Maschenweite des zweiten Gitters 11 hängt in erster Linie von der Größe der Auslauföffnung 13 (am unteren Ende des Trichterteiles 3) sowie von dem darunter angeordneten Absperr- oder Dosierorgan 14 ab, da das zweite Gitter 11 im Bedarfsfalle das Schüttgut soweit zerkleinern soll, daß keine Verstopfungen der Auslauföffnung 13 und der ihr nachgeordneten Organe eintreten können.
  • Der untere Trichterteil 3 weist an seiner Außenwand einen eigenen Vibrationsantrieb 15 auf und kann infolgedessen durch diesen Vibrationsantrieb unabhängig von der aus Hauptbehälterteil 1 und oberem Trichterteil 2 bestehenden Einheit gerüttelt werden. Die beiden Vibrationsantriebe 9 und 15 sind an eine Steuereinrichtung 16 angeschlossen. Diese Steuereinrichtung 16 kann beispielsweise den Vibrationsantrieb 15 des unteren Trichterteiles 3 ständig arbeiten lassen und den Vibrationsantrieb 9 von Hauptbehälterteil 1 und oberem Trichterteil 2 nur zeitweise einschalten. Das Zuschalten des Vibrationsantriebes 9 erfolgt zweckmäßig in Abhängigkeit vom Verhärtungs- bzw. Verkrustungsgrad der Schüttgutsäule oberhalb des Gitters 8.
  • Die Vibrationsantriebe 9 und 15 können dabei entweder mit gleicher oder mit unterschiedlicher Frequenz und Amplitude betreiben werden.

Claims (3)

1. Silobehälter für zu Verkrustungen neigendes Schüttgut, mit einem Hauptbehälterteil, einem unter dem Hauptbehälterteil angeordneten und mit ihm verbundenen Auslauftrichter, je einem sich über den Behälter-Querschnitt erstreckenden Gitter am unteren Ende des Hauptbehälterteiles und im Auslauftrichter sowie mit gesonderten Rütteleinrichtungen zur Auflockerung des im Hauptbehälterteil und des im Auslauftrichter befindlichen Gutes, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:
a) Der Hauptbehälterteil (1) weist einen sich von oben nach unten vergrößernden Querschnitt auf;
b) Der Auslauftrichter ist in einem oberen und einen unteren Trichterteil (2 bzw. 3) unterteilt, von denen der obere Trichterteil (2) fest mit dem Hauptbehälterteil (1) und der untere Trichterteil (3) elastisch mit dem oberen Trichterteil (2) verbunden ist;
c) die beiden Rütteleinrichtungen (9, 15) sind an der Außenwand der aus Hauptbehälterteil (1) und oberem Trichterteil (2) bestehenden, elastisch am Fundament (6) abgestützten Einheit bzw. an der Außenwand des unteren Trichterteiles (3) angebracht.
2. Silobehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das im unteren Trichterteil (3) vorgesehene Gitter (11) eine kleinere Maschenweite als das im Hauptbehälterteil (1) angeordnete Gitter besitzt
3. Silobehälter nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Steuervorrichtung (16), durch die die Rütteleinrichtung (15) des unteren Trichterteiles (3) ständig und die Rütteleinrichtung (9) der aus Hauptbehälterteil (1) und oberem Trichterteil (2) bestehenden Einheit nur zeitweise eingeschaltet ist.
EP19780101034 1977-10-26 1978-09-29 Silobehälter für zu Verkrustungen neigendes Schüttgut Expired EP0001576B1 (de)

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DE2748007 1977-10-26

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