EP2169128A2 - Vorrichtung und Verfahren zum Aufnehmen, Transportieren und Entladen von fliessfähigen Medien - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zum Aufnehmen, Transportieren und Entladen von fliessfähigen Medien Download PDF

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Publication number
EP2169128A2
EP2169128A2 EP20090011790 EP09011790A EP2169128A2 EP 2169128 A2 EP2169128 A2 EP 2169128A2 EP 20090011790 EP20090011790 EP 20090011790 EP 09011790 A EP09011790 A EP 09011790A EP 2169128 A2 EP2169128 A2 EP 2169128A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
piston
filter
transport container
container
control unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP20090011790
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Karl-Heinz Hofacker
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kroll Fahrzeugbau Umwelttechnik GmbH
Original Assignee
Kroll Fahrzeugbau Umwelttechnik GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kroll Fahrzeugbau Umwelttechnik GmbH filed Critical Kroll Fahrzeugbau Umwelttechnik GmbH
Publication of EP2169128A2 publication Critical patent/EP2169128A2/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E03WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03FSEWERS; CESSPOOLS
    • E03F7/00Other installations or implements for operating sewer systems, e.g. for preventing or indicating stoppage; Emptying cesspools
    • E03F7/10Wheeled apparatus for emptying sewers or cesspools
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65DCONTAINERS 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
    • B65D88/00Large containers
    • B65D88/54Large containers characterised by means facilitating filling or emptying
    • B65D88/58Large containers characterised by means facilitating filling or emptying by displacement of walls
    • B65D88/60Large containers characterised by means facilitating filling or emptying by displacement of walls of internal walls

Definitions

  • the invention relates to a device for receiving, transporting and discharging flowable media from the group sludges, liquids, granules, building rubble, sand and gravel mixtures, with a transport container with a hollow cylindrical container portion, arranged in which a piston displaceable by pneumatic pressure differences with a piston skirt is, wherein the device is equipped with at least one control unit for the piston movement and in the piston between two plate floors is a cavity.
  • a suction-pressure vehicle which is provided with a tiltable boiler, which must be tilted for emptying into a car wash.
  • the boiler contains a pneumatic loosening device with a ring channel, which is connected via fine passages to the interior of the boiler, but the boiler contains neither a displaceable piston nor a filter.
  • a stationary, tower-shaped boiler can be considered as a filter, which can have a height of up to 50 meters, and its contents, an absorbing bulk, is taken over by the vehicle for transportation to the car wash and back.
  • the CH 683 013 A5 is a vehicle with a Saugdruckrez known, which is divided by two curved partitions in three chambers, which are interconnected by lines and filters. It is stated that the one partition wall within the Saugd jerk can be mounted firmly, displaceably or pivotally. But this wall is not part of a piston with two walls and a piston skirt, which enclose a cavity, and it is also not specified how this partition is guided and how it could be moved or even pivoted. By a pivoting movement, the separation function would be canceled. By a pressure difference, the wall in question would inevitably tilt because it is blocked in its lower part by soil deposits of solids. The partition in question is therefore neither intended nor suitable in particular for pushing out the tank contents.
  • the container is indicated as suitable for sucking, blowing and filling of dry and wet materials such as powders, coarse materials, slurries and liquids.
  • the filling of big bags is also indicated.
  • no information is given about a movable internal structure of the container. As far as a filter chamber is addressed, this is water and pressure resistant integrated in the container front.
  • the replacement of the removable filter system is done by a fully open top cover, so that the tank must be climbed for maintenance of the filter.
  • a combined Schlammsauge- and Hochtik conspiracylanguage with water recovery and a cylindrical container in which a coaxial piston with a piston wall by pressure differences between both sides is displaceable.
  • a filter is arranged in the center of the piston wall, which can be drawn by a separate drive in a filter housing, wherein the filter surface is cleaned.
  • an end flange on the filter and a sealing ring in this case also the connection between a mud chamber and an intermediate chamber can be interrupted.
  • the container has a lid which can be pivoted upwards about a horizontal axis. A dedusting of the relatively very small filter by compressed air is neither addressed nor possible because of underwater operation.
  • the known container is not intended or suitable for sucking and transporting and blowing dry and dusty goods to be transported, which contains coarse-grained components such as debris and / or pebbles.
  • the accommodation of textile filter bags is neither suggested nor possible.
  • the invention is based on the object, a transport container with a cylindrical tank shell and a displaceable in these by pressure control in both directions piston specify with which even dry, powdery and free-flowing cargo can possibly be sucked in with larger particles and discharged again, without this environmental pollution by dust release to the atmosphere occurs and without the axis of the container for emptying the remaining content in it expensive lifting and tilting mechanisms must be erected.
  • a transport container with a cylindrical tank shell and a displaceable in these by pressure control in both directions piston specify with which even dry, powdery and free-flowing cargo can possibly be sucked in with larger particles and discharged again, without this environmental pollution by dust release to the atmosphere occurs and without the axis of the container for emptying the remaining content in it expensive lifting and tilting mechanisms must be erected.
  • water-containing liquid or pasty cargo such as in the cleaning of sewer systems and transport to a landfill.
  • the filter cleaning and filter maintenance should be made possible without boarding the device.
  • the above object is achieved extremely reliable, namely a transport container with a cylindrical tank shell and in this by pressure control in both directions displaceable piston specified, with which also sucked dry, powdery and free-flowing cargo possibly with larger particles and discharged again can be without this environmental pollution by dust release to the atmosphere occurs and without the axis of the container for emptying the content left in it must be erected by costly lifting and tilting mechanisms.
  • optionally water-containing liquid or pasty transport goods can also be taken up, for example when cleaning canal systems and transporting them to a landfill.
  • the filter cleaning and filter maintenance can take place without having to climb the device.
  • proven standard components from suction-pressure tank truck construction can also be used.
  • the invention also relates to a method for receiving, transporting and discharging flowable media from the group of sludges, liquids, granules, building rubble, sand and gravel mixtures, by means of a transport container with a hollow cylindrical container section, in which displaced by pneumatic pressure differences a piston with a piston skirt is, wherein the displacement is brought about by means of air through at least one control unit.
  • this method is characterized in that the air is at least temporarily passed through the piston having a closable by valves cavity in which there is a filter battery consisting of elements with filter cloths, in which dust-like components of the media are deposited.
  • FIG. 1 is a cylindrical section 1a of the transport container 1 with an axis AA and coaxially arranged therein piston 2, which has a cavity 2a.
  • This piston 2 has a likewise cylindrical piston skirt 3 with an extension 3a.
  • the piston skirt 3 itself has several distributed over the length and the circumference cleaning openings 4. Both ends of the piston skirt 3 are closed by plate plates 5 and 6, wherein the left plate base 5 has a manhole 7 with closure plate and the right plate floor 6 hinged at its periphery Screws 8 is connected to the piston skirt 3. To the right, the piston path leads to a tank lid of the transport container 1 shown later.
  • the piston 2 is guided by circulating metallic guide rings 9, 10 and 11 in the transport container 1 (hereinafter referred to as "container"), and on each of these guide rings is laterally an inflatable flat gasket 12, 13 and 14 at.
  • the inflation of the gaskets 12 and 13 is done via a port 15 and not shown here lines with pressures between 1.0 and 1.2 bar.
  • the interior of the piston 2 is divided by a horizontal plate 16 and a stiffening box-shaped attachment 17, a distribution chamber, with air holes 18, which is based on the FIGS. 2 and 3 will be explained in more detail.
  • valves 21 and 22 To the piston 2 pipe socket 19 and 20 are connected with valves 21 and 22, which are designed as shut-off valves and by pneumatic actuators 21 a and 22 a are actuated. These valves are opened or closed simultaneously.
  • the pipe sockets 19 and 20 serve either as inlets or outlets for guiding possibly dust-laden air through the piston 2. With the valves 21 and 22 open air is passed through a filter battery 23, the individual elements 26 suspended below the plate 16 within a frame 24 are what is also based on the FIGS. 2 and 3 will be explained in more detail.
  • a weight 25 may be used for leveling the piston 2 in the illustrated vertical position.
  • FIGS. 1 and 2 show the free suspension of the elements 26 of the filter battery 23 within the piston 2, so that the side surfaces 26a, one of which in FIG. 2 can be seen in the paraxial plan view, are exposed to the access of the flowing media.
  • Each of the elements 26 has a closed, rectangular frame 26b with vertical rods 26c extending between the two horizontal frame profiles. This grid-like structure is covered on both sides with metal nets 26d, which is shown here only in a circular cutout. The cohesion is done by the inwardly directed legs of the frame profiles. This structure is used to pull a bag-shaped filter from bottom to top.
  • the upper end of the frame 26b is provided with a flange 26e protruding on all sides, by means of which the filter elements 26 can be suspended at a distance from the supporting angle 27 and fixed there by clamping screws 27a.
  • a line 34 leads to a liquid separator 35, which is operated under vacuum and is connected via a line 36 with at least one radial connecting piece 37 in the wall of the container 1.
  • the line 38 branches at the point 39 on the one hand to the entry cylinder 33 and on the other hand connected via a further line 40 and a tee 41 on two further lines 42 and 43, wherein the line 42 has a control valve 42a.
  • FIG. 5 is immediately adjacent to the right FIG. 4 to understand.
  • the tank cap 46 is shown at the right end, which is about a horizontal pivot axis 47 in the position according to FIG. 7 can be brought.
  • a pivot bearing 48 is arranged with a vertical axis "AV", around which a fork-shaped arm 49 is rotatable.
  • This carries and leads a suction hose 50, one end of which has a telescopic tube 52 with a connection 52a for a hose extension.
  • a Vertikalverschwenkung can be effected via a pressure medium cylinder 53.
  • this part of the container 1 can be filled by suction.
  • Other connections 54 are located in the tank cap 46.
  • the measuring width is adjustable.
  • valves 21 and 22 in the piston 2 serve the in FIG. 4 depict pressure lines 44 and 45 with flexible spiral conduits inserted.
  • the procedure is as follows:
  • the control unit 28 is set to suction.
  • a vacuum is generated via the line 34, the liquid separator 35, the line 36 and the connecting piece 37, whereby these waste materials are sucked in via the suction hose 50 and the manhole 51 and / or via the connections 54 being in the horizontal floor area of the lying Container 1 accumulates a layer of these waste materials.
  • the fuel cap 46 has in its underside an opening 56 with a removable closure lid.
  • a blower 58 for dry bulk material can be connected to the opening 56 by means of a funnel 57 with a metering valve 57a.
  • the blowing device 58 is to be rotated 90 degrees in a direction transverse to the direction of travel relative to the drawing, which is why the connections to the container 1 and to the pressure line 43 are shown in phantom.
  • the amounts of air can be adjusted by valves 59 and 60, whereby an injection effect can be achieved by coaxial air ducts.
  • both control units 28 and 29 can be used simultaneously.
  • the control unit 28 For sucking dry media with dust-like components through the suction hose 50 and / or the connections 54, the control unit 28 is initially set to suction operation. This creates, this time after opening the control valve 42a, via the lines 34, 42 and 40 in the entry cylinder 33 and left of the piston, a negative pressure. In addition, the valves 21 and 22 are opened on the piston 2 so that the dust-containing air is sucked from the container area to the right of the piston 2 through the filter battery 23 and thereby loses its dust content. The effectiveness can be significantly increased by connecting the control unit 29, also in the suction mode, via the line 38.
  • control unit 29 acts via the lines 38, 40 and 43, the control unit 32 via the lines 32 a, 42 and 43 to the blower 58, which withdraws the dry medium through the opening 56 from the container 1.
  • the retraction of the piston 2 takes place in the manner already described in the suction mode.
  • FIG. 7 shows the item of FIG. 6 After the piston 2 has come with its right guide ring 9 to the last pin 62 to stop.
  • the fuel cap 46 is folded up, and it is also shown that the inflator 58 after separation at the interface 63 (see FIG. 6 ) participates in this pivoting movement.
  • FIG. 10 shows that in the piston position after FIG. 9 also the right disc bottom 6 of the piston 2 with the Rohrstutztne 19 and the valve 21 is folded around a lying at the height of the axis AA hinge 64, whereby the interior of the piston 2 for maintenance purposes such as dedusting and cleaning and also to replace the filter battery 23 and / or the elements 26 is accessible.
  • FIG. 11 it is shown that a filter cleaning alone is possible even when outwardly closed container 1.
  • the air By generating an overpressure by means of the control unit 28 with the piston 2 locked and an opposite circulation flow of air in the direction of the arrows through the valves 22 and 21 on the piston 2, the air first flows through the attachment 17 and then the filter battery 23 and removes the dust therefrom which "rains down” through the pipe socket 19 to the right of the piston 2 on a possibly present there sediment.
  • the de-dusting effect is particularly strong when the valves 22 and 21 are opened at the same time and at a pending and considerable pressure difference abruptly, whereby the filtered solids in the space between the Piston 2 and the closed tank cover 46 are blown.
  • the entry-level cylinder 33 already acts as a "control center" for the coordination of the commands or activities of the control units 28, 29 and 32 because of its transverse section.
  • the suction and expulsion of liquid substances can be carried out, be it via the suction hose 50 on the container 1 and / or via the suction ports 54 in the tank lid 46 at a working pressure of ⁇ 0.9 bar or higher.
  • the suction and expulsion of solid dusty, granular and liquid substances can be carried out, be it via the suction hose 50 on the container 1 and / or via the connections 54 in the tank lid 46 at a working pressure of ⁇ 0.9 bar.
  • the suction takes place in any case by sucking the air from the container 1 and with open valves 21 and 22 via the filter battery 23 in the piston 2.
  • An emptying is also possible through the opening 56 in the tank lid 46, both directly and via the connected Blower 58. This happens at a pneumatic pressure (travel pressure) of 1.5 bar on the piston. 2

Landscapes

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Aufnehmen, Transportieren und Entladen von fliessfähigen Medien aus der Gruppe Schlämme, Flüssigkeiten, Granulate, Bauschutt, Sand- und Kiesmischungen, mit einem Transportbehälter (1) mit einem hohlzylindrischen Behälterabschnitt (1a), in dem ein durch pneumatische Druckdifferenzen verschiebbarer Kolben (2) mit einem Kolbenmantel (3) angeordnet ist, wobei die Vorrichtung mit mindestens einer Steuereinheit (28, 29, 32) für die Kolbenbewegung ausgestattet ist und sich in dem Kolben (2) zwischen zwei Tellerböden (5, 6) ein Hohlraum (2a) befindet. Zur Lösung der Aufgabe mit der gleichen Vorrichtung wahlweise sowohl trockenes, pulvriges und rieselfähiges Transportgut, ggf. auch solches mit grösseren Partikeln, als auch wasserhaltiges, flüssiges bzw. pastöses Transportgut aufnehmen und wieder abgeben zu können, wird erfindungsgemäss vorgeschlagen, dass der Kolben (2) in jedem Tellerboden (5, 6) je eine durch ein Ventil verschliessbare Öffnung aufweist, und dass sich in dem Hohlraum (2a) eine Filterbatterie (23) befindet, die aus Elementen mit Filtergeweben besteht.

Description

  • Die erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufnehmen, Transportieren und Entladen von fliessfähigen Medien aus der Gruppe Schlämme, Flüssigkeiten, Granulate, Bauschutt, Sand- und Kiesmischungen, mit einem Transportbehälter mit einem hohlzylindrischen Behälterabschnitt, in dem ein durch pneumatische Druckdifferenzen verschiebbarer Kolben mit einem Kolbenmantel angeordnet ist, wobei die Vorrichtung mit mindestens einer Steuereinheit für die Kolbenbewegung ausgestattet ist und sich in dem Kolben zwischen zwei Tellerböden ein Hohlraum befindet.
  • Durch die DE 196 50 188 A1 ist ein Saug-Druck-Fahrzeug bekannt, das mit einem kippbaren Kessel versehen ist, der zur Entleerung in eine Waschanlage gekippt werden muss. Der Kessel enthält zwar eine pneumatische Auflockerungs-Einrichtung mit einem Ringkanal, der über feine Durchtrittsöffnungen mit dem Innenraum des Kessels verbunden ist, der Kessel enthält jedoch weder einen verschiebbaren Kolben noch ein Filter. Als Filter kann vielmehr ein stationärer, turmförmiger Kessel angesehen werden, der eine Höhe von bis zu 50 Metern haben kann, und dessen Inhalt, eine absorbierende Schüttung, von dem Fahrzeug zu Transportzwecken zur Waschanlage und zurück übernommen wird.
  • Durch die CH 683 013 A5 ist ein Fahrzeug mit einem Saugdruckfass bekannt, das durch zwei gewölbte Trennwände in drei Kammern unterteilt ist, die durch Leitungen und Filter miteinander verbunden sind. Dabei ist angegeben, dass die eine Trennwand innerhalb des Saugd ruckfasses fest, verschiebbar oder verschwenkbar gelagert sein kann. Diese Wand ist aber nicht Teil eines Kolbens mit zwei Wänden und einem Kolbenmantel, die einen Hohlraum umschliessen, und es ist auch nicht angegeben, wie diese Trennwand geführt ist und wie sie bewegt oder gar verschwenkt werden könnte. Durch eine Schwenkbewegung würde die Trennfunktion aufgehoben. Durch eine Druckdifferenz würde die betreffenden Wand unweigerlich gekippt, weil sie in ihrem unteren Bereich durch Bodenablagerungen aus Feststoffen blockiert ist. Die betreffende Trennwand ist also insbesondere zum Ausschieben des Tankinhalts weder vorgesehen noch geeignet.
  • Durch die DE 41 31 677 C2 und die DE 42 04 666 C2 ist es bei zylindrischen Transportbehältern, sog. Tanks, bekannt, den Raum innerhalb des Zylinders durch einen koaxialen und verschiebbaren Kolben in zwei Teilräume zu unterteilen. Dabei wird der Kolben, der ein zylindrisches Ringteil mit zwei Ringdichtungen und mindestens einem Kolbenboden besitzt, durch Druckdifferenzen pneumatisch verschoben. An einem Ende, dem Heckende, besitzt der Tank einen Deckel. In den Teilraum zwischem dem Kolben und dem Deckel kann bei arretiertem Kolben durch Erzeugung eines Unterdrucks über einen Saugschlauch ein wasserhaltiges, fliessfähiges Transportgut, das auch Anteile von kleineren oder grösseren Feststoffen enthalten kann, in diesen Teilraum eingesaugt werden. Auch auf der gegenüberliegenden Seite kann ein Unterdruck erzeugt werden, der den Kolben zurückzieht und auch hält. Die Entlerung des Tanks erfolgt dadurch, dass der Deckel geöffnet und in der anderen Teilkammer ein Überdruck erzeugt wird, der den Kolben und das Transportgut in Richtung auf die öffnung verschiebt.
  • Das Zusammenwirken eines solchen Zwei-Kammer-Kolbensystems ist für Entsorgungsbehälter, also für Abfallgut, mit einem schwenkbaren Saugausleger in der DE G 87 07 096.0 U1 angedeutet. Dort ist auch offenbart, dass anstelle eines Ausstosskolbens auch alternativ eine Kippeinrichtung für den Tank eingesetzt werden kann. übliche Kippwinkel der Tankachse liegen bei 45 Grad. Dadurch wird jedoch der Schwerpunkt des Systems sehr stark nach oben verlagert, und die Standfestigkeit verringert sich entsprechend. Vielmehr kann das System auch unter Dächern, in Hallen und Industrieanlagen nicht eingesetzt werden, wenn dort beispielsweise trockenes und rieselfähiges Baumaterial wie Sand oder Kies ausgetragen werden soll. Ausserdem ist der Aufwand für die Kippmechank beträchtlich, schwer und vor allem kostspielig.
  • Durch eine Werbeschrift der Firma DISAB Vacuum Technology AB in Schweden ist es auch bekannt, feuchtes und trockenes Transportgut unterschiedlicher Herkunft und für unterschiedlichen Verbleib unter Anwendung von Vakuum und tankartigen Behältern zu transportieren und hierbei auch die Saug- und Blasfunktion mittels Vakuum zum Einsatz zu bringen. Soweit dargestellt, werden die Behälter mit ihren Längsachsen zur Entleerung in eine Kippstellung gebracht. Für einen Einsatzfall ist offenbart, dass bei der Trennung von feinkörnigem Bauschutt und wertvollen Steinblöcken aus dem Bombenkrieg die feinkörnigen Partikel trocken abgesaugt wurden. Für die Endlagerung von Atommüll bestand eine Auflage darin, die Bohrungen staubfrei und ohne Anwendung von Wasser durchzuführen. Auch die wasserlose Reinigung von verstaubtem Lagergut und von verschmutztem Dachkies sind angesprochen. über Innenkomponenten der Behälter und die räumliche Anordnung von Filtern schweigt sich dieses Dokument jedoch aus.
  • Durch eine Werbeschrift der Firma AMPHITEC in Rotterdam (NL) mit dem Titel "VORTEX HI-LIFT" ist es auch bekannt, einen zylindrischen Transportbehälter mittels an beiden Enden befindlichen, voneinander unabhänigen Hubvorrichtungen beispielsweise zunächst parallel zur Fahrbahnoberfläche um etwa den halben Durchmesser des Behälters gegenüber dem Fahrgestell anzuheben. Darüber hinaus kann die Achse des Behälters durch einen langen Hubmast am vorderen Ende des Behälters um einen Winkel von 45 Grad in eine Entleerungsstellung verschwenkt werden. Das ist bei den üblichen Behälterlängen ein komplizierter, schwerer und teurer Aufwand für ein solches Fahrzeug. In allen Fällen entfernt sich der Schwerpunkt des Behälters von der Fahrbahn, worunter auch hier die Standfestigkeit und die Einsatzmöglichkeiten bei Höhenbegrenzungen durch überbauungen leiden. Der Behälter ist als geeignet für das Saugen, Blasen und Abfüllen von trockenen und nassen Stoffen wie Pulver, groben Materialien, Schlämmen und Flüssigkeiten angegeben. Auch das Füllen von Big-Bags (Zementsäcken) ist angegeben. über einen beweglichen Innenaufbau des Behälters werden keine Angaben gemacht. Soweit eine Filterkammer angesprochen ist, befindet sich diese wasser- und druckfest integriert in der Behälter-Vorderseite. Der Wechsel des im ganzen herausnehmbaren Filtersystems geschieht durch einen völlig zu öffnenden oberen Deckel, so dass der Tank zur Wartung des Filters bestiegen werden muss.
  • Durch die DE G 89 11 344.6 U1 ist ein kombiniertes Schlammsauge- und Hochdruckspülfahrzeug mit Wasserrückgewinnung und einem zylindrischen Behälter bekannt, in dem ein koaxialer Kolben mit einer Kolbenwand durch Druckdifferenzen zwischen beiden Seiten verschiebbar ist. Bei einem der Ausführungsbeispiele ist im Zentrum der Kolbenwand ein Filter angeordnet, das durch einen eigenen Antrieb in ein Filtergehäuse eingezogen werden kann, wobei auch die Filteroberfläche gereinigt wird. Durch einen Endflansch am Filter und einen Dichtring kann hierbei auch die Verbindung zwischen einer Schlammkammer und einer Zwischenkammer unterbrochen werden. Zur Schlammentfernung besitzt der Behälter einen Deckel, der um eine waagrechte Achse aufwärts geschwenkt werden kann. Eine Entstaubung des relativ sehr kleinen Filters durch Druckluft ist weder angesprochen noch wegen des Unterwasserbetriebes möglich. Ferner findet sich kein Hinweis oder auch nur eine Anregung, eine Wartung des Filters bei geöffnetem Heckdeckel oder aber in dessen Bereich vorzunehmen. Der bekannte Behälter ist insbesondere nicht für das Ansaugen und Transportieren und Verblasen von trockenem und staubhaltigem Transportgut vorgesehen oder geeignet, das grobkörnige Komponenten wie Bauschuttbrocken und/oder Kieselsteine enthält. Auch die Unterbringung von textilen Filterbeuteln ist weder angedeutet noch möglich.
  • Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, einen Transportbehälter mit einem zylindrischen Tankmantel und einem in diesen durch Drucksteuerung in beiden Richtungen verschiebbaren Kolben anzugeben, mit dem auch trockenes, pulvriges- und rieselfähiges Transportgut ggf. mit grösseren Partikeln angesaugt und wieder abgegeben werden kann, ohne dass hierbei eine Umweltbelastung durch Staubfreisetzung an die Atmosphäre auftritt und ohne dass die Achse des Behälters zur Entleerung des in ihm verbliebenen Inhalts durch kostspielige Hub- und Kippmechanismen aufgerichtet werden muss. Mit der Erfindung soll wahlweise auch wasserhaltiges flüssiges bzw. pastöses Transportgut aufgenommen werden, wie beispielsweise bei der Reinigung von Kanalsystemen und dem Transport zu einer Mülldeponie. Dabei soll insbesondere auch die Filterreinigung und Filterwartung ohne ein Besteigen der Vorrichtung ermöglicht werden. Schliesslich sollen ggf. bewährte Standard-Komponenten aus dem Saug-Druck-Tankfahrzeugbau verwendet werden können.
  • Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt bei der eingangs angegebenen Vorrichtung erfindungsgemäss dadurch, dass der Kolben in jedem Tellerboden je eine durch ein Ventil verschliessbare öffnung aufweist, und dass sich in dem Hohlraum eine Filterbatterie befindet, die aus Elementen mit Filtergeweben besteht.
  • Durch diese Mittel wird die genannte Aufgabe äusserst zuverlässig gelöst, nämlich ein Transportbehälter mit einem zylindrischen Tankmantel und einem in diesem durch Drucksteuerung in beiden Richtungen verschiebbarer Kolben angegeben, mit dem auch trockenes, pulvriges- und rieselfähiges Transportgut ggf. mit grösseren Partikeln angesaugt und wieder abgegeben werden kann, ohne dass hierbei eine Umweltbelastung durch Staubfreisetzung an die Atmosphäre auftritt und ohne dass die Achse des Behälters zur Entleerung des in ihm verbliebenen Inhalts durch kostspielige Hub- und Kippmechanismen aufgerichtet werden muss. Dabei kannl wahlweise auch wasserhaltiges flüssiges bzw. pastöses Transportgut aufgenommen werden, wie beispielsweise bei der Reinigung von Kanalsystemen und dem Transport zu einer Mülldeponie. Dabei kann insbesondere auch die Filterreinigung und Filterwartung ohne ein Besteigen der Vorrichtung erfolgen. Schliesslich können ggf. auch bewährte StandardKomponenten aus dem Saug- Druck-Tankfahrzeugbau verwendet werden.
  • Es ist im Zuge weiterer Ausgestaltungen der Vorrichtung besonders vorteilhaft, wenn - entweder einzeln oder in Kombination - :
    • * mindestens eine Steuereinheit für die Erzeugung und Steuerung zumindest der wesentlichen Betriebsparameter ausgelegt ist,
    • * mindestens eine der Steuereinheiten von Saug- auf Druckbetrieb umschaltbar ist und wenn die Steuereinheit einen Kompressor aufweist,
    • * die Elemente der Filterbatterie aus je einem Rahmen mit beiderseitigen Metallnetzen bestehen, und wenn jedes der Elemente auf seinen Seitenflächen mit den Filtergeweben belegt ist,
    • * die Filtergewebe aus je einem Filtersack bestehen,
    • * die Metallnetze durch Rundstäbe im Abstand gehalten sind,
    • * der Hohlraum des Kolbens in seinem oberen Bereich eine durchlässige Platte besitzt, unter welcher die Elemente der Filterbatterie aufgehängt sind, und wenn die Ventile strömungsmässig auf beiden Seiten der Platte angeordnet sind,
    • * der Kolbenmantel auf seinem Aussenumfang mit Reinigungsöffnungen für das Entfernen von staubförmigen Filterrückständen versehen ist,
    • * der Kolbenmantel auf seinem Aussenumfang mit mindestens zwei Führungsringen versehen ist, neben denen je eine aufblasbare ringförmige Flachdichtung angeordnet ist,
    • * der zylindrische Behälterabschnitt mit einem Schrittschaltwerk versehen ist, das aus in radialen Ebenen auf den Umfang verteilten Gruppen von Bolzen besteht, die zur Arretierung der Führungsringe wahlweise in den Innenquerschnitt des zylindrischen Behälterabschnitts einschiebbar sind,
    • * der Transportbehälter an seinem einen Ende einen öffenbaren Tankdeckel besitzt,
    • * die Gruppen von Bolzen in geringem Abstand vor dem Tankdeckel angeordnet sind,
    • * der Tankdeckel mindestens eine verschliessbare öffnung besitzt, aus der das Transportgut durch den Kolben ausschiebbar ist,
    • * an die öffnung eine Verblaseinrichtung ansetzbar ist,
    • * die Verblaseinrichtung einen Trichter, ein Dosierventil und zwei Zuführungsleitungen für Druckluft besitzt,
    • * die Luftmengen der Verblaseinrichtungen durch Ventile regelbar sind,
    • * der Tellerboden des Kolbens zum Zwecke einer Wartung oder Reinigung der Filterbatterie bei geöffnetem Tankdeckel aus dem Transportbehälter herausschwenkbar ist,
    • * die Verblaseinrichtung quer oder parallel zur Achse des Transportbehälters angeordnet ist,
    • * sich auf dem verschlossenen Ende des Transportbehälters ein Einstiegszylinder befindet, der in den Transportbehälter einmündet und über Leitungen mit mindestens einer der Steuereinheiten verbunden ist,
    • * der Einstiegszylinder über eine weitere Leitung mit der Verblaseinrichtung verbunden ist, und/oder, wenn
    • * beim Saugen und Ablassen von flüssigen und schlammigen Medien in die Luftführung zwischen der Steuereinheit und dem Tranportbehälter in beiden Strömungsrichtungen ein Flüssigkeitsabscheider eingeschaltet ist.
  • Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Aufnehmen, Transportieren und Entladen von fliessfähigen Medien aus der Gruppe Schlämme, Flüssigkeiten, Granulate, Bauschutt, Sand- und Kiesmischungen, mittels eines Transportbehälters mit einem hohlzylindrischen Behälterabschnitt, in dem durch pneumatische Druckdifferenzen ein Kolben mit einem Kolbenmantel verschoben wird, wobei die Verschiebung mittels Luft durch mindestens eine Steuereinheit herbeigeführt wird.
  • Zur Lösung der gleichen Aufgabe und mit den gleichen Vorteilen ist dieses Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass die Luft mindestens zeitweise durch den Kolben hindurchgeführt wird, der einen durch Ventile verschliessbarem Hohlraum aufweist, in dem sich eine Filterbatterie befindet, die aus Elementen mit Filtergeweben besteht, in denen staubförmige Komponenten der Medien abgeschieden werden.
  • Es ist im Zuge weiterer Ausgestaltungen des Verfahrens besonders vorteilhaft, wenn - entweder einzeln oder in Kombination - :
    • * zur Änderung der Bewegungsrichtung des Kolbens mindestens eine der Steuereinheiten von Saug- auf Druckbetrieb umgeschaltet wird,
    • * der Transportbehälter an seinem einen Ende einen öffenbaren Tankdeckel besitzt, an den der Kolben zum Zwecke von Reinigung und Wartung und zur Entleerung des Tankinhalts schrittweise herangeschoben wird,
    • * die schrittweise Bewegung des Kolbens durch die Steuerung von radial beweglichen Bolzen in der Zylinderwand des Transportbehälters herbeigeführt wird,
    • * der Kolben zum Zwecke einer Reinigung und Wartung aus dem Ende des Transportbehälters unter den geöffneten Tankdeckel herausgeschoben und dort arretiert wird,
    • * der Kolben einen zylindrischen Kolbenmantel mit Reinigungsöffnungen besitzt, durch die staubförmige Verunreinigungen durch Druckluft hinausgeblasen werden, und/oder, wenn
    • * die Entleerung des Transportbehälters mittels einer Verblaseinrichtung durchgeführt wird.
  • Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes und deren Wirkungsweisen und weitere Vorteile werden nachfolgend anhand der Figuren 1 bis 11 näher erläutert.
  • Es zeigen:
  • Figur 1
    einen axialen Vertikalschnitt durch einen Teilabschnitt des Transportbehälters mit dem Kolben,
    Figur 2
    eine axiale Draufsicht auf die Filterbatterie im Kolben,
    Figur 3
    einen Radialschnitt durch ein Filterelement in vergrössertem Massstab gegenüber Figur 2 und entlang der Linie III-III in Figur 1,
    Figur 4
    eine Seitenansicht des geschlossenen Endes des Transport-behälters mit zugehörigen Leitungen und Aggregaten,
    Figur 5
    eine Seitenansicht des anderen Endes des Transportbehälters mit Tankdeckel und zugehörigen Leitungen und Aggregaten,
    Figur 6
    eine Variante der Figur 5 mit Darstellung des Kolbens auf dem Weg zum Tankdeckel,
    Figur 7
    den Gegenstand von Figur 6 mit einer anderen Kolbenstellung und bei geöffnetem Tankdeckel,
    Figur 8
    das Ende des Transportbehälters ohne Tankdeckel und mit teilweise herausgeschobenem Kolben,
    Figur 9
    das Ende des Transportbehälters ohne Tankdeckel und mit gegenüber Figur 8 weiter herausgeschobenem Kolben,
    Figur 10
    den Gegenstand von Figur 9 mit geöffnetem rechten Tellerboden des Kolbens und
    Figur 11
    den Vorgang einer tankinternen Entstaubung der Filterbatterie innerhalb des Kolbens.
  • In Figur 1 ist ein zylindrischer Teilabschnitt 1a des Transportbehälters 1 mit einer Achse A-A und darin koaxial angeordnetem Kolben 2 dargestellt, der einen Hohlraum 2a besitzt. Dieser Kolben 2 besitzt einen gleichfalls zylindrischen Kolbenmantel 3 mit einem Fortsatz 3a. Der Kolbenmantel 3 selbst besitzt mehrere auf die Länge und den Umfang verteilte Reinigungsöffnungen 4. Beide Enden des Kolbenmantels 3 sind durch Tellerböden 5 und 6 verschlossen, wobei der linke Tellerboden 5 ein Mannloch 7 mit Verschlussplatte besitzt und der rechte Tellerboden 6 an seinem Umfang aufklappbar über Schrauben 8 mit dem Kolbenmantel 3 verbunden ist. Nach rechts hin führt der Kolbenweg zu einem später gezeigten Tankdeckel des Transportbehälters 1.
  • Der Kolben 2 ist durch umlaufende metallische Führungsringe 9, 10 und 11 im Transportbehälter 1 (nachfolgend nur noch "Behälter" genannt) geführt, und an jedem dieser Führungsringe liegt seitlich eine aufblasbare Flachdichtung 12, 13 und 14 an. Das Aufblasen der Flachdichtungen 12 und 13 geschieht über einen Anschluss 15 und hier nicht gezeigte Leitungen mit Drücken zwischen 1,0 und 1,2 bar. Der Innenraum des Kolbens 2 ist durch eine waagrechte Platte 16 und einen versteifenden kastenförmigen Aufsatz 17, einer Verteilerkammer, mit Luftlöchern 18 unterteilt, was anhand der Figuren 2 und 3 noch näher erläutert wird. An den Kolben 2 sind Rohrstutzen 19 und 20 mit Ventilen 21 und 22 angeschlossen, die als Absperrklappen ausgebildet sind und durch pneumatische Antriebe 21 a und 22a betätigbar sind. Diese Ventile werden gleichzeitig geöffnet oder geschlossen.
  • Die Rohrstutzen 19 und 20 dienen wahlweise als Einlässe oder Auslässe für die Führung ggf. staubhaltiger Luft durch den Kolben 2. Bei geöffneten Ventilen 21 und 22 wird Luft durch eine Filterbatterie 23 geführt, deren einzelne Elemente 26 unterhalb der Platte 16 innerhalb eines Rahmens 24 aufgehängt sind, was gleichfalls anhand der Figuren 2 und 3 noch näher erläutert wird. Ein Gewicht 25 dient ggf. zum Einpendeln des Kolbens 2 in der gezeigten senkrechten Stellung.
  • Die Figuren 1 und 2 zeigen die freie Aufhängung der Elemente 26 der Filterbatterie 23 innerhalb des Kolbens 2, so dass die Seitenflächen 26a, von denen eine in Figur 2 in der achsparallelen Draufsicht zu sehen ist, frei dem Zugang der strömenden Medien ausgesetzt sind. Gemäss Figur 3 besitzt jedes der Elemente 26 einen geschlossenen, rechteckigen Rahmen 26b mit senkrechten Rundstäben 26c, die sich zwischen den beiden waagrechten Rahmenprofilen erstrecken. Diese gitterförmige Struktur ist auf beiden Seiten mit Metallnetzen 26d belegt, was hier nur in einem kreisförmigen Ausschnitt dargestellt ist. Der Zusammenhalt erfolgt durch die nach innen gerichteten Schenkel der Rahmenprofile. über diese Struktur wird von unten nach oben ein sackförmiger Filter gezogen. Das obere Ende des Rahmens 26b ist mit einem allseitig überstehenden Flansch 26e versehen, durch den die Filterelemente 26 beabstandet in Tragwinkel 27 eingehängt und dort durch Spannschrauben 27a festgelegt werden können.
  • Anhand von Figur 4 ist dargestellt, dass die Räume beiderseits des Kolbens 2 an Steuereinheiten 28, 29 und 32 angeschlossen sind, von denen die Steuereinheiten 28 und 29 von Saug- auf Druckbetrieb umschaltbar sind und die Steuereinheit 32 nur für einen Druckbetrieb mittels eines Kompressors ausgelegt ist. Dadurch können auf beiden Seiten des Kolbens 2 - auch additiv - Druckdifferenzen in entgegengesetzten Richtungen erzeugt werden, durch die der Kolben 2 in der einen oder anderen Richtung rein pneumatisch verschoben wird. Hier befindet sich der Kolben 2 mit seinem Fortsatz 3a in seiner linken Endstellung an den Anschlägen 30, lösbar verriegelt durch einen Sperrbolzen 31. Von der Steuereinheit 32 führt eine Leitung 32a zu einem Einstiegszylinder 33.
  • Von der Steuereinheit 28 führt eine Leitung 34 zu einem Flüssigkeitsabscheider 35, der unter Vakuum betrieben wird und über eine Leitung 36 mit mindesten einem radialen Anschlussstutzen 37 in der Wand des Behälters 1 verbunden ist. Die Leitung 38 verzweigt sich an der Stelle 39 einerseits zum Einstiegszylinder 33 und ist andererseits über eine weitere Leitung 40 und ein T-Stück 41 auf zwei weitere Leitungen 42 und 43 aufgeschaltet, wobei die Leitung 42 ein Stellventil 42a besitzt.
  • Die Figur 5 ist in unmittelbarem Anschluss nach rechts an die Figur 4 zu verstehen. Dort ist am rechten Ende der Tankdeckel 46 gezeigt, der um eine waagrechte Schwenkachse 47 in die Stellung gemäss Figur 7 gebracht werden kann.
  • Auf der Oberseite des Behälters 1 ist ein Drehlager 48 mit einer senkrechten Achse "AV" angeordnet, um die ein gabelförmiger Ausleger 49 drehbar ist. Dieser trägt und führt einen Saugschlauch 50, dessen eines Ende ein Teleskoprohr 52 mit einem Anschluss 52a für eine Schlauchverlängerung besitzt. Eine Vertikalverschwenkung kann über einen Druckmittelzylinder 53 bewirkt werden. Damit kann dieser Teil des Behälters 1 durch Ansaugen gefüllt werden. Weitere Anschlüsse 54 befinden sich im Tankdeckel 46. Zur Kontrolle des Füllstandes dient ein Radarsensor 55, dessen Messweite einstellbar ist.
  • Die Positionen und Funktionen der zahlreichen, hier nicht näher erläuterten, Ventile ergeben sich aus den hier und nachfolgend beschriebenen Betriebsabläufen. Zur Steuerung der Ventile 21 und 22 im Kolben 2 (siehe Figur 1) dienen die in Figur 4 dargestellen Druckleitungen 44 und 45 mit eingesetzten flexiblen Wendelleitungen.
  • Beim Saugen von flüssigen und schlammigen Abfallstoffen wird wie folgt verfahren: Die Steuereinheit 28 wird auf Saugbetrieb eingestellt. Dadurch wird bei arretiertem Kolben 2 auf dessen rechter Seite über die Leitung 34, den Flüssigkeitsabscheider 35, die Leitung 36 und den Anschlussstutzen 37 ein Vakuum erzeugt, wodurch diese Abfallstoffe entweder über den Saugschlauch 50 und das Mannloch 51 und/oder über die Anschlüsse 54 eingesaugt werden wobei sich im waagrechten Bodenbereich des liegenden Behälters 1 eine Schicht dieser Abfallstoffe ansammelt.
  • Beim Entladen von flüssigen und schlammigen Abfallstoffen wird wie folgt verfahren: Die Steuereinheit 28 wird auf Druckbetrieb eingestellt. Dadurch wird bei arretiertem Kolben 2 auf dessen rechter Seite über die Leitung 34, den Flüssigkeitsabscheider 35, die Leitung 36 und den Anschlussstutzen 37 ein Überdruck erzeugt, wodurch diese Abfallstoffe über den unteren Anschluss 54 hinausgedrückt werden, so dass die Schicht im Bodenbereich des Behälters 1 verschwindet.
  • Durch die Schaltung auf "Kolben entleeren" wird über die Steuereinheit 28 bei geschlossenem Ventil 37a, sowie geöffneten Ventilen 36b über die Leitung 36a ein ein Überdruck auf der linken Seite des Kolbens 2 erzeugt. Die überdruckventile 36c verhindern das überschreiten des zulässigen Verfahrdrucks auf den Kolben von maximal 0,5 bar. Bei Freigabe des Kolbens 2 wird dieser in Richtung auf den nunmehr geöffneten Tankdeckel 46 verschoben, so dass etwaige Reste der Abfallstoffe mechanisch ausgeschoben werden. Durch Umschalten der Steuereinheit 28 auf Saugbetrieb wird der Kolben 2 wieder in seine Ausgangsstellung am linken Ende des Behälters 1 zurückgezogen.
  • Zur Entleerung des Behälters 1 sind sind noch weitere Mittel vorgesehen:
  • Dazu besitzt der Tankdeckel 46 in seiner Unterseite eine öffnung 56 mit einem abnehmbaren Verschlussdeckel. Nach dessen Entfernung kann an die öffnung 56 mittels eines Trichters 57 mit einem Dosierventil 57a auch eine Verblaseinrichtung 58 für trockenes Schüttgut angeschlossen werden. Für den Anschluss ist die Verblaseinrichtung 58 gegenüber der Zeichnung allerdings um 90 Grad in eine Richtung quer zur Fahrtrichtung zu drehen, weshalb die Verbindungen zum Behälter 1 und zur Druckleitung 43 strichpunktiert dargestellt sind. Die Luftmengen können dabei durch Ventile 59 und 60 eingestellt werden, wobei durch koaxiale Luftführungen auch eine Injektionswirkung erzielt werden kann. Für ein starkes Verblasen können auch beide Steuereinheiten 28 und 29 gleichzeitig eingesetzt werden.
  • Zum Einsaugen von trockenen Medien mit staubförmigen Komponenten durch den Saugschlauch 50 und/oder die Anschlüsse 54 wird zunächst einmal die Steuereinheit 28 auf Saugbetrieb eingestellt. Dadurch entsteht, dieses Mal nach öffnen des Stellventils 42a, über die Leitungen 34, 42 und 40 im Einstiegszylinder 33 und links vom Kolben ein Unterdruck. Zusätzlich werden die Ventile 21 und 22 am Kolben 2 geöffnet so dass die staubhaltige Luft aus dem Behälterbereich rechts vom Kolben 2 durch die Filterbatterie 23 gesaugt wird und hierbei ihren Staubanteil verliert. Die Wirksamkeit kann dabei durch Zuschalten der Steuereinheit 29, gleichfalls im Saugbetrieb, über die Leitung 38 noch erheblich verstärkt werden.
  • Bei der Darstellung in Figur 6 befindet sich der Kolben 2 auf dem Weg zum Tankdeckel 46. Für die Wegbegrenzung sind hier, auf den Umfang verteilt, radial bewegliche und pneumatisch betätigte Bolzen 61 und 62 vorgesehen, von den die hinteren Bolzen 62 bereits in den lichten Querschnitt des Behälters 1 und damit in den Fahrweg des Kolbens 2 eingeschoben sind. Von Bedeutung ist hier die achsparallele Ausrichtung der Verblaseinrichtung 58. Sollte der Bodenabstand der Verblaseinrichtung 58 für das Füllen von Big-Bags nicht ausreichen, so kann das Ende des Behälters 1 durch eine einfache Hubeinrichtung um ein geringes Mass angehoben werden, um auch diese Aufgabe zu erfüllen.
  • Zur Steigerung des Verblaseffekts und damit der Entleerungsgeschwindigkeit des Behälters 1 sowie der auf den Kolben 2 einwirkenden pneumatischen Schubkraft ist es weiterhin vorteilhaft, die Steuereinheit 29 im Druckbetrieb und die Steuereinheit 32 mit Kompressor zuzuschalten. Die Steuereinheit 29 wirkt über die Leitungen 38, 40 und 43, die Steuereinheit 32 über die Leitungen 32a, 42 und 43 auf die Verblaseinrichtung 58 ein, die das trockene Medium durch die öffnung 56 aus dem Behälter 1 abzieht. Der Rückzug des Kolbens 2 erfolgt auf die bereits beschriebenen Weise im Saugbetrieb.
  • Die Figur 7 zeigt den Gegenstand von Figur 6, nachdem der Kolben 2 mit seinem rechten Führungsring 9 an den letzten Bolzen 62 zum Anschlag gekommen ist. Der Tankdeckel 46 ist aufwärts geklappt, und es ist auch aufgezeigt, dass die Verblaseinrichtung 58 nach Trennung an der Schnittstelle 63 (siehe Figur 6) diese Schwenkbewegung mitmacht.
  • Die Weiterbewegung des Kolbens 2 aus dem Behälter 1 heraus ist in den Figuren 8 bis 10 dargestellt: Durch den Einzug der Bolzen 62 wird die Schubbewegung des Kolbens 2 für eine begrenzte Strecke freigegeben, gleichzeitig werden aber die Bolzen 61 eingeschoben, so dass der Kolben 2 bei seiner Weiterbewegung mit seinem mittlere Führungsring 10 an den Bolzen 61 zur Anlage kommt (Figur 8). Durch Wiederholung dieses Wechselspiels kann der Kolben 2 um einen weiteren Schritt "S" verschoben werden, wobei diese Schrittweite durch den Abstand der Achsen der Bolzen 61/62 vorgegeben ist (Figur 9). Man kann die Kombination der Bolzen 61/62 mit ihren Antrieben und der Steuerung auch als "Schrittschaltwerk" bezeichnen. In der Stellung des Kolbens 2 gemäss Figur 9 und geöffneten Ventilen 21 und 22 wird die Reinigung der Filterelemente 26 über die Reinigungsöffnungen 4 (siehe die senkrechten Pfeile und auch Figur 1) mittels Spritzwasser und anschliessendes Trocknen in Gegenrichtung mittels Warmluft aus der Steuereinheit 28 getrocknet.
  • Die Figur 10 zeigt, dass in der Kolbenstellung nach Figur 9 auch der rechte Tellerboden 6 des Kolbens 2 mit dem Rohrstutztne 19 und dem Ventil 21 um ein auf der Höhe der Achse A-A liegendes Scharnier 64 herausgeklappt ist, wodurch der Innenraum des Kolbens 2 zu Wartungszwecken wie Entstaubung und Reinigung und auch zum Austausch der Filterbatterie 23 und/oder deren Elementen 26 zugänglich ist.
  • Anhand von Figur 11 wird dargestellt, dass eine Filterreinigung allein auch bei nach aussen geschlossenem Behälter 1 möglich ist. Durch Erzeugung eines überdrucks mittels der Steuereinheit 28 bei arretiertem Kolben 2 und einer entgegengesetzten Kreislauf-Strömung von Luft in Richtung der Pfeile durch die Ventile 22 und 21 am Kolben 2 durchströmt die Luft zunächst den Aufsatz 17 und danach die Filterbatterie 23 und entfernt daraus den Staub, der durch den Rohrstutzen 19 rechts vom Kolben 2 auf einen ggf. dort vorhandenen Bodensatz "herabregnet". Der Entstaubungseffekt ist besonders stark, wenn die Ventile 22 und 21 gleichzeitig und bei einer anstehenden und beträchtlichen Druckdifferenz schlagartig geöffnet werden, wodurch die ausgefilterten Feststoffe in den Raum zwischen dem Kolben 2 und dem geschlossenen Tankdeckel 46 geblasen werden.
  • Zur Gesamtfunktion wird folgendes ausgeführt:
  • Der Einstiegszylinder 33 fungiert schon aufgrund seines Querscnitts gewissermassen als "Schaltzentrale" für die Koordination der Befehle bzw. Aktivitäten der Steuereinheiten 28, 29 und 32.
  • Allein durch den Einsatz der Steuereinheit 28 lässt sich das Ansaugen und Ausschieben von flüssigen Stoffen durchführen, sei es über den Saugschlauch 50 auf dem Behälter 1 und/oder über die Sauganschlüsse 54 im Tankdeckel 46 bei einem Arbeitsdruck von ± 0,9 bar oder höher. Eine
  • Entleerung ist auch durch die öffnung 56 im Tankdeckel möglich und zwar ohne eine Verbindung mit der ggf. angeschlossenen Verblaseinrichtung 58. Dies geschieht bei einem pneumatischen Druck (Verfahrdruck) von 0,5 bar auf den Kolben 2. Der Kolbendurchmesser kann beispielsweise ca. 180 cm betragen.
  • Durch den Einsatz der Steuereinheit 29 ggf. auch gemeinsam mit der Steuereinheit 28, lässt sich das Ansaugen und Ausschieben von festen staubfömigen, körnigen und flüssigen Stoffen durchführen, sei es über den Saugschlauch 50 auf dem Behälter 1 und/oder über die Anschlüsse 54 im Tankdeckel 46 bei einem Arbeitsdruck von ± 0,9 bar. Das Ansaugen geschieht in jedem Falle durch Absaugen der Luft aus dem Behälter 1 und bei geöffneten Ventilen 21 und 22 über die Filterbatterie 23 im Kolben 2. Eine Entleerung ist auch durch die öffnung 56 im Tankdeckel 46 möglich und zwar sowohl direkt als auch über die angeschlossene Verblaseinrichtung 58. Dies geschieht bei einem pneumatischen Druck (Verfahrdruck) von 1,5 bar auf den Kolben 2.
  • Durch zweckentsprechende Kombinationen lassen sich folgende Vorteile erreichen:
    1. a) Optimale Leistungsregelung über flexible Antriebssysteme sowohl im Nass- als auch im Trockenbetrieb. Daher nur ein Transportbehälter bzw. Fahrzeug für beide Betriebsarten.
    2. b) Durch Medientransport mittels des pneumatisch angetriebenen Schubkolbens besteht kein Bedarf zum Kippen bzw. Aufrichten der Längsachse des Behälters zu seiner Entleerung - auch durch Verblasen - und damit keine Einschränkung hinsichtlich Betrieb und Einsatz innerhalb von Gebäuden bzw. unter eingeengten Verhältnissen in Industrieanlagen. Dadurch ergibt sich auch erhebliche Gewichts- und Kostenersparnis.
    3. c) Gute Zugänglichkeit der Filterbatterie in Verbindung mit effizienter Abreinigung im Betrieb insbesondere mittels überdruck-Stossprinzip.
    4. d) Kein Besteigen des Behälters nötig zur täglichen Reinigung, Wartung und Instandhaltung auch der Filteranordnung.
    5. e) Möglichkeit der einfachen Umrüstung auf reinen Nassbetrieb durch Austausch des mit Filter versehenen Kolbens durch einen filterlosen Kolben bekannter Bauart. Dadurch Gewinnung von zusätzlichem Nutzvolumen im Behälter.
    6. f) Möglichkeit des Nassbetriebes auch mit dem mit Filter versehenen Kolben.
    7. g) Möglichkeit der Vorratshaltung von Kolbeneinheiten mit ggf. unterschiedlichen Filtern zum schnellen und einfachen Austausch und zur Vorratshaltung medienabhängiger unterschiedlicher Kolbenheinheiten mit Filtern.
    8. h) Möglichkeit des Einsatzes und der Anwendung von bewährten Standardkomponenten aus dem Saug-Druck-Tankfahrzeugbau.
    9. i) Möglichkeit der Montage auf unterschiedlichen Fahrzeugen wie LKW's, Sattelaufliegern oder reinen Anhängern. Bei einem Sattelauflieger ergibt sich gegenüber dem LKW eine Gewichtsersparnis durch die freitragende Ausführung. Beim Aufbau auf einem 4-achsigen LKW ist auch das Befüllen von Big-Bags mit vergleichbar einfacherem technischen Aufwand möglich.
    Bezugszeichenliste:
  • 1
    Transportbehälter (Behälter)
    1a
    zylindr. Behälterabschnitt
    2
    Kolben
    2a
    Hohlraum
    3
    Kolbenmantel
    3a
    Fortsatz
    4
    Reinigungsöffnungen
    5
    Tellerboden
    6
    Tellerboden
    7
    Mannloch
    8
    Schrauben
    9
    Führungsring
    10
    Führungsring
    11
    Führungsring
    12
    Flachdichtung
    13
    Flachdichtung
    14
    Flachdichtung
    15
    Anschluss
    16
    Platte
    17
    Aufsatz
    18
    Luftlöcher
    19
    Rohrstutzen
    20
    Rohrstutzen
    21
    Ventil
    21 a
    Antrieb
    22
    Ventil
    22a
    Antrieb
    23
    Filterbatterie
    24
    Rahmen
    25
    Gewicht
    26
    Elemente
    26a
    Seitenflächen
    26b
    Rahmen
    26c
    Rundstäbe
    26d
    Metallnetze
    26e
    Flansch
    27
    Tragwinkel
    27a
    Spannschrauben
    28
    Steuereinheit
    29
    Steuereinheit
    30
    Anschläge
    31
    Sperrbolzen
    32
    Steuereinheit
    32a
    Leitung
    33
    Einstiegszylinder
    34
    Leitung
    35
    Flüssigkeitsabscheider
    36
    Leitungen
    36a
    Leitung
    36b
    Ventile
    36c
    überdruckventile
    37
    Ansschlusstutzen
    37a
    Ventil
    38
    Leitung
    39
    Stelle
    40
    Leitung
    41
    T-Stück
    42
    Leitung
    42a
    Stellventil
    43
    Leitung
    44
    Druckleitung
    45
    Druckleitung
    46
    Tankdeckel
    47
    Schwenkachse
    48
    Drehlager
    49
    Ausleger
    50
    Saugschlauch
    51
    Mannloch
    52
    Teleskoprohr
    52a
    Anschluss
    53
    Druckmittelzylinder
    54
    Anschlüsse
    55
    Radarsensor
    56
    öffnung
    57
    Trichter
    57a
    Dosierventil
    58
    Verblaseinrichtung
    59
    Ventil
    60
    Ventil
    61
    Bolzen
    62
    Bolzen
    63
    Schnittstelle
    64
    Scharnier
    A-A
    Achse (Behälter)
    AV
    Achse (Ausleger)
    S
    Schritt (Schrittweite)

Claims (29)

  1. Vorrichtung zum Aufnehmen, Transportieren und Entladen von fliessfähigen Medien aus der Gruppe Schlämme, Flüssigkeiten, Granulate, Bauschutt, Sand- und Kiesmischungen, mit einem Transportbehälter (1) mit einem hohlzylindrischen Behälterabschnitt (1a), in dem ein durch pneumatische Druckdifferenzen verschiebbarer Kolben (2) mit einem Kolbenmantel (3) angeordnet ist, wobei die Vorrichtung mit mindestens einer Steuereinheit (28, 29, 32) für die Kolbenbewegung ausgestattet ist und sich in dem Kolben (2) zwischen zwei Tellerböden (5, 6) ein Hohlraum (2a) befindet, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (2) in jedem Tellerboden (5, 6) je eine durch ein Ventil (21, 22) verschliessbare öffnung aufweist, und dass sich in dem Hohlraum (2a) eine Filterbatterie (23) befindet, die aus Elementen (26) mit Filtergeweben besteht.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Steuereinheit (28, 29, 32) für die Erzeugung und Steuerung zumindest der wesentlichen Betriebsparameter ausgelegt ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Steuereinheiten (28, 29) von Saug- auf Druckbetrieb umschaltbar ist und dass die Steuereinheit (32) einen Kompressor aufweist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Elemente (26) der Filterbatterie (23) aus je einem Rahmen (26b) mit beiderseitigen Metallnetzen (26d) bestehen, und dass jedes der Elemente (26) auf seinen Seitenflächen (26a) mit den Filtergeweben belegt ist.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Filtergewebe aus je einem Filtersack bestehen.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallnetze (26d) durch Rundstäbe (26c) im Abstand gehalten sind.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum (2a) in seinem oberen Bereich eine durchlässige Platte (16) besitzt, unter welcher die Elemente (26) der Filterbatterie (23) aufgehängt sind, und dass die Ventile (21, 22) strömungsmässig auf beiden Seiten der Platte (16) angeordnet sind.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolbenmantel (3) auf seinem Aussenumfang mit Reinigungsöffnungen (4) für das Entfernen von staubförmigen Filterrückständen versehen ist.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolbenmantel (3) auf seinem Aussenumfang mit mindestens zwei Führungsringen (9, 10, 11) versehen ist, neben denen je eine aufblasbare ringförmige Flachdichtung (12, 13, 14) angeordnet ist.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der zylindrische Behälterabschnitt (1a) mit einem Schrittschaltwerk versehen ist, das aus in radialen Ebenen auf den Umfang verteilten Gruppen von Bolzen (61, 62) besteht, die zur Arretierung der Führungsringe (9, 10, 11) wahlweise in den Innenquerschnitt des Behälterabschnitts (1a) einschiebbar sind.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Transportbehälter (1) an seinem einen Ende einen öffenbaren Tankdeckel (46) besitzt.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Gruppen von Bolzen (61, 62) in geringem Abstand vor dem Tankdeckel (46) angeordnet sind.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Tankdeckel (46) mindestens eine verschliessbare öffnung (56) besitzt, aus der das Transportgut durch den Kolben (2) ausschiebbar ist.
  14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass an die öffnung (56) eine Verblaseinrichtung (58) ansetzbar ist.
  15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Verblaseinrichtung (58) einen Trichter (57), ein Dosierventil (57a) und zwei Zuführungsleitungen für Druckluft besitzt.
  16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftmengen der Verblaseinrichtungen durch Ventile (59, 60) regelbar sind.
  17. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Tellerboden (6) des Kolbens (2) zum Zwecke einer Wartung oder Reinigung der Filterbatterie (23) bei geöffneten Tankdeckel (46) aus dem Transportbehälter (1) herausschwenkbar ist.
  18. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Verblaseinrichtung (56) quer zur Achse (A-A) des Transportbehälters (1) angeordnet ist.
  19. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Verblaseinrichtung (56) parallel zu Achse A-A des Transportbehälters angeordnet ist.
  20. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich auf dem verschlossenen Ende des Transportbehälters (1) ein Einstiegszylinder (33) befindet, der in den Transportbehälter einmündet und über Leitungen mit mindestens einer der Steuereinheiten (28, 29, 32) verbunden ist.
  21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Einstiegszylinder (33) über eine weitere Leitung (43) mit der Verblaseinrichtung (58) verbunden ist.
  22. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass beim Saugen und Ablassen von flüssigen und schlammigen Medien in die Luftführung zwischen der Steuereinheit (28) und dem Tranportbehälter 1 in beiden Strömungsrichtungen ein Flüssigkeitsabscheider (35) eingeschaltet ist.
  23. Verfahren zum Aufnehmen, Transportieren und Entladen von fliessfähigen Medien aus der Gruppe Schlämme, Flüssigkeiten, Granulate, Bauschutt, Sand- und Kiesmischungen, mittels eines Transportbehälters (1) mit einem hohlzylindrischen Behälterabschnitt (1a), in dem durch pneumatische Druckdifferenzen ein Kolben (2) mit einem Kolbenmantel (3) verschoben wird, wobei die Verschiebung mittels Luft durch mindestens eine Steuereinheit (28, 29, 32) herbeigeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Luft mindestens zeitweise durch den Kolben (2) hindurchgeführt wird, der einen durch Ventile (21, 22) verschliessbarem Hohlraum (2a) aufweist, in dem sich eine Filterbatterie (23) befindet, die aus Elementen (26) mit Filtergeweben besteht, in denen staubförmige Komponenten der Medien abgeschieden werden.
  24. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass zur Änderung der Bewegungsrichtung des Kolbens (2) mindestens eine der Steuereinheiten (28, 29) von Saug- auf Druckbetrieb umgeschaltet wird.
  25. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Transportbehälter (1) an seinem einen Ende einen öffenbaren Tankdeckel (46) besitzt, an den der Kolben (2) zum Zwecke von Reinigung und Wartung und zur Entleerung des Tankinhalts schrittweise herangeschoben wird.
  26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die schrittweise Bewegung des Kolbens (2) durch die Steuerung von radial beweglichen Bolzen (61, 62) in der Zylinderwand des Transportbehälters herbeigeführt wird.
  27. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (2) zum Zwecke einer Reinigung und Wartung aus dem Ende des Transportbehälters (1) unter den geöffneten Tankdeckel (46) herausgeschoben und dort arretiert wird.
  28. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (2) einen zylindrischen Kolbenmantel (3) mit Reinigungsöffnungen (4) besitzt, durch die staubförmige Verunreinigungen durch Druckluft hinausgeblasen werden.
  29. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Entleerung des Transportbehälters (1) mittels einer Verblaseinrichtung (58) durchgeführt wird.
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