DE20100783U1

DE20100783U1 - Vorrichtung zum Dosieren und Fördern von Schüttgütern

Info

Publication number: DE20100783U1
Application number: DE20100783U
Authority: DE
Original assignee: Wilhelm Mueller Maschinenfabrik & Co KG GmbH
Current assignee: Wilhelm Mueller Maschinenfabrik & Co KG GmbH
Priority date: 2001-01-17
Filing date: 2001-01-17
Publication date: 2001-03-29
Anticipated expiration: 2011-01-18
Also published as: AT5749U1; CZ13262U1

Description

Unsere Akte: B 38068 DE (BJ/CL/PL/JO)

Vorrichtung zum Dosieren und Fördern von Schüttgütern

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Dosieren und Fördern von Schüttgütern sowie Eindosieren von trockenen Schüttgütern in eine Flüssig-, Nass- bis hin zu einer Pastösenphase, die durch eine Rohrleitung gepumpt wird oder sich auch in einem Behälter zur Lagerung oder auch zur weiteren Bearbeitung befinden gemäß dem Oberbegriff des Schutzanspruchs 1 sowie ein Fördersystem gemäß dem Schutzanspruch 16.

In vielen Bereichen der Technik gibt es einen Bedarf, größere Mengen an Schüttgütern zu lagern und dann zielgenau in einer wohldosierten Menge der weiteren Verarbeitung zuzuführen. Dies ist insbesondere auch bei Zuschlagstoffen, wie z.B. Bentonit, Barit, Zement und zementhaltigen Produkten oder ähnliche der Fall. Eine möglichst effektive und genaue Eindosierung, Dosierung sowie Förderung derartige Güter für die anschließende Verarbeitung ist in vielen Bereichen für eine wirtschaftliche Verarbeitung von entscheidender Bedeutung.

Im Stand der Technik sind bereits Vorrichtungen, wie z.B. Schneckenfördereinrichtungen, bekannt, mit denen Schüttgüter der oben beschriebenen Art aus einem Lagerbehälter, wie

Forstenrieder Allee 59 D-81476 München Tel.+49 089-745541-0 Fax +49 089 - 7593869

Massenbergstr. 19-21 D-44787 Bochum Tel.+49 0234-91224-0 Fax +49 0234 - 6406600

Max-Beckmann-Str. 23 a
D-04109 Leipzig
Tel.+49 0341 -2113818
Fax+49 0341 -2113818

Paseo Explanada De Espana No.l,4-Izda ES - 03002 Alicante Tel.+49 089-745541-0 Fax +49 089 - 7593869

, Soctiu

z.B. einem Silo, dosiert abgegeben werden können. Allerdings ergibt sich bei derartigen Anlagen häufig das Problem, dass aufgrund der Reibung zwischen den Partikeln der Schüttgüter ein hoher Kraftaufwand erforderlich ist und dass es unter ungünstigen Umständen zu einem Anbacken oder einer Verstopfung der Fördereinrichtung kommen kann.

Des Weiteren besteht häufig das Problem, dass die Schüttgüter, wie z.B. Zuschlagstoffe, oft über eine lange Distanz befördert werden müssen. Zu diesem Zweck ist es dann nach dem Stand der Technik notwendig, die Zuschlagstoffe zum einen dosiert aus dem Vorratsbehälter auszugeben und diese dann wiederum dosiert in eine getrennte Fördereinrichtung einzuführen, da die Dosiervorrichtung nicht über eine entsprechende Förderleistung verfügt. Dies kann zum einen zu Verlusten bei der Übertragung in die Fördereinrichtung führen und zum anderen, z.B. bei Schüttgütern, die sehr leicht zum Stauben neigen, wie z.B. Zement, auch zu unerwünschten Belastungen der Umwelt fuhren.

Es ist deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum Eindosieren, Dosieren und Fördern von Schüttgütern bereitzustellen, die einerseits die oben geschilderten Probleme bei der Eindosierung, Dosierung und Förderung von Schüttgütern vermeidet und eine sichere, zuverlässige und effektive Eindosierung, Dosierung und Förderung der Schüttgüter erlaubt, wobei ein einfacher Betrieb und eine wirtschaftliche Herstellung der Vorrichtung gewährleistet sein soll. Zum anderen ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine entsprechende Vorrichtung vorzusehen, die in einem geschlossenen System einsetzbar ist, so dass eine erste Ausgabe der Schüttgüter aus dem Vorratsbehälter und dann eine Wiedereingabe in ein Fördersystem vermieden werden kann, was die oben beschriebenen Nachteile vermeidet.

Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Vorrichtung zum Eindosieren, Dosieren und Fördern von Schüttgütern gemäß Schutzanspruch 1 bzw. einem Fördersystem gemäß Schutzanspruch 15. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, die bei der Ausgabe von Schüttgütern aus Vorratsbehältern, üblicherweise verwendete mechanische Dosier- und Fördereinrichtung, wie z.B.

• ·

eine Schneckenfördereinrichtung, mit einer Blaseinrichtung zu kombinieren, um den mechanischen Transport des Schüttguts in der Förder- und Dosiereinrichtung durch eine zusätzliche pneumatische Förderung des Schüttguts zu unterstützen und zu verbessern und um andererseits einen direkten Anschluss an eine pneumatische Fördereinrichtung, die die Beförderung des Schüttguts über weite Strecken erlaubt, zu ermöglichen. Diese Idee wird dadurch verwirklicht, dass zusätzlich zu einer in einem Gehäuse der Vorrichtung zum Eindosieren, Dosieren und Fördern von Schüttgütern angeordneten mechanischen Fördereinrichtung eine zusätzliche Blaseinrichtung vorgesehen wird, so dass die Förderung des Schüttguts zusätzlich über Förderluft erfolgt. Dies weist den Vorteil auf, dass zum einen der Kraftaufwand für die mechanische Förderung verringert wird und dass dadurch mögliche Verstopfungen und Anbackungen des Schüttguts vermieden werden. Außerdem wird durch die Einstellung des Verhältnisses der Förderluftmenge zum Schüttgut eine genaue Dosierung der Schüttgutabgabe möglich, wobei diese Dosierung dann über einen langen Förderweg aufrechterhalten bleibt. Durch das direkte und genaue Dosieren aus dem Vorratsbehälter in die Förderleitung können keine Verluste auftreten, da es sich um ein geschlossenes System handelt.

Bei der mechanischen Fördereinrichtung handelt es sich vorzugsweise um eine Schneckenfördereinrichtung, so dass die Dosierung der Schüttgutabgabe durch eine Veränderung der Schneckendrehzahl und/oder der Förderluftmenge genau einstellbar ist.

Vorzugsweise wird die Förderluft in einem Bereich zwischen der mechanischen Fördereinrichtung, also z. B. dem Ende der Schnecke einer Schneckenfördereinrichtung und der Ausgabeöffnung, mit einem Druck von bis zu 10 bar eingeblasen. Damit wird genau in dem Bereich, in dem die mechanische Förderung nur mehr über den mittelbaren Druckaufbau durch die mechanische Fördereinrichtung aufrechterhalten würde, zusätzlich eine Förderung des Schüttguts über die Förderluft erreicht, so dass ein problemloser Transport des Schüttgutes erzielt wird.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Blaseinrichtung, mit der die Förderluft in die Vorrichtung eingeblasen wird, in Form eines Blastopfs ausgeführt, bei dem das zu fördernde Material bzw. das Schüttgut über eine Materialeintrittskammer in eine Ausblaskammer ge-

langt, die zwischen einem Förderlufteintrittsstutzen und einem Schüttgutaustrittsstutzen angeordnet ist, so dass das in die Ausblaskammer eintretende Schüttgut durch die Förderluft, die von dem Förderluftstutzen durch die Ausblaskammer in den Schüttaustrittsstutzen geblasen wird, mitgenommen wird. Da bei dieser Ausführungsart die Strömungsrichtung der Förderluft parallel zur Förderrichtung der mechanischen Fördereinrichtung, aber etwas versetzt zu dieser ist, kann vorteilhafterweise durch die Anordnung einer Drehflanschverbindung zwischen der Materialeintrittskammer und der Ausblaskammer eine einfache Veränderung der Fördemchtung bewerkstelligt werden. Darüber hinaus kann bei einer derartigen Ausführungsform vorzugsweise ein Absperrorgan, wie z.B. eine Klappe oder ein Schieber zwischen der Materialeintrittskammer und der Ausblaskammer, vorgesehen sein, um den Druckluftbereich vom Förderbereich der mechanischen Fördereinrichtung abtrennen zu können.

Eine weitere bevorzugte Ausfuhrungsform einer Blaseinrichtung kann dadurch verwirklicht werden, dass bei einer Schneckenfördereinrichtung die Schneckenwelle als Hohlwelle ausgeführt ist, durch die die Förderluft eingeblasen wird. Dazu wird die Förderluft über einen Förderluftzuführstutzen und eine Drehdurchführung direkt in die Hohlwelle eingebracht. Am Ende der Hohlwelle tritt die Förderluft aus und vermischt sich mit dem von der Schnekkenfördereinrichtung antransportierten Schüttgut. Diese Ausgestaltung hat insbesondere den Vorteil, dass sie sehr platzsparend ist und die Förderrichtung der Förderschneckeneinrichtung mit der Blasrichtung der Blaseinrichtung zusammenfällt, so dass ein guter Weitertransport des Schüttguts gewährleistet ist.

Eine weitere Ausfuhrungsform verwendet als Blaseinrichtung ein Luftführungsrohr, das durch die Gehäusewand gesteckt ist, so dass die Förderluft seitlich in das Gehäuse eingeführt wird. Hierbei wird vorzugsweise ein Winkelstutzen bzw. ein L-förmiges Rohr verwendet, so dass die Förderluft in Richtung der Förderrichtung der mechanischen Fördereinrichtung abgelenkt wird.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform ist die Blaseinrichtung in Form eines Ringdüsenverteilers ausgebildet, wobei zumindest über einen Teil des Umfangs des Gehäuses im Gehäuse bzw. am Gehäuse Düsen vorgesehen sind, die die Förderluft vorzugsweise

in einem Winkel zur Förderrichtung der mechanischen Fördereinrichtung in die Vorrichtung einblasen. Je nach Anwendungsfall kann die Einblasrichtung hier unterschiedlich vorgesehen werden. Zu diesem Zweck ist der Ringdüsenverteiler vorzugsweise lösbar am Gehäuse befestigt, so dass er einfach gegen einen anderen Ringdüsenverteiler mit einer anderen Einblasrichtung ausgetauscht werden kann.

Die Blaseinrichtungen der oben beschriebenen Art können prinzipiell an jeder Stelle am Umfang des Gehäuses der Dosier- und Fördereinrichtung vorgesehen werden. Es ist jedoch bevorzugt, von unten einzublasen, da dadurch der Gewichtskraft, die das Schüttgut nach unten drückt, entgegengewirkt werden kann.

Weitere Vorteile, Kennzeichen und Merkmale der Erfindung werden bei der nachfolgenden detaillierten Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der beigefugten Zeichnungen deutlich. Dabei zeigen die Zeichnungen sämtlich in rein schematischer Weise in

Fig. 1 die Ansicht eines Druckbehälters als Vorratsbehälter, an dessen unterem Ende eine erfindungsgemäße Vorrichtung angeordnet ist;

Fig. 2 eine Schnittansicht einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 3 eine Schnittansicht einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 4 eine Schnittansicht einer dritten Ausführungsform der Erfindung; und in
Fig. 5 eine Schnittansicht einer vierten Ausführungsform der Erfindung.

Fig. 1 zeigt die Ansicht eines Druckbehälters als Vorratsbehälter in stehender oder liegender Ausführung, welcher mit einem horizontalen bzw. vertikalem angeordneten Austragsrührwerk als weitere Austragshilfe ausgerüstet werden kann, zu der unterhalb angeordneten Austragsorgan für Schüttgüter, wie z. B. Zuschlagstoffe wie Bentonit, Barit, Zement und . zementhaltige Produkte oder ähnlichen. Am unteren Ende des Druckbehälters ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung 2 zum Eindosieren, Dosieren und Fördern von in den Druckbe-

• ·

hälter aufbewahrten Schüttgütern angeordnet, die dazu dient, die Schüttgüter, die über die Zuführöffhung 3 in die Vorrichtung 2 gelangen, über die Ausgabeöffnung 4 in Förderleitungen (nicht gezeigt) zu fordern, die an der Ausgabeöffnung 4 angeschlossen werden können.

Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 2, welche ein Gehäuse 5 aufweist, an dem in Form eines Flanschstutzens eine Zuführöffhung 3 vorgesehen ist. In dem Gehäuse befindet sich eine Förderschnecke 6, die über eine angeflanschte Lager- und Antriebseinheit 21 angetrieben werden kann. Über die Förderschnecke 6 wird Schüttgut A, das über die Zuführöffhung 3 in das Gehäuse 5 der Vorrichtung 2 gelangt, in Richtung der Ausgabeöffnung 4 befördert.

Zwischen der Förderschnecke 6 und der Ausgabeöffnung 4 ist eine Blaseinrichtung 7 in Form eines Blastopfs vorgesehen. Der Blastopf 7 umfasst eine Materialeintrittskammer 8, eine Ausblaskammer 10 sowie einen Förderlufteintrittsstutzen 11 und einen Schüttgutaustrittsstutzen 12, an dem die Ausgabeöffnung 4 vorgesehen ist. Das von der Förderschnecke 6 in die Materialeintrittskammer 8 beförderte Schüttgut A fällt über den Materialkammerstutzen 9 in die Ausblaskammer 10, wo es mit der Förderluft B, die über den Förderlufteintrittsstutzen 11 in die Ausblaskammer 10 gelangt, vermengt wird. Das Förderluft-Schüttgut-Gemisch C verläßt über den Schüttgutaustrittsstutzen 12 und die Abgabeöffnung 4 die Vorrichtung 2.

Bei der gezeigten Ausfuhrungsform ist zwischen der Materialeintrittskammer 8 und der Ausblaskammer 10 ein Drehflansch 14 vorgesehen, so dass die Ausgaberichtung der Ausgabeöffnung 4 unabhängig von der Anordnung der Vorrichtung 2 veränderbar ist..Zudem ist an dem Drehflansch 14 ein Absperrorgan 13, z.B. in Form einer Klappe oder eines Schiebers, vorgesehen, der dazu dient, den Zugang von der Materialeintrittskammer zur Ausblaskammer 10 bei Bedarf abzusperren.

Fig. 3 zeigt eine zu der Schnittansicht der Fig. 2 vergleichbare Schnittansicht einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 2. Auch hier ist übereinstimmend mit dem ersten Ausfuhrungsbeispiel ein Gehäuse 5 vorgesehen, das eine Schneckenfördereinrichtung 6 aufnimmt und das eine Zuführöffhung 3 aufweist, über die das Schüttgut A

aus einem Vorratsbehälter in die Vorrichtung 2 eingeführt werden kann. Bei diesem Ausfuhrungsbeispiel ist die Blaseinrichtung in die Förderschnecke integriert, und zwar in der Weise, dass die Schneckenwelle 17 als Hohlwelle ausgeführt wird, wobei über eine Drehdurchführung 16 Förderluft B über den Förderluftzufuhrstutzen 15 in die Hohlwelle 17 eingeblasen wird, welche die Hohlwelle 17 an ihrem anderen Ende in Richtung der Ausgabeöffnung 4 verläßt. Die Förderluft B vermischt sich mit dem Schüttgut A im Bereich des Ausblaskonus 18, der zwischen der Ausgabeöffnung 4 und dem Ende der Förderschnecke 6 angeordnet ist. Das dadurch entstandene Förderluft-Schüttgut-Gemisch C verläßt letztendlich über die Ausgabeöffnung 4 die Vorrichtung 2.

Eine dritte Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. 4 gezeigt, die eine Schnittansicht der Vorrichtung 2 zeigt, die im wesentlichen denjenigen der Figuren 2 und 3 entspricht. Bei dieser Ausführungsform ist die Blaseinrichtung in Form eines abgewinkelten Luftführungsrohrs 19 ausgeführt, welches über eine Öffnung im Gehäuse 5 seitlich in die Vorrichtung 2 eingeführt ist. Durch die winklige Ausbildung bzw. die L-förmige Gestaltung des Luftführungsrohrs 19 wird die seitlich eingeführte Förderluft B in Richtung der Ausgabeöffnung 4 abgelenkt, um sich in dem Ausblaskonus 20 wiederum mit dem mit der Förderschneckeneinrichtung 6 herangebrachten Schüttgut A zum Förderluft-Schüttgut-Gemisch C zu vermischen.

Eine weitere Ausfuhrungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 2 ist in Fig. 5 dargestellt. Diese den Figuren 2 bis 4 entsprechende Schnittansicht zeigt eine Blaseinrichtung, die als Ringdüsenverteiler 23 ausgeführt ist. Der Ringdüsenverteiler 23 ist bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel als Zwischenstück zwischen dem Ausblaskonus 24 und dem Gehäuse 5 über Schnellverschraubungen 22 an der Vorrichtung 2 angeflanscht. Allerdings ist es auch denkbar, dass der Ringdüsenverteiler nur in einem Teilbereich des Gehäuses 5 vorgesehen ist, wobei der Ausblaskonus 24 dann ebenfalls einstückig mit dem Gehäuse 5 ausgeführt sein kann.

Der Ringdüsenverteiler 23 weist bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel einen außenliegenden Luftkanal 26 auf, der die Düsen 25 mit dem Luftzuführstutzen 27 verbindet. Die Düsen 25 sind als Gehäusewandöffhungen ausgeführt, die so geformt sind, dass die Förderluft B

unter einem bestimmten Winkel zur Längsachse der Vorrichtung 2 bzw. der Förderrichtung eingeblasen wird. Die Förderluft B vermischt sich in dem Ringdüsenverteiler 23 und dem anschließenden Ausblaskonus 24 mit dem durch die Förderschnecke 6 heranbeförderten Schüttgut A, so dass wiederum ein Förderluft-Schüttgut-Gemisch C über die Ausgabeöffnung 4 an eine anschließbare Förderleitung abgegeben wird.

Claims

1. Vorrichtung zum Dosieren und Fördern von Schüttgütern, insbesondere Baustoffen wie Sand, Kies, Zement oder dergleichen, vorzugsweise als Austragsorgan bei einem Drucksilo, mit einem Gehäuse mit mindestens einer Zuführ- und mindestens einer Ausgabeöffnung für das zu fördernde und dosierende Schüttgut sowie einer zwischen den Öffnungen angeordneten mechanischen Fördereinrichtung für den Transport des Schüttguts, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich eine die mechanischen Fördereinrichtung beim Transport des Schüttguts unterstützende Blaseinrichtung zum pneumatischen Fördern des Schüttguts vorgesehen ist, wobei durch eine Einstellung des Verhältnisses der Förderluftmenge zum Schüttgut eine dosierte Abgabe des Schüttguts einstellbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mechanische Fördereinrichtung eine Schneckenfördereinrichtung ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosierung der Schüttgutabgabe durch eine Variation der Schneckendrehzahl und/oder der Förderluftmenge einstellbar ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderluft mit einem Druck von bis zu 10 bar eingeblasen wird.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Blaseinrichtung zwischen mechanischer Fördereinrichtung und Ausgabeöffnung angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Blaseinrichtung in Form eines Blastopfes ausgebildet ist, der eine Materialeintrittskammer, eine Ausblaskammer, einen Förderlufleintrittsstutzen und einen Schüttgutaustrittsstutzen umfasst, wobei die Ausblaskammer zwischen Förderlufteintrittsstutzen und Schüttgutaustrittsstutzen angeordnet ist und das zu fördernde Schüttgut von der oberhalb der Ausblaskammer angeordneten Materialeintrittskammer in die Ausblaskammer gelangt und dort mit der Förderluft vermengt wird.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Materialeintrittskammer und Ausblaskammer ein Absperrorgan vorgesehen ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Materialeintrittskammer und Ausblaskammer eine Drehflanschverbindung vorgesehen ist, so dass die Ausgaberichtung veränderbar ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Blaseinrichtung in der mit einer Hohlwelle versehenen Schneckenfördereinrichtung vorgesehen ist, wobei die Förderluft über eine Drehdurchführung in die Hohlwelle eingeblasen wird und diese am Ende der Hohlwelle in Richtung Abgabeöffnung verläßt und sich mit dem Schüttgut vermengt.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Blaseinrichtung in Form eines Luftführungsrohres, vorzugsweise als L-förmiges Rohr, ausgebildet ist, wobei die Förderluft seitlich mit dem Luftführungsrohr in das Gehäuse eingeführt und vorzugsweise mittig im Gehäuse in Richtung der Ausgabeöffnung ausgeblasen wird.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Blaseinrichtung in Form eines Ringdüsenverteilers ausgebildet ist, wobei zumindest über einen Teil des Umfangs des Gehäuses die Förderluft über ein oder mehrere Düsen eingeblasen wird.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringdüsenverteiler lösbar am Gehäuse befestigt ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen des Ringdüsenverteilers eine gegenüber der Ausgaberichtung des Schüttgut-Luft- Gemisches geneigte Einblasrichtung aufweisen.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Blaseinrichtung an einer beliebigen Stelle am Umfang des Gehäuses, vorzugsweise im unteren Bereich des Gehäuses angeordnet ist.

15. Fördersystem mit einem Drucksilo für die Aufbewahrung von Schüttgütern, insbesondere Baustoffen wie Sand, Kies, Zement oder dergleichen und pneumatisch betriebenen Förderleitungen zum Fördern der Schüttgüter sowie einer Vorrichtung zum Dosieren und Fördern von Schüttgütern aus dem Silo in die Förderleitungen nach einem der Ansprüche 1 bis 14.

16. Fördersystem nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch einen Druckbehälter als Vorratsbehälter in stehender oder liegender Ausführung, welcher mit einem horizontalen bzw. vertikalem angeordneten Austragsrührwerk als weitere Austragshilfe ausgerüstet ist für die Aufbewahrung von Schüttgütern, insbesondere Zuschlagstoffe wie Bentonit, Barit, Zement und zementhaltige Produkte und dergleichen.