DE3315099A1

DE3315099A1 - Vorrichtung zum kontinuierlichen herstellen und foerdern eines gemisches aus trockengut und einer fluessigkeit

Info

Publication number: DE3315099A1
Application number: DE19833315099
Authority: DE
Inventors: Dietrich Dipl.-Ing. 6240 Königstein Maurer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-04-26
Filing date: 1983-04-26
Publication date: 1984-10-31
Also published as: CH663159A5; IT1179612B; FR2545002A1; IT8467372A0

Description

Anmelder: Dipl.-Ing. Dietrich Maurer Drosselweg 4
6240 Königstein/Ts.

Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen und Fördern eines Gemisches aus Trockengut und einer Flüssigkeit

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen und Fördern eines Gemisches aus Trockengut und einer Flüssigkeit, die aus einem Vorratsbehälter mit Förderorgan für die Zuführung des Trockengutes in einen mit Flüssigkeitsdosiervorrichtung versehenen Mischer und einer sich anschließenden Förderpumpe für das fertige Gemisch besteht.

Eine solche Vorrichtung ist beispielsweise aus der eigenen österreichischen Patentschrift 310 636 bekannt.

Bei solchen Vorrichtungen ist man bestrebt, das Trockengut möglichst gleichmäßig einer Mischkammer zuzuführen, damit der Mischprozeß mit der zudosierten Flüssigkeit weitgehend gleichmäßig abläuft, so daß von der sich anschließenden Förderpumpe ein Gemisch von gleichmäßiger Qualität dem Verbrauchsort zugeführt werden kann.

Bei den bekannten Vorrichtungen dieser Art ergeben sich indessen Schwierigkeiten, insbesondere dann, wenn das Trockengut aus mehreren Komponenten besteht, weil dann je nach den physikalischen Eigenschaften der einzelnen Komponenten bereits bei dem Transport oder aber bei der Förderung des Trockengutes im Vorratsbehälter zu der Aufgabeöffnung des Mischers eine Entmischung eintreten kann, so daß ein ungleichmäßiges Trockengut dem Mischer zugeführt wird.

Weiterhin ergeben sich Schwierigkeiten bei Materialien, die durch den Transport verdichtet werden und die daher vor dem Vermischen mit der Flüssigkeit aufgelockert werden sollten, um einerseits eine Volumenvergrößerung zu erzielen, andererseits aber eine weitgehende Knotenfreiheit des fertigen Gemisches zu erreichen.

Ein weiteres Problem bei den bekannten Vorrichtungen zum Herstellen und Fördern eines Gemisches aus Trockengut und einer Flüssigkeit besteht darin, daß die Fördermenge des Trockengutes durch die Förderschnecke innerhalb des Vorratsbehälters von dem Füllgrad des Vorratsbehälters abhängig ist. So konnte anhand umfangreicher Versuche festgestellt werden, daß bei den bekannten Vorrichtungen die Trockengutfördermenge nur unwesentlich von der Füllhöhe abhängig ist, so lange das Trockengutniveau über der Achse der Förderschnecke liegt; daß jedoch dann, wenn die Füllhöhe unterhalb der Achse der Förderschnecke liegt,

die Trockengutförderinenge überproportional zur Füllhöhe des Trockengutes abfällt.

Dies erweist sich in der Praxis als außerordentlich nachteilig, weil das Trockengut üblicherweise von einer Bedienungsperson in den Vorratsbehälter eingefüllt wird, die somit ständig die Füllhöhe überprüfen muß, um ein Absinken der Füllhöhe unter die Achse der Förderschnecke ZSU vermeiden, weil dann die ausreichende Zugabe des Trokkengutes zum Mischer nicht mehr sichergestellt ist und damit die Konsistenz des Mischgutes, die von einer solchen Mindestfördermenge des Trockengutes abhängig ist, nicht mehr gewährleistet ist.

Eine solche ständige überwachung der Füllhöhe ist jedoch in der Praxis nicht immer gewährleistet, so daß die vorstehend geschilderten unangenehmen Folgen bei den bisher bekannten Vorrichtungen nicht auszuschließen sind.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs definierten Art so zu verbessern, daß die vorstehend geschilderten Nachteile weitgehend vermieden werden.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß bei einer Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen und Fördern eines Gemisches aus Trockengut und einer Flüssigkeit, bestehend aus einem Vorratsbehälter mit Förderorgan für die Zuführung des Trockengutes in einen mit Flüssigkeitsdosiervorrichtung versehenen Mischer und einer sich daran anschließenden Förderpumpe für das fertige Gemisch, da_s Förderorgan in dem Vorratsbehälter aus wenigstens zwei parallel zueinander und vorzugsweise waagerecht angeordneten Förderschnecken besteht.

Durch eine solche erfindungsgemäße Anordnung von wenigstens zwei Förderschnecken nebeneinander wird es möglich, bei gleichen Abmessungen des Trockengutbehalters den Durchmesser der Förderschnecken zu verringern und damit die Achshöhe der Förderschnecken, die, wie vorstehend ausgeführt, für die gleichmäßige Fördermenge zum Mischer von entscheidender Bedeutung ist, herabzusetzen.

Da die Zusammensetzung des Mischgutes von einer Mindestfördermenge des Trockengutes innerhalb des Vorratsbehälters zur Aufgabeöffnung des Mischers abhängig ist, kann der Vorratsbehälter für das Trockengut unter der Voraussetzung einer gleichbleibenden Zusammensetzung des zum Verbrauchsort geförderten Gemisches nicht leergefahren werden. In der Praxis verbleibt vielmehr immer eine ungenutzte Restmenge Trockengut im Trockengutbehälter zurück. Aufgrund der Verringerung des Durchmessers der Förderschnecken -wird jedoch diese Restmenge in Bezug auf die im Vorratsbehälter vorgesehene Gesamtmenge wesentlich herabgesetzt.

Die Anordnung mehrerer Förderschnecken erlaubt ferner, unter Beibehaltung der für Mischpumpen Üblichen und vorteilhaften senkrechten Anordnung des Mischrohres und der damit system-verbundenen Mindesthöhe der Einfüllöffnung in das Mischrohr für das Trockengut ohne Anheben des Trockengutes einen im Vergleich zu anderen bekannten Konstruktionen vorteilhaften voluminösen Trockengutbehälter mit senkrechten Behälterwänden, ohne die Gesamthöhe und damit die für manuelle Beschickung entscheidende Einfüllhöhe ungünstig zu vergrößern. Das hat zum Vorteil, daß auch zum Anbacken neigende und Brücken bildende Trockenmaterialien sicher dem Naßmischprozeß zugeführt werden.

Es hat sich als besonders zweckmäßig erwiesen, wenn sich die Förderschnecken über die gesamte Länge des Vorrats-

l· -

behälters erstrecken. Auf diese Weise wird erreicht, daß die im Vorratsbehälter verbleibende Restmenge sehr gering gehalten wird.

Dem gleichen Ziel dient eine weitere besonders vorteilhafte Ausgestaltung des Vorratsbehälters für das Trockengut, bei dem die Behälterwandung dem Flugkreis der Förderschnecken angepaßt ist. Bei einer solchen Ausführungsform unterliegt das gesamte, im Vorratsbehälter enthaltene Trockengut einer ständigen Durchmischung, die eingangs geschilderten Entmischungsschwierigkeiten werden somit sicher vermieden.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die Förderschnecken gegenläufig antreibbar ausgestaltet. Sie sind dabei zweckmäßig über ein Getriebe von einem gemeinsamen Antrieb gegenläufig antreibbar, wobei die Drehrichtung der Förderschnecken zweckmäßig'so ausgerichtet ist, daß das Trockengut zwischen den beiden Förderschnecken von unten nach oben und gleichzeitig zur Aufgabeöffnung des Mischers bewegt wird.

Mit einer solchermaßen ausgebildeten Vorrichtung ist ein kontinuierlicher Mischvorgang bei gleichzeitiger steter Förderung zur Füllöffnung des Mischrohres möglich.

Durch die vorstehend beschriebene erfindungsgemäße Ausgestaltung des Trockengutbehälters ist eine vorteilhafte Verlängerung der Mischzone im Mischer möglich, ohne daß eine nachteilige Erhöhung der ergonomisch bedingten Einfüllhöhe für das Trockengut in Kauf genommen werden muß.

Eine solche Verlängerung der Mischzone des Mischers ergibt den entscheidenden Vorteil, daß die Gefahr des Hochschleuderns von Flüssigkeit in den Bereich der Einfüllöffnung der Mischkammer aufgrund der rotierenden Mischwelle inner-

-7-

halb der Mischkammer wesentlich verringert wird, so daß auch die Störanfälligkeit des Mischsystems bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wesentlich herabgesetzt ist. In diesem Zusammenhang wurde bei Versuchen festgestellt, daß durch die Verlängerung der Mischzone etwa der doppelte Flüssigkeitsstrom in den Mischer gepumpt werden kann, der normalerweise zum Anmachen von Trockengut erforderlich ist, ohne daß Flüssigkeit in den Bereich der Einfüllöffnung der Mischkammer hochgeschleudert wird.

Als weiterer Vorteil ergibt sich bei der verlängerten Mischzone ein vergrößertes Mischervolumen und damit eine verlängerte Mischzeit, wodurch eine wesentliche Verbesserung des Gemisches hinsichtlich Homogenität und Knotenfreiheit erzielt wird und weiterhin ein Material mit verbessertem Luftporengehalt erhalten wird.

Durch die vorzugsweise waagerecht angeordneten Förderschnecken ist eine einfache Unterbrechung der Trockengutzufuhr durch Abschaltung des Antriebes möglich, so daß ein Leerfahren des Mischrohres zu Reinigungszwecken auch bei noch gefülltem Trockengutbehälter möglich wird.

Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, wenn die Förderschnecke als spiralförmig koaxial um die Antriebsachse angeordnete Drahtschnecke ausgebildet ist. Eine solche Ausführungsform, bei der zweckmäßig der Draht der Drahtschnecke einen runden Querschnitt aufweist, -erweist sich für die Förder- und Mischzwecke im Vorratsbehälter als besonders vorteilhaft und geeignet. Es hat sich dabei als sehr zweckmäßig erwiesen, wenn die von den Förderschnecken umschriebenen Flugkreise sich teilweise überlappen.

Da den Förderschnecken neben der Transportfunktion auch eine ganz wesentliche Mischfunktion zufällt, hat es

sich gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung als sehr zweckmäßig erwiesen, wenn die Förderschnecken teilweise oder ganz durch Paddelwellen mit in Drehrichtung zur Mischeraufgabeöffnung fördernden Paddeln ersetzt sind. Durch solche Paddelwellen läßt sich die Mischfunktion der Förderschnecken wesentlich verbessern, was insbesondere bei Mehrkomponentengemischen mit unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften sehr wesentlich ist.

Es hat sich weiterhin bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung als sehr zweckmäßig erwiesen, wenn die Antriebseinheit, bestehend aus Motor und Getriebe, über lösbare Steckkupplungen auf die Förderschnecken einwirkt. Dies gibt die Möglichkeit, die Antriebseinheit auf einfache Weise loszukuppeln um beispielsweise bei Reinigungszwecken die Förderschnecken aus dem Vorratsbehälter herauszunehmen.

Da die Dreh- und Förderrichtung der Förderschnecken sich als sehr wichtig erwiesen hat, sind die Steckkupplungen zwischen Antriebseinheit und den einzelnen Förderschnecken zweckmäßig verwechslungssicher ausgebildet. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, daß die rechts drehenden Förderschnecken über einen viereckigen Einsteckflansch gekuppelt werden, während die links drehenden Förderschnekken beispielsweise über einen dreieckigen Einsteckf lansch angekuppelt werden. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß eine rechts drehende Förderschnecke nicht an der Stelle der links drehenden Förderschnecke montiert wird.

Anhand des in den anliegenden Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels wird nachfolgend die Erfindung im einzelnen näher erläutert.

In den Zeichnungen zeigt:

Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt durch die erfindungsgemäße Vorrichtung;

Fig. 2 einen schematischen Querschnitt durch die erfindungsgemäße Vorrichtung;

Fig. 3 eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Vorrichtung.

Die in den Zeichnungen dargestellte erfindungsgemäße Vorrichtung weist einen Trockengutbehälter 1 mit vertikalen Seitenwänden und Stirnwänden auf, der von einem fahrbaren Maschinengestell 2 getragen wird. Zwei parallel zueinander und horizontal angeordnete Förderschnecken 3 aus spiralförmig koaxial um die Antriebsachse gebogenen Drahtschnecken sind in dem Trockengutbehälter 1 angeordnet. An der einen Stirnwand befindet sich der gemeinsame Antrieb 4 für die Förderschnecken 3, der eine langsame/gegenläufige Rotation dieser Förderschnecken ermöglicht, um das Trockengut zur gegenüberliegenden Stirnwand 5 und durch die in dieser Stirnwand 5 vorgesehene öffnung 6 in die Einfüllöffnung 7 des Mischers 8 zu transportieren. Am Mischer 8 ist ein Motor 9 zum gleichzeitigen Antrieb der Mischwelle 10 und der Förderpumpe 11 vorgesehen.

Von der Dosiervorrichtung 12 wird die im Mischer 8 zugemischte Flüssigkeit in der erforderlichen Menge dem Mischer 8 durch die öffnung 13 zugeführt.

Zwischen dem Mischer 8 und dem Trockengutbehälter 1 ist ein Trennschieber 14 vorgesehen, der die öffnung 6 und damit auch die Einfüllöffnung 7 des Mischrohres 8 verschließt. Auf diese Weise kann die Förderung von Trockengut zusätzlich zum Abstellen des Antriebes 4 der Förderschnekken 3 unterbrochen werden, auch wenn die Förderpumpe 11 weiterarbeitet und der Mischer 8 zur Reinigung entleert wird.

ORIGINAL INSPECTED

rtJ-;f-

CHiXHdSNI

Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen und Fördern eines Gemisches aus Trockengut und einer Flüssigkeit, bestehend aus einem Vorratsbehälter (1) mit Förderorgan (3) für die Zuführung des Trockengutes in einen mit Flüssigkeitdosiervorrichtung (12) versehenen Mischer (8) und einer sich anschließenden Förderpumpe (11) für das fertige Gemisch, dadurch gekennzeichnet, daß das Förderorgan (3) in dem Vorratsbehälter (1) aus wenigstens zwei parallel zueinander und vorzugsweise waagerecht angeordneten Förderschnecken (3a, 3b) besteht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Förderschnecken (3a, 3b) sich über die ganze Lange des Vorratsbehälters (1) erstrecken.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, da/3 die Wandung des Vorratsbehälters (1) dem Flugkreis der Förderschnecken (3a, 3b) angepaßt ist.

4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderschnecken (3a, 3b) gegenläufig antreibbar sind.

5. Vorrichtung nach Anspruchs 4, 'dadurch gekennzeichnet , daß die Förderschnecken (3a, 3b) über ein Getriebe von einem gemeinsamen Antrieb (4) gegenläufig antreibbar sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehrichtung der Förderschnecken (3a, 3b) so ausgerichtet ist, daß das Trockengut zwischen den beiden Förderschnecken (3a, 3b) von unten nach oben und gleichzeitig zur Aufgabeöffnung (7) des Mischers (8) bewegt wird.

7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderschnecken (3a, 3b) als spiralförmig koaxial um die Antriebsachse angeordnete Drahtschnecken ausgebildet sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß der Draht der Drahtschnecken einen runden Querschnitt aufweist.

9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderschnecken (3a, 3b) teilweise oder ganz durch Paddelwellen mit in Drehrichtung zur Mischeraufgabeöffnung (7) fördernden Paddeln ersetzt sind.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinheit (4) über lösbare Steckkupplungen auf die Förderschnecken (3a, 3b) einwirkt.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß die Steckkupplungen zwischen Antriebseinheit (4) und den einzelnen Förderschnecken (3a bzw. 3b) verwechslungssicher ausgebildet sind.

12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche

1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die umschriebenen Flugkreise der Förderschnecken (3a, 3b) sich teilweise überlappen.