DE7118015U - Device for pneumatic material conveying - Google Patents
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Hermann Josef Linder
Avenida de Navarra 20, E
Zarauz (Guipuzcoa)/Spanien Hermann Josef Linder
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Zarauz (Guipuzcoa) / Spain
\ \ Vorrichtung zum pneumatischen Materialfördern /Device for pneumatic material conveying /
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum pneumatischen Fördern von festen oder flüssigen Stoffen durch rohrförmige Leitungen mittels Druckgas oder -luft.The invention relates to a device for the pneumatic conveying of solid or liquid substances through tubular lines by means of compressed gas or air.
Die Vorrichtung eignet sich besonders für stai oförmige, körnige, trockene oder nasse, gemischte, aufbereitete, breiige, dickflüssige Stoffe unter Einschluss von Stoffen mit klebenden und abriebverursachenden Eigenschaften.The device is particularly suitable for stai-shaped, granular, dry or wet, mixed, processed, mushy, viscous Substances including substances with adhesive and abrasion-causing properties.
Bekannt sind verschiedene Vorrichtungen dieser Art, die nachfolgend beschrieben werden, deren Nachteile aber hauptsächlich darin bestehen, daß sie gegenüber Änderungen des Fördergutes anfällig sind.Various devices of this type are known, the following are described, the disadvantages of which are mainly that they are susceptible to changes in the material to be conveyed are.
Unterschieden werden hauptsächlich drei Arten von Geräten und Anlagen für die Materialaufgäbe.There are mainly three types of devices and systems for material feed.
Bekannt ist ein Fördertyp für staubförmige trockene Stoffe mit einer unten porös ausgebildeten Fläche, die zur Bildung einer Wirbelschicht dient, in welcher die EinlaufÖffnung der Förderleitung angeordnet ist. Nachdem der Widerstand der Leitung durch den Druck em Aufgabegerät überwunden ist, beginnt sich das Gerät zu entleeren.Is known a type of conveyor for powdery dry substances with a bottom porous surface that is used to form a Fluidized bed is used in which the inlet opening of the delivery line is arranged. After the resistance of the line has been overcome by the pressure in the feed device, the device begins to operate to drain.
7118015 15-05.757118015 15-05.75
Feinsr ist eine Anlage bekannt, die sich besonders für trookene körnige Stoffe, wie z.B» trockenen Sand, eignet. Anlagen dieser Arb Bind mit einer oben liegenden Belüftungsvo r richtung ausgerüstet· Me LuIL udex- das Druckgas, we Ichs s in das Aufgabegerät eintritt, durchdringt das eingelagerte Fördergut und reisst dieses in Richtung Förderleitung mit. Erforderlich hierfür ist, dass das Fördergut ausreichend durchlässig ist, um den Luftdurchgang durch seine Leerräume zu ermöglichen, das wesentliche Merkmal dieses Fördersystems.Feinsr is a plant known especially for dry, granular materials, such as dry sand, are suitable. Attachments of this work bind with an overhead ventilation vo r direction equipped · Me LuIL udex- the pressurized gas, we ichs s enters the feeding device, penetrates the stored material and pulls it along in the direction of the conveyor line. It is necessary for this that the conveyed material is sufficiently permeable to allow air to pass through its empty spaces, the essential feature of this conveyor system.
Ferner sind bekannt Geräte bzw· Anlagen für die Förderung von nassen Stoffen, welche verschiedene, oben, tangential und auch unten angeordnete Belüftungsvorrichtungen besit/.on. Es gibt auch ein Gerät mit elastischer Innenauskleidung welches stossweise durch Druckluft während der Förderung betätigt wird. Bei einer Ausführungsfo' ι wird die elastische Innenauskleidung in zv/ei Teile, einen oberen und einen unteren Teil, unterteilt. Beide Teile sind aussen über eine Leitung verbunden und werden auch für die Regelung verwendet.Furthermore, devices or systems for the promotion of wet fabrics, which have various ventilation devices arranged above, tangentially and also below. It There is also a device with an elastic inner lining which is actuated intermittently by compressed air during the conveyance. In one embodiment, the elastic inner lining is divided into two parts, an upper and a lower part. Both parts are connected to the outside via a line and are also used for control.
Alle diese Systeme arbeiten mit zusätzlicher- Luft, die an bestimmten Stellen des Förderweges über eingebaute Βεlüftungsvorrichtungen zugeführt wird. Bei dem oben beschriebenen System bilden sich häufig in der Förderleitung Pfropfen von unkontrollierbarer Länge, die sich der Beeinflussung entziehen. Wenn diese Hroßfen oder Stränge so lang werden, dass die Druckkraft nicht ausreicht, um sie weiter zu fördern, trennen sich von den Pfropfen oder Strängen Teilmengen ab, die durch die Druckkraft, die auf sie wirkt, gefördert werden. Dies geschieht jedoch nur dann, wenn das Material so durchlässig ist, dass die Druckluft die in diesen Leitungen gebildeten Pfropfen oder Stränge durchdringen kann.All of these systems work with additional air that is supplied to certain Setting the conveying path via built-in ventilation devices is fed. With the system described above, uncontrollable plugs often form in the delivery line Length that cannot be influenced. When these hips or strands are so long that the compressive force is not sufficient to further promote them, separate from the plug or strands subsets, which by the compressive force that affects them, is encouraged. However, this only happens if the material is so permeable that the compressed air can reach the in can penetrate these lines formed plugs or strands.
AndexTLfalls, d.h. wenn das Mateiäal nicht ausreichend durchlässig ist, verstopft sich die Leitung. Diese Schwierigkeit ergibt sich vor allem bei staubförmigen und nassen Stoffen.AndexTL if so, i.e. if the material is not sufficiently permeable the line is clogged. This difficulty arises particularly with dusty and wet materials.
ι 7118015 is.os.75ι 7118015 is.os.75
Ein weiterer Nachteil der bekannten Anlagen liegt in der Erhöhung der Fördergeschwindigkeit etwa ab Mitte des Föi·- derweges. Wegen der starken Ausdehnung der Druckluft oder des DruckgßseE, welche etwa auf halbem Wege eintritt, nimmt die Geschwindigkeit progressiv zu, wodurch sich unkontrollierte und sehr hohe Geschwindigkeiten ergeben. Deshalb kann der Verschleiss der Leitung im zweiten Abschnitt des Förderweges und vor allem in den Krümmern beträchtlich sein, insbesondere,, wenn es sich um abriebverursachende Stoffe handelt.Another disadvantage of the known systems is the increase in the conveying speed from around the middle of the Föi the way. Because of the strong expansion of the compressed air or the die cast, which occurs about halfway, the speed increases progressively, making it uncontrolled and result in very high speeds. Therefore, the line can wear out in the second section the conveying path and especially in the elbows can be considerable, especially when it comes to abrasion Substances.
Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren und die entsprechenden Geräte und Vorrichtungen zu schaffen, die ohne Unterschied für das pneumatische Fördern von Stoffen unterschiedlicher Korngrössen, Feuchtigkeiten und sonstiger physikalischer Merkmale dienen, um die Anfälligkeit der jetzt bestehenden Systeme gegenüber .Änderungen der physikalischen Eigenschaften des Fördergutes auszuschalten oder wenigstens zu vermindern. Dies erreicht man erfindungsgemäss durch Bildung von Materialpfropfen am Auslauf des Aufgabegerätes, abwechselnd mit Druckluftpolstern oder -säcken. Sowohl die Länge der Pfropfen als auch die der Luftsäcke ist dank der Veränderungen in der Betriebsfrequenz durch das Impulsventil verstellbar.The aim of the invention is to provide a method and the corresponding devices and devices that without distinction for the pneumatic conveying of substances of different grain sizes, moisture levels and other physical characteristics serve to reduce the susceptibility of the existing systems to changes in the physical properties of the material being conveyed switch off or at least reduce it. This is achieved according to the invention by forming plugs of material on the Outlet of the feeding device, alternating with compressed air cushions or bags. Both the length of the plugs and that of the air sacs are thanks to the changes in the frequency of operation adjustable by the impulse valve.
Ea ist auch nötig, Mittel zu schaffen, durch welche die Vereinigung der am Auslauf des Aufgabegerätes gebildeten Pfropfen in der Leitung vermieden wird, um die nachteiliger. Erscheinungen auszuschalten, die an den bekannten Anlagen auftreten. Ea is also necessary to create means by which the Association of the plugs formed at the outlet of the feed device in the line is avoided, the more disadvantageous. Eliminate phenomena that occur in the known systems.
Wegen der kinetische; Energie der Pfropfen oder Stränge, die durch die Luftausdehi/ong beschleunigt werden, kann der Aufprall, der beim Einlauf des Materials in den Annahmerumpf entsteht, von erheblicher Wirkung sein, wodurch besondere Vorrichtungen für deren Dämpfung notwendig sind»Because of the kinetic; Energy of the plugs or strands that accelerated by the air expansion, the impact, which occurs when the material enters the intake body, can be of considerable effect, which means that special devices for whose damping is necessary »
M18015 15.05.75M18015 05/15/75
Die Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen ausserdem aus der nachfolgenden Beschreibung eines nicht einschränkend aufzufassenden Ausführungsbeispieles unter Bezug auf die Zeichnung hervor, in derThe features and advantages of the invention also apply from the following description of a non-restrictive exemplary embodiment with reference on the drawing in which
Fig. I eine Materialfördeianlage im Längsschnitt gemäss der Erfindung zeigt undFig. I a material conveyor in longitudinal section shows according to the invention and
Pig. II eine Aussenansicht der Aufgabenvorrichtung der in Abb. I gezeigten Anlage darstellt.Pig. II represents an external view of the feeding device of the plant shown in fig.
Die erfindungsgeniässe Anlage besteht aus folgenden Hauptteilen: The system according to the invention consists of the following main parts:
a) Ein Aufgabegerät I mit allen erforderlichen Vorrichtungen für dessen einv/andfreien Betrieb, wie z.B. Sperrschieber 2., Impulsventil $, Rüttler 4 (Fig. 2), Vorrichtung zur Regulierung der Rüttlerstellung 5 und Materialauslaufkrümmer 6. Das Aufgabegerät hat die Form eines umgekehrten geraden kreisförmigen Kegels, an dessen unterem Teil 6, von welchem der Auslaufkrümner abgeht, die Wand des Aufgabegerätes jedoch gegenüber der Horizontalen keine gleichmässige Neigung bzw. Abwinkelung aufweist, sondern einen zwischen 65° und 5°° schwankenden Winkel, wobei der Scheitelpunkt in bezug auf die Kegelachse (die eigentlich die Materialeinlaufachse ist) verschoben wird,, so dass der Anschluss des Ausiaufkrümmers in bezug auf die Achse aussermittig ist. Der Auslaufkrümmer ist in Form eines Kreisbogens ausgebildet, dessen eines Ende mit dem Kegel verbunden ist, während das andere den Querschnitt der Förderleitung hat; dieses Endstück des Krümmers verläuft, wie dargestellt, senkrecht zur Achse des Aufgabegerätes. Um den Materialfluss in diesem Bereich nicht zu beeinträchtigen, soll der mittlere Radius der gekrümmten Leitung etv/a ~'j/2 D bis 2 D-haben, wobei D der Durchmesser der Förderleitung ist und der Höhenabstand zwischen der Einlauföffnung und der Auslaufmittelachse zwischen 2 D bis 5/2 D liegt.a) A feed device I with all the necessary devices for its one-way / and-free operation, such as gate valve 2., impulse valve $, vibrator 4 (Fig. 2), device for regulating the vibrator position 5 and material discharge elbow 6. The feed device has the shape of an inverted one straight circular cone, on whose lower part 6, from which the outlet manifold branches off, the wall of the feeder does not have a uniform inclination or angling with respect to the horizontal, but an angle fluctuating between 65 ° and 5 °, with the apex in relation to the cone axis (which is actually the material inlet axis) is shifted so that the connection of the outlet elbow is eccentric with respect to the axis. The discharge elbow is designed in the form of an arc of a circle, one end of which is connected to the cone, while the other has the cross section of the delivery line; this end piece of the bend runs, as shown, perpendicular to the axis of the feed device. In order not to impair the flow of material in this area, the mean radius of the curved line should have etv / a ~ 'j / 2 D to 2 D-, where D is the diameter of the conveying line and the height distance between the inlet opening and the outlet center axis between 2 D to 5/2 D.
* ' ■ Il * '■ Il
b) Eine Materialförderleitung, bestehend aus den geraden Stücken 7 und den gekrümmten 8, verbunden durch geeignete Kupplungsstücke 1o und versehen mit Leistungsverstärkern 11 ist für die Aufrechterhaltung optimaler Förderungsbedingungen vorgesehen.b) A material feed line, consisting of the straight pieces 7 and the curved pieces 8, connected by suitable coupling pieces 1o and provided with power amplifiers 11 is intended to maintain optimal funding conditions.
c) Eine verstellbare und federnde und dämpfende Prallwand für die Annahme des Materials im Speicher- bzw. Verbraucherrumpf 1$, versehen mit einer entsprechenden Schleuse 14, durch welche das Austreten des Staubes nach aussen verhindert wird.c) An adjustable and resilient and damping baffle for the acceptance of the material in the Speic her- or consumer body 1 $, provided with a corresponding lock 14, through which the escape of the dust to the outside is prevented.
Bei Setriebs^egirm. ist die Aufgabevorrichtung 1 leer und deren Abschlusshaube 15 in geöffneter Stellung. Ansohliessend beginnt das Füllen der Aufgabevorrichtung durch die vorgesehene Anlage. Venn die Aufgabevorrichtung ge.'Hllt ist, betätigt ein Maximalfüllstanaswachter 16 das Vierwege-Umsteuer-Elektroventil 17, welches in der Steuerluftleitung angeordnet ist, worauf die Leitung über die Wartungseinheit 18 mit Druckluft beschickt wird. At Setriebs ^ egirm. the feed device 1 is empty and whose cover 15 is in the open position. Afterwards the filling of the feeding device begins through the system provided. When the feeding device is closed is, a maximum level monitor 16 actuates the four-way reversing solenoid valve 17, which is arranged in the control air line, whereupon the line is charged with compressed air via the maintenance unit 18.
Dieses Elektroventil betätigt einen doppelt wirkenden Druckluftzylinder 19, welcher die von einem Kompressor über den Filter 21, das Druckminderventil 22 und den Durchflussregler 23 zum Dreiwegeventil 2o gelangte Förderluft direkt freigibt. Sobald das Dreiwegeventil 2o betätigt wird, ist der Weg für die Luft zur Aufgabevorrichtung frei. Die Luft tritt durch die Leitung 24 ein, weil die Rückschlagventile 25 und 26 den Durchgang durch andere Leitungen verhindern. Das Rückschlagventil 25 Bestattet den Durchgang lediglich in einer Richtung, nachdem der Druck den eingestellten Wert erreicht hat. Nunmehr beaufschlagt die Druckluft in der Leitung 24 über den Kolben 27 die Abschluashaube 15» die ihrerseits durch Druck auf die Dichtung 28 den Durchtritt des Fördergutes aus dem kleinen Trichter 29 in das Innere des Aufgabegerätes verhindert. Sobald die Haube geschlossen ist, er-This solenoid valve operates a double-acting air cylinder 19, which is operated by a compressor Conveying air reached the three-way valve 2o via the filter 21, the pressure reducing valve 22 and the flow regulator 23 releases directly. As soon as the three-way valve 2o is actuated, the path for the air to the feed device is free. The air enters through line 24 because check valves 25 and 26 pass through prevent other lines. The check valve 25 buries the passage only in one direction after the pressure has reached the set value. The compressed air in the line 24 now acts on it the piston 27 the closure hood 15 »which in turn through Pressure on the seal 28 allows the conveyed material to pass from the small funnel 29 into the interior of the feed device prevented. As soon as the hood is closed,
reicht die Luft in der Leitung 24 einen so hohen Druck, dass das Rückschlagventil 25 geöffnet wird und die Luft über die Regler 3o und 31 zu den Belüftungsvorrichtungen $2 und 33 gelangt, wobei nicht erforderlich ist, dass beide Belüftungsvorrichtungen gleichzeitig wirksam werden. Der Druck, der sich im Innern der Aufgabevorrichtung aufbaut, drückt, untersützt λ οίε Rüttler 4 (der nur bei schwer förderbaren Stoffen benötigt wird und dessen Stellung durch die Vorrichtung 5 verändert werden kann) das Gut durch den Auslaufkrümmer 6 zum Impulsventil 3, hes über das Druckminderventil 34, den Speicher 35 und ein Zweiwege-Umsteuer-Elektroventil 36 mit Druckluft beschickt wird. Letzteres Ventil gitt die Luft zum Impulsrentil in regelbaren Zeitabständen frei, so dass sich im Wechsel mit den Luftsäcken 38 Materialpfropfen 37 bilden. Um eine Verstopfung des Impulsventils zu verhindern, wird es dauernd über den Regler 39 und das Rückschlagventil 4o, welches den Rückfluss der Druckluft aus der vorerwähnten Leitung verhindert, von Luft geringeren Druckes und geringerer Menge durchflossen. Am Auslauf der Aufgabevorrichtung ist ein Stück abriebfeater Schlauchleitung 4-1 vorgesehen, durch welche verhindert wird, dass die Schwingungen des bei 42 elastisch gelagerten Aufgabegerätes aui die Stahlrohrleitung übertragen werden·If the air in the line 24 is so high that the check valve 25 is opened and the air via the controllers 3o and 31 to the ventilation devices Sections 2 and 33, but it is not necessary that both ventilation devices operate at the same time. The pressure that builds up inside the feeding device pushes the λ οίε vibrator 4 (which is only available with Difficult to convey materials is required and its position can be changed by the device 5) the Well through the outlet elbow 6 to the impulse valve 3, hes via the pressure reducing valve 34, the memory 35 and a Two-way reversing solenoid valve 36 charged with compressed air will. The latter valve gave the air to the impulse return valve adjustable time intervals, so that material plugs 37 form alternately with the air bags 38. About constipation To prevent the pulse valve, it is continuously via the controller 39 and the check valve 4o, which prevents the backflow of the compressed air from the aforementioned line, of air of lower pressure and less quantity flowed through. At the outlet of the feeding device, a piece of abrasion-resistant hose line 4-1 is provided through which this prevents the vibrations of the feed device, which is elastically mounted at 42, from reaching the steel pipeline be transmitted·
Die Verbindung zwischen der Gummileitung und der Stahlleitung sowie zwischen den nachfolgenden Stahlleitungsstücken erfolgt über die Spezialkupplungen 1o, durch welche die Verwendung und Verschweissung von Flanschen am Montageort überflüssig wixti.The connection between the rubber line and the steel line as well as between the following steel line pieces takes place via the special couplings 1o, through which the use and welding of flanges at the installation site superfluous wixti.
Die Förderleitung besitzt Krümmer 8 und Leistungsverstärker 11, deren Aufgabe darin besteht, die Luftsäcke aufzufüllen, falls sich der Druck darin vermindert hat, mid der Leitung den erforderlichen Druck zuzuführen, falls eine übermässige Materialanhäufung in einem bestimmten Bereich erfolgen sollte.The delivery line has 8 elbows and power amplifiers 11, whose task is to fill the air sacs if the pressure in them has decreased, mid Apply the required pressure to the pipeline in the event of excessive material accumulation in a certain area should be done.
Ein Verstopfen der Leitung ist praktisch unmöglich, da die einzelnen Leistungsverstärker über eine Hilfsleitung 47 den Betriebsdruck des Druckluftnetzes erhalten. Der Druck in der Hilfsleitung 47 wird mittels des Druckregulators 46 reguliert. Jeder Leistungsverstärker besitzt einen Regler, durch welchen automatisch der Durchfluss von Zusatzluft vermindert wird, wann der Gegendruck in der Fördevleitung absinkt, als Zeichen dafür, dcLSS kein zusätzlicher Druck benötigt wird. Falls ein Gegendruck in der Förderleitung einen zusätzlichen Kraftbedarf anzeigt, so kehrt der Regler in seine Normalstellung zurück und gibt ien erforderlichen Zusatzdnck an die Förderleitung at-,Clogging of the line is practically impossible since the individual power amplifiers are connected via an auxiliary line 47 maintain the operating pressure of the compressed air network. The pressure in the auxiliary line 47 is regulated by means of the pressure regulator 46 regulated. Each power amplifier has a controller that automatically reduces the flow of additional air is when the counterpressure in the delivery pipe drops, as a sign that no additional pressure is required dcLSS. If there is a back pressure in the delivery line, an additional one Indicates power requirement, the controller returns to its normal position and gives the necessary additional pressure to the Delivery line at-,
Die Leistungsverstärker werden in der !förderleitung in Abständen angeordnet, die kleiner sind, als die Länge eines Materialstranges, der in einem Stück unter der Wirkung des verfügbaren Druckes weiter gefördert werden kann.The power amplifiers are in the delivery line at intervals arranged that are smaller than the length of a strand of material that is in one piece under the action of the available pressure can be further promoted.
Jftif diese Weise gelangt das Material zur verstellbaren, federnd und dämpfenden Prallwand 12, die unerlässlich ist und dafür sorgt, dass das Fördergut in geeigneter Weise in den Trichter bzw. Annahme rumpf 15 gelangt und vermeidet, daß es auf ungeschützte Teile des Silos prallt. Der Filter verhindert das Austreten von Staub nach aussen und ermöglicht gleichzeitig die erforderliche Ausdehnung der Förderluft.In this way the material reaches the adjustable, resilient and damping baffle 12, which is essential and ensures that the conveyed material in a suitable manner the funnel or acceptance body 15 arrives and avoids, that it hits unprotected parts of the silo. The filter prevents dust from escaping to the outside and enables at the same time the required expansion of the conveying air.
Kurz vor Leerförderung des Aufgabetrichters wird das Elektroventil 17 über den Mindestfüllstandswächter 4$ betätigt, um die Luftzufuhr abzusperren, bevor das Aufgabegerät völlig leer geworden ist, damit eine direkte Ausdehnung der Druckluft im Aufgabegerät über die Transportleitungen vermieden wird. Dieses Elektroventil 17 öffnet über den Druckluftzylinder 19 eine direkte Verbindung vom Aufgabegerät 1 zu einem Punkt jenseits des Dreiwegeventils 2o. (Anstelle von Maximal-· und Minimalfüllstandswächtern für die Betätigung des Elektroventils 17 können eben-Shortly before the feed hopper is empty, the solenoid valve opens 17 actuated via the minimum level monitor 4 $, to shut off the air supply before the feeder is completely empty, so that a direct expansion the compressed air in the feed device via the transport lines is avoided. This solenoid valve 17 opens Via the compressed air cylinder 19 a direct connection from Feed device 1 to a point beyond the three-way valve 2o. (Instead of maximum and minimum level monitors for the actuation of the solenoid valve 17 can also
falls Zeitschalter oder auf das Höchst- bzw. Mindestgewicht des Fördergutes ansprechende Wiegevorrichtung vorgesehen werden). In diesen Augenblick entweicht die im Inneren der Aufgabevorrichtung vorhandene Luft schnell nach auθsen über das Rückschlagventil 26, das für diese Durchflussrichtung geöffnet ist, und die Entlüftungsvorrichtungen 32 und 33· Sowie die Aufgabevorrichtung wieauch die Leitung 2A- drucklos geworden sind, öffnet sich die Abschlusshaube 15, so dass die Förderanlage für einen Förderzyklus bereit ist.if there is a timer or a weighing device that responds to the maximum or minimum weight of the material to be conveyed will). At this moment the inside escapes the feed device existing air quickly to the outside via the check valve 26, which is open for this flow direction, and the venting devices 32 and 33 · As soon as the feeding device and the line 2A- have become depressurized, the cover opens 15 so that the conveyor system for one conveyor cycle ready.
In dem Annahme rumpf befinden sich zwei Füllstandswächter 44 und 45 für den Maximalfüllstand und den Minimalfüllstand. Bei Erreichen der oberen Füllstandsmarke, wird die Aufgabevorrichtung durch den Maximalfüllstandswächter abgeschaltet* In the assumption body there are two level monitors 44 and 45 for the maximum level and the minimum level. When the upper level mark is reached, the feed device is switched off by the maximum level monitor *
Der Minimalfullstandswachter setzt die Anlage bei Erreichen der unteren Füllstandsmarke wieder in Betrieb.The minimum level monitor sets the system when it is reached the lower level mark is back in operation.
Selbstverständlich können einzelne Konstruktionsmerkmale geändert werden, ohne dass deshalb der Rahmen der Erfindung verlassen wird.Of course, individual design features can be changed without departing from the scope of the invention is left.
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Family Applications (1)
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| DE7118015U Expired DE7118015U (en) | 1970-08-04 | Device for pneumatic material conveying |
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