Beschreibung

Vorrichtung zur Förderung von Dickstoffen, Schlämmen und dergleichen Fördergut, mit einer vorzugsweise os¬ zillierend arbeitenden Dickstoffpumpe , einer drucksei¬ tig an die Dickstoffpumpe angeschlossenen Förderleituπg und einem in der Förderleituπg angeordneten, den Durch¬ tritt des Förderguts in Förderrichtung freigebenden und in der Gegenrichtung zumindest teilweise sperrenden Rückhalteorgan.

Es ist bereits eine Vorrichtung dieser Art bekannt, bei welcher an der Austrittsöffnung einer als Einkolbenpum- pe ausgebildeten Dickstoffpumpe ein durch die Kolben¬ bewegung gesteuerter, hydraulisch betätigter Flachschie¬ ber angeordnet ist, der während des Druckhubs des Kol¬ bens die Austrittsöffnung freigibt und sie während des Saughubs verschließt, so daß ein Rückströmen des För¬ derguts verhindert wird. Solche Vorrichtungen benötigen eine verhältnismäßig aufwendige Steuerung. Außerdem weist der Flachschieber keine ausreichende Standzeit auf, weil das abrasive Fördergut einen hohen Verschleiß an den bewegten Schieberteilen zur Folge hat.

Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zu¬ grunde, die Vorrichtung der eingangs angegebenen Art dahingehend zu verbessern, daß das Rückhalteorgan ohne Steuerung und weitgehend verschleißfrei arbeitet.

Zur Lösung dieser Aufgabe werden erfindungsgemäß die im Kennzeichenteil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merk¬ male vorgeschlagen. Weitere vorteilhafte Ausgestaltun¬ gen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen. Ansprüchen.

Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, daß ein Rück¬ halteorgan mit einer sich unter der Einwirkung des in Förderrichtung strömenden Förderguts elastisch aufwei¬ tenden und sich bei aufhörender oder entgegen der För¬ derrichtung gerichteter Fördergutströmung selbsttätig verengenden Durchtrittsöffnung kaum verschleißanfällig ist und außerdem ohne Steuerung auskommt.

Bei runden Förderleitungsquerschnitten ist die Durch¬ trittsöffnung des Rückhalteorgans vorteilhafterweise durch eine Zentralöffnung und mehrere von der Zentral¬ öffnung sternförmig schräg entgegen der Förderrichtung sich bis zur Innenfläche der Förderleitung erstreckende Schlitzöffnungen gebildet. Dagegen kann die Durchtritts¬ öffnung des Rückhalteorgans bei rechteckigen Förderlei¬ tungsquerschnitten durch eine Spaltöffnung und mehrere, im wesentlichen parallele von der Spaltöffnung schräg entgegen der Förderrichtung sich bis zur Innenfläche der Förderleitung erstreckende Schlitzöffnungen gebil¬ det werden. Während das Rückhalteorgan im ersten Fall zweckmäßig durch mehrere in Winkelabständen voneinander sternförmig angeordnete, federelastische, die Durch¬ trittsöffnung begrenzende, im Bereich der Innenfläche

der Förderleitung einseitig eingespannte und sich mit ihren freien Enden schräg in Förderrichtung nach dem Inneren der Förderleitung erstreckende Fingerlamellen gebildet ist, können bei rechteckigen Förderleitungs- querschnitten vorzugsweise in seitlichem Abstand und parallel zueinander angeordnete Fingerlamellen der ge¬ nannten Art vorgesehen werden.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die freien Enden der Fingerlamellen durch das in Förderrichtung strömende Fördergut unter Aufweitung der Durchtrittsöffnung zur Innenwand der Förderleitung hin aufbiegbar sind und daß die aufgebogenen freien Enden der Fingerlamellen bei aufhörender oder entgegen der Förderrichtung gerichteter Fördergutströmung unter Verengung der Durchtrittsöffnung selbsttätig in ihre Sperrstellung zurückbiegbar sind.

Zweckmäßig bestehen die Fingerlamellen aus einem in För¬ derrichtung zur Zentralöffnung hin konvex gebogenen Flach¬ material aus Federstahl oder aus einem federelastischen Kunststoff. Überlappungen an den freien Enden bzw. zu breite Schlitzöffnungen im Bereich der eingespannten Enden der sternförmig angeordneten Fingerlamellen können durch einen im wesentlichen keilförmigen Zuschnitt der Finger¬ lamellen vermieden werden.

Um zu verhindern, daß sich die Fingerlamellen verklem¬ men oder gegeneinander reiben, sind sie zweckmäßig un¬ ter Freilassung der schmalen Schlitzöffnungen zwischen

ihren einander zugewandten seitlichen Begrenzungsflächen im Abstand voneinander angeordnet. Die freien stirnsei¬ tigen Enden der entspannten Fingerlamellen können eben¬ falls unter Freilassung einer kleinen Zentralöffnung im Abstand voneinander angeordnet sein.

Das Zurückströmen von dünnflüssigem Fördergut kann da¬ durch verhindert oder minimiert werden, daß das Rückhalte¬ organ zwei in Förderrichtung im geringen Abstand vonein¬ ander angeordnete Gruppen von Fingerlamellen aufweist, wobei vorteilhafterweise jeweils die Fingerlamellen in der einen Gruppe die Schlitzöffnungen zwischen den Finger¬ lamellen der anderen Gruppe zumindest teilweise überdecken

Alternativ dazu können die einander benachbarten Finger¬ lamellen in entspanntem Zustand mit ihren einander zuge¬ wandten seitlichen Begrenzungsflächen unter Verschließen der Schlitzöffnungen gegeneinander anliegen. Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht dann vor, daß zumindest zwei der stirnseitigen Enden der entspannten Fingerlamellen unter vollständigem Verschließen der Zen¬ tralöffnung gegeneinander anliegen.

Der Einbau des Rückhalteorgans in die Förderleitung kann dadurch vereinfacht werden, daß die Fingerlamellen an der Innenseite eines im Bereich einer Rohrkupplung in die Förderleitung einsetzbaren Tragrings befestigt sind.

Der Tragring ist dabei zweckmäßig in axialer Richtung zwischen einander gegenüberliegenden Stirnflächen zweier miteinander kuppelbarer- Rohrstücke der Förderleitung ein¬ spannbar.

Um zu verhindern, daß sich Fördergut an einem nach innen überstehenden Tragring bzw. an den eingespannten Enden der Fingerlamellen staut, kann die Förderleitung in För¬ derrichtung vor dem Tragring einen sich konisch verjüngen¬ den Innenquerschnitt und im Bereich des Tragrings eine stufenförmige Erweiterung aufweisen.

Während aus Federstahl bestehende Fingerlamellen zweck¬ mäßig an einem starren Tragring festgeschraubt oder in einem aus gummielastischem Material bestehenden Tragring einvulkanisiert sind, können aus Kunststoff bestehende Fingerlamellen einstückig mit einem ebenfalls aus Kunst¬ stoff bestehenden Tragring ausgebildet sein.

Im folgenden wird die Erfindung anhand zweier in der Zeichnung in schematischer Weise dargestellter vorteil¬ hafter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Dickstoff- Förderanlage in teilweise geschnittener per¬ spektivischer Darstellung;

Fig. 2 einen Längsschnitt durch das Rückhalteorgan der Förderanlage nach Fig. 1;

Fig. 3 einen Längsschnitt durch ein weiteres Rückhalte¬ organ

Die in der Zeichnung dargestellte Förderanlage weist eine Einzylinder-Kolbenpumpe 14 und eine druckseitig angeschlossene, ein Rückhalteorgan 10 enthaltende För¬ derleitung 12 auf. Sie ist vor allem zur Förderung von Dickstoffen und Schlämmen bestimmt.

Die Einzylinder-Kolbenpumpe 14 besteht im wesentlichen aus einem Einfüllschacht 16, einem stirnseitig über den Einfüllschacht 16 überstehenden und über eine Eiπtritts- öffnung 18 mit diesem verbundenen Förderzylinder 20 so¬ wie einem auf einer feststehenden Kolbenstange 22 zwi¬ schen zwei Endstellungen hydraulisch verschiebbaren Förderkolben 24.

Das Rückhalteorgan 10 weist einen im Bereich einer Rohrkupplung 26 in die Förderleitung 12 eingesetzten Tragring 28 und mehrere, in Winkelabständen voneinander sternförmig angeordnete federelastische Fingerlamellen 30 auf, welche in den Innenraum der als Zylinderrohr ausgebildeten Förderleitung 12 eingreifen und die Durch¬ trittsöffnung 32 begrenzen.

Die Fingerlamellen 30 bestehen jeweils aus einem im we¬ sentlichen keilförmig zugeschnittenen gebogenen Feder¬ stahlblech, welches an seinem breiteren, der Einzylin¬ der-Kolbenpumpe 14 zugewandten Ende gegen die innere Umfangsfläche 34 des Tragrings 28 anliegend mit Halte-

schrauben 36 an diesem festgeschraubt ist. Bei entspann¬ ten Fingerlamellen wird die Durchtrittsöffnung 32 durch eine von den freien Enden der Fingerlamellen 30 umgebene Zentralöffnung 38 sowie durch sternförmig angeordnete Schlitzöffnungen 40 gebildet, welche jeweils zwischen den einander zugewandten seitlichen Begrenzungsflächen zweier benachbarter Fingerlamellen 30 freibleiben (Fig. 1 und 2) . Der Querschnitt der Zentralöffnung 38 und die Breite der Schlitzöffnungen 40 ist so gewählt, daß einer¬ seits ein Verklemmen der Fingerlamelleπ verhindert, an¬ dererseits beim Saughub der Kolbenpumpe grobes Material unter Zusetzen der Durchtrittsöffnung 32 zurückgehalten wird.

Die Förderleitung 12 weist im Bereich des Rückhalteor¬ gans 10 ein mit einer stirnseitigen Ausdrehung 42 ver¬ sehenes kurzes Rohrstück 44 auf, das mit einem durch Zuganker 46 im Bereich der Austrittsöffnung des Förder¬ zylinders 20 befestigten Anschlußflansch 48 kuppelbar ist. Der in die Ausdrehung 42 eingesetzte Tragring 28 des Rückhalteorgans 10 wird zwischen den einander ge¬ genüberliegenden Stirnflächen des Rohrstücks 44 und des Anschlußflansches 48 eingespannt, wenn diese beim Kup¬ peln von den Halbschalen 50 der Kupplung 26 in axialer Richtung gegeneinander gedrückt werden. Die Abdichtung der Rohrkupplung 26 erfolgt durch einen am Umfang des Tragrings 28 anliegenden, in einem Ringspalt 52 zwi¬ schen den Stirnseiten des Rohrstücks 44 und des An¬ schlußflansches 48 angeordneten Dichtring 54. Der An¬ schlußflansch 48 weist zwischen der Austrittsöffnung

des Förderzylinders 20 und seiner am Tragring anliegen¬ den Stirnfläche einen sich konisch verjüngenden Inπen- querschnitt auf, so daß sich das aus dem Förderzylinder 20 gepreßte Fördergut nicht an den Köpfen der Halte¬ schrauben 36 stauen kann.

Das in Fig. 3 dargestellte Rückhalteorgan 10 weist zwei Reihen von über den Umfang des Tragrings 28 verteilt an¬ geordneten Fingerlamellen 30 bzw. 30' auf. Die von der Innenseite der Durchtrittsöffnung 32 her gegen die Finger¬ lamellen 30 anliegenden Fingerlamellen 30' verschließen die zwischen den Fingerlamellen 30 gebildeten Schlitz¬ öffnungen 40 in einem überwiegenden Bereich, so daß auch dünnflüssiges Fördergut zurückgehalten wird.

Während des Druckhubs des Förderkolbens 24 der Einzy¬ linder-Kolbenpumpe 14 wird das Fördergut aus dem Ein¬ füllschacht 16 in den Förderzylinder 20 und von dort in die Förderleitung 12 gedrückt. Die freien Enden der Fingerlamellen 30 werden dabei von dem in Förderrich¬ tung bewegten Fördergut unter elastischer Aufweitung der Durchtrittsöffnung 32 auseinandergebogen, so daß sie unter Vorspannung an der Innenfläche des Rohrstücks 44 anliegen.

Nach Erreichen seines vorderen Totpunktes wird der För¬ derkolben 24 im Saughub bis zu der der Eintrittsöffnung 18 gegenüberliegenden Stirnseite des Einfüllschachts 16 zurückgezogen, wobei Fördergut aus dem Einfüllschacht 16 in den vor der Stirnfläche des Förderkolbens 24 frei-

werdenden Raum nachfällt oder nachfließt. Dabei biegen sich bei Beginn des Saughubs die Fingerlamellen 30 des Rückhalteorgans 10 aufgrund ihrer Vorspannung und un¬ terstützt durch den während des Zurückziehens des För¬ derkolbens 24 im Förderzylinder 20 entstehenden Unter¬ druck und/oder durch den hydrostatischen Druck in der Förderleitung 12 in ihre in Fig. 1 und 2 dargestellte Ruhelage zurück und verhindern dadurch, daß Fördergut aus der Förderleitung 12 in den Förderzylinder 20 zu¬ rückströmt.