Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
DEVICE FOR METERED EXTRACTION OF BULK SOLIDS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1995/029114
Kind Code:
A1
Abstract:
An extraction hopper (1) with a feed aperture (3) is filled with a bulk substance (2). Beneath the feed aperture (3) there is a rotary feed-through (4), the peripheral wall (5) of which delimits a feed-through chamber (6). The cylindrical peripheral wall (5) has an inlet/outlet aperture (7) matched to the cross-section of the feed aperture (3). In its upwardly directed position it communicates with the feed aperture (3). The bulk substance falls into the feed-through chamber (6) and immediately fills it. To empty the chamber, the rotary feed-through is rotated through 180�, whereupon the feed aperture (3) of the extraction hopper (1) is closed off from the peripheral wall. It is thus possible to extract bulk substances simply and economical.

Inventors:
BRUEGGENDICK HERMANN (DE)
BIALOWONS HORST (DE)
Application Number:
PCT/EP1995/001401
Publication Date:
November 02, 1995
Filing Date:
April 13, 1995
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
STEAG AG (DE)
BRUEGGENDICK HERMANN (DE)
BIALOWONS HORST (DE)
International Classes:
B01J8/00; B65D90/58; B65G65/48; (IPC1-7): B65G65/48; B01J8/00
Foreign References:
DE2421983A11974-12-12
FR1546792A1968-11-22
EP0178005A11986-04-16
DE1042471B1958-10-30
FR2225362A11974-11-08
Download PDF:
Claims:
Patentansprüche
1. Adsorptionsmittelreaktor mit einer Mehrzahl von Ab¬ zugstrichtern (1) zum Austragen von schüttfähigem Adsorp tionsmittel (Schüttgut) (2), wobei jeder Abzugstrichter wenigstens eine Abgabeöffnung (3) aufweist und wobei unter den Abgabeöffnungen einer Mehrzahl von Abzugstrichtern ein gemeinsamer Sammeltrichter (9) angeordnet ist, der zu seiner Entleerung eine eigene Abzugsvorrichtung aufweist, dadurch gekennzeichnet , daß die Abgabeöffnungen (3) der Abzugstrichter (1) schlitzförmig ausgebildet sind und jeweils zwei parallele Begrenzungskanten aufweisen; daß in den Abgabeöffnungen (3) jeweils eine Drehschleuse (4) mit wenigstens einer Schleusenkammer (6) angeordnet ist, die von einer im wesentlichen zylindrischen Umfangswand (5) begrenzt ist; daß die zylindrische Umfangswand (5) wenigstens eine dem Querschnitt der Abgabeöffnung (3) angepaßte Ein laß/Auslaßöffnung (7) hat; und daß die Anordnung der Drehschleuse (4) und die Abmessung ihrer zylindrischen Umfangswand (5) so gewählt sind, daß die Einlaß/Auslaßöffnung (7) in einer Drehstellung mit der Abga¬ beöffnung (3) kommuniziert und in wenigstens einer anderen Drehstellung eine Entleerung der Schleusenkammer (6) unter Schwerkraft des Schüttguts (2) ermöglicht, wobei in der zuletzt genannten Stellung die TrichterAbgabeöffnung (3) durch die als Verschlußkörper wirkende Umfangswand (5) der Drehschleuse (4) im wesentlichen dicht verschlossen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der zylindrischen Umfangswand (5) mehrere Ein¬ laß/Auslaßöffnungen (7) in einer Reihe axial hintereinander parallel zur Drehachse der Drehschleuse (4) ausgebildet sind und daß alle in einer Reihe angeordneten Ein laß/Auslaßöffnungen (7) in der einen Drehstellung mit der zugehörigen Abgabeöffnung (3) kommunizieren.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß die Schleusenkammer (6) durch wenigstens eine radial verlaufende Scheibe in mehrere axial hintereinander angeordneten Zellen unterteilt ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3 , dadurch gekenn zeichnet, daß jede der in einer Reihe ausgerichteten Ein¬ laß/Auslaßöffnungen (7) einer Zelle der Schleusenkammer zugeordnet ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß innen auf der zylindrischen Umfangswand (5) der Schleusenkammer (6) in regelmäßigen Abständen umlau¬ fende Stabilisierungsringe (8) angeordnet sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurc gekennzeichnet, daß die Abgabeöffnung (3) eines Abzugstrich ters (1) durch trichterfeste Leitvorrichtungen (12) unterbr chen ist, die nach oben verjüngt sind und das Schüttgut in Richtung der benachbarten Einlaß/Auslaßöffnungen (7) lenken.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurc gekennzeichnet, daß die Abzugstrichter (1) derart nebeneina der angeordnet sind, daß die ihnen zugeordneten Drehschleus (4) parallele Drehachsen haben und vorzugsweise in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Abzugsvorrichtung des Sammeltrichters (9) als Schneckenförderer ausgebildet ist.
9. Adsorptionsmittelreaktor nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß an der schlitzförmigen Abgabeöffnung (3) jedes Abzugstrichters (1) mindestens auf derjenigen Seite, die in Drehrichtung der zugehörigen Drehschleuse (4) vorne liegt, eine teilzylindrische Wand (13) ansetzt, die die Drehschleuse (4) über einem Winkelbereich umgreift, der mindestens dem Winkelbereich der Einlaß/Auslaßöffnung (7) der Drehschleuse (4) entspricht.
10. Adsorptionsmittelreaktor nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß an der schlitzförmigen Abgabeöffnung (3) jedes Abzugstrichters (1) beidseitig teilzylindrische Wände (13) ansetzen, die die zugehörige Drehschleuse (4) so weit umgreifen, daß zwischen ihnen eine Öffnung von der Breite der Einlaß/Auslaßöffnung (7) der Drehschleuse (4) verbleibt.
Description:
Vorrichtung zum dosierten Austragen von schüttfähigem Feststoff

Die Erfindung betrifft einen Adsorptionsmittelreaktor mit einer Mehrzahl von Abzugstrichtern zum Austragen von schüttfähigem Adsorptionsmittel (Schüttgut) , wobei jeder Abzugstrichter wenigstens eine Abgabeöffnung aufweist und wobei unter den Abgabeöffnungen einer Mehrzahl von Ab¬ zugstrichtern ein gemeinsamer Sammeltrichter angeordnet ist, der zu seiner Entleerung eine eigene Abzugsvorrich¬ tung aufweist.

Bei einer aus der DE-PS 40 00 204 bekannten Vorrich¬ tung dieser Art wird das Schüttgut auf einen horizontalen Zwischenspeicherboden unter mehreren Abgabeöffnungen geschüttet. Ein an einem Schwingenprallelogramm über dem horizontalen Zwischenspeicherboden schwingend aufgehäng¬ ter Austragsrechen greift in den Raum unterhalb der Abgabeöffnungen ein und verschiebt das unter den Abgabe¬ öffnungen aufgeböschte Schüttgut in eine seitliche Austragsöffnung. Dabei werden relativ große Mengen an beladenen Adsorptionsmittelteilchen über lange Betriebs¬ zeiten hinweg wartungsfrei abgeführt. Bei geringeren Austragsmengen, begrenzten Betriebszeiten und weniger aggressivem Schüttgut bleiben die erheblichen Vorteile des pendelnd aufgehängten Austragsrechenε teilweise ungenutzt, so daß der Investitionsaufwand zu hoch werden kann. Dies gilt beispielsweise für die Adsorptionsmittel¬ reaktoren kleinerer Krematorienanlagen, die in der Praxis nur in Einschicht-Betrieb genutzt werden und einen ver¬ gleichsweise geringen Adsorptionsmittelaustrag haben.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine besonders einfache und kostengünstig aufgebaute Aus- tragsvorrichtung zur Verfügung zu stellen, die zumindest bei weniger aggressivem Schüttgut mit hoher Zuverlässig¬ keit arbeitet.

Gelöst wird diese Aufgabe bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch,

daß die Abgabeöffnungen der Abzugstrichter schlitz¬ förmig ausgebildet sind und jeweils zwei parallele Be¬ grenzungskanten aufweisen; daß in den Abgabeöffnungen jeweils eine Drehschleuse mit wenigstens einer Schleusenkammer angeordnet ist, die von einer im wesentlichen zylindrischen Umfangswand begrenzt ist, daß die zylindrische Umfangswand wenigstens eine dem Querschnitt der Abgabeöffnung angepaßte Ein- laß/Auslaßöffnung hat; und daß die Anordnung der Drehschleuse und die Abmessung ihrer zylindrischen Umfangswand so gewählt sind, daß die Einlaß/Auslaßöffnung in einer Drehstellung mit der Abga¬ beöffnung kommuniziert und in wenigstens einer anderen Drehstellung eine Entleerung der Schleusenkammer unter Schwerkraft des Schüttguts ermöglicht, wobei in der zuletzt genannten Stellung die Trichter-Abgabeöffnung durch die als Verschlußkörper wirkende Umfangswand der Drehschleuse im wesentlichen dicht verschlossen ist.

Wenn die Schleusenkammer mit der Abgabeöffnung kommu¬ niziert, wird eine bestimmte, durch den Umfang der Drehschleuse vorgegebene Schüttgutmenge durch die Abgabe¬ öffnung in die Schleusenkammer abgeführt. Diese Schütt- gutmenge entspricht bis auf kleine Leerräume oberhalb der Böschungswinkel dem Aufnähmevolumen der Schleusenkammer. Das Füllen der Schleusenkammer ist praktisch zeitunabhän¬ gig; denn die bis zum vollständigen Füllen der Schleusen¬ kammer benötigte Zeit ist sehr kurz, und danach ändert sich das Füllvolumen nicht mehr. Sobald die Schleusen¬ kammer in Entleerungsstellung gedreht wird, wird die Trichter-Abgabeöffnung zuverlässig verschlossen. Für den Drehantrieb und dessen Steuerung können einfache und kostengünstige Komponenten verwendet werden.

Zur berücksichtigen ist, daß Drehschleusen an sich bekannt sind, jedoch auf anderen Fachgebieten. So be¬ schreibt die GB-OS 22 59 910 eine Vorrichtung zum dosier¬ ten Abgeben von stückigen Nahrungsmitteln, wie Nüssen, wobei die Drehschleuse nicht mit den Begrenzungskanten

der Abgabeöffnung, sondern mit elastischen Abstreifern zusammenwirkt. Sie weist zwei einander diametral gegen¬ überliegende Vertiefungen auf, die eine rasch aufeinan¬ derfolgende Abgabe der Chargen ermöglichen sollen. Das Austragen größer Chargen, wie es der Betrieb eines Ad¬ sorptionsmittelreaktors erfordert, ist nicht möglich. Gleiches gilt für eine weitere bekannte Vorrichtung nach der US-PS 27 43 662, bei der die Drehschleuse eine ein¬ zige, relativ zu ihrem Umfang flache und schmale Nut aufweist, mit der Salz bei der Herstellung von Heuballen zudosiert werden soll.

In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß in der zylindrischen Umfangswand mehrere Ein¬ laß/Auslaßöffnungen in einer Reihe axial hintereinander parallel zur Drehachse der Drehschleuse ausgebildet sind und daß alle in einer Reihe angeordneten Ein¬ laß/Auslaßöffnungen in der einen Drehstellung mit der zugehörigen Abgabeöffnung kommunizieren.

Für viele Anwendungszwecke beim Betrieb des Adsorp- tionsmittelreaktors ist es zweckmäßig, die Schüttgutab¬ gabe auf mehrere Abgabeöffnungen zu verteilen. Zu diesem Zweck ist in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß die Schleusenkammer durch mindestens eine radial verlau¬ fende Scheibe in mehrere axial hintereinander angeordnete Zellen unterteilt ist. Die radialen Scheiben erfüllen zusätzlich zu ihren Trennfunktionen auch Stütz- und Stabilisierungsfunktionen und gewährleisten dadurch eine Aufrechterhaltung der zylindrischen Form der Umfangswand.

Dabei ist vorzugsweise jede der in einer Reihe ausge¬ richteten Einlaß/Auslaßöffnungen einer Zelle der Schleu¬ senkammer zugeordnet.

Vorzugsweise sind innen auf der zylindrischen Um¬ fangswand der Schleusenkammer in regelmäßigen Abständen umlaufende Stabilisierungsringe angeordnet.

Nach einem weiteren vorteilhaften Merkmal ist die Ab¬ gabeöffnung eines Abzugstrichters durch trichterfeste Leitvorrichtungen unterbrochen, die nach oben verjüngt

sind und das Schüttgut in Richtung der benachbarten Einlaß/Auslaßöffnungen lenken.

Ferner ist es vorteilhaft, daß die Abzugstrichter derart nebeneinander angeordnet sind, daß die ihnen zugeordneten Drehschleusen parallele Drehachsen haben und vorzugsweise in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind.

Vorzugsweise ist die Abzugsvorrichtung des Sammel¬ trichters als Schneckenförderer ausgebildet.

In wesentlicher Weiterbildung der Erfindung wird vor¬ geschlagen, daß an der schlitzförmigen Abgabeöffnung jedes Abzugstrichters mindestens auf derjenigen Seite, die in Drehrichtung der zugehörigen Drehschleuse vorne liegt, eine teilzylindrische Wand ansetzt, die die Dreh¬ schleuse über einem Winkelbereich umgreift, der minde¬ stens dem Winkelbereich der Einlaß/Auslaßöffnung der Drehschleuse entspricht. Dadurch wird verhindert, daß die Drehschleuse, wenn sie ihre Füllposition verläßt, über ihre Einlaß/Auslaßöffnung eine Verbindung zwischen der Abgabeöffnung des zugehörigen Abzugstrichters und dem Sammeltrichter einen Durchlaß öffnet, durch den das Schüttgut hindurchschießen kann, und zwar solange, bis die Umfangswand der Drehschleuse die Abgabeöffnung völlig geschlossen hat.

Dabei hat es sich als besonders vorteilhaft herausge¬ stellt, daß an der schlitzförmigen Abgabeöffnung jedes Abzugstrichters beidseitig teilzylindrische Wände anset¬ zen, die die zugehörige Drehschleuse soweit umgreifen, daß zwischen ihnen eine Öffnung von der Breite der Ein¬ laß/Auslaßöffnung der Drehschleuse verbleibt.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Schemadarstellung des unteren Abschnitts eines Adsorptionsmit¬ telreaktors mit einer Austragsvorrichtung nach der Erfindung; Fig. 2A/B einen schematischen Radialschnitt durch eine Drehschleuse und eine zugehörige Ab-

gabeöffnung in der Dosierstellung bzw. In der Entleerungsstellung; Fig. 3 einen schematischen Axialschnitt durch den unteren Abschnitt eines Abzugstrichters mit zugehöriger Drehschleuse; Fig. 4 in einer Darstellung entsprechend Fig. 2B einen Schnitt durch eine abgewandelte Drehschleuse in der Entleerungsstellung. Nach Fig. 1 weist der Adsorptionsmittelreaktor in seinem unteren Abschnitt drei parallel zueinander verlau¬ fende, aneinandergrenzende Abzugstrichter 1 auf, über denen eine Schicht aus Adsorptionsmittel 2 liegt. Die Abzugstrichter haben einen rechteckigen Querschnitt und weisen jeweils an ihrer Unterseite eine sich über ihre gesamte Länge erstreckende schlitzförmige Abgabeöffnung 3 auf. Unter diesen Abgabeöffnungen 3 ist jeweils mittig eine Drehschleuse 4 angeordnet, deren zylindrische Um¬ fangswand 5 eine Schleusenkammer 6 begrenzt. Die zylin¬ drische Umfangswand 5 bildet eine an den Querschnitt der Abgabeöffnung 3 des Abzugstrichters 1 angepaßte Ein¬ laß/Auslaßöffnung 7, die schlitzförmig in Richtung der Drehachse der Drehschleuse verläuft. Innen an der Um¬ fangswand 5 der Schleusenkammer 6 sind in regelmäßigen Abständen Stabilisierungsringe 8 angebracht, die die mechanische Stabilität der Drehschleuse 4 erhöhen. Die Drehschleuse 4 kann mit Hilfe eines Motors um ihre Dreh¬ achse gedreht werden. Die drei aneinandergrenzenden Abzugstrichter 1 mit ihren zugehörigen Schleusenkammern 6 sind in einem gemeinsamen Sammeltrichter 9 mit rechtecki¬ gem Querschnitt angeordnet, dessen Länge an die Länge der Abzugstrichter und der Schleusenkammern angepaßt ist. Auch an der Unterseite des Sammeltrichters 9 erstreckt sich in Längsrichtung eine schlitzförmige Abgabeöffnung 10. Unter dieser Abgabeöffnung ist ein Sammelzylinder 11 eines Schneckenförderers angebracht.

Zum Austragen von Adsorptionsmittel 2 werden die drei zylindrischen Drehschleusen 4 bis zu der in Fig. 2A gezeigten Stellung gedreht, in der ihre Ein-

laß/Auslaßöffnungen 7 nach oben gerichtet sind und mit den zugehörigen Abgabeöffnungen 3 der Abzugstrichter 1 kommunizieren. Das Schüttgut fällt unter Einwirkung der Schwerkraft in die Schleusenkammern 6 und füllt diese praktisch instantan, wobei nur kleine Leerräume oberhalb der Böschungswinkel frei bleiben. Nach dem Füllen kann die Schleusenkammer entweder sofort oder nach einer beliebigen Zeitdauer entleert werden, ohne daß in der Zwischenzeit weiteres Adsorptionsmittel aus dem Abzugs¬ trichter austritt.

Zur Entleerung werden die Schleusenkammern 6 um 180° in die in Fig. 2B gezeigte Stellung gedreht, wobei das Adsorptionsmittel 2 unter Einwirkung der Schwerkraft in den Sammeltrichter 9 fällt, während die Abgabeöffnung des zugehörigen Abzugstrichters durch die Umfangswand 5 geschlossen ist. Der Sammeltrichter ist unten geöffnet und gibt das Schüttgut in den Sammelzylinder 11 des Schneckenförderers ab. Dieser transportiert das Schüttgut zu einem beliebigen Ort. Anstelle des Sa melZylinders kann jedoch auch eine Drehschleuse vorgesehen sein. In diesem Fall wird das Adsorptionsmittel durch Drehung der Drehschleuse um 180° nach unten abgegeben.

Fig. 3 zeigt einen schematischen Axialschnitt durch den unteren Abschnitt eines der Abzugstrichter 1 mit zugehöriger Drehschleuse 4. Die Umfangswand 5 der Schleu¬ senkammer 6 ist entsprechend Fig. 1 durch mehrere beab- standete Stabilisierungsringe 8 mechanisch verstärkt. Diese Stabilisierungsringe bilden Stege, die eine Reihe von parallel zur Drehachse der Drehschleuse liegende Einlaß/Auslaßöffnungen 7 begrenzen. In der Abgabeöffnung 3 des Abzugstrichters 1 sind oberhalb der Stabilisie¬ rungsringe 8 Leitvorrichtungen 12 ausgebildet, die nach oben verjüngt sind und das Schüttgut in Richtung der benachbarten Einlaß/Auslaßöffnungen 7 lenken. Auf diese Weise werden Aufböschungen in der Abgabeöffnung 3 im Bereich der Stabilisierungsringe ausgeschlossen, und es wird ein gleichmäßiges Abtragen des Schüttgutes gewähr¬ leistet.

Bei der abgewandelten Ausführungsform der Dreh¬ schleuse 4 nach Fig. 4 schließt sich an die schlitzförmi¬ ge Abgabeöffnung 3 des Abzugstrichters 1 beidseitig je eine teilzylindrische Wand 13 an. Die teilzylindrischen Wände 13 umgreifen die Drehschleuse soweit, daß zwischen ihnen eine Öffnung von der Breite der Ein¬ laß/Auslaßöffnung 7 der Drehschleuse verbleibt. Auf diese Weise wird verhindert, daß die Einlaß/Auslaßöffnung 7 bei Drehung der Drehschleuse 4 an den Kanten der Abgabeöff¬ nung 3 Durchlässe schafft, durch die das Schüttgut aus dem Abzugstrichter 1 direkt in den hier nicht dargestell¬ ten Sammeltrichter schießen kann. Diese Gefahr würde sonst insbesondere dann bestehen, wenn die Schleusenkam¬ mer 6 aus ihrer Füllposition heraus mit ihrer Drehbewe¬ gung beginnt .

Im Rahmen der Erfindung sind zahlreiche Variations¬ möglichkeiten denkbar. Je nach der Grundfläche der Schüttgutschicht können beliebig viele Abzugstrichter 1 nebeneinander angeordnet sein. Zum Sammeln des abgegebe¬ nen Schüttguts können untereinander mehrere Ebenen von Abzugstrichtern 1 angeordnet sein. In der untersten Ebene kann das Schüttgut entweder über eine beliebige Breite direkt durch eine Auslaßöffnung abgegeben werden, oder es können, wie beschrieben, Schneckenförderer o.dgl. für den gezielten Abtransport eingesetzt werden. Anstelle einer ungeteilten Schleusenkammer kann auch eine durch radial verlaufende Scheiben unterteilte Schleusenkammer verwen¬ det werden, deren einzelne Zellen jeweils mindestens eine zugehörige Einlaß/Auslaßöffnung aufweisen. Durch die Scheiben wird die Stabilität der Schleusenkammer weiter erhöht. Jede Zelle kann außerdem Stabilisierungsringe aufweisen. Als Drehantrieb und zur Steuerung können sowohl gemeinsame als auch getrennte Komponenten für die einzelnen Drehschleusen verwendet werden, wobei diese synchron oder asynchron arbeiten können.