CH654273A5 - Zellenradschleuse. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Zellenradschleuse gemäss Oberbe- lichte Querschnitt des Auslaufschachtes ist.

griff des Patentanspruches 1. Während man bisher folgerichtig im Interesse einer möglichst

Zellenradschleusen zum gegebenenfalls auch dosierten Ein- 60 raschen und vollständigen Entleerung der den Auslaufschacht schleusen von Schüttgut in pneumatische Förderanlagen sind seit nacheinander überstreichenden Zellen bestrebt war, den Auslangem bekannt, und zwar sowohl in Form der Austragschleuse, tragquerschnitt so gross als möglich, d. h. im Hinblick auf die bei der lotrecht von oben zugeführtes Schüttgut nach Mitnahme konstruktiven Gegebenheiten gleich dem lichten Querschnitt des um eine knappe halbe Umdrehung des Zellenrades aus dem Auslaufschachtes zu machen, hat sich nun überraschenderweise Schleusengehäuse unten lotrecht wieder ausfällt (vgl .z.B. DE- 65 gezeigt, dass eine bewusste Verkleinerung des Austragquer-PS 608 765) als auch in Form der Durchblasschleuse, bei der das schnittes in Verbindung mit der in die jeweils in Austragstellung in gleicher Weise zugeführte Schüttgut nach einer knappen befindliche Zelle eingeblasenen Druckluft die bislang zur beob-halben Umdrehung des Zellenrades mittels der waagrecht in achtenden Pulsationen und die hieraus resultierenden zeitlichen

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Schwankungen der Schüttgutbeladung in der anschliessenden Förderleitung selbst bei verhältnismässig niedrigen Drehzahlen des Zellenrades völlig oder zumindest nahezu völlig beseitigt. Die genauen Ursachen dieses Effektes sind hierbei im einzelnen noch nicht bekannt.

Auf den Grad der Vergleichmässigung des Schüttgutaustrages wirkt sich sowohl die Art und der Ort der Lufteinblasung in die Zellen als auch die Form des freien Austragquerschnittes aus. Hierauf sind die Unteransprüche gerichtet.

Besonders hervorzuheben gilt hierbei die Ausführungsform gemäss Anspruch 5, bei der die Drucklufteinblasung von beiden Flanschdeckeln her erfolgt, denn hierdurch wird nicht nur eine besonders intensive Verwirbelung des Schüttgutes erreicht sonder das Schüttgut wird auch von den Stirnseiten des Zellenrades (sofern es sich um ein im achsnahen Bereich mit Stirnwänden versehenes Zellenrad handelt) und vonn den Innenflächen der Flanschdeckel weitgehend ferngehalten, so dass der Verschleiss in diesen Bereichen stakr gemindert wird.

Besonders bevorzugt wird weiterhin die im Anspruch 11 angegebene symmetrische Gestaltung des freien Austragquerschnittes , vor allem in Verbindung mit einer beidseitigen Drucklufteinblasung, da auf diese Weise eine optimale Vergleichmässigung des Schüttgutstromes am Schleusenauslauf erzielt wird,

auch wenn ein Zellenrad mit verhältnismässig wenigen Zellen verwendet und mit niedrigen Drehzahlen gefahren wird.

In der Zeichnung ist eine Zellenradschleuse nach der Erfindung in beispielsweise gewählten Ausführungsformen schematisch vereinfacht dargestellt. Es zeigt:

Figur 1 eine erste Ausführungsform in perspektivischer Wiedergabe,

Figur 2 einen Längsschnitt durch eine Zellenradschleuse ähnlich Figur 1,

Figuren 3-7 verschiedene Ansichten «X» der Schleuse nach Figur 2 zur Verdeutlichung mehrerer zweckmässiger Gestaltungen des Austragquerschnittes.

Die Zellenradschleuse nach Fig. 1 besteht aus einem Schleusengehäuse 1 mit einem Einlaufschacht 2, einem Auslaufschacht 3, zwei Flanschdeckeln 4,5 und einem insgesamt mit 6 bezeichneten Zellenrad auf dessen in den Flanschdeckeln 4,5 gelagerter Welle 7 die die einzelnen Zellen begrenzenden Stege 8 aufge-schweisst sind. Das Zellenrad 6 dreht sich in Richtung des Pfeiles 9. Die von oben mit Schüttgut befüllten Zellen überstreichen hierbei nacheinander den Bereich des Auslaufschachtes 3. Während bei den bisher bekannten Zellenradschleusen der gesamte lichte Querschnitt dieses Auslaufschachtes 3 den Austragquerschnitt bildet, ist bei der Zellenradschleuse nach der Erfindung der Austragschacht teilweise abgedeckt, so dass lediglich als freier Austragquerschnitt die Öffnung 10 verbleibt. Über diesen freien Austragquerschnitt wird das Schüttgut mittels über eine Öffnung 11 in dem Flanschdeckel 5 in Richtung des Pfeiles 18 eingeblasener Druckluft VL unter Mitwirkung der Schwerkraft ausgeblasen.

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Der Längsschnitt gemäss Fig. 2 lässt erkennen, dass die Öffnung 11 als Druckluftanschlussstutzen ausgebildet ist. Die linke Hälfte der Figur 2 zeigt im übrigen eine insofern gegenüber Fig. 1 etwas abgewandelte Zellenradschleuse, als auch der dem 5 Flanschdeckel 5 mit der Öffnung 11 gegenüberliegende Flanschdeckel 4 mit einer Öffnung 12 zur Einblasung von Druckluft ausgestattet ist, wobei die Achse dieser Öffnung 12 so orientiert ist, dass der Druckluftstrom gegen die Zellenradwelle 7, also auf den Bodenbereich der jeweiligen Zelle gerichtet ist. Des weite-10 ren ist das Zellenrad hier in seinem achsnahen Bereich mit einer Stirnwand 13 versehen, die zusammen mit einer Ausnehmung in dem Flanschdeckel 4 eine Kammer 14 begrenzt, mit der einerseits die Öffnung 12 verbunden ist und in die andererseits ein Reinluftanschluss 15 einmündet, so dass die über diesen 15 Anschluss zugeführte Druckluft zunächst das Lager der Zellenradwelle 7 von Schüttgutstaub freispült bzw. einen Überdruck in der Kammer 14 aufbaut, der der Zutritt von Schüttgutstaub verhindert und sodann über die Öffnung 12 den Schüttgutaustrag aus der betreffenden Zelle unterstützt.

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Die Fig. 3-7 zeigen eine Zellenradschleuse entsprechend Fig. 2 in der Ansicht «X», als einer Aufsicht auf den Schleusenauslauf 3, wobei die Pfeile jeweils die Drehrichtung des Zellenrades angeben. Wie hieraus ersichtlich, können die verschiedenen, teils symmetrischen, teils unsymmetrischen Formen des Austragquerschnittes durch entsprechend geformte Abdeckungen 3a - 3f des Schleusenauslaufes 3 erhalten werden, wobei diese Abdek-kungen entweder einstückiger Bestandteil des Schleusenauslaufes 3 oder auch (s. Fig. 1) des Schleusengehäuses 1 sein können. 30 Die symmetrischen Ausbildungen entsprechend den Fig. 5 - 7 finden vorzugsweise in Verbindung mit einer Drucklufteinblasung von beiden Flanschdeckeln her Anwendung. In jedem Fall soll die Abmessung «a» des freien Austragquerschnittes in Drehrichtung des Zellenrades, also rechtwinklig zur Zellenrad-35 welle 7, zumindest an einer Stelle annähernd der zur Verfügung stehenden lichten Weite des Schleusenauslaufes 3 entsprechen, während die Abmessung «b» höchstens gleich der Breite des Schleuseneinlaufes 3 bzw. des Schleusengehäuses 1 ist, im überwiegenden Teil des lichten Querschnittes des Schleusenauslaufes 40 3 jedoch geringer als dessen Breite bleibt. Entscheidend für die zeitliche Vergleichmässigung des ausgetragenen Schüttgutstromes ist, dass sich die Breite b rechtwinklig zur Zellenradwelle, also längs der Abmessung a, um einen verhältnismässig grossen Betrag ändert. Hierbei hängt es von den Konstruktions- und 45 Betriebsparametern ab, ob- bezogen auf die Drehrichtung des Zellenrades - optimale Resultate mit einer von einem Minimalwert bis zu einem Maximalwert zunehmenden Breite (vgl. Fig. 3 bis 6), einer zunächst zunehmenden und dann wieder abnehmenden Breite (vgl . Fig. 7) oder einer von einem Maximalwert 50 abnehmenden Breite (also gemäss den Fig. 3 bis 6, jedoch mit demgegenüber umgekehrten Drehrichtung des Zellenrades) erzielt werden.

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2 Blatt Zeichnungen

Claims (11)

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   PATENTANSPRÜCHE einen der Fianschdeckel eingeblasenen Förderluft unmittelbar in die von dem gegenüberliegenden Flanschdeckel abgehende För-

   1. Zellenradschleuse mit einem stirnseitig zumindest teilweise derleitung geblasen wird (vgl. DE-OS 1926915).

   offenen Zellenrad in einem Schleusengehäuse mit rechteckigem Beide Schleusentypen haben jeweils spezifische Vor- und

   Auslaufschacht, das in zumindest einem seiner Flanschdeckel in 5 Nachteile. Die Austragsschleuse ermöglicht eine hohe Beladung,

   dessen unteren Bereich eine mit einer Druckluftquelle verbünde- lässt sich mittels geeigneter Übergangsstücke zwischen Schleu-

   nen Öffnung zum Einblasen von Luft in die jeweils in Austrag- senauslauf und Förderleitung an nahezu jeden Förderleitungs-

   stellung befindliche Zelle hat, dadurch gekennzeichnet, dass der durchmesser anpassen und ist verhältnismässig verschleissarm.

   von den Zellen ubérstrich'ene Austragquerschnitt (10) kleiner als Beim zum Anbacken neigenden Schüttgütern kommt es jedoch der lichte Querschnitt des Auslaufschachtes (3) ist. 10 zu einer unvollständigen Entleerung der Zellen, ebenso bei
2. 2. Zellenradschleuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich- grosser Druckdifferenz zwischen der Einlauf- und der Auslaufnet, dass der durch die Öffnung (11) eingeblasene Luftstrom auf seite. Umgekehrt ist die Durchblasschleuse wegen des Druckluft-den Boden der jeweils den Austragquerschnitt überstreichenden austrages weniger empfindlich gegenüber leicht anhaftenden Zelle gerichtet ist. Schüttgütern und gegenüber höheren Druckdifferenzen zwi-
3. 3. Zellenradschleuse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn- '5 sehen Ein- und Auslauf, gestattet aber nur eine verhältnismässig zeichnet, dass die Öffnung als Schlitz ausgebildet ist. geringe Beladung, eine freie Wahl des Förderleitungsdurchmes-
4. 4. Zellenradschleuse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich- sers nur innerhalb enger Grenzen und ist insbesondere auf der net, dass der Schlitz zumindest annähernd parallel zu dem von Ausblasseite verschliessanfällig. Sofern keine erschwerten den Zellenradstegen (8) beschriebenen Kreisbogen verläuft. Bedingungen vorliegen, wird daher im Regelfall der Austrag-
5. 5. Zellenradschleuse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, 20 schleuse der Vorzug gegeben.

   dadurch gekennzeichnet, dass der dem mit der Öffnung (11) Auch Mischformen beider Schleusenbauarten sind bereits versehenen Flanschdeckel (5) gegenüberliegende Flanschdeckel bekannt. So zeigt etwa die DE-PS 597492 eine Austragschleuse

   (4) eine gleichartige Öffnung (12) hat. bei der zu verbesserten Entleerung der Zellen und zur Reichhal-
6. 6. Zellenradschleuse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, tung der Spalte zwischen Schleusengehäuse und Zellenrad das dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des freien Austragquer- " letztere stirnseitig geschlossen ausgebildet ist und in den beiden schnittes (10) parallel zur Zellenradwelle (7) gemessen zumin- Stirnwänden jeder Zelle je ein am Zellenboden mündender dest bereichsweise geringer als die lichte Breite des Schleusenge- Kanal vorgesehen ist, der bei sich in die Austragstellung drehen-häuses (1) zwischen den Flanschdeckeln (4,5) ist, und dass die der Zelle zur Deckung mit einem im unteren Teil der beiden Abmessung des freien Austragquerschnittes (10) rechtwinklig Gehäuseflanschdeckel angeordneten Drucklufteinspeisekanal zur Zellenradwelle (7) gemessen annähernd gleich der in dieser kommt, so dass das in der Zelle befindliche Produkt durch Richtung gemessenen, lichten Weite des Auslaufschachtes (3) Schwerkraft mit Unterstützung durch die eingeblasene Druckluft ist. ausgetragen wird.
7. 7. Zellenradschleuse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, Aus der CH-PS 339 963 ist eine Austragschleuse der einleitend dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des freien Austragquer- angegebenen Gattung bekannt, bei der zur Verbesserung des schnittes (10) in Drehrichtung des Zellenrades (6) gesehen von Austrags von zum Anbacken neigendem Schüttgut das Zellenrad einem Maximalwert kontinuierlich auf einen Minimalwert stirnseitig offen ist und die einzelnen Zellen jeweils in ihrer abnimmt (Fig. 3 - 6). Austragstellung zur Deckung mit einem im Flanschdeckel des
8. 8. Zellenradschleuse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, Schleusengehäuses waagerecht einmündenden Rohr kommen, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des freien Austragquer- über das die gesamte, für den anschliessenden Weitertransport schnittes (10) in Drehrichtung des Zellenrades (6) gesehen von 40 benötigte Druckluft in die Zelle eingeblasen wird.

   einem Minimalwert kontinuierlich bis zu einem Maximalwert Allen bekannten Zellenradschleusen ist gemeinsam, dass der entsprechend der lichten Breite des Schleusengehäuses zunimmt Austrag des Schüttgutes wegen der durch die Zellen hervorgeru-und anschliessend wieder bis auf einen Minimalwert abnimmt fenen, portionierten Zufuhr in den Austragbereich nicht gleich-

   (Fig. 7). _ förmig sondern mit einer von der Drehzahl des Zellenrades und
9. 9. Zellenradschleuse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, 3 der Anzahl dessen Zellen abhängigen Frequenz erfolgt. Dieser dadurch gekennzeichnet, dass der freie Austragquerschnitt (10) pulsierende Austrag ist zwar für die meisten Anwendungsfälle zumindest annähernd die Form eines Dreiecks hat (Fig. 3,4, 6). bedeutungslos, kann aber auf bestimmten Gebieten, z.B. beider
10. 10. Zellenradschleuse nach einem der Ansprüche 1 bis 6 oder dosierten Versorgung von Brennern mit pulverförmigen Brenn-8, dadurch gekennzeichnet, dass der freie Austragquerschnitt Stoffen wie etwa Kohlenstaub, nicht toleriert werden, da eine (10) zumindest annähernd die Form einer Raute hat (Fig. 7). 50 wirtschaftliche Verbrennung eine stabile Flamme voraussetzt.
11. 11. Zellenradschleuse.nach einem der Ansprüche 1 bis 10, Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zellenrad-dadurch gekennzeichnet, dass der freie Austragquerschnitt (10) schleuse der gattungsgemässen Art dahingehend weiterzubilden, symmetrisch zu einer senkrecht zur Zellenradwelle (7) verlaufen- dass unter Beibehaltung der typischen Vorteile einer Austrag-den Mittellinie ist (Fig. 5-7). schleuse am Schleusenauslauf ein weitgehend gleichförmiger

    55 (zeitlich konstanter) Schüttgutstrom erhalten wird.

    Diese Aufgabe ist erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der von den Zellen überstrichene Austragquerschnitt kleiner als der