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Die
Erfindung betrifft ein Mischsilo nach dem Oberbegriff des Anspruchs
1.
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Ein
derartiges Mischsilo ist bekannt aus der
DE 41 12 884 C2 . Dort ist
an einer zentralen Tragstruktur im Mischbehälter ein durch Blechsegmente
in eine Mehrzahl von Mischkanälen
unterteilter Trichter vorgesehen. Die Mischkanäle haben im Bereich ihres auslaufseitigen
Endes einen unterschiedlichen Kanalquerschnitt. Durch diesen Aufbau wird
aufgrund der unterschiedlichen Fließwiderstände und der hieraus resultierenden
unterschiedlichen Fließgeschwindigkeiten
in den im Trichter vorliegenden Mischkanälen eine gute Durchmischung
von Mischgut im Mischbehälter
erreicht, der Aufbau zur Ausgestaltung der Mischkanäle ist jedoch
relativ aufwändig.
Eine Verstopfung der engeren Mischkanäle ist zudem nicht auszuschließen. Insbesondere
zu mischende Pulver neigen häufig
zu einer Brückenbildung
und damit zu einer Verstopfung, wenn Mischkanäle mit engen Abschnitten vorliegen.
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Es
ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Mischsilo
der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass eine gute
Durchmischung bzw. ein guter Verschnitt des Mischguts im Mischbehälter, insbesondere
auch bei zu mischenden Pulvern, mit geringerem Aufwand erreicht
werden kann.
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Diese
Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch
ein Mischsilo mit den im Kennzeichnungsteil des Anspruches 1 angegebenen
Merkmalen.
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Erfindungsgemäß wurde
erkannt, dass die Mischkanäle
nicht längs
ihres gesamten Weges von an der zentralen Tragstruktur angebrachten
Begrenzungselementen vorgegeben werden müssen, sondern dass es ausreicht,
Verdrängungsabschnitte
vorzusehen, die jeweils zumindest in einem Bereich des Mischsilos
Mischkanäle
unterschiedlichen Querschnitts vorgeben. Derartige Verdrängungsabschnitte
lassen sich in ihrer Form einfach gestalten und sind daher unaufwändig und
robust herstellbar. Durch die hierdurch vorgegebenen unterschiedlichen Kanalquerschnitte
wird erreicht, dass Fraktionen des Mischguts im Mischbehälter dem
Behälterauslauf
mit unterschiedlicher Fließgeschwindigkeit
zugeführt werden,
so dass am Auslauf Mischgut aus verschiedenen Schichten des Mischsilos
vorliegt. Ein Silo, welches am Auslauf Mischgut aus verschiedenen
Siloschichten bereitstellt, ist auch dann ein Mischsilo im Sinne
der vorliegenden Erfindung, wenn die eigentliche Durchmischung des
Mischguts erst nach dem Auslauf aus dem Silo erfolgt.
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Verdrängungsabschnitte
nach Anspruch 2 sind besonders einfach herstellbar.
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Eine
Fluidisierungseinrichtung nach Anspruch 3 lockert das die Mischkanäle durchtretende Mischgut
auf, wodurch ein stetiger Fluss des Mischgutes begünstigt ist.
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Eine
bevorzugte Ausführungsform
einer derartigen Fluidisierungseinrichtung ist eine Begasungsvorrichtung
nach Anspruch 4. Im Zusammenspiel mit der Anordnung der Wandabschnitte
lässt sich
die Begasungsvorrichtung ohne großen Aufwand so gestalten, dass
eine Begasungseinheit das Mischgut in mehr als einem Mischkanal
fluidisieren kann, was den Aufbau der Begasungsvorrichtung vereinfacht. Eine
Begasungsvorrichtung mit mehreren getrennt ansteuerbaren Begasungseinheiten
ermöglicht
eine gezielte Auflockerung des Mischguts in ausgewählten Mischkanälen. Anstelle
einer Begasungsvorrichtung, also einer pneumatischen Austragshilfe
kann auch eine mechanische Austragshilfe eingesetzt sein, bei der
ein stetiger Fluss des Mischguts durch Klopfen oder durch den Einsatz
von Vibrationsböden gegeben
ist.
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Eine
Anbringung der Begasungseinrichtung nach Anspruch 5 oder 6 führt zur
Möglichkeit,
durch eine einzelne Begasungseinheit in einfacher Weise das Mischgut
in mehreren Mischkanälen
zu fluidisieren. Die Anbringung der Begasungseinrichtung nach Anspruch
6 ist aufgrund der dort vorliegenden günstigen Winkelverhältnisse
vorteilhaft.
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Verdrängungsabschnitte
nach Anspruch 7 lassen sich einfach herstellen und sind in Bezug
auf Mischgut, welches auf ihnen lastet, widerstandsfähig. Alternativ
ist auch eine andere Anordnung der Verdrängungsabschnitte, z. B. als
um die Mittel-Längs-Achse
angeordnete Mehrzahl von Pyramidenwänden unterschiedlicher Länge, möglich.
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Als
Konusabschnitte ausgeführte
Verdrängungsabschnitte
nach Anspruch 8 lassen sich aus der gleichen Grundform fertigen,
wobei sie nur in ihrer Länge
an die gewünschte
Querschnittssymmetrie des Mischkanals angepasst werden müssen. Die Mantellinie
der Konusabschnitte gibt dabei die Förderrichtung des Mischguts
in den durch die Konusabschnitte verengten Mischkanälen vor.
Alternativ zu Konusabschnitten mit gleichem Kegelwinkel können auch
solche mit unterschiedlichem Kegelwinkel eingesetzt werden. Es ist
bei einer weiteren Variante möglich,
die Verdrängungsabschnitte
in unterschiedlichen Höhen
bezogen auf die Längsachse
an der Tragstruktur anzubringen.
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Trennwand-Abschnitte
nach Anspruch 9 führen
zu einer einfachen Begrenzung der einzelnen Mischkanäle. Die
Trennwand-Abschnitte können
zudem als Tragelemente für
die zentrale Tragstruktur eingesetzt sein.
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Ein
Behältereinlauf
nach Anspruch 10 kann zur gezielten Beeinflussung der Anordnung
und Bewegung einzelner Mischgutfraktionen im Mischbehälter eingesetzt
werden. Hierdurch kann eine Qualitätsverteilung des Mischguts
im Bereich des Behälterauslaufs
eingestellt werden.
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Ein Überlaufkanal
nach Anspruch 11 begünstigt
die Ausbildung unterschiedlicher Mischgutqualitäten im Bereich des Behälterauslaufs.
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Eine
Tragstruktur nach Anspruch 12 gibt in einfach zu gestaltender Weise
einen zusätzlichen Mischkanal
vor. Dieser kann bereichsweise auch durch die Verdrängungsabschnitte
begrenzt sein.
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Ein
Verdrängungskörper nach
Anspruch 13 verringert den Kanalquerschnitt unterhalb des zentralen
Mischkanals. Hierdurch kann beeinflusst werden, aus welcher Siloschichthöhe das durch
den zentralen Mischkanal fließende
Mischgut abgezogen wird.
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Ein
verstellbarer Verdrängungskörper nach Anspruch
14 erlaubt eine Vorgabe der Schichthöhe, aus welcher Mischgut durch
den zentralen Mischkanal fließt.
Der Verdrängungskörper nach
den Ansprüchen
13 und 14 kann auch bei einem Mischsilo mit Verdrängungsabschnitten
vorgesehen sein, die sich in ihrer Geometrie nicht voneinander unterscheiden.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. In
dieser zeigen:
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1 ein
erfindungsgemäßes Mischsilo
in einer perspektivischen und teilweise aufgebrochenen Darstellung;
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2 eine
Aufsicht auf einen Mischbehälter des
Mischsilos von 1;
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3 einen
vertikalen Längsschnitt
durch eine weitere Ausführungsform
eines Mischsilos und
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4 eine
weitere Ausgestaltung eines Mischsilos in einem Förderkreislauf
für Mischgut;
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5 eine
weitere Ausgestaltung eines Mischsilos;
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6 eine
zu 2 ähnliche
Aufsicht auf einen Mischbehälter
einer weiteren Ausgestaltung eines Mischsilos;
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7 eine
zu 3 ähnliche
Darstellung einer weiteren Ausführungsform
eines Mischsilos;
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8 einen
Ausschnitt eines Behälterbodens
eines Mischbehälters
einer weiteren Ausführungsform
eines Mischsilos in Seitenansicht;
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9 einen
Ausschnitt eines Behälterbodens
eines Mischbehälters
einer weiteren Ausführungsform
eines Mischsilos in Seitenansicht; und
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10 eine
zu 5 ähnliche
Darstellung einer weiteren Ausführungsform
eines Mischsilos in Seitenansicht.
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Ein
in 1 dargestelltes Mischsilo 1 dient zum
Lagern und zum Mischen rieselfähiger
Feststoffe, insbesondere von Pulvern. Das Mischsilo 1 umfasst
einen aufrecht stehenden Mischbehälter 2 mit einer hohlzylindrischen
Behälterwand 3,
die nach oben offen ist und somit einen Behältereinlauf 4 bildet,
und mit einem die Behälterwand 3 nach
unten fortsetzenden und konisch sich zu einem Behälterauslauf 5 verjüngenden
Boden 6. Der Mischbehälter 2 ist
bezüglich
einer zentralen Mittel-Längsachse 7 rotationssymmetrisch.
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Auf
Höhe des Übergangs
zwischen der Behälterwand 3 und
dem Boden 6 ist im Mischbehälter 2 ein Mittelrohr 8 angeordnet,
dessen Längsachse mit
der Mittel-Längsachse 7 des
Mischbehälters 2 zusammenfällt. Das
Mittelrohr 8 ist über
vier bezogen auf die Mittel-Längsachse 7 radial
verlaufende vertikale Tragwände 9, 10, 11, 12 im
Mischbehälter 2 angebracht.
Die Tragwände 9, 10, 11, 12 sind
in Umfangsrichtung um die Mittel-Längsachse 7 jeweils
um 90° gegeneinander
versetzt. Die Bezugszeichennummerierung der Tragwände 9 bis 12 erfolgt
in der Aufsicht der 2 im Uhrzeigersinn, beginnend
mit der dort rechts dargestellten Tragwand 9. Die Tragwände 9 bis 12 sind
innen mit der Außenwand
des Mittelrohrs 8 und außen mit der Innenwand der Behälterwand 3 einerseits
und der Innenwand des Bodens 6 andererseits verschweißt. Zur übersichtlicheren
Darstellung ist in 1 die Tragwand 12 weggelassen.
Jeweils zwei benachbarte Tragwände 9 bis 12 begrenzen
gemeinsam mit der Behälterwand 3, wie
in der Aufsicht der 2 dargestellt, insgesamt vier
Quadranten im Mischbehälter 2.
In jedem dieser Quadranten liegt einer von insgesamt vier äußeren Mischkanälen 13, 14, 15, 16 des
Mischbehälters 2 vor.
Das Mittelrohr 8 begrenzt seinerseits einen inneren Mischkanal 17,
so dass der Mischbehälter 2 insgesamt
fünf Mischkanäle 13 bis 17 aufweist.
Die Tragwände 9 bis 12 können jeweils
zwei benachbarte Mischkanäle 13 bis 16 voneinander
trennen, wobei durch Überwindung
einer der Tragwände 9 bis 12 ein Überlauf
von Mischgut zwischen zwei benachbarten Mischkanälen 13 bis 16 möglich ist.
Insoweit geben die Tragwände Überlaufkanäle vor,
von denen einer, der Überlaufkanal 17a,
in 3 angedeutet ist.
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Neben
den Tragwänden 9 bis 12 und
der Behälterwand 3 begrenzt
jeweils ein vom Mittelrohr 8 ausgehender Verdrängungsabschnitt 18, 19, 20, 21 einen
der äußeren Mischkanäle 13 bis 16.
Das Mittelrohr 8 dient daher als zentrale Tragstruktur
im Mischsilo 1. Die Verdrängungsabschnitte 18 bis 21 sind
als sich zum Behälterauslauf 5 hin
erweiternde Konusabschnitte um die Mittel-Längsachse 7 ausgebildet. Die
Verdrängungsabschnitte 18 bis 21 sind
bezogen auf die Mittel-Längsachse 7 auf
gleicher Höhe
am Mittelrohr 8 angebracht. Alle vier Verdrängungsabschnitte 18 bis 21 weisen
den gleichen Kegelwinkel auf, haben aber Mantellinien unterschiedlicher
Länge.
Der Verdrängungsabschnitt 18 zwischen
den Tragwänden 9 und 10 im
ersten Quadranten der Aufsicht von 2 hat die
kürzeste
Mantellinie. Die zweitkürzeste
Mantellinie hat der Verdrängungsabschnitt 20 zwischen
den Tragwänden 11 und 12 im dritten
Quadranten der Aufsicht von 2. Die zweitlängste Mantellinie
hat der Verdrängungsabschnitt 21 zwischen
den Tragwänden 12 und 9 im
vierten Quadranten der Aufsicht von 2. Die längste Mantellinie
hat der Verdrängungsabschnitt 19 zwischen
den Tragwänden 10 und 11 im
zweiten Quadranten der Aufsicht nach 2. In dem
Bereich, wo die Verdrängungsabschnitte 18 bis 21 zum
Behälterauslauf 5 hin enden,
weisen die äußeren Mischkanäle 13 bis 16 aufgrund
der unterschiedlichen Länge
der Mantellinien der Verdrängungsabschnitte 18 bis 21 einen
unterschiedlichen Kanalquerschnitt auf. Die äußeren Mischkanäle 14, 16, 15, 13 weisen
in dieser Reihenfolge einen zunehmenden Kanalquerschnitt in diesem
Bereich auf.
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Im
Anschluss an das Mittelrohr 8 hin zum Behälterauslauf 5 begrenzen
die Innenwände
der Verdrängungsabschnitte 18 bis 21 den
inneren Mischkanal 17, so dass die Verdrängungsabschnitte 18 bis 21 gleichzeitig
mit ihren Innenseiten den inneren Mischkanal 17 einerseits
und mit ihren Außenwänden einen
der äußeren Mischkanäle 13 bis 16 begrenzen.
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Der
Kanalquerschnitt des engsten äußeren Mischkanals 14 ist
größer als
derjenige des inneren Mischkanals 17. Entsprechend dem
Unterschied im Verlauf der Kanalquerschnitte der Mischkanäle 13 bis 17 resultiert
ein Unterschied der Fließgeschwindigkeit
von im Mischsilo 1 gelagertem Mischgut durch die Mischkanäle 13 bis 17.
Je größer das
Verhältnis zwischen
dem Auslaufquerschnitt und dem Eisaufquerschnitt eines der Mischkanäle 13 bis 17 ist,
desto höher
ist die Fließgeschwindigkeit
in diesem. Dieses Verhältnis
ist für
den inneren Mischkanal 17 am größten, da sich dieser über die
Verdrängungsabschnitte 18 bis 21 nach
unten konisch stark erweitert. Durch den inneren Mischkanal 17 fließt also
Material aus einer Mischgutschicht im Mischbehälter 2, die im Vergleich
zu den Mischgutschichten, aus denen Mischgut durch die anderen Mischkanäle 13 bis 16 fließt, am höchsten im
Mischbehälter 2 angeordnet
ist. Entsprechend sind auch die äußeren Mischkanäle 13 bis 16 aufgrund
ihrer unterschiedlichen Geometrie, also aufgrund ihres unterschiedlichen
Kanalquerschnitts und aufgrund des unterschiedlichen Verhältnisses zwischen
Auslauf- und Ein laufquerschnitt, selektiv in Bezug auf die Schichthöhe des sie
durchfließenden Mischguts.
Oberhalb des Behälterauslaufs 5,
wo sich alle Mischkanäle 13 bis 17 vereinigen,
laufen daher Materialströme
von Mischgut aus unterschiedlichen Behälterhöhen des Mischbehälters 2 zusammen.
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In 1 nur
angedeutet ist eine Begasungsvorrichtung 22 zur Fluidisierung
des durch die Mischkanäle 13 bis 17 fließenden Mischguts.
Die Begasungsvorrichtung 22 ist ein Beispiel für eine Fluidisierungseinrichtung,
welche den Schüttgut-Fluss
durch mindestens einen der Mischkanäle 13 bis 17 aktiv
unterstützt.
Sie wird nachfolgend anhand der diese darstellenden 1 und 3 beschrieben,
wobei die 3 eine weitere Ausführungsform
eines Mischsilos darstellt, welche sich aber in Bezug auf die Begasungsvorrichtung 22 nicht
von derjenigen der 1 und 2 unterscheidet.
Komponenten, die schon unter Bezugnahme auf die 1 und 2 beschrieben
wurde, tragen nachfolgend die gleichen Bezugsziffern und werden
nicht nochmals im Einzelnen erläutert.
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Die
Begasungsvorrichtung 22 weist eine ringförmig den
Boden 6 außen
umgebende Zufuhrleitung 23 auf, die in nicht dargestellter
Weise mit einer Gasquelle verbunden ist. Über Stichleitungen 24 steht
die Zufuhrleitung 23 mit insgesamt vier Belüftungskissen 25 der
Begasungsvorrichtung 22 in Verbindung, die insbesondere
getrennt, also unabhängig voneinander,
angesteuert werden können.
Jedes der Belüftungskissen 25 ist
in einem der vier Quadranten der Aufsicht der 2 am
Boden 6 angebracht. Alternativ zu den Belüftungskissen 25 können auch
entsprechend angeordnete Belüftungstücher vorgesehen
sein.
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Die
Belüftungskissen 25 haben
in Projektion senkrecht zu den die Mischgut-Förderrichtung vorgegebenen Mantellinien
der Verdrängungsabschnit te 18 bis 21 eine
Erstreckung derart, dass Gas, insbesondere Luft, welches zugeführt über die
Zufuhrleitung 23 und die Stichleitungen 24 aus
den Belüftungskissen 25 in
den Mischbehälter 2 eintritt,
sowohl in den inneren Mischkanal 17 als auch in einen der äußeren Mischkanäle 13 bis 16 eindringen
lassen. Jeweils ein Belüftungskissen 25 versorgt
dadurch zwei Mischkanäle.
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Das
Mischsilo 1 nach den 1 und 2 mit
der Begasungsvorrichtung 22 arbeitet folgendermaßen: Aufgrund
des jeweils unterschiedlichen Verhältnisses von Einlaufquerschnitt
zu Auslaufquerschnitt bei den Mischkanälen 13 bis 17 stellen
sich nach einem Befüllen
des Mischbehälters 2 mit
Mischgut unterschiedliche Fließgeschwindigkeiten
in den Mischkanälen 13 bis 17 ein.
Im Behälterauslauf 5 werden
hierdurch nebeneinander gelegte Mischgutstreifen aus unterschiedlichen
Schichten des Mischbehälters
und damit aus Mischgut mit unterschiedlicher Qualität, z. B.
mit unterschiedlicher Verteilung der Teilchengröße erzeugt. Diese unterschiedlichen Streifen
lassen sich anschließend
in dem Behälterauslauf 5 nachgeordneten
Förderabschnitten
gut vermischen.
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Die
Ausführung
des Mischsilos 1 nach 3 unterscheidet
sich weiterhin von derjenigen nach den 1 und 2 dadurch,
dass anstelle eines nach oben offenen Mischbehälters 2 dieser eine
Deckwand 26 mit einem in Bezug auf die Mittel-Längsachse 7 exzentrisch
angeordnetem Behältereinlauf 27 aufweist.
Ferner sind beim Mischsilo nach 3 die Tragwände 10 (nicht
sichtbar in 3) und 12 in Richtung auf den
Behälterauslauf 5 zu
gegenüber
der Ausführung
nach den 1 und 2 derart
verlängert,
dass sie sich bis in die Nähe
von diesem erstrecken.
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Als
weiterer Unterschied zum Mischsilo 1 nach den 1 und 2 fehlt
beim Mischsilo 1 nach 3 das Mittelrohr 8.
Die Verdrängungsabschnitte 18 bis 21 sind
in den Eckbereichen der an der Mittel-Längsachse 7 des Mischbehälters 2 aneinander
anstoßenden
Tragwände 9 bis 12 an
diesen angebracht. Diese Eckbereiche dienen daher bei der Ausführung nach 3 als
zentrale Tragstruktur.
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Die
Funktion des Mischsilos 1 nach 3 ist, soweit
sich diese vom Mischsilo 1 nach den 1 und 2 unterscheidet,
Folgende: Aufgrund des exzentrisch angeordneten Behältereinlaufs 27 erfolgt eine
entsprechende exzentrische Befüllung
des Mischbehälters 2.
Es füllen
sich zunächst
die Mischkanäle
unterhalb des Behältereinlaufs 27,
bis der Füllstand
des Mischguts das Niveau des oberen Kantenbereichs der Tragwände 9 bis 12 erreicht.
Ab dieser Füllstandshöhe findet
ein Überlauf,
z. B. über
den Über-laufkanal 17a,
des Mischguts von den Mischkanälen
unterhalb des Behältereinlaufs 27 zu
den anderen Mischkanälen
statt. Diese letzteren Mischkanäle werden
also von einer höher
gelegenen Materialschicht im Mischbehälter 2 versorgt als
die zunächst befüllten Mischkanäle unterhalb
des Behältereinlaufs 27.
Schon zu Beginn des Befüllvorgangs
im Mischbehälter 2 liegen
dann im Auslauf 5 zwei Materialstreifen von Mischgut aus
unterschiedlichen Mischbehälterschichten
vor, welche sich entsprechend dem oben im Zusammenhang mit der Funktionsweise
des Mischsilos nach den 1 und 2 Ausgeführten im
Anschluss an den Behälterauslauf 5 gut
vermischen lassen. Die Wirkung der Vermischung wird beim Mischsilo 1 nach 3 insbesondere
also während
der Anfahrphase, also während
des ersten Befüllens
des Mischbehälters 2,
verbessert.
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Eine
weitere Ausführung
eines Mischsilos ist in 4 dargestellt. Komponenten dieses
Mischsilos 1, welche schon unter Bezugnahme auf die 1 bis 3 beschrieben
wurden, tragen die gleichen Bezugsziffern und werden nicht nochmals
im Einzelnen erläutert.
Das Mischsilo 1 nach 4 hat einen
nach oben offenen Mischbehälter 2 und
ein Mittelrohr 8 wie dasjenige nach den 1 und 2 und
eine Ausgestaltung der Tragwände 9 bis 12 entsprechend dem
Mischsilo 1 in 3. Dem Behälterauslauf 5 ist beim
Mischsilo 1 nach 4 eine am
Behälterauslauf 5 angeflanschte
Zellenradschleuse 29 nachgeschaltet. Mit einem Schleusenausgang 30,
der in Falllinie unter dem Behälterauslauf 5 angeordnet
ist, ist eine Rezirkulationsleitung 31 verbunden, über die Mischgut 32 aus
dem Behälterauslauf 5,
gefördert durch
die Zellenradschleuse 29, wieder dem Mischbehälter 2 über den
exzentrischen Behältereinlauf 27 zugeführt werden
kann. Das Mischgut 32 ist in 4 in verschiedene
Mischgutfraktionen 33, 34, 35, 36 unterteilt.
Die Mischgutfraktion 36 ist diejenige, die nach Durchlaufen
der Mischgutfraktion 34 durch die Mischkanäle 13 und 17 sich
vor dem Behälterauslauf 5 wieder
als verschnittene Vereinigungsfraktion ergibt.
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Die
Rezirkulation oder Umwälzung
des Mischgutes im Mischsilo 1 nach 4 über die
Rezirkulationsleitung 31 führt dazu, dass der gesamte
Inhalt des Mischbehälters 2 miteinander
verschnitten wird, sodass nach erfolgter Rezirkulation aus dem Behälterauslauf 5 ein
gleichmäßiges Produkt
aus dem Mischsilo 1 abgezogen werden kann.
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Die
Einbindung des Mischsilos 1 in den vorstehend beschriebenen
Rezirkulationsprozess ist nicht zwingend. Das Mischsilo 1 kann
auch im Durchlaufbetrieb, also ohne Rezirkulation, eingesetzt werden.
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Anstelle
der Begasungsvorrichtung 22 kann auch eine mechanische
Austragshilfe eingesetzt sein. Beispiele derartiger mechanischer
Austragshilfen sind eine Klopf- oder eine Vibrationseinrichtung, welche
mit der Behälter wand 3 des
Mischbehälters 2 zusammenwirken.
Diese Austragshilfen, die nachfolgend auch als Fluidisierungseinrichtungen
bezeichnet sind, werden nachfolgend noch beschrieben.
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Eine
weitere Ausführung
eines Mischsilos ist in 5 dargestellt. Komponenten dieses
Mischsilos 1, welche schon unter Bezugnahme auf die 1 bis 4 beschrieben
wurden, tragen die gleichen Bezugsziffern und werden nicht nochmals
im Einzelnen erläutert.
Die Anordnung des Mittelrohrs 8 sowie der Verdrängungsabschnitte 18 bis 21 entspricht
derjenigen des Mischsilos 1 nach den 1 und 2,
wobei bei der Ausgestaltung nach 5 das Mittelrohr 8 nach
oben hin verlängert
ist. Unterhalb der sich wie bei der Ausführung nach den 1 und 2 konusförmig nach
unten erweiternden Verdrängungsabschnitte,
von denen in 5 die Verdrängungsabschnitte 20 und 21 dargestellt
sind, ist ein Verdrängungskörper 37 in
Form eines geraden Kreiskegels mit zum Konuswinkel der Verdrängungsabschnitte 18 bis 21 komplementärem Kegelwinkel
angeordnet. Die Spitze des Verdrängungskörpers 37 ragt
dabei ins Innere des von den Verdrängungsabschnitten 18 bis 21 seitlich
begrenzten Volumens, sodass hier durch die Innenwände der
Verdrängungsabschnitte 18 bis 21 einerseits
und die Außenwand
des Verdrängungskörpers 37 andererseits
ein Ring-Mischkanal 38 begrenzt
ist. Die Weite des Ring-Mischkanals 38 lässt sich über die
relative Höhe
des Verdrängungskörpers 37 zu
den Verdrängungsabschnitten 18 bis 21 vorgeben.
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Durch
den Verdrängungskörper 37 wird
der Auslaufquerschnitt des in den Ring-Mischkanal 38 mündenden
inneren Mischkanals 17 und somit die Fließgeschwindigkeit
in diesem begrenzt. Je nach dem vorgegebenen Querschnitt des Ring-Mischkanals 38 kann
damit die Schichthöhe
des den inneren Mischkanal 17 durchfließenden Mischguts und damit die
Qualität des
zugehörigen
Mischgutstreifens zur nachfolgenden Durchmischung beeinflusst werden.
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6 zeigt
in einer zur 2 ähnlichen Darstellung eine weitere
Ausführungsform
eines Mischsilos 1. Die Verdrängungsabschnitte 18 bis 21 liegen hier
nicht als Konusabschnitte, sondern als Pyramidenwände unterschiedlicher
Länge vor.
Ansonsten entsprechen der Aufbau und die Funktion des Mischsilos 1 nach 6 dem,
was oben im Zusammenhang mit den 1 und 2 ausgeführt wurde.
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Eine
weitere Ausführung
eines Mischsilos ist in 7 dargestellt. Komponenten dieses
Mischsilos 1, welche schon unter Bezugnahme auf die 1 bis 6 beschrieben
wurden, tragen die gleichen Bezugsziffern und werden nicht nochmals
im Einzelnen erläutert.
Beim Mischsilo 1 nach 7 sind die
Verdrängungsabschnitte 18 bis 21,
von denen die Verdrängungsabschnitte 20 und 21 sichtbar
sind, in unterschiedlichen Höhen
bezogen auf die Mittel-Längsachse 7 an
den Tragwänden 9 bis 12 angebracht.
Der Verdrängungsabschnitt 21 ist
dabei an seinem oberen Ende verglichen mit dem Verdrängungsabschnitt 20 nach
unten versetzt an den Tragwänden 9 und 12 angebracht.
Nach unten hin enden die Verdrängungsabschnitte 20, 21 auf
gleicher Höhe.
Da die Verdrängungsabschnitte 20, 21 den
gleichen Auslaufquerschnitt und den gleichen Konuswinkel aufweisen,
gibt die Außenwand
des Verdrängungsabschnitts 21 einen äußeren Mischkanal 16 mit
einem im Vergleich zum äußeren Mischkanal 15 kleineren Einlaufquerschnitt
vor. Die Fließgeschwindigkeit durch
den vom Verdrängungsabschnitt 21 begrenzten äußeren Mischkanal 16 ist
somit größer als
diejenige durch den vom Verdrängungsabschnitt 20 begrenzten äußeren Mischkanal 15.
Was seinen Aufbau und seine Funktion angeht, entspricht das Mischsilo 1 nach 7 ansonsten
dem Mischsilo 1 nach 3.
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Weitere
Varianten von Fluidisierungseinrichtungen, welche den Schüttgut-Fluss durch mindestens
einen der Mischkanäle 13 bis 17 aktiv
unterstützen,
zeigen die 8 bis 10. Komponenten, welche
schon unter Bezugnahme auf die 1 bis 7 beschrieben
wurden, tragen die gleichen Bezugsziffern und werden nicht nochmals
im Einzelnen erläutert.
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Bei
der Ausführung
einer Fluidisierungseinrichtung 39 nach 8 ist
ein Ausschnitt des Bodens 6 des Mischbehälters 2 dargestellt.
Der dargestellte Ausschnitt des Bodens 6 gehört zum Mischkanal 15. Außen auf
dem Boden 6 ist ein luftdichter Behälter 40 so aufgesetzt,
dass eine Begrenzungswand 41 des Behälters 40 direkt am
Boden 6 anliegt. Der Behälter 40 ist über eine
Schweißverbindung 42 am
Boden 6 festgelegt. In dem Behälter 40 mündet eine
pneumatische Zuführleitung 43 ein,
die in nicht dargestellter Weise mit einer Druckluftquelle über ein
Steuerventil in Verbindung steht.
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Die
Fluidisierungseinrichtung 39 ist als pneumatischer Klopfer
ausgeführt. Über die
Zuführleitung 43 kann
der Behälter 40 mit
Druckluftstößen beaufschlagt
werden. Diese werden über
die Begrenzungswand 41 an den Boden 6 im Bereich
des äußeren Mischkanals 15 weitergegeben.
Die erzeugten Stöße bzw.
Vibrationen unterstützen
aktiv den Schüttgut-Fluss
durch den äußeren Mischkanal 15 und
beugen einer Blockierung von diesem vor.
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Eine
alternative Fluidisierungseinrichtung 44 ist in 9 dargestellt.
Komponenten, die denjenigen entsprechen, welche schon unter Bezugnahme auf
die 1 bis 8 beschrieben wurden, tragen die
gleichen Bezugsziffern und werden nicht nochmals im Einzelnen erläutert. Der
Mischbehälter 2 weist bei
der Ausführung
nach 9 einen mehrteiligen Boden 6 auf. Bodenabschnitte 45, 46 sind über einen
elastischen und mischgutdichten Balg 47 miteinander verbunden.
Der Balg 47 ist als zur Mittel-Längsache 7 konzentrischer
Ring ausgeführt. Über ein
mehrgliedriges Tragelement 48 trägt der obere Bodenabschnitt 45 den
unteren Bodenabschnitt 46. An der Außenseite des unteren Bodenabschnitts 46 ist über einen
Koppelkörper 49 ein Schwingantrieb 50 angekoppelt.
Hierbei kann es sich z. B. um ein angetriebenes und exzentrisch
umlaufendes Massenelement handeln. Bei aktiviertem Schwingantrieb 50 wird
der untere Bodenabschnitt 46 in Vibration versetzt. Hierdurch
wird der Mischgut-Fluss durch den Mischkanal 16 aktiv unterstützt.
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Eine
weitere Ausgestaltung des Mischsilos 1 nach 5 zeigt 10.
Komponenten dieses Mischsilos 1, welche schon unter Bezugnahme
auf die 5 beschrieben wurden, tragen
die gleichen Bezugsziffern und werden nicht nochmals im Einzelnen
erläutert.
Bei der Ausführung
nach 10 steht der Verdrängungskörper 37 über eine Übertragungsstange 51 und
ein Umlenkglied 52 mit einer Antriebsstange 53 eines
Antriebsmotors 54 in Verbindung. Die Übertragungsstange 51 verläuft längs der
Mittel-Längsachse 7.
Die Antriebsstange 53 ist im rechten Winkel hierzu aus
dem Boden 6 des Mischbehälters 2 nach außen herausgeführt. Zwischen
dem Boden 6 und dem Antriebsmotor 54 ist an der
Antriebsstange 53 ein Koppelkörper 55 angekoppelt,
der fest mit der Außenwand
des Bodens 6 in Verbindung steht.
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Über die Übertragungsstange 51 kann
der Verdrängungskörper 37 in
Vibration versetzt werden, sodass dieser den Schüttgut-Fluss durch alle Mischkanäle 13 bis 17 aktiv
unterstützt.
Zudem kann über den
Antriebsmotor 54 der Boden 6 insbesondere im Bereich
der äußeren Mischkanäle 14 und 15,
die von der Tragwand 11 voneinander getrennt werden, über den
Koppelkörper 55 in
Vibration versetzt werden. Zusammen mit dem Antriebsmotor 54 stellt
der Koppelkörper 55 daher
eine weitere Variante einer Fluidisierungseinrichtung 56 dar,
welche den Schüttgut-Fluss
durch die Mischkanäle 13 bis 17 und
insbesondere durch die Mischkanäle 14 und 15 aktiv
unterstützt.
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Der
Verdrängungskörper 37 muss
nicht unbedingt die Form eines geraden Kreiskegels haben, sondern
kann auch pyramidenförmig
oder unsymmetrisch ausgebildet sein. Insbesondere auch ein rhombischer
Querschnitt ist möglich.