DE1078046B - Method and device for conveying powdery material - Google Patents

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Fördern von pulverförmigem Material Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Fördern von pulverförmigem Gut auf einer porösen Förderfläche, wobei sowohl das Gut in Schwingungen versetzt als auch in das Gut von unten Luft eingeblasen wird. Method and device for conveying powdery material The invention relates to a method and a device for conveying powdery Good on a porous conveying surface, with both the good being set in motion and air is blown into the material from below.

Bei der Bewegung von derartigem, häufig als Schüttgut bezeichnetem Material, wie z. B. Weizenmehl, Portlandzement od. dgl., hängen das Verfahren und die Einrichtung im allgemeinen von der Höhenlage des Ausgangspunktes in bezug auf die Höhenlage der Stelle ab, zu der das Material transportiert werden soll. Wenn diese letztere Stelle erheblich niedriger als der Ausgangspunkt ist, so daß der Neigungswinkel der Ebene, auf der das Material sich entlangbewegt, erheblich größer als der Böschungswinkel des Materials ist, so kann die Bewegung des Materials durch eine einfache Förderrinne erreicht werden. When moving such, often referred to as bulk material Material such as B. wheat flour, portland cement or the like., The method and depend the facility in general by the altitude of the starting point in relation to the height of the location to which the material is to be transported. if this latter point is considerably lower than the starting point, so that the The angle of inclination of the plane on which the material moves is significantly greater than the angle of repose of the material, so can the movement of the material through a simple conveyor trough can be achieved.

Wenn umgekehrt der Endpunkt erheblich höher als der Ausgangspunkt ist, so daß der Anstiegwinkel, unter dem das Material sich bewegen muß, erheblich ist, so werden meist Becherwerke oder Luftstromförderer verwendet, die das Material in ihrem Luftstrom mitführen. Die Erfindung befaßt sich mit der Bewegung von Material entlang bestimmter Neigungen, die zwischen diesen beiden Extremfällen liegen. Conversely, if the end point is significantly higher than the starting point so that the angle of incline at which the material must move is significant bucket elevators or air flow conveyors are usually used to transport the material carry them in their air stream. The invention is concerned with the movement of material along certain slopes that lie between these two extreme cases.

Feste Teilchen einer bestimmten Mindestgröße lassen sich bekanntlich verhältnismäßig einfach mit einem Schwingförderer (auch aufwärts) befördern. Solid particles of a certain minimum size can be known relatively easy to move with a vibrating conveyor (also upwards).

Bei pulverförmigem Material versagte bisher ein Schwingförderer.Up to now, a vibratory conveyor has failed with powdery material.

Für die Beförderung von pulverförmigem Material kennt man (wenn man von viel Aufwand erfordernden Windltanälen absieht) das Verflüssigen oder Fließbarmachen mit Hilfe von Gasströmen, welche durch eine poröse Förderfläche hindurchgeblasen werden. Hierbei fließt das pulverförmige Material lediglich bergab und auch nur dann, wenn eine bestimmte Mindestneigung vorhanden ist. For the transport of powdery material one knows (if one apart from the need for a lot of effort in windl ducts) liquefying or making it flowable with the help of gas streams which are blown through a porous conveying surface will. Here, the powdery material only flows downhill and only when there is a certain minimum inclination.

Aber selbst bei größeren Neigungen im Bereich dieses Mindestneigungswinkels ist die Fördergeschwindigkeit bereits so gering, daß keine wirtschaftliche Förderung möglich ist. But even with greater inclinations in the area of this minimum angle of inclination the conveyor speed is already so low that no economic promotion is possible.

Die einfache Überlagerung des Schwingungsförderprinzips mit dem Verflüssigungsprinzip ist bekannt. The simple superposition of the vibration conveying principle with the liquefaction principle is known.

Hierbei wird das Material fließend gemacht und die poröse IJnterlage des Förderers in Schwingungen versetzt. Das pulverförmige Material reagiert im wesentlichen wie eine Flüssigkeit und wird sowohl aus diesem Grunde als auch wegen der leichten Zusammendrückbarkeit kaum oder überhaupt nicht von den Schwingungen der Förderfläche beeinflußt. Es tritt zwar hier auch ein Fördervorgang ein; dieser beruht aber allein auf der Schrägneigung der Förderfläche.This makes the material flow and the porous support of the conveyor set in vibration. The powdery material essentially reacts like a liquid and becomes both for this reason and because of its lightness Compressibility hardly or not at all from the vibrations of the conveying surface influenced. It is true that a conveying process also occurs here; but this is based alone on the incline of the conveying surface.

Mit diesen bekannten Einrichtungen ist aber niemals eine horizontale oder gar eine Aufwärtsbeförderung von pulverförmigem Material möglich. Das Versagen der bekannten Einrichtung beruht im wesentlichen auf folgenden Gründen: Beim Schwingförderer werden die geförderten Teilchen von der Förderfläche derart angetrieben, daß sie, wenn die Förderfläche plötzlich ihre Rückkehrbewegung durchführt, ein Stück weit frei durch die Luft fliegen und dann in einer Wurfparabel auf die Förderfläche zurückkehren, worauf das Spiel von neuem beginnt. Daß pulverförmiges Material diesen Gesetzen nicht gehorcht, liegt insbesondere daran, daß die Unterdruckadhäsion und die Haftreibung zwischen dem verdichteten Bett des Materials und der Förderfläche so groß ist, daß sich das Materialbett am Kulminationspunkt der Förderflächenbewegung nicht von der Förderfläche löst, sondern von dieser wieder mit in die Ausgangsstellung zurückgeholt wird. Da auch die Haftreibung zwischen den einzelnen pulverförmigen Teilchen sehr groß ist, bildet das gesamte Materialbett zusammen mit der Förderfläche einen »einheitlichen« Körper, der auf die Schwingbewegung überhaupt nicht anspricht. Beim Verflüssigen des pulverförmigen Materials wird so viel Gas eingeblasen, daß sowohl die Reibung zwischen den Teilchen unter sich als auch zwischen dem Materialbett und der Förderfläche beseitigt oder weitgehend herabgesetzt wird. Aus diesem Grunde verhält sich das Material wie eine Flüssigkeit, das ja seine typischen Eigenschaften auch aus der Tatsache ableitet, daß keine Reibung zwischen den einzelnen Teilchen vorhanden ist. Bei einem derart verflüssigten Materialbett ist die Anwendung des Schwingförderprinzips ganz ohne Erfolg, und zwar wegen der fehlenden Reibung, die zuläßt, daß die Förderfläche einfach unter dem Fördergutbett hin- und herschwingt, ohne dieses wesentlich zu beeinflussen. Dazu kommt noch die Tatsache, daß das Material infolge der durchströmenden Luft so aufgelockert ist, daß es beim Vibrieren der Schwingungsfläche in sich nachgeben kann und somit die gesamte, möglicherweise doch übertragene Stoßenergie in stärkstem Maß gedämpft wird.With these known facilities, however, there is never a horizontal one or even an upward conveyance of powdery material is possible. The Failure the known device is based essentially on the following reasons: When vibrating conveyor the conveyed particles are driven by the conveying surface in such a way that they, if the conveying surface suddenly performs its return movement, a little fly freely through the air and then return to the conveying surface in a trajectory parabola, whereupon the game starts all over again. That powdery material conforms to these laws does not obey, is due in particular to the fact that the negative pressure adhesion and static friction between the compacted bed of material and the conveying surface is so large that the material bed at the culmination point of the conveyor surface movement does not differ from the The conveying surface releases, but is brought back into the starting position by this will. There is also a lot of static friction between the individual powdery particles is large, the entire material bed and the conveying surface form a "uniform" Body that does not respond to the swinging movement at all. When liquefying of the powdery material is blown in so much gas that both the friction between the particles below and between the material bed and the conveying surface eliminated or largely reduced. This is the reason why it behaves Material like a liquid, which also derives its typical properties from the Fact deduces that there is no friction between the individual particles. In the case of such a liquefied material bed, the vibratory conveyor principle is used to no avail, because of the lack of friction that allows, that the conveying surface simply swings back and forth under the bed of conveyed goods, without to influence this significantly. Add to this the fact that the material as a result of the air flowing through it is so loosened that it vibrates when the The vibration surface can give way in itself and thus the whole, possibly after all transmitted impact energy is damped to the greatest extent.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, pulverförmiges Gut nach dem Schwingfördererprinzip wirtschaftlich und schnell nicht nur abwärts, sondern auch horizontal und leicht aufwärts fördern zu können. The invention is based on the object of powdery material the vibratory conveyor principle economically and quickly not only down, but to be able to convey horizontally and easily upwards.

Die gestellte Aufgabe wird nach der Erfindung im wesentlichen dadurch gelöst, daß die Schwingbewegungen dem Gut eine Bewegungskomponente in der Förderrichtung erteilen und die Luft das Fördergut erst im Scheitelpunkt der Schwingbewegung von der Förderfläche ablöst. According to the invention, the object set is essentially thereby solved that the oscillating movements the good a movement component in the conveying direction grant and the air the conveyed material only at the apex of the oscillating movement of of the conveying surface.

Nach dieser neuen Lehre wird zwar auch ein Gas zur Auflockerung des Fördergutes verwendet, jedoch nur in solchen Mengen, daß keine völlige Verflüssigung auftritt, bei welcher jegliche Reibung sowohl zwischen den einzelnen Pulverteilchen als auch zwischen der Materialmasse und der Förderfläche beseitigt wird, sondern die Unterdruckadhäsion und die Reibung sind durch Aufrechterhalten eines bestimmten Gasdruckes zwischen der Förderoberfläche und dem Boden des Bettes im optimalen Falle gerade so weit beseitigt, daß das Material vom Kulminationspunkt derSchwingförderungsflächenbewegung nicht an der Förderfläche klebenbleibt, sondern sich von dieser abhebt. According to this new teaching, a gas is also used to loosen the Material to be conveyed used, but only in such quantities that no complete liquefaction occurs in which there is any friction both between the individual powder particles as well as between the material mass and the conveying surface is eliminated, but the negative pressure adhesion and the friction are by maintaining a certain Gas pressure between the conveying surface and the bottom of the bed in the optimal case just removed so far that the material from the culmination point of the vibratory conveyor surface movement does not stick to the conveying surface, but stands out from it.

Hierzu ist vorteilhafterweise eine wesentlich geringere Gasmenge notwendig. Es ist somit erstmals möglich, pulverförmiges Material an Hand des Schwingfördererprinzips etwa horizontal oder sogar aufwärts steigend mit überraschend hoher Geschwindigkeit fördern zu können. A significantly smaller amount of gas is advantageously used for this purpose necessary. It is thus possible for the first time to use the vibratory conveyor principle to produce powdery material for example horizontally or even rising upwards at a surprisingly high speed to be able to promote.

Besonders vorteilhaft hat sich zur Durchführung der neuen Lehre eine aus einer in Schwingungen versetzbaren Förderrinne mit porösem Zwischenboden (unter dem Luft eingeblasen wird) bestehende Vorrichtung erwiesen, bei welcher die Rinne auf schräggestelIten federnden Lenkern abgestützt ist und die eingeblasene Luftmenge entsprechend der Schichtdicke und der Art des Fördergutes so regelbar ist, daß sich das Gut erst im Scheitelpunkt der Schwingbewegung von der Förderfläche ablöst. A particularly advantageous for the implementation of the new teaching from a vibrating conveyor trough with a porous intermediate floor (below the air is blown in) proved existing device in which the gutter is supported on inclined sprung arms and the amount of air blown in can be regulated according to the layer thickness and the type of material to be conveyed so that the material only detaches from the conveying surface at the apex of the oscillating movement.

Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichlceiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Darstellungen von Ausführungsbeispielen sowie der nachfolgenden Beschreibung. Es zeigt Fig. 1 eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform der Erfindung, Fig. 2 einen Querschnitt nach Linie 2-2 der Fig. 1 in größerem Maßstab, Fig. 3 eine teilschaubildliche Ansicht einer Variante der ersten Ausführungsform. Further features, advantages and possible uses of the present Invention emerge from the representations of exemplary embodiments and the following description. 1 shows a side view of a first embodiment of the invention, FIG. 2 shows a cross-section along line 2-2 of FIG. 1 on a larger scale, 3 shows a partially diagrammatic view of a variant of the first embodiment.

Der in dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 dargestellte Förderer weist ein Bett 1 auf, an dem in Querrichtung federnde. zum Tragen und Führen dienende Stützen 2 befestigt - sind, die in Längsrichtung im Abstand voneinander angeordnet sind. Diese Stützen weisen einen Gummi- oder gummiähnlichen Block auf, an dem Führungsstreben in Form von Metallplatten oder Metallstangen 3 angeordnet sind, welche die Relativbewegung zwischen dem Trog 5 und dem Bett 1 während der schrägen Vibrationsbahn steuern. Der Fördertrog 5 ist auf den Oberteilen der vorerwähnten Stützen 2 angeordnet und mit ihnen verbunden. The conveyor shown in the embodiment of FIGS has a bed 1 on which is resilient in the transverse direction. for carrying and guiding Supports 2 attached - are spaced apart in the longitudinal direction are. These supports have a rubber or rubber-like block on which guide struts are arranged in the form of metal plates or metal rods 3, which the relative movement control between the trough 5 and the bed 1 during the inclined vibration path. The conveyor trough 5 is arranged on the upper parts of the aforementioned supports 2 and connected to them.

Der Trog 5 ist in Fig. 1 in horizontaler Lage dargestellt, doch kann er auch entweder nach oben oder unten geneigt oder schraubenförmig sein. The trough 5 is shown in Fig. 1 in a horizontal position, but can it can also be inclined either up or down or helically.

Der obenerwähnte Trog 5 weist zwei übereinander angeordnete, einen U-förmigen Querschnitt aufweisende Rinnen 6 und 7 auf, zwischen die durch Verschraubung oder sonstwie eine poröse Förderplatte 8, die im folgenden als Scheidewand bezeichnet ist, befestigt ist. The above-mentioned trough 5 has two one above the other, one U-shaped cross-section having grooves 6 and 7, between which by screwing or in some other way a porous conveyor plate 8, hereinafter referred to as a partition is attached.

Gegebenenfalls können Querstreben im Abstand voneinander quer zu den Oberkanten der unteren Rinne 6 angebracht werden, um die Scheidewand 8 zu versteifen und beim Tragen des Fördergutes zu unterstützen. If necessary, cross struts can be spaced from one another across be attached to the upper edges of the lower channel 6 in order to stiffen the partition 8 and to support them in carrying the goods.

Zur Erzeugung von Schwingungen entlang der gewünschten Bahn 4 ist in dem dargestellten Beispiel eine durch einen Elektromotor angetriebene Exzenterwelle 9 vorgesehen, mit deren Exzenter eine Pleuelstange 10 gelenkig verbunden ist, deren anderes Ende an den Trog 5 angelenkt ist. To generate vibrations along the desired path 4 is in the example shown an eccentric shaft driven by an electric motor 9 provided, with the eccentric a connecting rod 10 is articulated, whose the other end is hinged to the trough 5.

Am Ende des Förderers und oberhalb desselben ist ein Vorratsbehälter 15 vorgesehen, aus dem das Fördergut auf das eine Ende der Scheidewand 8 aufgegeben wird, von wo es zum anderen Ende befördert wird. Ein biegsamer Schlauch 16 kann zwischen der Deckelrinne 7 des Troges 5 und dem Vorratsbehälter 15 so angeordnet werden, daß der erstere unabhängig vom letzteren schwingen kann. In der Nähe des Vorratsbehälterendes des Troges 5 ist ein biegsamer Schlauch 17 vorgesehen, der zu einem Luftkanal 18 führt, der durch die Bodenrinne 6 und die Scheidewand 8 gebildet wird. Dieser biegsame Schlauch 17 ist mit seinem anderen Ende mit einem Drucklufterzeuger 19 verbunden, der als selbständige Baueinheit mit Gebläseantriebsmotor, Luftreiniger und nicht dargestelltem Sicherheitsventil ausgebildet sein kann. Die Luftzufuhr sollte derart sein, daß ihre Menge, ihre Geschwindigkeit und ihr Druck beliebig gesteuert werden können. At the end of the conveyor and above it is a storage bin 15 is provided, from which the conveyed material is placed on one end of the partition 8 where it is carried to the other end. A flexible hose 16 can so arranged between the cover channel 7 of the trough 5 and the storage container 15 become that the former can vibrate independently of the latter. In the vicinity of the Reservoir end of the trough 5 is a flexible hose 17 is provided, the leads to an air duct 18 which is formed by the floor channel 6 and the partition 8 will. This flexible hose 17 is at its other end with a compressed air generator 19 connected, as an independent unit with fan drive motor, air purifier and safety valve, not shown, can be formed. The air supply should be such that their amount, speed, and pressure are arbitrary can be controlled.

Das verwendete Fludium ist meistens Luft, die jedoch in erwärmtem Zustand sein kann, um zusätzlich zu der Verflüssigung des Materialbettes eine Erwärmung und Trocknung zu erreichen. Auch andere Gase können bei normaler Temperatur oder in erwärmtem Zustand, wie erforderlich, verwendet werden, um eine gewünschte Behandlung oder eine chemische Reaktion des Fördergutes zu erreichen, die während der Förderung des Gutes wirksam fortschreiten kann. Ferner kann das Fludium gekühlt sein, um Wärme aus einem erhitzten, auf dem Förderer befindlichen Fördergut zu entziehen. The fluid used is mostly air, but it is heated State can be in addition to the liquefaction of the material bed a warming and to achieve drying. Other gases can also be used at normal temperature or in a heated state, as required, can be used for a desired treatment or to achieve a chemical reaction of the conveyed material during the conveyance of the good can progress effectively. Furthermore, the fluid can be cooled to generate heat to be withdrawn from a heated material being conveyed on the conveyor.

In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 ist das Ende des Förderers entgegengesetzt zum Vorratsbehälter 15 mit einem nach unten gerichteten Auslaßstutzen 20 versehen, und zur Erleichterung der Reinigung ist an der Deckelrinne 7 noch ein abnehmbarer Deckel 21 vorgesehen. Die poröse Scheidewand 8 endet kurz vor dem Auslaßstutzen 20, und eine Querwand 22 ist vorgesehen, um dieses Ende des Kanals 18 so zu schließen, daß das ganze, in den Kanal einströmende Fludium durch die poröse, das Material tragende Scheidewand 8 hindurchströmen muß. In the embodiment of FIGS. 1 and 2, the end of the conveyor is opposite to the storage container 15 with a downwardly directed outlet port 20 provided, and to make cleaning easier, there is another one on the cover channel 7 removable cover 21 is provided. The porous partition 8 ends shortly before the outlet connection 20, and a transverse wall 22 is provided to close this end of the channel 18 so that that all the fluid flowing into the channel through the porous, the material supporting partition 8 must flow through it.

In Fig. 3 ist eine Variante der oben beschriebenen Ausführungsform dargestellt, bei der der Deckel des Fördertroges 25 entfernt ist. Bei dieser Konstruktion wird das Fördergut nicht durch eine Bodenöffnung wie in Fig. 1, sondern am Ende des Förderers abgegeben. Wie oben beschrieben, wird auch hier Druckluft dem Kanal 26 zugeführt, von wo aus sie nach oben durch die durchlässige Scheidewand 27 hindurchströmt. Der Träger ist auf Gummistützen 2 federnd getragen, die Stangen 3 entsprechender Richtung aufweisen. In Fig. 3 is a variant of the embodiment described above shown in which the lid of the conveyor trough 25 is removed. With this construction the conveyed material is not through a bottom opening as in Fig. 1, but at the end given by the sponsor. As described above, compressed air is also used here in the channel 26 supplied, from where it flows upward through the permeable partition wall 27. The carrier is resilient on rubber supports 2 worn the poles 3 have the corresponding direction.

PATENTANSPR8CHE: 1. Verfahren zum Fördern von pulverförmigem Gut auf einer porösen Förderfläche, bei dem sowohl das Gut in Schwingungen versetzt als auch in das Gut von unten Luft eingeblasen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingbewegungen dem Gut eine Bewegungskomponente in der Förderrichtung erteilen und die Luft das Fördergut erst im Scheitelpunkt der Schwingbewegung von der Förderfläche ablöst. PATENT CLAIMS: 1. Method for conveying powdery material on a porous conveying surface, in which both the material is set in motion and air is blown into the material from below, characterized in that the oscillating movements give the goods a movement component in the conveying direction and the air does not remove the material to be conveyed until the apex of the oscillating movement of the conveying surface replaces.

Claims (1)

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus einer in Schwingungen versetzbaren Förderrinne mit porösem Zwischenboden, unter dem Luft eingeblasen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Rinne auf schräggestellten federnden Lenkern abgestützt ist und daß die eingeblasene Luftmenge entsprechend der Schichtdicke und der Art des Fördergutes regelbar ist. 2. Apparatus for performing the method according to claim 1, consisting from a vibrating conveyor trough with a porous intermediate floor, under the air is blown in, characterized in that the channel on inclined resilient links is supported and that the amount of air blown in accordingly the layer thickness and the type of material to be conveyed can be regulated. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 892 127, 628 949; britische Patentschrift Nr. 712 593; IJSA.-Patentschrift Nr. 2464216. Considered publications: German Patent Specifications No. 892 127, 628 949; British Patent No. 712,593; IJSA. Patent No. 2464216.