DE1481189A1

DE1481189A1 - Leitungssystem fuer die Foerderung von Feststoffen

Info

Publication number: DE1481189A1
Application number: DE19661481189
Authority: DE
Inventors: Reed Peter Sutherland
Original assignee: F & R Engineering Co Ltd
Current assignee: F & R Engineering Co Ltd
Priority date: 1965-11-29
Filing date: 1966-11-26
Publication date: 1969-02-13
Also published as: FR1501656A; GB1157646A

Description

The P & R Engineering 24. November 1966

Company Limited 1 A ft 1 1 P Q

Hemyock, Oullompton,
Devonshire / England

Leitungssystem für die Förderung von Peststoffen

Die Erfindung betrifft ein Leitungssystem für die pneumatische Förderung von Feststoffen in einem Trägergas, welches mit Absperrventilen ausgerüstet ist und eine Einlaßleitung und eine Anzahl an Auslaßleitungen aufweist, die an eine Abzweigung an die Einlaßleitung angeschlossen sind. Die Erfindung bezweckt, in einem solchen Leitungssystem eine Abzweigung in vergleichsweise einfacher und kostensparender Weise so herzurichten, daß der Durchlaßstrom des Peststoffmaterials von dem Einlaß in die hieran über die Abzweigung angeschlossenen Auslaßleitungen leicht geregelt werden kann.

Zur Regelung des Durchlaßstromes wird üblicherweise ein Klappenventil vorgesehen, welches an der Abzweigung innerhalb der Abzweigstelle so angeordnet wird, daß durch entsprechende Einstellung des Klappenventils der Förderstrom in die eine oder die andere der die Zweigleitungen bildenden Rohrleitungen geleitet werden kann, während die andere Rohrleitung bzw. anderen Rohrleitungen abgesperrt sind. Die Nachteile einer solchen Anordnung sind vor allem in ihrer vergleichsweise bauaufwendigen mechanischen Ausgestaltung sowie der hohen Kosten zu sehen.

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu beheben und ein Fördersystem zu schaffen, welches durch

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die entsprechende Anordnung der Ventile die Möglichkeit bietet, verhältnismäßig einfache und billige Ventile, wie z.B. Klemmoder Einschnürungsventile zu verwenden.

Gemäß der Erfindung weist jede dieser Auslaßleitungen ein Ventil auf, welches im Abstand von der Abzweigung in der betreffenden Auslaßleitung angeordnet ist und welches im Absperrzustand den Durchgang des Förderstroms durch seine Auslaßleitung drosselt oder unterbindet und dadurch die Ausbildung eines Pfropfens aus dem Peststoffmaterial zwischen dem Ventil und der Abzweigung bewirkt.

Der Abstand der genannten Ventile von der Abzweigstelle kann dabei so eingestellt sein, daß der Gasförderdruck in der Rohrleitung ausreicht, um den Peststoff pfropf en beim öffnen des Ventils zu verdrängen.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann aber auch zwischen dem Ventil und der Abzweigung ein Spülgaseinlaß angeordnet sein, durch den unabhängig von dem Fördergas ein Spülgas unter Druck einführbar ist. Vorzugsweise sind diese Spülgaseinlässe zwischen jedem der Ventile und der Zweigstelle der Auslaß- und Einlaßrohre angeordnet. Es empfiehlt sich, diese Spülgaseinlässe so nah wie möglich an den zugeordneten Ventilen anzuordnen.

Gemäß einer bevorzugten AusfUhrungsform der Erfindung finden Klemm- bzw. Einschnürungsventile Verwendung, deren Öffnungsdurchmesser im öffnungszustand gleich oder größer ist als der Durchmesser der Einlaß- und Auslaßleitungen, deren Durchmesser untereinander gleich ist. Dieser Durchmesser kann zwischen 38 mm und 505 mm liegen.

Der Abstand zwischen dem Ventil und der Abzweigstelle variiert je nach der Art des geförderten bzw. für die Förderung durch das Leitungssystem geeigneten Feststoffmaterials; er kann bis zu

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183 cm, gemessen von der Abzweigstelle der Auslaßleitungen ab, betragen, wenn ein Material mit ausreichend leichten Strömungseigenschaften verwendet wird und/oder Gaseinlässe vorgesehen werden·

Der Winkel zwischen der Achse der Einlaß-Rohrleitung und der Achse der Auslaß-Rohrleitung bzw. der Auslaß-Rohrleitungen kann bis zu 9o° betragen. Die Auslaßleitungen können unabhängig zylindrisch oder gekrümmt sein.

In der Zeichnung sind einige vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Leitungsabzweigung gemäß der Erfindung in

Draufsicht;

Fig. 2 einen Schnitt nach Linie II-II der Fig. 1;

Fig. 3a - g verschiedene Abänderungen der Ausführungsform

gemäß den Fig. 1 und 2;

Fig. 4 eine andere Ausführungeform eines Ventils im

Querschnitt durch eine Leitung.

Die Flg. 1 und 2 lassen zwei Elnsohnürungsventile 1 und 2 erkennen, die an die beiden Auslässe einer dreischenkligen Zweigleitung 3 angeschlossen sind, welche Bestandteil einer Leitung für die Beförderung eines Feststoffmaterials in einem Trägergasstrom sind. Die Rohrabzweigung 3 weist einen den Einlaß bildenden Rohrteil 4 und die beiden Auslaß-Rohrteile 5 und 6 auf, an die endseitig das Einschntirventil 1 bzw. 2 angeflanscht ist. Die Ventile 1 und 2 weisen ein deformierbares Innenfutter bzw· ein deformierbares Futterrohr 7 auf, welches in die in Fig. 2 gestrichelt angedeutete Stellung deformiert werden kann, wodurch

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der Ventildurchgang und damit der Durchgang durch das mit dem Ventil verbundene Auslaßrohr 5 bzw. 6 versperrt wird. Der Durchlaßquerschnitt der Ventile 1 und 2 hat einen Durchmesser, der im Öffnungszustand der Ventile gleich oder größer ist als der lichte Durchmesser der Auslaßrohre 5 und 6.

Die Betätigung der Ventile 1 und 2 erfolgt mittels Druckluft, die auf das Innenfutter 7 der Ventile wirkt. Jedes der beiden Auslaßrohre 5 und 6 weist in unmittelbarer Nähe seines Ventils einen Spüleinlaß 8 bzw. 9 auf.

Das Auslaßrohr 6 ist in seinem Verlauf stetig gekrümmt, so daß seine durch die strichpunktierte Linie Io in Fig. 2 angedeutete Achse von einer Stelle, in der sie koaxial mit der Achse des Einlaßrohres 4 verläuft, kontinuierlich in einem Richtungsverlauf übergeht, in der sie rechtwinklig zu der Achse des Einlaßrohres 4 und senkrecht zu der Anschlußebene des Ventils 2 an dem Auslaßrohr 6 verläuft. Das Auslaßrohr 5 verläuft demgegenüber koaxial und in Fluchtrichtung des Einlaßrohres 4.

Der Abstand zwischen den Einschnürungsventilen 1 und 2 und der Abzweigstelle der Auslaßrohre 5 und 6, d. h. dem in Fig. 2 angegebenen Punkt 11, wo die Wände der Auslaßrohre 5 und 6 in größerem Abstand von dem Einlaßrohr 4 ineinander übergehen, ist von Bedeutung.

Wenn das von dem Trägergas mitgenommene, durch die Leitung strömende Feststoffmaterial in Pfeilrichtung A dem Abzweigsystem zuströmt, so ist das eine oder das andere der beiden Ventile 1 und 2 normalerweise geschlossen. Das Einschnürungsventil ist möglicherweise nicht vollständig gasdicht; sollte dies der Fall sein, so wird sich an der Stirnseite des Ventils der Feststoff aus dem Trägergas ablagern und hier einen Feststoffpfropfen bilden.

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Wenn die Auslaßrohre vor den Einschnürungsventilen ununterbrochen sind, so läßt sich der Pfropfen bei geöffnetem Ventil nur durch den Gasdruck hinter dem Pfropfen oder ein Anschwellen des Gasdruckes bzw. das Auftreffen des Gases auf den Pfropfen beseitigen, was in beiden Fällen allein von dem den Trägerstrom bildenden Gas bewirkt wird. Wenn Jedoch der Feststoff sehr fein oder sehr dicht ist, so reicht der Druck des Trägergases, der gewöhnlich in der Größenordnung von etwa 0,56 kg/cm liegt, nicht aus, um den Pfropfen zu bewegen, sofern der Pfropfen nicht eine sehr geringe Masse hat. Es ist daher erforderlich, das Einschnürungsventil sehr dicht an der Abzweigung 11 anzuordnen. Empirische Versuche mit verschiedenen Feststoffen und bei unterschiedlichen Rohrabmessungen und Drücken des Trägergases ergeben den maximal zulässigen Abstand, in dem das Einschnürungsven til von der Abzweigstelle 11 anzuordnen ist, wenn der vor dem geschlossenen Ventil sich bildende Pfropfen unter der alleinigen Wirkung des Trägergasstromes noch beseitigt werden soll.

In gewissen Anwendungsfällen ist es unter Umständen nicht möglich, das Einschnürungsventil so nahe an der Abzweigstelle anzuordnen, daß der gewünschte Effekt erhalten wird. In diesem Fall werden Spülluftöffnungen 8 und 9 vorgesehen· Die Einschnürungsventile können in einem Abstand von der Abzweigstelle 11 angeordnet werden, der beträchtlich größer ist als der Abstand, der gerade noch zulässig ist, um den sich bei geschlossenem Ventil ausbildenden Pfropfen allein noch unter der Wirkung des Trägergasstromes zu verschieben. Wenn sich ein solcher unbeweglicher Pfropfen bildet, so bewirkt die Einführung von Luftstrahlen unter hohem Druck (zweckmäßig von etwa 4,2 - 6,3 kg/cm ) ein Auflockern des Pfropfens und eine Verteilung des den Pfropfen bildenden Feststoffes in dem Trägergasstrom, der dann durch das geöffnete Einschnürungsventil strömen kann. Für den Trägergasstrom kann ein Gas mit einem Druck von o,l4 bis 2,8 kg/cm verwendet werden. Im allgemeinen liegt der Gasdruck zwischen o,35 und 1,1 kg/cm ·

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Wenn ein großer Abstand zwischen dem Einschnürungsventil und der Abzweigstelle erforderlich ist, so kann auch mehr als nur _ eine Spülöffnung in dem Auslaßrohr vorgesehen sein.

Pig. 3 zeigt verschiedene abgeänderte Ausführungsformen der Rohrverzweigungen gemäß der Erfindung. Bei der Anordnung gemäß Pig. 3a ist eine Einlaßleitung 13 vorgesehen, an die eine Anzahl sich radial erstreckender Auslässe 14 angeschlossen ist, die jeweils mittels eines Einschnürungsventils 15 geregelt werden können.

Pig. 3b zeigt eine dreischenklige Rohrverzweigung mit den Rohren l6, 17 und 18, die jeweils mittels eines Einschnürungsventils geregelt werden. Die beiden Auslaßrohre 16 und 18 verlaufen von der Achse der Einschnürungsventile mit einer Krümmung in das Einlaßrohr 4 hinein.

Pig. 3c zeigt eine Anordnung, bei der zwei gekrümmte Auslaßrohre l6 und l8 sich in der Abzweigung treffen, ohne daß hier ein geradlinig verlaufender Auslaß 17 vorgesehen ist.

Pig· 3d zeigt schematisch die Ausführungsform gemäß den Pig. I und 2. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Pig. 3e ist ein geradlinig verlaufendes Auslaßrohr 21 sowie ein ebenfalls geradlinig verlaufendes, jedoch unter einem Winkel von 45° zu der Achse des Auslaßrohres 21 verlaufendes Auslaßrohr 2o vorgesehen. Das Auslaßrohr 21 fluchtet mit dem Einlaß 22. Die Achse des in irgendeinem der beschriebenen Auslaßrohre angeordneten Einschnürungsventils braucht selbstverständlich nicht senkrecht zu der Achse des Einlaßrohres zu verlaufen, sondern kann in jedem Winkel zu diesem von einem Mindestwert von z.B. etwa lo° bis zu einem maximalen Winkelwert von 9o° stehen. In allen diesen Fällen kann das zu dem Einschnürungsventil führende Auslaßrohr geradlinig (zylindrisch) oder gekrümmt verlaufen.

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Pig. 3f zeigt eine Rohrverzweigung mit drei Auslaßrohren 23, und 25, die jeweils mittels eines Einschnürungsventils geregelt werden und in einem Winkel von 45° zueinander geneigt sind. Das Auslaßrohr 24 ist koaxial mit der Achse des Einlaßrohres 26· Sämtliche Auslaßrohre 23, 24 und 25 haben einen geradlinigen Verlauf.

Fig. 3g zeigt eine Ausführungsform, die im wesentlichen derjenigen gemäß Fig. 3f entspricht, wobei jedoch der mittlere Auslaß 24 fortgelassen ist.

In Fig. 4 ist eine andere Ausführungsform eines für das erfindungsgemäße Leitungssystem verwendbaren Ventils dargestellt« Dieses Ventil weist einen zylindrischen Plungerkolben 27 auf, der in einer Hülse 28 gleitet, welche ein kreisrundes Loch in dem Auslaßrohr 29 umschließt, dessen Durchmesser demjenigen der zylindrischen Hülse entspricht. Die Bodenfläche 30 des Kolbens weist eine zylindrische, konkave Ausnehmung auf, deren Radius demjenigen des Auslaßrohres entspricht. Wenn der Plungerkolben voll in das Rohr eingeführt ist, so versperrt er den Rohrquerschnitt nur teilweise, jedoch soweit, daß sich der Feststoff aus dem Trägergas absetzt und damit das Rohr verschließt· Wird der Plungerkolben aus dem Rohr herausgezogen, so ist der Durchfluß des mit dem Feststoff beladenen Gasstromes unbehindert.

Patentansprüche:

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Claims

-8- U81189

Patentansprüche

Leitungssystem für die pneumatische Förderung von Peststoffen in einem Trägergas, welches mit Absperrventilen ausgerüstet ist und eine Einlaßleitung und eine Anzahl an Auslaßleitungen aufweist, die an eine Abzweigung an die Einlaßleitung angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß jede dieser Auslaßleitungen (5, 6) ein Ventil (7, 27) aufweist, welches im Abstand von der Abzweigung (ll) in der betreffenden Auslaßleitung angeordnet ist und welches im Absperrzustand den Durchgang des Förderstromes durch seine Auslaßleitung drosselt oder unterbindet und dadurch die Ausbildung eines Pfropfens aus dem Feststoff zwischen dem Ventil und der Abzweigung (11) bewirkt.
2. Leitungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Ventile (7, 27) von der Abzweigung (ll) so eingestellt ist, daß der Gasförderdruck in der Leitung ausreicht, den Feststoff pfropf en beim öffnen des Ventils (7* 27) durch das Ventil hindurchzudrücken.
Leitungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Ventil (7, 27) und der Abzweigung (ll) ein Spülgaseinlaß (8, 9) angeordnet 1st, durch den unabhängig von dem Fördergas ein Spülgas unter Druck einführbar ist.
4. Leitungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaß- und Auslaßleitungen gleiche Durchmesser aufweisen und die Durchlaßöffnung der Ventile (7, 27) im Öffnungszustand einen Durchmesser hat, der gleich dem Eeitungsdurchmesser oder größer als dieser ist.

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5. Leitungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eines der Ventile ein Einschnürungsventil (7) ist.
6. Leitungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eines der Ventile einen Kolben (27) aufweist, der die Auslaßleitung in seiner vollen Sperrstellung teilweise versperrt.
7. Leitungssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkolben (27) eine konkave Kolbenunterfläche (j>o) aufweist, so daß im Öffnungszustand des Ventils der Ventildurchgang vollständig unbehindert ist.

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