DE2235747A1 - Verfahren und vorrichtung zum verladen von schuettgut - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zum Verladen von Schüttgut Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verladen von SchUttgut, und insbesondere ein Verfahren zum Austragen von Schüttgut aus einem ausziehbaren Förderrohr, ohne dass dabei Staub aufsteigt, sowie ein Förderrohr zur Durchführung des Verfahrens.
• Beim Verladen von Schüttgut, wie z.B. Getreide, feinkörnigem Aluminiumpulver od. dgl., wird viel Staub entwickelt.
• In Anbetracht der Luftverschmutzung werfen die beim Verladen entstehenden Staubwolken schwerwiegende Probleme auf.
• Indes ist bei den bekannten Schüttgutverladeyaternen kein Staubabscheider od. dgl. vorgesehen, so dass Arbeiter beträchtlich mit Staub bedeckt werden, insbesondere wenn Getreide in Lastkähne od. dgl. verladen wird. Darüberhinaus stellt die in Hafenbecken abgesetzte Staubsuspension ein ernsthaftes Problem der Umweltverschmutzung dar.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das beim Verladen von Schüttgut in Lastkähne od. dgl. auftretende Staubproblem iu bewältigen, was kurz gesagt erfindungsgemäss dadurch geschieht, dass der Abstand zwischen dem Austragungsende des ausziehbaren Förderrohres und dem Schüttguthaufen in einem bestimmten Bereich gehalten wird während das Schüttgut aus dem Förderrohr ausgebracht wird, wodurch das Aufwirbeln von Staub verhindert werden kann.
• Vorzugsweise wird dabei so vorgegangen, dass das zu transportierende Schüttgut im Förderrohr gespeichert wird, dass die Austragungsöffnung des Förderrohres geöffnet wird, um das Schüttgut unter dem Einfluss der Schwerkraft auszutragen, wobei eine Abfühlung derart erfolgt, dass das eine bestimmte Menge Uberschreitende Schüttgut im Förderrohr verbleibt, dass die Austragungsöffnung des Förderrohres bei einer Messung, die zeigt, dass die Menge des Schüttgutes in dem Förderrohr beim Austragen unter eine bestimmte Menge abgesunken ist, schli'esst, dass der Abstand zwischen der Austragungsöffnung des Förderrohres und dem Schüttguthaufen beim Austragen des Schüttguts innerhalb eines bestimmten Bereiches gehalten wird, und dass das Öffnen und Schliessen der Austragungsöffnung des Förderrohres während der Verladung des Schüttgutes periodisch vorgenommen wird. Zweckmässigerweise wird hierbei der in dem Förderrohr periodisch mit dem Öffnen und Schliessen der Austragungsöffnung aufsteigende Staub mittels eines Sackfilters oder eines anderen Staubabscheiders, der ausserhalb des Förderrohres vorgesehen ist, abgeschieden.
• Eine andere Möglichkeit zu einem Vorgehen nach der Erfindung besteht darin, dass das Schüttgut in dem unteren Teil des Förderrohres, das aus einer Mehrzahl von gegeneinander und ineinander gleitend verschiebbaren Rohren besteht, gespeichert wird, dass das Förderrohr in Abhängigkeit von einer Anzeige, dass mehr als eine bestimmte Menge Schüttgut in dem Förderrohr gespeichert ist, angehoben wird, um das Schüttgut unter dem Einfluss der Schwerkraft unter Einhaltung des Böschungswinkels des Schüttgutes auszutragen, dass bei einer Anzeige, dass die Schüttgutmenge in dem Förderrohr beim Austragen unter eine bestimmte Menge abgesunken ist, die Anhebung des Förderrohres beendet wird, und dass die Vorgänge des Speicherns und des Anhebens des Förderrohres bei der Verladung des Schüttgutes periodisch wiederholt werden. Auch hierbei wird zweckmässig der in dem Förderrohr während des periodischen Speicherns des Schüttgutes und des Anhebens des Förderrohres aufsteigende Staub mittels eines Sackfilters abgeschieden.
• Bei dem zuerst erwähnten Verfahren wird also der Austrag des Schüttgutes über ein am Ende des Förderrohres vorgesehenes Ventil bzw. besser einen Schieber gesteuert, während im zweiten Falle von dem Umstand Gebrauch gemacht wird, dass bei feststehendem Förderrohr nach Erreichen eines bestimmte Böschungswinkels für den Schüttguthaufen kein weiteres Schüttgut mehr aus dem Förderrohr austreten kann.
• Zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens hat sich eine Vorrichtung als besonders geeignet erwiesen, die gekennzeichnet ist durch ein ausziehbares Förderrohr aus einer Mehrzahl von gegeneinander längsverschieblichen Rohren, in dessen unterem Teil Einrichtungen zur Anzeige der im Förderrohr enthaltenen, unterschiedlichen Schüttgutmengen vorgesehen sind, sowie durch einen ausserhalb des Förderrohres angeordneten und mit diesem verbundenen Staubabscheider für den in dem Förderrohr aufsteigenden Staub.
• Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung des Standes der Technik sowie bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnung sowie aus den weiteren Unteransprüchen.
• Es zeigen: Figur 1 eine Ansicht. zur Erklärung der Entstehung von Staubwolken, wenn das Schüttgut aus einem Förderrohr, das nicht mit einem Staubabscheider ausgerüstet ist, ausgetragen wird; Figuren 2 bis 4 Ansichten zur Erklärung der die Staubentwicklung unterdrückenden Systeme; Figuren 5 und 6 schematische Ansichten zur Erklärung des Prinzips einer ersten erfindungsgemässen Aus führungs form; Figur 7(A) eine schematische Teilansicht einer ersten erfindungsgemässen Ausführungsform; Figur 7(B) einen Schnitt nach Linie X-X der Figur 7(A); Figur 8 eine Teilansicht einer zweiten erfindungsgemässen Ausführungsform; Figur 9 eine schematische Ansicht eines pneumatischen Schiffsverladungssystems zusammen mit der erfindungsgemässen Vorrichtung; Figur 10 ein Ventil, wie es erfindungsgemäss nicht benutzt werden sollte; Figur 11 eine Ansicht zur Erklärung der beim Austragen von Schüttgut aus einem Förderrohr sich entwickelnden Staubwolken; Figuren 12 und 13 Darstellungen zur Erklärung eines einer dritten erfindungsgemässen Ausführungsform zugrundeliegenden Prinzips; Figur 14 eine Teilansicht einer dritten erfindungsgemässen Ausführungsform; Figur 15 eine schematische Ansicht eines pneumatischen Schiffsverladungssystems mit der dritten erfindungsgemässen Ausführungsform; Figur 16 eine Ansicht zur Erklärung der Hubart der dritten Ausführungsform; Figuren 17 und 18 Ansichten zur Erklärung des Verhältnisses zwischen Hubzeit des Förderrohres und der Höhe des Schüttguthaufens und Figur 19 eine Ansicht zur Erklärung der Austragung von Schüttgut auf die Oberfläche des SchUttgutkegels.
• Figur 1 zeigt die Voraussetzung, unter welcher der Staub aufsteigtJund die Stellen an welchen er aufsteigt, wenn das Schüttgut durch ein Förderrohr hindurch verladen wird und ein Staubabscheider nicht eingebaut ist. Der Staub hat seinen Ursprung an der Mündung des Förderrohres a, an der Begrenzung b des Schüttgutstromes, an dem Punkt c, wo der Schüttgutstrom auf den Schüttguthaufen auftrifft, und an den Schüttgutströmen,die die Kegeloberfläche des Schüttgut haufens herabfliessen. Allgemein ist die erzeugte Staubmenge durch die Gleichung Q = f (V, T, h) definiert, wobei bedeuten: Q = erzeugte Staubmenge, V = Geschwindigkeit des auf den Schüttguthaufen auftreffenden Schüttguts, T = Austragungsmenge und h = Abstand zwischen Mündung des Förderrohrs und der Spitze des Schüttguthaufens.
• Aus obiger Beziehung ist ersichtlich, dass die Aufprallgeschwindigkeit verringert werden und der Kontakt mit der Luft des Schüttgutes unterbunden werden muss, um die Menge des erzeugten Staubes zu verringern. Um diese Bedingungen zu erfüllen, können folgende Systeme zur Anwendung kommen: (I) Das System, wonach der die Ladung aufnehmende Container mit einer Abdeckung versehen ist; und (II) das System, bei dem der Staub mittels eines Gebläses abgeschieden wird, wobei die Entfernung zwischen der Mündung des Förderrohres und der Spitze des Schattguthaufens konstant gehalten wird.
• Das erste System (I) ist in Figur 2 dargestellt, wo die Öffnung des Containers e mit einer nachgiebigen Abdeckung f versehen ist und der von dem durch ein Förderrohr g verladenen Schüttgut erzeugte Staub.von einem Gebläse i abgesaugt und mittels eines Sackfilters 3 abges¢hieden wird.
• Das zweite System (II) ist in Figur 3 dargestellt, wobei mit einem mit dem teleskopartigen Förderrohr g' fest verbundenen unteren Seitenrand einer kleinen Abdeckung m ein Begrenzungsschalter k verbunden ist, so dass die EntZernung zwischen der Austragungsmtindung der Abdeckung m und dem oberen Teil des Schüttguthaufens konstant gehalten werden kann, indem das äussere Rohr des Förderrohrs bei Betätigung des Begrenzungsschalters k angehoben wird. Der Staub in dem Förderrohr g' wird von einem Gebläse g abgesaugt und mittels eines Sackfilters 3 abgeschieden. Als Alterna1vlösung kann, wie in Figur 4 gezeigt, der Begrenzungsschalter k unnittelbar an Qem Förderrohr g' befestigt sein und die kleine Abdeckung m weggelassen werden.
• Die oben beschriebenen staubabscheidenden Systeme (1) und (II) weisen Jedoch folgende Nachteile auf: Beim System (I) müssen (a) die Dimensionen der Abdeckung so ausgebildet sein, dass sie die Öffnung des die Ladung aufnehmenden Containers völlig abdecken kann, so dass eine Reihe Abdeckungen bereit gehalten werden muss, um sie den die Ladung aufnehmenden Containern verschiedener Abmessungen anpassen zu können; (b) müssen die Abmessungen und die Stabiltät der Abdeckung verstärkt werden, wenn sie im Freien Verwendung findet, um den starken Winddruck auszuhalten; infolgedessen sind grosse Hebevorrichtungen erforderlich, wodurch mehr Kosten aufgewendet werden müssen; und (c) haftet der Staub natürlich an der Abdeckung, so dass er aufsteigt, wenn die Abdeckung von dem die Ladung aufnehmenden Container abgezogen wird.
• Beim System (11) muss die Luft durch einen schmalen Raum zwischen dem unteren Seitenrand des Förderrohres und der Oberfläche des Schüttguthaufens, und zwar mit einer Strömungsgeschwindigkeit, die grösser ist als der Staubfluss, in die kleine Abdeckung oder das kleine Förderrohr gesaugt werden, so dass ein staubabscheidends Gebläse und ein Sackfilter mit einer grösseren Kapazität benutzt werden müssen, wodurch die InstSlationskosten unvermeidlich angehoben werden.
• Mit der Erfindung, die das Ergebnis umfangreicher Studien und durchgeführter Experimente ist, werden nun die obigen Nachteile ausgeschaltet. Bei Versuchen wurde ein Behälter oder Förderrohr, wie in Figur 11 dargestellt, benutzt. Das Förderrohr o wurde mit Getreide (feinkörnige Bestandteile) t gefüllt, welches durch eine Öffnung p im Boden des Förderrohres o ausgetragen wurde. Die Höhe oder der Abstand h zwischen dem Boden des Behälters o und dem Boden f wurde variiert, wobei das Staubaufsteigen oder die Staubwolke 5 beobachtet wurden. Wenn die Höhe h geringer als 1 m ist, steigt beinahe kein Staub auf. Wenn aber das Getreide t, wie in Figur 11(B) aufgezeigt, ausgebracht wird, beginnt die Staubwolke aufzusteigen. Diese beobachtete Tatsache ist durch das oben beschriebene durch die Formyl Q = f (V, T, h) gegebene Prinzip begründet. Daher wurde eine Austragungsöffnung mit einem bestimmten Durchmesser vorgesehen, die mit einem Ventil versehen wurde, sowie obere und untere Begrenzungsschalter in dem Förderrohr, so dass das Ventil geöffnet wurde wenn die Höhe oder das Niveau des Getreides in dem Förderrohr über den oberen Begrenzungsschalter stieg, wohingegen das Ventil geschlossen wurde, wenn die Getreidehöhe beim Austragen des Getreide, wie in Figur 11(B) gezeigt, niedriger wurde als der untere Begrenzungsschalter. Es zeigte sich, dass das Aufsteigen des Staubes mittels obiger Vorrichtung völlig unterbunden werden kann. Die Höhe oder der Abstand zwischen der Austragungsöffnung des Förderrohres und der Oberfläche des SchUttguthaufens kann bestimmt werden in Abhängigkeit des zu verladenden Schüttgutes, der gesundheits- oder umgebungsbedingten Verschmutzungsprobleme usw..
• nun Figur 7 zeigt/eine erfindungsgemässe Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens zum Verladen von Schüttgut, wobei ein inneres Rohr 1 in einem äusseren Rohr 2 mittels Führungsrollen 3 axial verschiebbar geführt wird. Das äussere Rohr 2 weist eine umgekehrt angeordnete kegelstumpfförmige Bodenfläche und Austragungsöffnung 4 auf, im folgenden kurz "Austragungsteil" genannt> und einen unteren Begrenzungsschalter 6 und einen oberen Begrenzungsschalter 7, die in nerhalb des äusseren Rohres 2 angeordnet sind. Das äussere Rohr 2 kann in vertikaler Richtung in Bezug auf das innere Rohr 1 mittels einer an letzterem befestigten Winde 13.aus-und eingezogen werden; Bin.Austragungsventil 5, das in Form eines mittels Druckluftzylinders betätigten, Schieberventiles ausgeführt sein kann, wie es Figur 7(B) zeigttund das mit der Austragungsöffnung des Austragungsteiles 4 fest verbunden ist, ist mit den unteren und oberen Begrenzungsschaltern 6 und 7 gekoppelt. Eine staubansaugende Ausnelimung 9 die das innere Rohr 1 aufweist, ist-mittels eines Saugrohres 10 an einem Sackfilter 11 angeschlossen, der wiederum mit einem Gebläse 12 verbunden ist, so dass der in den inneren und äusseren Rohren 1 und 2 aufsteigende Staub in das Saugrohr 10 gesaugt und in dem Sackfilter 11 abgeschieden werden kann. Anstelle der Begrenzungsschalter 6 und 7 kann ein Zeitgeber zum Anheben des äusseren Rohres in bestimmten Zeitintervallen benutzt werden.
• Das äussere Rohr 2 ist mit der Winde 13 mittels eines Seiles 14 verbunden und das Schüttgut 15 wird in ein teleskopartiges Förderrohr der beschriebenen Art in Richtung der Pfeile eingebracht. Ein Notbegrenzungsschalter 18 ist über dem oberen Begrenzungsschalter 7 angeordnet. Er wird betätigt, wenn die Zufuhr von SchUttgut in das teleskopartige Förderrohr dessen Kapazität überschreitet, so dass das Niveau des Schüttguts in dem teleskopartigen Förderrohr über den Notbegrenzungsschalter 18 hinaus reicht, um die Zufuhr von Schüttgut in das teleskopartige Förderrohr zu beenden und auch um ein Warnsignal zu geben. Der Notbegren2ungsschalter 18 kann auch den Nullabstand zwischen dem Austragungsventil 5 und dem Schüttguthaufen anzeigen.
• Am Beispiel der Figur 5 wird das den Verfahren der Erfinr dung zugrundeliegendeJin in den Figuren 7 bis 9 gezeigte Prinzip beschrieben. Wenn das Ventil beim Einbringen des SchUttgutes in das aus den inneren und dussereniRohren 1 und 2 bestehende teleskopartige Förderrohr geschlossen ist, steigt der Staub nur in dem teleskopartigen Förderrohr auf und die von dem in das teleskopartige Förderrohr eingebrachten Schüttgut verdrängte Luft wirbelt den Staub auf. Das Austragungsventil 5 bleibt geschlosen, bis das Niveau des Schüttgutes in dem teleskopartigen Förderrohr den oberen Begrenzungsschalter 7 erreicht Wenn das Niveau die Höhe des oberen Begrenzungsschalters 7 überschreitet, wird das Ventil 5~elektrisch oder hydraulisch geöffnet, so dass das in die inneren und äusseren Rohre 1 und 2 gefüllte Schüttgut unter dem Einfluss der Schwerkraft ausgetragen wird. Wird der Abstand h zwischen dem Ventil 5 und dem Schüttguthaufen 17 auf dem Boden 16 konstant gehalten (beispielsweise 1000 mm bis 300 mm bei Getreide), so fliesst das ausgetragene Schüttgut entlang der Oberfläche des Schüttgutkegels und bleibt auf dem Haufen unter Einhaltung des Böschungswinkels liegen. In diesem Falle kann die Bestimmung des Abstandes oder der Höhe schwierig erscheinen, aber praktisch variiert sie in einem Bereich von 1000 mm bis 300 mm bei Getreide und hat einen weiten Toleranzbereich. Wenn der Abstand oder die Höhe ursprünglich auf 1O00 mm festgesetzt ist, bedarf es einer beträchlichen Zeit, bevor er 300 mm erreicht, so dass keine schwerwiegenden Probleme wahrend des Betriebes auftreten. Wenn das Austragungsventil wegen einer unrichtigen Betätigung auf dem gleichen Niveau bleibt, wird der Abstand oder die Höhe allmählich von 300 mm auf 0 mm verringert, so dass die Austragung von Schüttgut autolnatisch gestopt werden kann. In diesem Falle wird der über dem oberen'Begrenzungsschalter 7 angeordnete Notbegrenzungsschalter 18 betätigt, .so dass das Einbringen von Schüttgut in das teleskopartige Förderrohr gestopt und das Warnsignal ausgelöst wird. Dann kann die Bedienungsperson die Winde 13 von Hand betätigen, um das teleskopartige Förderrohr oder das äussere Rohr anzuheben. Die Winde 13 kann alternativ so eingerichtet werden, dass sie XUr einen bestimmten Zeitraum zum Anheben des teleskopartigen Förderrohrs bei Betätigung des Notbegrenzungsschalters 18 in Gang gesetzt wird.
• Wenn das Niveau des Schüttguts in den inneren und äusseren Rohren 1 und 2 des teleskopartigen Förderrohres beim Austragen den unteren Begrenzungsschalter 6 erreicht, wird dieser betätigt und damit das Austragungsventil 5 geschlossen. Dies bewirkt, dass die Schüttgutmenge in dem teleskopartigen Förderrohr grösser wird und dann kann das Schüttgut wieder ausgetragen werden; das Verladen von Schüttgut kann durchgeführt werden mittels periodischer Austragung und Unterbrechung der Austragung. Im Resultat wird der Abstand des Austragungsventils von dem Boden oder Schuttguthaufen mittels Öffnens und Schliessens des Austragungsventils 5 konstant gehalten, wobei letzteres mit Hilfe der Schalter 6 und 7 betätigt wird, die ihrerseits die unteren und oberen Grenzen des Niveaus des Schüttguts in dem teleskopartigen Förderrohr anzeigen. Anstelle der Begrenzungsschalter kann ein Zeitgeber Verwendung finden.
• Der Staub in dem Förderrohr wird von dem Gebläse durch die öffnung 9 in das Rohr 10 gesaugt und mittels des Sackfilters 11 abgeschieden.
• Die in den Figuren 7 bis 9 dargestellten Ausführungsbeispiele deren zugrundeliegendes Prinzip anhand von Figur 5 beschrieben worden ist, werden im folgenden am Beispiel der Figur 6 des näheren beschrieben. Beim anfänglichen Einbringen des Schüttguts 15 in das teleskopartige Förderrrohr wird das äussere Rohr 2 abgesenkt und das Austragungsventil 5 ist geschlossen und nimmt eine bestimmte Höhe (den maximalen Abstand) über dem Boden 16 ein, wie in Figur 6(A) dargestellt ist.
• Die Menge des in das teleskopartige Förderrohr eingebrachten Schüttguts wird, wie Figur 6(B) zeigt, allmählich Vergrössert und der obere Begrenzungsschalter 7 betätigt, wenn ihn das Niveau des Schüttguts erreicht, so dass das Ventil 5, Wie Figur 6(C) zeigt, geöffnet wird Das aus dem teleskopartigen Förderrohr ausgetragene Schüttgut wird nun auf dem Boden 16 in Form eines Kegels mit dem Böschungswinkel des Schüttgutes aufgehäuft. Das ausgetragene Schüttgut fliesst entlang der Oberfläche des Kegels und der Kegel des Schüttguthaufens wird allmählich vergrössert. Bevor der Abstand zwischen der Spitze des Kegels und dem Austragungsventil 5 den Minimalabstaxld h erreicht, betätigt die Bedienungsperson von Hand die Winde 13, so dass der Abstand h wieder auf den maximalen Abstand gebracht werden kann.
• Da das Volumen des Schüttguthaufens durch die Gleichung V = H .r² 3 3 gegeben ist, wobei bedeuten: H die Höhe des Haufens und r den Radius des Haufens, muss im Anfangsstadium die Anpassung der Höhe der Austragungsklappe sehr oft durchgeführt werden; wenn aber die Höhe des Haufens ein gewisses Niveau erreicht hat, wird natürlich die Häufigkeit der Höhenanpassung geringer.
• Verringert man die Menge des Schüttguts in dem telesknpartigen Förderrohr, so dass der untere Begrenzungsschalter 6 betätigt wird, so wird das Austragungsventil 5 geschlossen. Anstelle des untEren Begrenzungsschalters 6 kann der Zeitgeber benutzt werden und in Abhängigkeit von dem Austragungsteil auf eine bestimmte Zeit eingestellt werden.
• Das Schüttgut kann mittels periodischer Durchführung obiger Vorgänge ohne die Erzeugung von Staubwolken verladen werden.
• Der in dem teleskopartigen Förderrohr aufsteigende Staub wird durch die staubansaugende Öffnung 9 in das Rohr 10 mittels des Gebläses 12 gesaugt und in dem Sackfilter 11 abgeschieden. Die für die Abscheidung des Staubes in dem teleskopartigen Förderrohr erforderliche Luftmenge kann in ausreichendem Masse der in dem teleskopartigen Förderrohr verdrängten Luft entnommen werden und der Luft, die dorthin aus dem Raum zwischen den inneren und äusseren Rohren 1 und 2 einströmt, und es kann ein Gebläse mit geringer Kapazität verwendet werden.
• In der Ausfuhrungsform nach Figur 7(A) kann eine geeignete Dichtung zwischen den inneren und äusseren Rohren 1 und 2 an der mit w gekennzeichneten Stelle vorgesehen sein, so dass die Luftmenge aus dem Raum zwischen den inneren und äusseren Rohren 1 und 2 in das teleskopartige Förderrohr strömt.
• Der von dem Sackfilter 11 abgeschiedene Staub kann auf den Förderer od. dgl. oberhaib des teleskopartigen Förderrohres zurückgebracht werden.
• Figur 9 zeigt ein Beispiel eines pneumatischen Schiffaverladungssystems mit einem teleskopartigen Förderrohr, wie es in Figur 7 dargestellt ist. Bin schwenkbarer oder reversierbarer Förderer 20 wirkt mit dem Ausbringungsende eines stationären Förderers 19 unter einem Portalrahmen zusammen: und das teleskopartige Förderrohr ist am Austragungsende des Förderers 20 angeordnet. Das teleskopartige Förderrohr muss hinreichend ausziehbar sein, um der Bewegung des Schiffes in vertikaler Richtung entsprechend den Gezeiten und in Abhängigkeit des Gewichts des in den Laderaum eines Schiffes oder Lastkahns verladenen Schüttguts folgen zu können. Genauer gesagt kann das äussere Rohr 2 des teleskopartigen Förderrohres aus- oder eingezogen werden, um den Bewegungen des Schiffes in vertikaler Richtung zu folgen, während der schwenkbare oder reversierbare Förderer 20 der Bewegung des Schiffes in horizontaler Richtung folgt, so dass das Schüttgut in den Laderaum des Schiffes geladen werden kann.
• Das in Figur 7 gezeigte erfindungsgemässe teleskopartige Förderrohr wird nicht nur zum Verladen von Schüttgut in den Laderaum des Schiffes wie in Figur 9 dargestellt benutzt, sondern auch zum Verladen von Schüttgut wie beispielsweise feinkörniges Gut in Güterwagen, Lastwagen od. dgl.. In dem in Figur 7 gezeigten Ausführungsbeispiel ist das teleskopartige Förderrohr aus zwei Rohren 1 und 2 bestehend dargestellt, Jedoch kann das Förderrohr Jede Anzahl Rohre umfassen, wie z.B. drei Rohre gemäss Figur 9. Wie Figur 8 zeigt, kann wahlweise ein Balg 1' zwischen Rohr 1 und dem unteren Rohr 2 derart vorgesehen sein, dass letzteres mit Hilfe einer Hebevorrichtung angehoben werden kann, die aus einem Rahmen 13-1, einem Seil 13:, Seilrollen 13 -3, einer rohrförmigen Seildurchführung 13 -4 und einer Winde 13 -5 besteht.
• In dem in Figur 7 gezeigten Ausführungsbeispiel wird das Austragungsventil 5 des in Figur 7(B) gezeigten Typs bei nutzt, welches mittels eines Druckluftzylinders betätigt wird; jedoch ist die Erfindung nicht hierauf beschrankt.
• Jedes Ventil, das geöffnet und geschlossen werden kann,ist als Austragungsventil des erfindungsgemässen teleskopartigen Förderrohres verwendbar. Jedoch ist ein konisches Ventil, wie in Figur 10 dargestellt, nicht empfehlenswert, weil der Strom des ausgetragenen Schüttguts hierdurch zerteilt wird. Was das System zur Betätigung des Austragungsventiles anbetrifft, kann jedes geeignete System wie beispielsweise ein elektrisches, hydraulisches oder pneumatisches System benutzt werden. In den in Figuren 7 und 8 gezeigten Ausführungsbeispielen sind die teleskopartigen Förderrohre vertikal eingebaut. Es ist jedoch klar, dass sie in einem gegen die Vertikale geneigten Winkel angeordnet werden können, wenn dies erforderlich sein sollte. Ein automatisches System kann benutzt werden, worin das Austragungsventil geöffnet oder geschlossen werden kann oder die Öffnungsweite des Austragungsventils kann in Abhängigkeit zur Veränderung der Beschickung des Schüttguts in das teleskopartige Förderrohr mittels eines darüber angeordneten Verladungssystem kontrolliert werden oder in Abhängigkeit zum Gewicht des teleskopartigen Förderrohres einschliesslich des darin enthaltenen Schüttgutes.
• Wie oben in Bezug auf Figuren 7 bis 9 ausgeführt> wird der obere Begrenzungsschalter zum öffnen des Austragungsventiles betätigt, wenn das Niveau des Schüttguts ein bestimmtes Niveau in dem teleskopartigen Förderrohr übersteigt.
• Unterschreitet jedoch das Schüttgut ein bestimmtes Niveau so wird dies direkt oder indirekt angezeigt, so dass das Austragungsventil geschlossen wird. Wenn die obigen Vorgänge beim Verladen des Schüttguts periodisch ausgeführt werden, hat die Erfindung folgende Vorteile: (I) Wenn das Schüttgut ausgetragen wird, bleibt dessen Niveau in dem teleskopartigen Förderrohr über einer bestimmten oberen Grenze, so dass kein Staub aufsteigt, wenn das Schüttgut ausgetragen wird.
• (II) Wenn das Schüttgut aus dem teleskopartigen Förderrohr bei einer bestimmten Höhe ausgetragen wird, dann wird die Handhabung des Schüttguts einfach uns sehr wirkungsvoll im Betrieb. Das heisst, dass dann, wenn die Höhe des Austragungsventiles in einem Bereich von h1 bis h verbleibt (wobei h1 die Höhe vom Boden bis zum Austragungsventil bedeutet und h die Höhe von der Spitze des Schüttguthaufens bis 2 zum Austragungsventil), die Anpassung der Höhe des Austragungsventiles nicht erforderlich ist und der Betrieb kann gewährleistet werden, selbst wenn h2 zu Null wird.
• (III) Der in dem teleskopartigen Förderrohr aufsteigende Staub kann durch die staubansaugende Offnung,die die im oberen Teil des teleskopartigen Förderrohres vorgesehen istwin in das staubansaugende Rohr mittels des Gebläses gesaugt werden.
• Da der Staub in dem abgedichteten Behälter aufsteigt, kann darüberhinaus die für die Staubabscheidung benötigte Luft menge in ausreichendem Masse der in dem teleskopartigen Förderrohr verdrängten Luft entnommen werden und der Luft, die dorthin aus dem Raum oder den Räumen zwischen den Rohren strömt, so dass ein Gebläse und Sackfilter mit geringer Kapazität verwendet werden können.
• (IV) Die Einbaukosten sind niedrig, weil das Staubabscheidergebläse sowie der Sackfilter kleine Kapazitäten haben und kompakt'gebaut sein können.
• (V) Das teleskopartige Förderrohr findet umfangreiche Anwendung zum Verladen von Schüttgut in Schiffe, Güterwagen, Lastwagen und dergleichen.
• Die weitere Ausgestaltung des erfindungsgemässen Förderrohres wird unter Bezugnahme auf die Figuren 12 bis19;beschrie ben. Das in Figur 14 gezeigte teleskopartige Förderrohr ist in seinem Aufbau dem in Figur 7 gezeigten ähnlich, mit Ausnahme eines Balgs 21, der an dem unteren Ende des verschiebbaren äusseren Rohres 2 befestigt ist. Das heisst, dass über dem inneren Rohr 1 das aussere Rohr 2 mittels Fühnulgsrollen 3 verschiebbar angeordnet ist. Am äusseren Rohr 2 sind der untere und obere Begrenzungsschalter 6 und 7 befestigt und an dem unteren Ende des Rohres der Balg 21. Die staubansaugende Öffnung 9 ist mittels eines biegsamen Saugrohres 10 mit dem Sackfilter 11 verbunden, der seinerseits einä Verbindung mit dem staubabscheidenden Gebläse 12 aufweist.
• Das Schüttgut 15 wird auf den Boden 22 ausgetragen.
• Am Beispiel der Figuren 14 bis 16 wird das dem AusfUhrungsbeispiel gemäss Figur 14 zugrundeliegende Prinzip beschrieben. Wenn das angelieferte Schüttgut in dem teleskopartigen Förderrohr gespeichert wird, steigt der Staub darin auf und er wird von der Luft, die von dem in das teleskopartige Förderrohr eingebrachte Schüttgut verdrängt worden ist aufgewirbelt und verteilt. Wird das teleskopartige Förderrohr angehoben, so wird das in dem Förderrohr gespeicherte SchUttgut (siehe Figur 13(A)) ausge-tragen, wie in Figur 13(B) dargestellt ist, und zwar unter dem Einfluss der Schwerkraft entlang der Kegeloberfläche, die gewöhnlich in einem Winkel geneigt ist, der dem Böschungswinkel des Schüttguts entspricht. Auf diese Weise kann das in dem unteren Teil des tieskopartigen Förderrohres gespeicherte Schüttgut ausgetragen werden, wenn das Förderrohr angehoben wird, und da das aus letzterem ausgetragene Schüttgut unter dem Einfluss der Schwerkraft ausfliesst, steigt kein Staub auf. Der in dem teleskopartigen Förderrohr aufsteigende Staub wird durch die staubansaugende Öffnung in das Saugrohr 10 mittels des Gebläses 12 gesaugt und in dem Sackfilter 11 abgeschieden.
• Das in den Figuren 14 bis 16 dargestellte Ausführungsbeispiel basiert auf dem oben beschriebenen Prinzip. Als nächstes wird die Funktionsweise beschrieben. Beim anfänglichen Beschicken des teleskopartigen Förderrohres mit Schüttgut 15 wird das äussere verschiebbare Rohr 2 abgesenkt, so dass das untere Ende des Balges 21 in Berührung mit dem Boden 22 kommt (siehe Figur 16(A)). Das Niveau des Schüttguts in dem teleskopartigen Förderrohr steigt wie in Figur 16(B) gezeigt und erreicht den oberen Begrenzungsschalter 7 (sh.
• Figur 16(c)), so dass letzterer betätigt wird, damit das äussere verschiebbare Rohr 2 angehoben wird.Infolgedessen wird das in dem Förderrohr gespeicherte Schüttgut 15 durch die untere Öffnung des Balges 21 auf den Boden 22 ausgetragen. Da das ausgetragene Schüttgut unter dem Einfluss der Schwerkraft in einem Winkel ausfliesst, der dem Böschungswinkel entspricht, steigt kein Staub auf (siehe Figur 16(D)). Wenn das Niveau des Schüttguts in dem teleskopartigen Förderrohr unter den unteren Begrenzungsschalter 6 beim Austragen des Schu.ttguts absinkt, wird der Begrenzungsschalter 6betätigt, so dass die Hubbewegung des äusseren verschiebbaren Rohres 2 beendet wird, wie in Figur 16(D) gezeigt ist. Auf diese Art kann das Schüttgut mittels einer periodischen Wiederholung der oben beschriebenen Betriebsablaufe fortlaufend verladen werden.
• Die Geschwindigkeit mit der das äussere verschiebbare Rohr 2 angehoben wird, hängt von der Geschwindigkeit, mit welcher das teleskopartige Förderrohr mit Schüttgut beschickt wird, ab. Wenn die Geschwindigkeit, mit der das teleskopartige Förderrohr mit Schüttgut beschickt wirdigrösser ist als die Hubgeschwindigkeit des äusseren verschiebbaren Rohres, nimmt das Schüttgut in dem teleskopartigen Förderrohr zu, so dass das Niveau des Schüttguts in letzterem den oberen Begrenzungsschalter übersteigt. Infolgedessen muss die Hubgeschwindigkeit des äusseren Rohres grösser sein, als die Geschwindigkeit, mit welcher das Schüttgut in dem Förderrohr gespeichert wird. Die Zeit, die zum Anheben des äusseren Rohres 2 verstreicht, hängt bei konstanter Geschwindigkeit des äusseres Rohres von der Höhe des Stückguthaufens ab. Wenn die Höhe 1 des Schüttguthaufens gering ist, wird die Hubzeit des äusseren Rohres grösser (sh. Figur 17); wenn dagegen die Höhe L grösser als 1 ist, wird die Hubzeit des äusseren Rohres kleiner (sh. Figur 18). Die Zeit, die von dem Zeitpunkt verstreicht, zu dem das Niveau des Schüttguts von dem Niveau des unteren Begrenzungsschaltvs 6 ausgehend das Niveau des oberen Begrenzungsschalters 7 erreicht, hängt von der Kapazität der Verladungamaschine ab.
• Um den Ladevorgang abzusichern, muss ein Notbegrenzungsschalter oberhalb des oberen Begrenzungsschalters 7 vorgesehen sein: wie im Falle des-unter Bezugnahme auf die Figuren 7, 8 und 9 beschriebenen Ausführungsbeispiels.
• Wenn das äussere verschiebbare Rohr 2 angehoben wird, dann wird der Staub in den inneren und äusseren Rohren 1 und 2 in das biegsame Rohr 10 durch die staubansaugende Öffnung 9 mittels des Gebläses 12 gesaugt und in dem Sackfilter 11 abgeschieden. Wenn der Staub in dem abgedichteten Behälter aufsteigt, kann die zur Ab scheidung des Staubs erforderliche Luftmenge der ; in dem Förderrohr von dem Schüttgut verdrängten Luft entnommen werden und der Luft, die dorthin aus dem Raum zwischen den inneren und äusseren Rohren 1 und 2 strömt, so dass das Gebläse 9 nur eine geringe Kapazität aufzuweisen braucht. Der von dem Sackfilter 11 abgeschiedene Staub wird auf das Verladesystem oberhalb des teleskopartigen Förderrohres zrückgebracht.
• beschriebenen In dem insoweit anhand der Figuren 14 bis 16/Ausführungs beispiel wird das in das teleskopartige Förderrohr eingebrachte Schnittgut in dessen unteren; Teil gesammelt und der Staub, der nur innerhalb des Förderrohres aufsteigt, wird in den Sackfilter 11 mittels des Gebläses 12 gesaugt. Das Schüttgut wird ausgetragen, wenn das äussere verschiebbare Rohr 2 angehoben wird, so dass das ausgetragene Schüttgut unter der Einwirkung der Schwerkraft entlang der Kegeloberfläche unter Einhaltung des Böschungswinkels des Schüttguts fliessen kann. Auf diese Weise kann das Staubproblem überwunden werden.
• Die zum Anheben des äusseren Rohres 2 und des darin befindlichen Schüttguts erforderliche Kraft ergibt sich aus dem Produkt von horizontalem Druck multipliziert mit dem Reibungskoeffizlenten zwischen den inneren und äusseren Rohren 1 und 2. Wie sich aus der Gleichung von Janssen klar ergibt, ist die Kraft klein.
• Wenn es erwünscht ist, dass Schüttgut mittels des teleskowischen Förderrohres,wie in Figuren 14 bis 16 gezeigt,auf der Oberfläche des Schüttguthaufens auszubringen, wird der Balg 21 mit dem Schüttgut,wie in Figur 19 dargestellt,in in Kontakt gebracht, so dass ein Zwischenraum zwischen der unteren Öffnung des äusseren Rohres und dem Schüttgut bleibt. Somit wird kein Staub aufsteigen. Anstelle des Balges 21 kann ein biegsamer Saum an dem unteren Ende des äusseren Rohres 2 befestigt werden, um den Raum zwischen dem unteren Ende des äusseren Rohres 2 und dem Schüttgut zu überbrücken. Auch diese Anordnung dient der Vermeidung des Aufsteigens von Staub beim Austragen des Schüttguts.
• Figur 15 zeigt ein pneumatisches Schiffverladungssystem mit dem erfindflngsgemässen teleskopartigen Förderrohr. Das Austragungsende des stationär angeordneten Förderers 19 unter dem Portalgerüst wirkt mit. dem schwenkbaren oder reversierbaren Förderer 20 zusammen, an dessen Austragungsende das teleskopartige Förderrohr'angeordnet ist. Wie bei dem in Figur 9 gezeigten pneumatischen Schiffverladungssystem ist das teleskopartige Förderrohr hinreichend verlängerbar, um der Bewegung des Lastkahnes entsprechend den Gezeiten und in Abhängigkeit des Gewichts des in den Lastkahn geladenen Schüttguts folgen zu können. Das heisst, dass das teleskopartige Förderrohr aus- oder eingezogen werden kann, um der Bewegung des Lastkahns in vertikaler Richtung zu folgen, wohingegen der schwenkbare oder reversierbare Förderer 20 der Bewegung des Lastkahns in horizontalter Richtung folgt.
• Das teleskopartige Förderrohr entsprechend den Figuren 14 bis 16 findet nicht nur Verwendung, um das Schüttgut in den Lastkahn zu verladen, sondern auch in Güterwagen, Lastwagen oder dergleichen. In dem in Figur 14 gezeigten Ausführungsbeispiel ist das teleskopartige Förderrohr mit zwei Rohren gezeigt; es kann jedoch jede Anzahl Rohre umfassen, wie in Figur 15 dargestellt ist, wo das teleskopartige Förderrohr aus drei Rohren zusammengesetzt ist.
• Das bisher unter Bezugnahme der Figuren 12 bis 19 baschriebene teleskopartige Förderrohr weist folgende Vorteile auf: (I) Wenn das Schüttgut mittels Anhebens des teleskopartigen Förderrohres in dem eine bestimmte Schüttgutmenge immer gespeichert ist, ausgetragen wird, fliesst das ausgetragene Schüttgut unter dem Einfluss der Schwerkraft entlang der Kegeloberfläche, die einen Neigungswinkel aufweist, der im wesentlichen mit dem Böschungswinkel des Schüttguts übereinstimmt, so dass kein Staub aufsteigt.
• (II) Der Staub steigt nur innerhalb des teleskopartigen Förderrohres auf und kann leicht mittels des staubsaugenden Gebläses abgeschieden werden. Die zum Abscheiden des Staubes erforderliche Luftmenge kann in ausreichendem Masse der in dem teleskopartigen Förderrohr von dem Schüttgut verdrängten Luft entnommen werden und der Luft, die dorthin aus dem Raum oder den Räumen zwischen den Rohren des teleskopartigen Förderrohres strömt, so dass ein Gebläse mit kleiner Kapazität vorteilhafterweise vorteilhafterweise benutzt werden kann.
• (III) Die lnstallationskosten sind niedrig, weil das stabsaugende Gebläse wie auch der Sackfilter kleine Kapazitäten aufweisen und kompakt gebaut sind.
• (IV) D.as teleskopartige Förderrohr findet weite Verwendung zum Verladen von Schüttgut in Schiffe, Lastkähne, GUterwagen, Lastwagen und dgl..

Claims (11)

Patentansprüche:

1.erfahren zum Verladen von Schüttgut, dadurch gekennzeichnet, dass das Schüttgut (15) in einem ausziehbaren Förderrohr (1, 2) ausgetragen und der Abstand (h) zwischen dem Austragungsende (4) des Förderrohrs und einem Platz (16), wohin das Schüttgut ausgetragen wird, oder der Spitze oder Oberfläche eines Schuttguthaufens (17) mittels teleskopartigen Verschiebens des Förderrohrs innerhalb eines bestimmten Bereiches gehalten wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zu transportierende Schüttgut (15) im Förderrohr (1 2) gespeichert wird, dass die Austragungsöffnung (5) des Förderrohres geöffnet wird, um das Schüttgut (15) unter dem Einfluss der Schwerkraft auszutragen, wobei eine Abfuhlung derart erfolgt, dass das eine bestimmte Menge überschreitende Schüttgut immer im Förderrohr verbleibt, dass die Austragungsöffnung des Förderrohres bei einer Messung, die zeigt, dass die Menge des Schüttguts in dem Förderrohr beim Austragen unter eine bestimmte Menge abgesunken ist, schliesst, dass der Abstand zwischen der Austragungeöffnung des Förderrohres und dem SchUttguthaufWn (17) beim Austragen des Schuttguts innerhalb eines bestimmten Bereichs gehalten wird, und dass das Öffnen und Schliessen der Austragungsöffnung des Förderrohres während der Verladung des Schüttguts periodisch vorgenommen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der in dem Förderrohr (1, 2) periodisch mit dem Öffnen und Schliessen der Austragungsöffnung (5) aufsteigende Staub mittels eines Sackfilters (11) oder eines anderen Staubabscheiders, der ausserhalb des Förderrohres vorgesehen ist, abgeschieden wird.

4. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schüttgut (15) in dem unteren Teil (2) des Förderrohrs (1, 2), das aus einer Mehrzahl von gegeneinander und ineinander gleitend verschiebbaren Rohren besteht, gespeichert wird, dass das Förderrohr in Abhängigkeit von einer Anzeige, dass mehr als eine bestimmte Menge Schüttgut in dem Förderrohr gespeichert ist, angehoben wird, um das Schüttgut unter dem Einfluss der Schwerkraft unter Einhaltung des Böschungswinkels des Schüttguts auszutragen, dass bei einer Anzeige, dass die Schüttgutmenge in dem Förderrohr beim Austragen unter eine bestimmte Menge gesunken ist, die Anhebung des Förderrohres beendet wird, und dass die Vorgänge des Speicherns und des Anhebens des Förderrohres bei der Verladung des Schüttgutes periodisch wiederholt werden.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der in dem Förderrohr (1, 2) während des periodischen Speicherns des Schüttgutes (15) und Anhebens des Förderrohres aufsteigende Staub mittels eines Sackfilters (11) abgeschieden wird.

6. Vorrichtung zum Verladen von Schüttgut gemäss dem Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch ein ausziehbares Förderrohr aus einer Mehrzahl von gegeneinander längsverschieblichen Rohren (1, 2), in dessen unterem Teil Einrichtungen (6, 7) zur Anzeige der im Förderrohr enthaltenen, unterschiedlichen Schüttgutmengen vorgesehen sind, sowie durch einen ausserhalb des Förderrohres angeordneten und mit diesem verbundenen Staubabscheider (11) zur den in dem Förderrohr aufsteigenden Staub.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass im unteren Teil des Förderrohres (1, 2) in vertikalem Abstand voneinander Einrichtungen (6, 7) zur Anzeige der unterschiedlichen Schüttgutmengen angeordnet sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass an dem unteren Ende (4) des Förderrohres (1, 2) ein mit den Anzeigeeinrichtungen derart in Wirkverbindung stehendes Austragungsventil (5) befestigt ist, dass in Abhängigkeit von den Signalen der Anzeigeeinrichtungen das Austragungsventil geöffnet oder geschlossen wird.

9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das ausziëhbare Förderrohr von einer Mehrzahl teleskopartig ineinandergreifender Rohre (1, 2) gebildet ist.

10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das ausziehbare Förderrohr ein inneres Rohr (1) und ein ausseres Rohr (2) auSweist, die mittels eines ausziehbaren und zusammendrückbaren, biegsamen Balges (1') verbunden sind.

11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass an dem unteren Ende (4) des Förderrohres (1, 2) ein Balg (21) befastigt ist, dessen unterer Rand in Anlage an den'Sch'Uttguthaufen (17) gebracht werden kann.