DE2612899C2

DE2612899C2 - Vorrichtung zum Fördern von staubartigen oder körnigen Fördergütern

Info

Publication number: DE2612899C2
Application number: DE19762612899
Authority: DE
Inventors: Bernd Ing.(Grad.) 5900 Siegen Federhen
Original assignee: Alb Klein GmbH and Co KG
Current assignee: Alb Klein GmbH and Co KG
Priority date: 1976-03-26
Filing date: 1976-03-26
Publication date: 1983-10-27
Also published as: DE2612899A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Fördern von staubartigen oder körnigen Fördergütern mittels eines Fördergases aus einem auf Kraftmeßdosen lastenden Druckgefäß mit einem den Kraftmeßdosen zur Anzeige von durch diese ausgelösten Signalen nachgeordneten Rechenwerk sowie mit einem Regelorgan.

Eine Vorrichtung dieser Art wurde durch die DE-PS 89 453 bekannt; für ein Verfahren zum Fördern von Zement oder Kalk ist in einem Behälter die Einzugsmündung einer Förderleitung angeordnet Letztere bildet mit einem Regelkonus einen Ringspalt für den in die Ringleitung eintretenden Kalk. Die Einstellung des Regelkonus erfolgt von Hand über einen Gleichstrommotor und ein aufwendiges Gestänge. Der Ringspalt bestimmt die in der Zeiteinheit geförderte Menge an Feststoffen. Durch das Abfördern des Feststoffes nimmt die Feststoffcharge ab, diese Gewichtsabnahme wird

ίο über Druckmeßdosen und einen entsprechenden elektrischen Spannungsimpuls in ein Rechengerät gegeben, welches die Gewichtsmenge errechnet und der Bedienungsperson über ein Aufzeichnungsgerät optisch zur Kenntnis bringt Die Bedienungsperson betätigt dann den Konusschalter. Das gesteuerte Gas-Feststoffgemisch wird nach Verlassen des Druckförderers in einer Mischdüse mit einem Gasstrom vermischt, dessen Menge in der Zeiteinheit gesteuert werden kann. Hierdurch soll es möglich werden, einen mit konstanter Menge strömenden Primärgasstrom in das Gas-Feststoffgemisch einzuleitea Auch hierzu bedarf es einer Verschiebung eines teleskopartigen Einmündungsrohres zur Veränderung eines Spaltes.
Bei dieser nur bei besonderen Materialien einsetzbaren Anlage sind beispielsweise Schwankungen der physikalischen Daten des Produktes außerordentlich nachteilig; eine einmal aufgenommene Eichkurve gilt lediglich für ein bestimmtes Produkt. Geringe Änderungen von Korngröße, Dichte oder Feuchtigkeit des Produktes oder eine Schwankung des Speisedruckes im Fördergefäß oder des Druckes in der Empfängereinrichtung verändern sofort die Förderleistung, ohne daß ein Ausgleich möglich wäre.
Auch die Verwendung von Wechselblenden vermag zur Handhabungserleichterung deshalb nicht als ausreichend angesehen zu werden, da diese zum einen lediglich eine Einstellung — aber keine anpassende Regelung — zulassen und da die Wechselblenden dem Produkistrom unmittelbar ausgesetzt sowie darüber hinaus nur mit einem unverhältnismäßig hohen Aufwand auszutauschen sind.

Angesichts dieser Gegebenheiten liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Fördervorrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei der ein konstanter, vorwählbarer Feststoffmengenfluß innerhalb enger Fehlergrenzen gewährleistet ist. Zudem soll diese Vorrichtung selbsttätig arbeiten und ohne hohen Kostenaufwand — auch bei vorhandenen Anlagen — Verwendung finden.

Hierfür ist die erfindungsgemäße Ausgestaltung darin zu sehen, daß das Rechenwerk mit dem als vom Rechenwerk gesteuerte zentrale Regelvorrichtung für das Fördergas in Form eines pneumatischen Stellventils ausgebildeten Regelorgan insbesondere für das Fördern von Kohlenstaub für Staubreaktoren verbunden ist. Dabei soll das Rechenwerk mit einem Ist-Soll-Werte-Vergleichselement sowie gegebenenfalls mit einem Sollzahlvorwähler versehen sein. Erst mit diesen Maßgaben wird es möglich, eine vollautomatische Förderung unter Gewährleistung eines konstanten unvorgewählten Feststoffmengenflusses innerhalb enger Fehlergrenzen zu erhalten. Die Vergleichseinrichtung und der Differenzier-Rechner regeln unmittelbar den Fördergaszufluß am Ausgang des Druckgefäßes.

Dank dieser Maßgaben wird eine anfällige Mimik im Bereich des Produktes oder Fördergutes vermieden und eine Steuerung eines einzigen Parameters erzielt, um mit einer geringen Zahl von Geräten auszukommen und

übersichtliche Verhältnisse zu erhalten. Darüber hinaus ist nunmehr eine direkte Messung der Förderleistung sowie — zur Feststellung der Veränderung der Ist-Leistung — ein Vergleich mit einem Soll-Wert möglich.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist zwischen Rechenwerk und Regelvorrichtung ein elektro-pneumatischer Wandler zum Umsetzen eines das Rechenwerk verlassenden Signals in einen Steuerdruck eingefügt; dieser soll ein in der Regelvorrichtung untergebrachtes Druckorgan beaufschlagen, welches gegen Kraftspeicher ortsveränderlich lagert Dieses Druckorgan trägt vorteilhafterweise den Regelkonus zur Veränderung des Einströmungsquerschnittes des Fördergases im Bereich einer Blende.

Im Rahmen der Erfindung liegt ein mit einer Druckplatte als Druckorgan ausgestattetes Stellventil mit einem gegen die Leitung des Fördergases dichten Gehäuse, in welchem die Platte samt der Kraftspeicher untergebracht ist Aus dem Gehäuse ragt die mit der Blende zusammenwirkende Spitze des Regelkonus heraus.

Die Leitung für das Fördergas ist sowohl mit dem Druckgefäß als auch mit der dieses verlassenden Austragsleitung für das Fördergut verbunden und beidends durch Schieber und Drosselventile verschließbar.

Dank des Rechenwerkes kann in vorbestimmbaren Intervallen die am Druckgefäß auftretende Gewichtsänderung — im Normalfall Gewichtsabnahme — abgefragt, der Gewichtsabnahmewert durch den Zeitwort dividiert und hierdurch die augenblickliche Förderleistung ermittelt werden. Diese vergleicht das Rechenwerk mit einem vorgegebenen Soll-Wert und gibt ein entsprechendes Signal an den bevorzugt elektro-pneumatischen Wandler zur Erzeugung des regelnden Steuerdruckes am Stellventil.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der Druck an der Regelvorrichtung auf einem Wert eingestellt, der über dem Förderdruck innerhalb des Druckgefäßes liegt. Geht an der Blende mehr Fördergas in das Druckgefäß als durch die Förderleitung abströmt, so steigt der Druck im Gefäß und damit die Leistung entsprechend an. Wird jedoch die nachgespeiste Gasmenge kleiner als die abströmende, so sinkt der Druck im Gefäß und damit auch die Förderleistung; über die Messung der Leistung und die ständige Steuerung des Förderdruckes in der Vorrichtung hat man unabhängig von anderen Einflüssen — wie Veränderungen des zu fördernden Gutes, Schwankungen des Vordruckes, Schwankungen des Druckes im Empfänger — die Möglichkeit einer Einstellung und Steuerung der Förderleistung.

Dabei ist es unerheblich, ob die Abhängigkeit der Förderleistung vom Druck im Gefäß gleichmäßig ist oder nicht; die Steuervorrichtung wird stets solange Einfluß nehmen, bis die Förderleistung dem Soll-Wert entspricht.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Ausbildung gemäß der Erfindung dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 die Fördervorrichtung in schematischer Darstellung;

F i g. 2 ein Diagramm zum Einfluß des Förderdruckes auf die Förderzeit für Sand;

F i g. 3 ein Diagramm zum Einfluß des Förderdruckes auf die Förderzeit für gemahlene Steinkohle.

Ein Druckgefäßförderer A mit abwärts sich konisch verjüngendem Druckgefäß 1 weist an seinem gewölbten Deckel 2 eine Beschickungsöffnung 3 mit einem Kegelverschluß 4 auf.

In die Konusspitze S des Druckgefäßes 1 ragt ein

gekrümmtes Austragsrohr 6 zur Ableitung des im Innenraum 7 des Druckgefäßes 1 lagernden Staubes E Hin außerhalb des Druckgefäßes 1 vorgesehener

ίο Schieber des Austragsrohres 6 ist mit 8 bezeichnet

Im Bereich der Konusspitze 5 findet sich ein siebartiger Innenmantel 9, durch den ein bei 10 eingeleitetes Druckgas in das Haufwerk des Staubes E dringt

Das Druckgefäß 1 lagert mit Konsolen 11 auf Druckmeßdosen 12, die — unter Zwischenfügung eines Verstärkers 12 — an einen Rechner 14 angeschlossen sind. Diesem ist ein Soll-Wert-Vorwähler 15 zugeordnet sowie ein Ist-Sollwerte-Vergleichselement & In Richtung des Signalflusses (Pfeil p) folgt dem Rechner 14 ein elektro-pneumatischer Wandler 16.

Während des Förderbetriebes fragt der Rechner 14 in regelmäßigen Zeitabständen die im Druckgefäß 1 auftretende Gewichtsabnahme am Verstärker 13 ab, dividiert den Gewichtsabnahmewert durch den Zeitwert und emittelt dadurch die augenblickliche Förderleistung. Diese vergleicht er mit dem in 15 vorgegebenen Soll-Wert und gibt ein entsprechendes Signal an den elektro-pneumatischen Wandler 16. Letzterer transformiert jedes Signal in einen Steuerdruck, mit dem der Kolben 17 eines Stellventils 18 beaufschlagt und der Regelkonus 19 des Stellventils 18 gegen Federn 20 verschoben wird.

Mit dem Regelkonus 19 und einer Blende 21 wird der Einströmungsquerschnitt für das Fördergas geregelt welches mit einem festen Vordruck bei 23 einströmt Dieser Vordruck liegt über dem Förderdruck innerhalb des Druckgefäßes 1.

Das Fördergas strömt durch eine Leitung 24 zum

Druckgefäß 1 und/oder durch einen Leitungsabschnitt

25 zu einer Düse 30 einer an das Austragsrohr 6

anschließenden Förderleitung 28 in beide Leitungen 24,

25 sind Schieber 26 und Drosselventile 27 eingefügt,

F i g. 2 verdeutlicht an einem Diagramm den Einfluß <5 des Förderdruckes auf die Förderzeit während eines Versuches mit 88 kg Sand H 36 bei einer Förderleitung aus PVC (weich). Hierbei betrug der Leitungsdurchmesser 19 mm bei einer Länge von fünfzehn Metern einschl. 3,5 m Höhe. Ein entsprechendes Diagramm zu einem weiteren Versuch mit 50 kg gemahlener Steinkohle (MK 0,126 mm; Förderleitung aus St 35, Durchmesser 21,6 mm; Länge entsprechend dem erstgenannten Versuch) gibt F i g. 3 wieder.

In diesen Versuchen wurde getestet, wie sich die Leistung verhält, wenn bei festem Verhältnis von Unterluftmenge zu Ringdüsenluftmenge der Speisedruck verändert wird. Auf Oberluft wurde — um einen einfachsten Aufbau zu erhalten — hier verzichtet.

Die Druckeinstellung erfolgte cn einem gemeinsamen Druckminderventil, gemessen wurde die Förderzeit für eine bestimmte Produktmenge in Abhängigkeit vom Druck im Druckgefäß 1.

In den Diagrammen sind die Förderzeit mit Z in Minuten und der Förderdruck Pin bar angegeben.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Fördern von staubartigen oder körnigen Fördergütern mittels eines Fördergases aus einem auf Kraftmeßdosen lastenden Druckgefäß mit einem den Kraftmeßdosen zur Anzeige von durch diese ausgelösten Signalen nachgeordneten Rechenwerk sowie mit einem Regelorgan, dadurch gekennzeichnet, daß das Rechenwerk (14) mit dem als vom Rechenwerk gesteuerte zentrale Regelvorrichtung (17 bis 21) für das Fördergas in Form eines pneumatischen Stellventils ausgebildeten Regelorgan insbesondere für das Fördern von Kohlenstaub für Staubreaktoren verbunden ist

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Rechenwerk (14) mit einem Ist-Soil-Werte-Vergleichselement (S) und gegebenenfalls einem Sollzahlvorwähler(15).

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Rechenwerk (14) ein elektro-pneumatischer Wandler (16) zum Umsetzen eines das Rechenwerk verlassenden Signals in einen Steuerdruck nachgeschaltet und ein Druckorgan (17) der Regelvorrichtung (17 bis 21) mit Steuerdruck beaufschlagt ist

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck an der Regelvorrichtung (17 bis 21) auf einen Wert eingestellt ist, der über dem Förderdruck innerhalb des Druckgefäßes (1) liegt.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelvorrichtung für das Fördergas einen in eine Blende (21) verlagerbaren Regelkonus (19) aufweist, welcher durch das vom Rechenwerk (14) betätigte, gegen einen Kraftspeicher (20) gelagerte Druckorgan (17) ortsveränderlich ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Druckorgan (17) in der Regelvorrichtung eine Druckplatte lagert, an welcher der Regelkonus (19) — gegebenenfalls gelenkig — festgelegt ist

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckplatte mit dem diesen haltenden Kraftspeicher (20) in einem gegen die Leitung (23) des Fördergases dichten Gehäuse angeordnet ist.

8. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitung (23) für das Fördergas sowohl mit dem Druckgefäß (1) als auch mit der dieses verlassende Austragsleitung (28) für das Fördergut (E) verbunden und beidends durch Schieber (26) und Drosselventile (27) verschließbar ist.