DE2953764C2

DE2953764C2 - Vorrichtung zur Lieferung einer konstanten Strömungsmenge

Info

Publication number: DE2953764C2
Application number: DE19792953764
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Tomiyasu; Hiroaki Tanaka
Original assignee: Sankyo Dengyo Corp
Current assignee: Sankyo Dengyo Corp
Priority date: 1979-07-12
Filing date: 1979-07-12
Publication date: 1987-06-25
Also published as: DE2953764T1; EP0031851A1; WO1981000312A1; EP0031851B1; EP0031851A4

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Liefe rung einer konstanten Strömungsmenge eines pulverförmigen oder flüssigen Materials auf dem Gebiet der industriellen Meßtechnik.

Bei einem Schüttstrommesser, bei welchem ein pulverförmi ges oder flüssiges Material unter der Wirkung der Schwer kraft von einer bestimmten Höhe auf eine schräge Stoß platte fällt und die auf die Stoßplatte ausgeübte Stoß kraft eine horizontale Verstellung gegen eine Feder be wirkt, wird diese horizontale Verstellung üblicherweise in eine elektrische Größe oder ein elektrisches Signal umgewandelt, beispielsweise mit Hilfe eines Differential übertragers. Wenn eine Vorrichtung zur Lieferung einer konstanten Strömungsmenge unter Verwendung eines solchen Schüttstrommessers gebaut wurde, wurde sie im allgemeinen so ausgeführt, daß das vom Differentialübertrager erzeugte elektrische Signal durch einen Verstärker verstärkt und an einen Regler angelegt wurde, dessen Ausgangssignal dazu verwendet wurde, die Öffnung eines Schiebers oder die Mo tordrehzahl der Fördereinrichtung so zu steuern, daß die konstante Strömungsmenge des fallenden pulverförmigen oder flüssigen Materials aufrechterhalten wurde. Wenn ein Schüttstrommesser verwendet wurde, bei welchem die hori zontale Verstellung mit Hilfe eines Düse-Prallplatte- Systems in einen pneumatischen Druck umgewandelt wurde, wurde der vom Düse-Prallplatte-System erzeugte Gegendruck an ein pneumatisches Schaltventil angelegt, dessen Aus gangsdruck dazu verwendet wurde, den Hub eines Druckluft zylinders und damit die Schieberöffnung der Fördereinrich tung so zu steuern, daß die konstante Strömungsmenge des fallenden pulverförmigen oder flüssigen Materials aufrecht erhalten wurde.

Aufgabe der Erfindung ist die Beseitigung der Nachteile der herkömmlichen Vorrichtungen zur Lieferung konstanter Strömungsmengen, die unter Verwendung eines Schüttstrom messers aufgebaut sind, bei denen die horizontale Verstel lung, beispielsweise durch einen Differentialübertrager, in ein elektrisches Signal umgewandelt wird, sowie auch der Vorrichtungen, bei denen die horizontale Verstellung mit Hilfe eines einzigen Düse-Prallplatte-Systems in einen pneumatischen Druck umgewandelt wird. Im Fall der erstgenannten Vorrichtung, bei der ein Differentialüber trager verwendet wird, besteht kein Genauigkeitsproblem, doch hat sie den Nachteil, daß sie einen elektrischen Stromkreis und andere komplizierte Bestandteile erfordert, wodurch sich Schwierigkeiten bei der Einstellung und im Betrieb ergeben und die Vorrichtung außerdem teuer ist. Wenn sie an einem explosionsgefährdeten Ort verwendet wird, muß sie sorgfältiger ausgeführt werden und ist dementspre chend teurer. Die zuletzt genannte Vorrichtung mit einem Düse-Prallplatte-System ist dem Einfluß von Änderungen des Eingangsdrucks ausgesetzt, wodurch sich eine geringere Genauigkeit ergibt.

Nach der Erfindung ist der Schüttstrommesser des Typs, bei welchem man ein pulverförmiges oder flüssiges Material unter der Wirkung der Schwerkraft auf eine schräge Stoß platte fallen läßt und die auf die Stoßplatte ausgeübte Stoßkraft als horizontale Verstellung entnommen wird, da durch gekennzeichnet, daß zwei Prallplatten an einer hori zontal verstellbaren Tragstange in einem vorbestimmten Neigungswinkel zu der Verstellrichtung und symmetrisch in bezug auf die die Tragstange und deren Drehpunkt enthal tende vertikale Ebene angeordnet sind, daß jeder Prall platte eine Düse zugeordnet ist, die an einem ortsfesten Teil angebracht ist, so daß die horizontale Verstellung durch die beiden Düse-Prallplatte-Systeme in einen pneu matischen Druck umgewandelt wird, und daß der von den Düse-Prallplatte-Systemen erzeugte Gegendruck dem pneu matischen Schaltventil zugeführt wird, das einen Ausgangs druck erzeugt, der den Hub eines Druckluftzylinders und dadurch die Öffnung eines Schiebers oder die Motordrehzahl der Fördereinrichtung und somit die Strömungsmenge des fallenden pulverförmigen oder flüssigen Materials steuert.

Durch die zuvor angegebene Konstruktion werden vorteilhafte Wirkungen erzielt, insbesondere ein einfacher Aufbau, ge ringe Kosten, leichte Einstellung, einfacher Betrieb, si chere Verwendung an explosionsgefährdeten Orten, Freiheit von Änderungen des Eingangsdrucks und vor allem eine kon stante Strömungsmenge ohne Nullpunktverschiebung und mit großer Genauigkeit.

Ausführungsbeispiele sind in der Zeichnung dargestellt. Darin zeigt

Fig. 1 das Prinzipschema einer Vorrichtung zur Lieferung einer konstanten Strömungsmenge nach der Erfindung und

Fig. 2 eine andere Ausführungsform der Vorrichtung von Fig. 1.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung wird die Stoß kraft, die beim Auftreffen eines Meßguts 1 auf eine schräge Stoßplatte 2 erzeugt wird, mittels einer Tragstange 4 und einer Feder 5, die die Stoßplatte 2 in bezug auf einen Dreh punkt 3 festlegen, als horizontale Verstellung entnommen. An der Tragstange 4 sind zwei Prallplatten 6, 6′ symmetrisch in bezug auf die die Tragstange 4 und den Drehpunkt 3 ent haltende vertikale Ebene in einem vorbestimmten Neigungs winkel zu der Verstellrichtung angebracht. Den Prallplat ten liegen Düsen 7, 7′ gegenüber, die an einem ortsfesten Teil angebracht sind. Die Gegendrücke der Düse-Prallplatte- Systeme, die durch den Spalt zwischen der Prallplatte und der Düse erhalten werden, werden Steuerkammern 10 bzw. 10′ an den Enden eines Kolbens 9 eines pneumatischen Schalt ventils 8 zugeführt. Der Kolben 9 wird durch Federn 11, 11′ im Gleichgewicht gehalten, so daß keine Umschaltung des pneumatischen Druckkreises erfolgt, wenn die Gegendrücke der Düse-Prallplatte-Systeme und damit die Drücke in den Steuerkammern 10 und 10′ gleich groß sind. Wenn eine Diffe renz zwischen den Gegendrücken der Düse-Prallplatte-Systeme erzeugt wird, erfolgt eine Bewegung des Kolbens 9, so daß der pneumatische Druckkreis umgeschaltet wird. Dann nimmt einer der Ausgangsdrücke an den Auslaßöffnungen 12, 12′ zu, während der andere Ausgangsdruck abnimmt, da Luft abgelas sen wird. Durch die Übertragung dieser Ausgangsdrücke zu den Steuerkammern 15 bzw. 15′ an den Enden des Kolbens 14 eines Druckluftzylinders 13 kann der Hub des Kolbens 14 die Öffnung eines Schiebers 16 steuern und dadurch die Strömungsmenge auf einem konstanten Wert halten. Die Ein stellung der Strömungsmenge erfolgt durch Verstellen einer Einstellschraube 17, welche die Feder 5 gegen die Tragstan ge 4 drückt, oder durch eine Verschiebung der Düsen 7, 7′ in der Richtung der Verstellung der Prallplatten 6, 6′.

Wie in Fig. 2 gezeigt ist, kann die Vorrichtung zur Liefe rung einer konstanten Strömungsmenge auch so konstruiert sein, daß in der Fördereinrichtung 18 ein Motor verwendet wird, dessen Drehzahl durch das pneumatische Drucksignal veränderlich ist; diese Ausbildung eignet sich für pulver förmige oder flüssige Materialien, deren Strömung nicht durch das Öffnen eines Schiebers steuerbar ist.

Die zuvor beschriebene Konstruktion ergibt die vorteilhafte Wirkung, daß sie den Aufbau einer mit großer Genauigkeit arbeitenden Vorrichtung zur Lieferung einer konstanten Strömungsmenge ermöglicht, welche die Vorteile der pneu matischen Geräte, wie einfacher Aufbau, geringe Kosten, einfacher Betrieb, leichte Einstellung und Explosionssi cherheit aufweist und infolge der Verwendung von zwei Düse-Prallplatte-Systemen frei vom Einfluß der Druckände rungen des Eingangsdruckes ist.

Erläuterung der in den Zeichnungen verwendeten Bezugszahlen 1 - Meßgut
2 - Stoßplatte
3 - Schwenkpunkt
4 - Tragstange
5 - Feder
6, 6′ - Prallplatte
7, 7′ - Düsen
8 - pneumatisches Schaltventil
9 - Kolben
10, 10′ - Steuerkammern
11, 11′ - Federn
12, 12′ - Auslaßöffnungen
13 - Druckluftzylinder
14 - Druckluftkolben
15, 15′ - Steuerkammern des Druckluftzylinders
16 - Schieber
17 - Einstellschraube
18 - Fördereinrichtung
19 - drehzahlsteuerbarer Motor

Claims

Vorrichtung zur Lieferung einer konstanten Strömungsmenge mit einem Schüttstrommesser, bei welchem ein pulverförmiges oder ein flüssiges Material (1) unter der Wirkung der Schwer kraft aus einer bestimmten Höhe auf eine Stoßplatte (2) fällt und die auf die Stoßplatte (2) ausgeübte Stoßkraft eine hori zontale Verstellung gegen die Kraft einer Feder (5) bewirkt, einer in horizontaler Richtung verstellbaren Tragstange (4), zwei Prallplatten (6, 6′), die an der Tragstange (4) symmetrisch in bezug auf die die Tragstange (4) und deren Schwenkpunkt (3) ent haltende vertikale Ebene in einem vorbestimmten Neigungs winkel zur Verstellrichtung befestigt sind, und mit an einem ortsfesten Teil angebrachten Düsen (7, 7′), die jeweils einer Prallplatte (6, 6′) gegenüberliegen, dadurch gekennzeichnet, daß durch die beiden Düse-Prallplatte-Systeme (6, 7; 6′, 7′) die Verstellung in einen pneumatischen Druck umgesetzt wird, daß die Gegen drücke der beiden Düse-Prallplatte-Systeme an ein pneumati sches Schaltventil (8) angelegt werden, um den Hub eines Druck luftzylinders (9) durch den Ausgangsdruck des pneumatischen Schaltventils (8) zu steuern, und daß durch den Hub die Öffnung eines Schiebers (16) oder die Motordrehzahl einer Fördereinrich tung (19) und dadurch die Strömungsmenge des fallenden pulver förmigen oder flüssigen Materials gesteuert wird.