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Vorrichtung zum Mischen von mehlförmigem oder staubartigem Gut Es
ist bekannt, zum Mischen von mehlförmigem oder staubartigem Gut Preßluft oder Preßgas
in das in einem Behälter befindliche Gut einzulagern und das erzeugte Geionisch
von Gut und Luft oder Gas, welches einen gleichsam flüssigen Zustand annimmt, in
Rohren aufsteigen zu lassen, die in dem Mischbehälter angeordnet sind, so daß das
Gut in den oberen Teil des Mischbehälters gelangt und einen Isreislauf in diesem
zurücklegt, indem es außerhalb der Rohre wieder auf den Behälterboden herabsinkt.
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Da bei dem großen Gewichtsunterschied zwischen dem Gute und der Luft
oder dem Gase das Gut von Anfang an das Bestreben hat, wieder aus der erzeugten
Mischung auszufallen, dagegen Luft oder Gas sich nach oben hin zu verdrängen, so
ist die innigste und gleichförmigste Mischung naturgemäß an -der Einführstelle von
Luft oder Gas in das Gut vorhanden, aber in den Steigrohren ist immer bereits wieder
eine gewisse Ent-Mischung eingetreten. Soll daher in den Steigrohren ein bestimmtes
Mischungsverhältnis erreicht werden, so muß unterhalb der unteren Steigrohrmündungen,
also nahe dem Behälterboden, ein größerer Luft- oder -Gasgehalt vorhanden sein.
Es muß demnach ein gewisser Überschuß an Luft oder Gas eingemischt werden, was einen
erheblichen unwirtschaftlichen Mehraufwand bedingt.
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Die Erfindung vermeidet einen solchen erheblichen Mehraufwand dadurch,
daß das Aufsteigen der Mischung in den Steigrohren nicht der Wirkung der eingemischten
Luft oder des eingemischten Gases überlassen wird, sondern in wesentlich geringerer
Menge zusätzlich Luft oder Gas nur innerhalb der Steigrohre nach aufwärts eingeblasen
wird. Die beiden Luft- oder Gasströme üben also erfindungsgemäß zwei verschiedenartige
Wirkungen aus, die von getrennten Luft oder Gasmengen hervorgebracht werden.
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Die eine Luft- oder Gasmenge, die in bekannter Weise in den lTIlterteil
des Mischbehälters eingeführt wird, erzeugt eine gleichsam flüssige Mischung aus
Gut und Luft oder Gas. Der erwähnte gleichsam flüssige Zustand dieses Gemisches
gibt die Möglichkeit, das Gemisch durch den zweiten Tl von Luft oder Gas in den
Steigrohren emporzusaugen, und wenn deren Unterenden seitlich umgebogen sind, wird
das Gemisch in seitlicher Richtung an die Rohre herangesaugt, wobei dieses Heransaugen
bei den einzelnen Rohren vorteilhaft in verschiedenen Richtungen erfolgt, so daß
die verschieden gerichteten herangesaugten Gemischströme miteinander in dem noch
nicht angesaugten Teile des Gemisches Wirbel hervorrufen. Diese Wirbel tragen dazu
bei, die Durchmischung des Behälterinhaltes wesentlich zu steigern und vermindern
dadurch wiederum den Bedarf an zum Aufrühren in das Gut eingelagerter Luft bzw.
Gas.
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In den Steigrohren erfährt das Gemisch sodann durch den zweiten Teil
der Luft oder des Gases eine Beschleunigung nach aufwärts, so daß es aus den oberen
Steigrohrmündungen austritt, um. wie bisher außerhalb der Steigrohre, in dem Mischbehälter
wieder abwärts niederzusinken.
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Die ersterwähnte Menge von Luft oder Gas ist erheblich kleiner als
bei dem bisherigen Verfahren, da sie so bemessen ist, daß sie eben nur ein Aufrühren
des nahe dem Boden befindlichen Gutes hervorruft, nicht aber den Druck des darüber
ruhenden Gutes zu überwinden vermag. Die zweitgenannte Menge von Luft oder Gas ist
an sich gering; sie hat nur eine dynamische Wirkung auszuüben, nämlich einer kleinen
Menge des von der erstgenannten Luft- oder Gasmenge erzeugten Gemisches eine Beschleunigung
nach aufwärts zu geben, wobei diese Wirkung noch durch injektorartige Ausbildung
der Vorrichtung an der Austrittsstelle dieses zweiten Luft- oder Gasteiles in das
Gemisch erleichtert wird. Da zudem dieser Teil von Luft oder Gas mit beträchtlichem
Druck eingeblasen wird, weil auch jene erstgenannte Menge bereits einen ziemlich
hohen Druck besitzen muß, so kann die Menge des zweiten Teiles recht gering sein.
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Es ist daher der Gesamtverbrauch an Luft oder Gas geringer als bisher.
Da bei den für die Anwendung der Erfindung in Betracht kommenden Verhältnissen,
beispielsweise beim Mischen von Zement und anderem keramischem Gut, große Mengen
verarbeitet werden und schon Ersparnisse von an sich verhältnismäßig geringem Betrage
ausschlaggebend sein können, so stellt ein Minderbedarf an kostspieliger Preßluft
oder gar an noch teuererem Preßgas einen erheblichen Vorteil dar.
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Mischen in der im vorstehenden
angegebenen Weise.
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Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichilung dargestellt, und zwar
in Abb. I in senkrechtem Schnitt, Abb. 2 in waagerechtem Querschnitt nach Linie
II-II der Abb. I.
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In dem Behälter 1 (Abb;I) sind Steigrohre 2, 3 und 4 angeordnet,
deren untere, in verschiedenen Höhen liegende Enden seitlich umgebogen sind. Dabei
sind die umgebogenen Mündungen der am tiefsten hinabreichenden und etwa in einem
Kreise nahe dem Behältermantel angeordneten Rohre 2 in der Umfangsrichtung jenes
Kreises, und zwar sämtlich im gleichen Sinne angeordnet. Die etwas höher endenden
Rohre 3 liegen in einem etwas engeren Kreise und sind ebenfalls in dessen Umfangsrichtung
gewendet, jedoch im entgegengesetzten Sinne, wie die Mündungen der Rohre 2. Die
am höchsten endenden Rohre 4 endlich liegen in einem erheblich engeren Kreise und
haben ihre Mündungen sämtlich radial nach außen gewandt.
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Durch den Boden des Behälters I führen Rohre 5 von der Leitung 6
her in die einzelnen Rohre 2, 3 und 4 hinein und münden in diesen mittels nach oben
gerichteten Düsen 7 an den etwas eingeschnürten Stellen der Rohre oberhalb von deren
unterer Umbiegung. In denRohren 5 sindAbsperrmittel S vorgesehen.
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Von der Leitung 6 geht ferner die Zweigleitung 9 ab, die mit dem
Absperrmittel I0 versehen ist und sich in Leitungen II verzweigt, welche im Behälterboden
münden.
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Zur Zuleitung des Gutes ist die von einem Vorratsbehälter kommende
Leitung 16 vorgesehen, in der die Absperrklappe. 17 angebracht ist; die Ableitung
des fertigen Gemisches erfolgt durch die Leitung 18 nach offenen des Schiebers I9.
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Im Oberteil des Behälters I ist endlich ein Ventil 20 für die überschüssige
Luft angeordnet, über dem sich der Staubfang 21 befindet.
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Das zu mischende Gut wird durch die Leitung 16 in den Behälter I
eingelassen, worauf das Absperrmittel 10 geöffnet wird. Hierdurch gelangt Preßluft
oder Preßgas in den Behälter 1. Es bildet sich daher im unteren Teile des Behälters
eine gleichsam flüssige Mischung von Luft und Gut und diese tritt auch in die Steigrohre
ein, und zwar je nach dem Maße der erfolgten Aufrührung und Gemischbildung nur in
die am tiefsten mündenden Rohre 2 oder auch. in die höher endenden Rohre 3 und 4.
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Nun wird durch Einblasen von Preßluft in diese unten mit dem erwähnten
Gemisch erfüllten Rohre dieses Gemisch in den Rohren emporgesaugt und sodann hochgeschleudert.
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Hierdurch tritt dann wieder ein neues Gemisch von unten her in die
Rohre ein, das wiederum hochgeschleudert wird. Durch die Einschnürung der Steigrohre
um die Düsen 7 herum wird dabei die beschriebene Wirkung noch verstärkt.
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Das Eintreten neuen Gemisches in die Steigrohre hat zur Folge, daß
in dem Behälter Strömungen des Gemisches nach den Rohrmündungen hin entstehen. Da
die 1 ! i ! Mündungen der Rohre 2 alle im gleichen Sinne in einem Kreis stehen,
wird nahe dem Behälterboden das in der Nähe der Außenwand be-Endliche Gemisch in
eine im Behälter kreisende Bewegung versetzt; in der Höhe der Mündungen der Rohre
3 entsteht ein ähnliches Kreisen des Gemisches, jedoch im entgegengesetzten Drehsinn,
da die Mündungen der Rohre 3 entgegengesetzt zu denen der Rohre 2 gewandt sind;
diese beiden entgegengesetzten
Drehbewegungeti rufen in dem Gemisch
Wirbel hervor, welche dieses in inniger Umrührung erhalten und eine Abscheidung
der eingelagerten Luft aus dem Gute bzw. ein Ausfallen des letzteren aus jener verhindern.
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Da durch diese Kreisbewegungen nahe dem Behältermantel dieUmrührung
des Gemisches am Außenrand am stärksten ist, wird sich hier der flüssige Zustand
des Behälterinhaltes am höchsten hinauf erstrecken; deshalb nehmen die Steigrohre
4 Gemisch aus dieser äußeren Zone auf, indem ihre Mündungen nach außen hin gewandt
sind.
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Mit fortschreitender Absaugung des Gemisches sinkt das im oberen
Teile des Behälters befindliche Gut allmählich nieder, um gleichfalls mit Luft aus
den Leitungen 11 vermischt und in Umrührung versetzt zu werden, während es durch
das aus den Steigrohren 2, 3 und 4 nach oben austretende und frei im Behälter niedersinlsende
Gemisch oder durch frisches, atis der Leitung I6 kommendes Gut ersetzt wird.
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Das fertig gemischte Gut hingegen wird dauernd oder zeitweilig durch
die Ableitung IS abgezogen, während der Luftüberschuß durch das Ventil 20 entweicht.
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Sobald in der Vorrichtung ein dauernder Betriebszustand eingetreten
ist, indem das gesamte, in dem Behälter befindliche Gut in Gemisch iiberführt worden
und kein frisches Gut mehr zugeführt wird, kann mittels des Absperrmittels I0 der
Zutritt von Preßluft durch die Leitungen II beschränkt oder ganz unterbrochen werden,
so daß die weitere Mischung dann überwiegend oder ausschließlich nur noch durch
die unmittelbar aus der Leitung 6 durch die Düsen 7 austretende Preßluft erfolgt.
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Für die Einleitung des Mischvorganges ist die aus den Leitungen 11
austretende Luft jedoch unbedingt erforderlich, weil die Steigrohre 2, 3 und 4 anfangs
nicht bis zu den Düsen 7 von Gut erfüllt sein werden und in den Steigrohren auch
angesichts deren geringer Weite kein Mischen des noch unbewegten Gutes möglich wäre.
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Die Menge der aus den einzelnen Düsen austretenden Preßluft kann
mittels der Absperrmittel 8 eingestellt werden.
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Die Mündungen der Steigrohre können auch nach anderen als den hier
dargestellten Richtungen hin gewendet sein; die Rohre oder ihre Unterteile können
um ihre senkrechten Achsen drehbar vorgesehen sein, um die Richtung der Mündungen
verändern und einstellen zu können. Auch können die Steigrohre anstatt in Kreisen
und in senkrechter Stellung auch in anderer Anordnung und Stellung in dem Behälter
angeordnet sein.