Vorrichtung zum Erleichtern der Entnahme und zum Auflockern von Schüttgut, an einem Silo
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Erleichtern der Entnahme und zum Auflockern von Schüttgut, an einem Silo, insbesondere einem Transport- oder Lagersilo, der mit mindestens einem trichterförmigen Bodenteil versehen ist, welcher unten in einen zugehörigen, mit einem seitlich angeschlossenen Abflussrohr versehenen Ausblasetopf mündet, in den Druckluft durch eine poröse oder mit entsprechend feinen Luftdurchtrittskanälen versehene Luftzerstäuberplatte einblasbar ist. Im Falle eines ortsfesten Silos kann bei stehender Silo-Aùsführung nur ein trichterförmiger Bodenteil vorgesehen sein.
Im Falle eines Transportsilos können mehrere trichterförmige Bodenteile nebeneinander an einem einzigen liegenden Silobehälter angebracht sein, der auf einem Fahrzeug, zum Beispiel einem Kraftfahrzeug oder einem Kraftfahrzeuganhänger, montiert ist.
In die bekannten Silos dieser Art ist die Druckluft zur Unterstützung der Schüttgutabfuhr durch eine poröse oder feingelochte Luftzerstäuberplatte einblasbar. Das Einblasen der Luft kann dabei nicht nur zum Auflockern des Schüttgutes, sondern auch zu dessen Durchmischung dienen.
Bei einer bekannten Ausführungsart mit poröser oder feingelochter Luftzerstäuberplatte des Ausblasetopfes ist diese Platte waagerecht mit dem Abfuhrrohr des Silos fluchtend unterhalb des trichterförmigen Bodenteils angebracht. Bei einer anderen bekannten Ausführungsart liegt die Luftzerstäuberplatte waagerecht in dem Abfuhrrohr selbst und ragt mit einem Teil unter die zentrale Abfuhröffnung des Bodenteiles des Silos und mit einem anderen Teil in eine U-förmige, an das Abfuhrrohr angeschlossene Umleitung hinein. In beiden Fällen können seitlich und oberhalb dieser Luftzerstäuberplatte unmittelbar am unteren Ende des Bodenteiles des Silos zusätzliche Luftzerstäuberplatten entweder in waagerechter Lage oder in Schräglage angebracht sein, die die Zerstäubungsfläche vergrössern.
Es hat sich nun gezeigt, dass die bekannte waagerechte Anordnung der Hauptluftzerstäuberplatte wesentliche Nachteile mit sich bringt, weil das volle Gewicht der über der Platte lagernden Schüttgutsäule ganz auf die waagerechte Platte abgesetzt wird.
Dies erhöht die Gefahr einer Verstopfung eines Teiles der Lochungen oder Poren der Zerstäuberplatte, und zwar insbesondere im Falle von klebrigem Schüttgut wie Kunststoffen oder Mehl. Der Auflockerungseffekt der eingeblasenen Luft wird dadurch auf die Bereiche beschränkt, die oberhalb der nicht verstopften Plattenteile liegen, wodurch über den verstopften Plattenteilen das Schüttgut unaufgelockert liegenbleibt. Bei weitgehender Verstopfung der Zerstäuberplatte muss diese ausgewechselt werden, weil eine Abfuhr des Schüttgutes nicht mehr stattfindet.
Erfindungsgemäss ist, um die vorgenannten Nachteile der bekannten Vorrichtungen der eingangs genannten Art zu beheben, die Luftzerstäuberplatte schräg zur unteren Öffnung des trichterförmigen Bodenteils, ausgehend von der dem Abflussrohr gegen überliegenden Seite der Trichterwandung, zum Abflussrohr hin geneigt angeordnet, derart, dass das Schüttgut bei seiner Entnahme von gegen das Ab fluss rohr gerichteten Komponenten des durch die Zerstäuberplatte tretenden Luftstroms beschleunigt an der Zerstäuberplatte entlang schräg abwärts in das Abflussrohr fliesst. Durch diese gegen das Abflussrohr gerichteten Komponenten des Luftstroms kann die Gefahr der Verstopfung der Zerstäuberplatte beseitigt sein.
Hierdurch wiederum kann die Zerstäuberplatte kleiner als in den bekannten Fällen gewählt werden, und aus der geringen Durchtrittsfläche der Zerstäuberplatte ergibt sich eine vorteilhafte Verringerung der zuzuführenden Luftmenge in der Zeiteinheit.
Auf diese Weise können in der Regel auch die in den bekannten Bauarten unmittelbar an den unteren Öffnungen des Silos seitlich zur Hauptzerstäuberplatte angebrachten zusätzlichen Zerstäuberplatten erspart werden.
Bei einer praktischen Ausführungsform der Erfindung ist die Zerstäuberplatte nur so gross gewählt, dass ihre senkrechte Projektion auf die untere Öffnung des trichterförmigen Bodenteils kleiner als diese Öffnung ist.
Die Erfindung unterscheidet sich auch vorteilhaft von einer anderen bekannten Entnahmevorrichung, bei der in dem trichterförmigen Bodenteil des Silos eine Reihe von Lufteinblasdüsen angebracht sind, deren einzelne Luftstrahlen schräg, parallel zur Trichterwandung, auf die untere Siloöffnung hinblasen. Solche Luftstrahlen sind nicht günstig für den vor der Entnahme des Schüttgutes zu bewirkenden Auflockerungseffekt, weil die nach unten gerichteten Luftstrahlen im Mittelteil des Silos und an dessen unterem Ende umgelenkt werden müssen und dann die Auflockerung praktisch nur in einem mittleren zentralen Bereich bewirken. Ausserdem bedarf es bei der vorgenannten bekannten Bauart am unteren Ende des Silos noch zusätzlich eines Entnahmekegels mit Lufteintrittsöffnungen.
An diesem Entnahmekegel treten die gleichen unerwünschten Verstopfungswirkungen wie bei einer waagerechten Zerstäuberplatte auf, weil gegen den darüber lastenden Druck des Schüttgutes nur ein Teil der Bohrungen des Entnahmekegels freigeblasen wird. Eine das Schüttgut in das Abfuhrrohr hinein beschleunigende Luftstrom-Komponente tritt bei dieser Bauart nicht auf, weil der gelochte Entnahmekegel oberhalb des Abfuhrrohres liegt und das Abfuhrrohr in lotrechter Richtung nach unten geht.
In der Zeichnung sind zwei beispielsweise Aus führungsfofmen des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt, und zwar zeigen:
Fig. 1 teilweise im senkrechten Axialschnitt, teilweise in Ansicht, einen stehenden Lager- oder Transportsilo mit Lufteinblasvorrichtungen im Bodenteil und Ausblasetopf, wobei Teile weggebrochen sind;
Fig. 2 eine Draufsicht auf einen Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 1 in grösserem Masstab, und
Fig. 3 in Seitenansicht einen liegenden Transportsilo mit mehreren trichterförmigen Bodenteilen mit Ausblasetöpfen entsprechend der Ausführung nach Fig. 1.
Der eigentliche Silobehälter nach Fig. 1 ist mit 1 bezeichnet, besitzt vorzugsweise zylindrischen Querschnitt und ist, in der Höhe nach unten abgebrochen, verkürzt dargestellt. An der oberen, zum Beispiel angeflanschten Endwandung 2 oder einem entsprechenden luftdicht angeschlossenen Deckel befindet sich eine Vorrichtung für den Austritt von bei den einzelnen Betriebsvorgängen im Silo von unten her eingeblasener Luft, die aus einem Staubfilter 3 besteht, das an eine Mittelöffnung der oberen Endwandung oder des Deckels angeschlossen ist. Der Kanal zwischen dieser Öffnung und dem im einzelnen nicht gezeichneten Filter ist durch einen Schieber 4 gegen Luftaustritt verschliessbar.
Statt der Anordnung nach Fig. 1 kann gemäss Fig. 3 eine besondere, nicht gezeichnete Füllöffnung vorgesehen sein; jedoch kann, wie weiter unten beschrieben, der Füllvorgang auch vom unteren Ende her vorgenommen werden.
Mit der strichpunktierten Linie 5 ist die beispielsweise Füllhöhe des Schüttgutes angedeutet, die in Abstand von der Endwandung 2 liegen soll. Als Schüttgüter kommen alle für Silolagerung und -transport geeignete Schüttgüter bis zu kleinsten Korngrössen von etwa 1 st in Betracht, zum Beispiel pulverige Güter, wie insbesondere pulverige oder feinkörnige Kunststoffe, vorzugsweise klebrige Kunststoffe wie Polyvinylchlorid, ferner zum Beispiel Kalk, Zement, Kieselgur, Kohlenstaub, Mehl, Mineralien, Salze (Phosphate), sonstige Chemikalien, Getreide, Malz, Zucker.
An den aufrecht stehenden eigentlichen Behälterteil 1 schliesst sich ein Bodenteil 6 an, der sich kegel- bzw. trichterförmig nach unten bis zu einer Entnahmeöffnung 7 verjüngt. Der für die Entnahme und das Abrutschen des Schüttgutes nach unten erforderliche Böschungswinkel a des Bodenteiles 6 richtet sich nach der Korngrösse und sonstigen Beschaffenheit des Schüttgutes. Es beträgt zum Beispiel für Zement, Kalk, Kieselgur und sonstige Baustoffe sowie Kunststoffe etwa 450 bis 600, bei Getreide und Malz jedoch nur etwa 250 bis 300.
An die untere Öffnung 7 ist ein als Ganzes mit 8 bezeichneter Ausblasetopf angeflanscht. Der Ausblasetopf 8 besitzt gemäss Fig. 1 und 3 eine seitliche Abführleitung 9, so dass sich derartige Bodenteile mit diesem Ausblasetopf wie üblich für fahrbare Silos, zum Beispiel auch in der liegenden Anordnung gemäss Fig. 3, eignen, weil für die Entnahme des Schüttgutes unterhalb des Ausblasetopfes keine oder nur wenig Bauhöhe erforderlich ist. Eine nicht gezeichnete Schliessvorrichtung für das untere Ende des Silos ist in üblicher Weise entweder als Schieber im Bereich der Öffnung 7 oder als Ventil für die Abfuhrleitung 9 oder als beides vorgesehen.
An den Ausblasetopf ist in bekannter Weise eine mittels Ventil 10 regulierbare Druckluftleitung 11 angeschlossen, die ihrerseits von einer Hauptdruckleitung 12 aus gespeist wird und an der der Abfuhrleitung 9 gegenüberliegenden Seite des Ausblasetopfes in diesen einmündet.
Eine Luftverteilungs- bzw. -zerstäuberplatte 13 ist schräg zur Öffnung 7 und zur Abfuhrleitung 9 liegend, ausgehend von der dem Abflussrohr 9 gegenüberliegenden Trichterwand zum Rohr 9 hin geneigt, in den Ausblasetopf eingebaut. Wie in Fig. 2 angedeutet, besitzt die Luftverteilungsplatte 13 eine grosse Anzahl feiner Luftdurchtrittskanäle. Sie be steht vorzugsweise aus porösem, luftdurchlässigem Sintermetall oder aus einem Feinsieb. Durch die Platte 13 wird zur Erleichterung der Entnahme von Gut aus dem Silo und zum Auflockern des Gutes 5 Luft in den Topf 8 eingeblasen, wobei das Gut bei seiner Entnahme von gegen das Rohr 9 gerichteten Komponenten des Luftstromes beschleunigt an der Platte 13 entlang, schräg abwärts in das Rohr 9 fliesst.
An den aussen an der Trichterwand 6 entlanggeführten, nach oben gebogenen Schenkel 12a des an eine beliebige Druckluftquelle angeschlossenen Hauptdruckluftrohres 12 schliessen sich Abzweigstutzen 14 an, die durch die Wandung 6 des Bodenteiles hindurchführen und ausserhalb dieser Wandung jeweils mit einem Regulier- oder Absperrventil 15 versehen sind. An jeden der Stutzen 14 ist je ein Blasrohr 16 angeschlossen.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 sind in an sich bekannter Weise an einem liegenden Behälter la nebeneinander mehrere trichterförmige Bodenteile 6a vorgesehen, wobei der so gebildete liegende Silo fahrbar auf einem durch Räder 26 angedeuteten Fahrgestell montiert ist. An der Oberseite des Behälters la befinden sich in der Achse der Bodenteile 6a Füllöffnungen 3a, die je mit einem luftdicht schliessbaren, nur einmal bei 20 gezeichneten Deckel versehen und mit einer nicht gezeichneten Luftaustrittsund Filtervorrichtung entsprechend der Vorrichtung 3 der Fig. 1 ausgerüstet sind.
Jeder der trichterförmigen Bodenteile 6a besitzt einen dem in Fig. 1 entsprechenden, angeflanschten Ausblasetopf 8, die mit der schrägliegenden Luftverteilungsplatte 13 entsprechend Fig. 1 und 3 ausgerüstet und mit einer Abfuhrleitung 9 versehen sind, wobei alle seitlichen Abfuhrleitungen 9 in eine gemeinsame Abfuhrleitung 9a münden. Entsprechend sind die mit je einem Ventil 10 versehenen Luftzu- führleitungen 11 als Abzweigungen von einem gemeinsamen Luftzufuhrrohr lla ausgebildet, das an die Druckluftquelle bzw. eine nicht gezeichnete Hauptleitung (wie 12 bei Fig. 1) anschliessbar ist.
Der anhand der Fig. 1 beschriebene Ausblasetopf 8 kann auch zur Zufuhr des Schüttgutes zum Silo dienen, das sonst gewöhnlich nicht von unten, sondern von oben her in den Silo eingeführt wird.
In diesem Falle wird der Luftaustritt bei 3 bzw. 3a und wird selbstverständlich das Ventil oder der Schieber bei 7 und/oder in der Leitung 9 geöffnet und wird das Schüttgut mittels Druckluft durch die sonst der Guts abfuhr dienende Leitung 9 eingeblasen. Gleichzeitig wird das Ventil 10 geöffnet und dadurch eine Verstopfung des Ausblasetopfes verhindert, während die Ventile 15 zweckmässig in diesem Falle geschlossen bleiben.