FR2515816A1

FR2515816A1 - APPENDIX APPENDIX TO A FUEL COOLER FOR CONTROLLING THE DRAINING DEVICES DEPENDING ON THE DEGREE OF FILLING

Info

Publication number: FR2515816A1
Application number: FR8209043A
Authority: FR
Inventors: Hans-Jurgen Ubert; Paul Schreiner
Original assignee: Claudius Peters AG
Current assignee: Claudius Peters AG
Priority date: 1981-11-04
Filing date: 1982-05-25
Publication date: 1983-05-06
Also published as: DE3143708C2; DE3143708A1

Abstract

To control the emptying elements (9) of a chamber (4, 5, 6, 8), acted upon by the cooling-air blower (7), as a function of the level of material in a cooler for firing goods, a pneumatic detector is provided. This comprises an air outlet opening (11) fed by a compressed-air source via an air pipe (12) and arranged at the predetermined filling level and a (lacuna) on the emptying elements (15) for measuring the pressure in the air pipe (12) in comparison with the pressure in the chamber (4, 5, 6, 8). One point on the path of the cooling air having a higher pressure than the chamber, at least in normal operation, is used as the compressed-air source for the pneumatic detector. The compressed-air source is expediently designed as a pitot tube (13) in the spiral housing of the cooling-air blower.

Description

L'invention concerne un dispositif annexé à un refroidisseur de combustible, pour la commande, en dépendance du degré de remplissage, des organes de vidange d'une chambre chargée par une soufflante d'air de refroidissement, destinée à collecter et à vidanger de manière discontinue un combustible parvenant dans le parcours de transport. The invention relates to a device annexed to a fuel cooler, for the control, depending on the degree of filling, of the emptying members of a chamber charged by a blower of cooling air, intended for collecting and emptying so a fuel arriving in the transport route.

Le combustible parvenant dans un parcours de transport, notamment å travers une grille de refroidissement d'un refroidisseur à grille, doit être expulsé de l'appareil refroidisseur, qui est charge par de l'air de refroidissement sous pression0 En vue d'éviter des écluses couveuses, fonctionnant en continu, le combustible est accumulé dans la chambre du refroidisseur et évacué de celle-ci lors du dépassement d'un degré de remplissage déterminé, par ouverture des organes de vidan- ge de la chambre. Il est connu de commander automatiquement ces organes de vidange en dépendance d'organes indicateurs de remZ plissage, disposes près de l'état de remplissage maximal. Fuel arriving in a transport path, in particular through a cooling grid of a grid cooler, must be expelled from the cooling device, which is charged with pressurized cooling air0 In order to avoid incubator locks, operating continuously, the fuel is accumulated in the cooler chamber and evacuated therefrom when a determined degree of filling is exceeded, by opening the chamber discharge members. It is known practice to automatically control these emptying members in dependence on filling filling indicators, arranged near the maximum filling state.

Soux la détermination de l'état de remplissage, on a utilisé Jusqu'd ce jour des installations de mesure d'état de remplissage capaciti-ves disposées dans les chambres à trémie au-dessous des refroidisseur2 à grille. Les sondes de mesure sont alors disposées sur la face intérieure de la paroi de trémie et leur liaison avec le dispositif électronique de mesure traverse la paroi de la trémie vers l'extérieur.Les sondes de mesure, ainsi que leur liaison à travers la paroi sont alors exposées à de hautes températures et à la poussière de matériau fortement abrasive, ce qui présente l'inconvénient d'incidents de fonctionnement et de coûts élevés de remplacement de pièces
Il est également possible de mettre en oeuvre des indicateurs de degré de remplissage de types mécaniques. Ce sont des pales rotatives qui sont freinées lors de leur contact avec le matériau déversé et qui déclenchent, par cet effet de freinage, un indicateur de degré de remplissage. De tels détecteurs ne sont pas non plus satisfaisants.To determine the filling state, use has hitherto been made of capacitive filling state measurement installations arranged in the hopper chambers below the grid cooler2. The measuring probes are then placed on the inside face of the hopper wall and their connection with the electronic measuring device crosses the wall of the hopper towards the outside. The measuring probes, as well as their connection through the wall are then exposed to high temperatures and to dust of highly abrasive material, which has the disadvantage of operating incidents and high costs of replacing parts
It is also possible to use filling indicators of mechanical types. These are rotating blades which are braked upon contact with the spilled material and which trigger, by this braking effect, an indicator of degree of filling. Nor are such detectors satisfactory.

L'emploi d'un émetteur de rayonnement gamma en liaison avec un organe récepteur approprié est plus satisfaisant. Ltinconvénient de ce procedé réside cependant, en plus de la dépense d'investissement élevée, dans l'utilisation d'installations soumises à des règlements très sévères. Dans certains pays, cette méthode de mesure est en partie non autorisée. The use of a gamma emitter in conjunction with an appropriate receiving member is more satisfactory. The drawback of this process however lies, in addition to the high investment cost, in the use of installations subject to very strict regulations. In some countries, this measurement method is partially unauthorized.

Dans d'autres occasions, notamment pour le contrôle de la charge de véhicules, il est connu d'utiliser des organes détecteurs pneumatiques. Ils consistent en une soufflante, une conduite d'air qui, lors de l'état maximal de remplissage prévu dans le conteneur du véhicule, s'ouvre librement, un contacteur de pression étant prévu pour mesurer la pression dans la conduite d'air, par rapport à l'atmosphère. De l'air est insufflé en permanence par la soufflante dans la conduite d'air, et cet air ne peut sortir librement à travers l'orifice de sortie de la conduite que lorsque le niveau de la matière dans le conteneur n'a pas encore atteint cet orifice de sortie.Dans ce cas, l'ouverture se trouve obturée, ou réduite, et la pression dans la conduite s'élève, de sorte que le contacteur à pression déclenche un contact de signal qui provoque, par exemple, l'arrêt d'une opération de remplissage. On other occasions, in particular for controlling the load of vehicles, it is known to use pneumatic sensor members. They consist of a blower, an air line which, during the maximum filling state provided in the vehicle container, opens freely, a pressure switch being provided for measuring the pressure in the air line, compared to the atmosphere. Air is constantly blown through the blower into the air line, and this air can exit freely through the outlet of the line only when the level of the material in the container has not yet In this case, the opening is blocked, or reduced, and the pressure in the line rises, so that the pressure switch triggers a signal contact which causes, for example, the stop a filling operation.

L'inconvénient de ce détecteur pneumatiqus réside en ce qu'il ne fonctionne que lors de faibles différences de pression. Dans le cas dtune pression trop élevée, l'ouverture de sortie souffle librement dans la masse de matière sans entre obturée, de sorte que ne se produit pas l'actionnement désiré du contacteur de pression. Un autre inconvénient réside en ce que la soufflante est sensible à la poussière et nécessite une surveillance et un entretien permanents. The disadvantage of this pneumatic detector is that it only works at small pressure differences. In the event of too high a pressure, the outlet opening blows freely into the mass of material without being blocked, so that the desired actuation of the pressure switch does not occur. Another disadvantage is that the blower is sensitive to dust and requires constant monitoring and maintenance.

Pour des refroidisseurs de Clinkers, ces détecteurs pneumatiques ne peuvent pas être utilisés, parce que, dans les chambres, règnent des pressions différentes, et qui varient suivant les conditions de service, et qui excluent un fonctionnement satisfaisant, compte tenu de la faible pression de mesure. En fait, on pourrait envisager, pour éviter l'influence de la pression variable des chambres, de capter l'air de mesure sur le c8té aspiration de la soufflante de la chambre ellemême. Une telle possibilité est cependant exclue en pratique en raison de la charge en poussière de l'air de la chambre. For Clinker coolers, these pneumatic detectors cannot be used, because in the chambers there are different pressures, which vary according to the operating conditions, and which exclude satisfactory operation, given the low pressure of measured. In fact, one could envisage, to avoid the influence of the variable pressure of the chambers, to capture the measurement air on the suction side of the blower of the chamber itself. Such a possibility is however excluded in practice due to the dust load of the air in the room.

La présente invention a pour but de réaliser une disposition du type décrit avec laquelle soit atteinte une grande sécurité de fonctionnement, avec une faible dépense d'installation. The object of the present invention is to provide an arrangement of the type described with which great operational safety is achieved, with low installation expenditure.

Dans ce but, la solution conforme à l'inven- tion réside, d'une part, dans l'emploi du système de mesure pneumatique connu, c'est-à-dire l'emploi d'un orifice de sortie dtair, affecté à l'état de remplissage prédéterminé, alimenté par une source d'air comprimé par l'intermédiaire d'une conduite d'air, et une installation, agissant sur les organes de vidange, pour mesurer la pression dans la conduite dais, et, d'autre part, dans les caractéristiques précisant que la différence de pression entre la conduite d'air et la chambre, est mesurée et que, comme source d'air comprimé, on utilise une dérivation du cours d'air de refroidissement, entre la soufflante et la S- bre, cette dérivation présentant, au moins en régime normal de fonctionnement, une pression supérieure à celle régnant dans la chambre. To this end, the solution according to the invention resides, on the one hand, in the use of the known pneumatic measurement system, that is to say the use of an air outlet orifice, assigned in the predetermined filling state, supplied by a source of compressed air via an air line, and an installation, acting on the discharge members, for measuring the pressure in the canopy line, and, on the other hand, in the characteristics specifying that the pressure difference between the air line and the chamber is measured and that, as a source of compressed air, a bypass of the cooling air flow is used, between the blower and S-bre, this bypass having, at least in normal operating conditions, a pressure higher than that prevailing in the chamber.

L'invention met à profit le fait que, entre la soufflante dair de refroidissement et la chambre, existe une certaine perte de pression. Pour le moins, le niveau de pression dynamique de l'air de refroidissement n'est pas complètement converti en niveau de pression statique, de telle sorte que, à l'aide d'une installation d'arrêt dans le parcours d'écoulement, cette différence peut être mise à profit pour produire la sur-pression nécessaire pour l'installation de mesure. The invention takes advantage of the fact that, between the cooling air blower and the chamber, there is a certain loss of pressure. At the very least, the dynamic pressure level of the cooling air is not completely converted into a static pressure level, so that, by means of a stop installation in the flow path, this difference can be taken advantage of to produce the excess pressure necessary for the measuring installation.

Il peut alors être avantageux de pourvoir cet emplacement du parcours, utilisé comme source d'air comprimé, d'une installation d'arrêt d'écoulement, auquel cas, la preE sion statique participe, de manière décisive à la production de la différence de pression nécessaire pour le courant d'air de mesure. Comme installation d'arrêt de ce genre, on peut utiliser l'extrémité côté pression de la conduite d'air elle-meme en la conformant à la manière d'un tube d'arrêt avec son ouverture dirigée en sens opposé à la direction d'écoulement. It may then be advantageous to provide this location of the route, used as a source of compressed air, with a flow shutdown installation, in which case, the static pressure contributes decisively to the production of the difference in pressure required for the measurement air stream. As a stop device of this kind, the pressure side end of the air duct itself can be used in the form of a stop tube with its opening directed in the opposite direction to the direction d 'flow.

La conduite d'air peut être raccordée, entre la soufflante d'air de refroidissement et la chambre, en tout endroit qui offre les conditions de pression nécessaires, c'est- à-dire, par exemple, même dans la conduite d'air s'étendant de la soufflante au refroidisseur. Cependant, il est gdnérale- ment plus avantageux de choisir un emplacement dans le carter en spirale de la soufflante d'air de refroidissement elle mgme, parce que c'est à cet endroit que règne la pression maximale et que la fraction de la valeur de pression dynamique par rapport au niveau de pression transportée, est la plus élevée.Dans ce cas, il peut être avantageux de disposer le tuyau d'immobilisation près du pourtour de la roue de rotor de la soufflante, afin que, même dans le cas d'un régime de marche restreint, les masses d'air entratnées au voisinage immédiat de la roue de rotor produisent un certain niveau de pression qui soit suffisant pour le courant de mesure. Cependant, il est fréquemment possible de renoncer à la possibilité de mesure en cas de régime restreint, parce que, en général, ce régime ntest possible que si le refroidissement est mis hors service et que, par conséquent il ne se produit aucune arrivée de combustible. The air line can be connected, between the cooling air blower and the chamber, at any location that provides the necessary pressure conditions, i.e., even in the air line extending from the blower to the cooler. However, it is generally more advantageous to choose a location in the spiral housing of the cooling air blower itself, because this is where the maximum pressure prevails and the fraction of the value of dynamic pressure in relation to the pressure level carried, is the highest. In this case, it may be advantageous to arrange the immobilization pipe near the periphery of the fan's rotor wheel, so that, even in the case of In a restricted operating mode, the air masses entrained in the immediate vicinity of the rotor wheel produce a certain level of pressure which is sufficient for the measurement current. However, it is frequently possible to waive the possibility of measurement in the event of a restricted regime, because, in general, this regime is only possible if the cooling is switched off and therefore no fuel arrives. .

Une soufflante de détection de pression n'est donc pas nécessaire et les frais d'entretien et d'installation n'existent pas.A pressure sensing blower is therefore not necessary and maintenance and installation costs do not exist.

L'invention est expliquée ci-après à propos d'un exemple de réalisation, avec référence aux dessins annexés dans lesquels
- la figure 1 est une vue schématique en coupe longitudinale d'un refroidisseur à grille,
- la figure 2 est une représentation schématique, à échelle agrandie par rapport à la figure 1, d'une trémie avec soufflante de refroidissement et installation de mesure conforme à l'invention0
La matière à refroidir 2 provenant du four 1 est étalée sur la grille de refroidissement 3 du refroidisseur.The invention is explained below in connection with an exemplary embodiment, with reference to the accompanying drawings in which
FIG. 1 is a schematic view in longitudinal section of a grid cooler,
- Figure 2 is a schematic representation, on an enlarged scale compared to Figure 1, of a hopper with cooling fan and measuring installation according to the invention0
The material to be cooled 2 coming from the oven 1 is spread on the cooling grid 3 of the cooler.

L'espace situé au-dessous de la grille est partagé en plusieurs domaines ou chambres 4, 5, 6 dans lesquelles l'air de refroidissement est amené par une soufflante d'air de refroidissement commune 7, ou de plusieurs soufflantes affectées chacune à l'une des chambres. En dessous de ces chambres 4, 5, 6, la matière qui tombe à travers la grille 3 est collectée dans des trémies 8 qui sont pourvues d'organes de vidange 9 à travers lesquels circule en discontinu, une bande transporteuse 10 qui transporte la matière refroidie vers la sortie du dispositif refroidisseur. The space below the grid is divided into several areas or chambers 4, 5, 6 into which the cooling air is supplied by a common cooling air blower 7, or from several blowers each assigned to the 'one of the bedrooms. Below these chambers 4, 5, 6, the material which falls through the grid 3 is collected in hoppers 8 which are provided with emptying elements 9 through which circulates discontinuously, a conveyor belt 10 which transports the material cooled to the outlet of the cooling device.

Chaque trémie est pourvue d'un dispositif de mesure d'état de remplissage 11, par lequel est commandé, automatiquement, l'or- gante de vidange 9.Each hopper is provided with a filling state measuring device 11, by which the emptying organ 9 is automatically controlled.

Cette installation de commande est représentée schématiquement à plus grande échelle dans la figure 2. This control installation is shown diagrammatically on a larger scale in FIG. 2.

Le détecteur d'état de remplissage Il dans la trémie 8 est formé par l'ouverture d'extrémité de la conduite d'air 12, qui part d'un tuyau de pression statique 13, dont ltorifice d'entrée est disposée dans le carter--en spirale de la soufflante 7 et orienté en direction opposée à celle découle- ment d'air.Sur la conduite 12, au voisinage du tuyau 13, est raccorde une conduite de mesure 14, qui s'étend jusqu'a la chambre 8 et respectivement vers les chambres partielles 4, 5, 6, et qui contient un contacteur de pression différentielle 15
Etant donné que des pertes de pression se produisent sur la soufflante 7 et la chambre 8, et que le niveau de pression dynamique n'est pas totalement converti en niveau de pression statique, on dispose, à l'orifice d'entrée du tube 13, une valeur de pression efficace plus grande qu'à l'orifice de sortie d'air 11. La différence de pression est faible, et, pour les raisons exposées plus haut, elle doit être faible, mais elle est largement suffisante pour les buts de mesure d'un re- froidisseur pneumatique.Elle est par exemple de 11 ordre de grandeur de 1 millibar et même inférieure. Sous l'effet de cette différence de pression, il s1 établit, dans la conduite d'air 12, un courant d'air tant que ltembouchure 91 reste ouverte
Si, en raison de l'accroissement du niveau de la matière dans la trémie, cette embouchure se trouve fermée, le courant d'air en question cesse.The filling state detector Il in the hopper 8 is formed by the end opening of the air line 12, which starts from a static pressure pipe 13, the inlet opening of which is disposed in the casing - in spiral of the blower 7 and oriented in the opposite direction to that of the air flow. On the pipe 12, in the vicinity of the pipe 13, is connected a measurement pipe 14, which extends to the chamber 8 and respectively to the partial chambers 4, 5, 6, and which contains a differential pressure switch 15
Since pressure losses occur on the blower 7 and the chamber 8, and the dynamic pressure level is not fully converted into a static pressure level, there is available at the inlet of the tube 13 , an effective pressure value greater than at the air outlet orifice 11. The pressure difference is small, and, for the reasons explained above, it must be small, but it is more than sufficient for the purposes measurement of a pneumatic cooler. For example, it is 11 orders of magnitude of 1 millibar and even less. Under the effect of this pressure difference, an air current is established in the air line 12 as long as the mouthpiece 91 remains open.
If, due to the increased level of material in the hopper, this mouth is closed, the air flow in question ceases.

Dans le cas où l'embouchure il se trouve fermée, le contacteur de pression 15 est soumis, à partir de la conduite de mesure 11, à la pression statique régnant dans le tube 13, augmentée de la pression dynamique. Lorsque l'em- bouchure 11 est ouverte, la pression efficace est plus réduite, c'est-à-dire quelle est diminuée de la pression dynamique ré sultant de la vitesse d'écoulement de de l'air dans la conduite 12, ainsi que de la chute de pression entre l'orifice du tube 13 et la dérivation de la conduite de mesure 14. La chute de pression dans ce tronçon de conduite peut, le cas échéant, être supprimée par des précautions appropriées, en comparaison avec la chute de pression dans la conduite 12 entre la dérivation de la conduite de mesure 14 et l'embouchure 11. In the case where the mouth is closed, the pressure switch 15 is subjected, from the measurement line 11, to the static pressure prevailing in the tube 13, increased by the dynamic pressure. When the opening 11 is open, the effective pressure is reduced, that is to say which is reduced by the dynamic pressure resulting from the speed of flow of air in the pipe 12, thus as the pressure drop between the orifice of the tube 13 and the branch of the measurement line 14. The pressure drop in this section of pipe can, if necessary, be suppressed by appropriate precautions, in comparison with the drop pressure in the line 12 between the bypass of the measurement line 14 and the mouth 11.

Le contacteur de pression 15 est constitué de telle manière que la commutation des contacts se produise entre ces deux valeurs de différence de pression. Il est relié aux dispositifs de positionnement pour les organes de vidange 9 d'une manière telle, que, lorsqu'est atteinte la valeur maximale de différence de pression, il ouvre l'organe de vidange, et qu'il le ferme à nouveau lors du retour à cette valeur réduite de différence de pression. The pressure switch 15 is constructed in such a way that the switching of the contacts takes place between these two pressure difference values. It is connected to the positioning devices for the emptying members 9 in such a way that, when the maximum pressure difference value is reached, it opens the emptying member, and that it closes again when return to this reduced pressure difference value.

Le tuyau détecteur peut être protégé, avec une faible dépense d'installation, contre les températures élevées et contre l'usure de frottement. Il constitue une pièce simple, de faible coût, dont le remplacement est facile. The detector hose can be protected, with a low installation cost, against high temperatures and against friction wear. It constitutes a simple, low-cost part, the replacement of which is easy.

Lorsque plusieurs dispositifs de mesure doivent être alimentés à partir d'une soufflante, ainsi que cela est généralement le às, lorsqu'une soufflante est affectée à plusieurs chambres, ses tubes de stabilisation de courant sont avantageusement disposés l'un près de l'autre en direction axiale, afin qu'ils obtiennent la même pression. When several measuring devices are to be supplied from a blower, as is generally the case, when a blower is assigned to several chambers, its current stabilization tubes are advantageously arranged close to each other in axial direction, so that they get the same pressure.

Claims

R E V E N D I C A X I 0 N s

1.- Device annexed to a fuel cooler, for controlling the draining devices depending on the degree of filling of a chamber, charged by a blower of cooling air, intended to collect and evacuate the fuel discontinuously arriving in the transport path of the cooler, device characterized in that, in order to detect the filling element, there is provided, in a known manner, a pneumatic detector, which consists of an air outlet orifice (11) , supplied by a source of compressed air by an air line (12) and arranged in connection with a predetermined filling state, and an installation acting on the emptying members (9), which measures the pressure prevailing in the line air (12), being arranged to measure the pressure difference between the air line (12) and the fuel collecting chambers (4, 5, 6, 8), with use as a source of compressed air, a location of the cooling air path oidissement which presents, at least in normal operating conditions, a pressure higher than that prevailing in the rooms.

2.- Device according to claim 1 characterized in that, as a source of compressed air, using the location dtun current flow stop device for pressurized air.

3.- Device according to claim 2, characterized in that the pressure side end of the air line (12) is arranged in the form of a tube with a flow of air.

4.- Device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that, as a source of compressed air, using a location in the spiral housing of the cooling air blower (7).

5.- Device according to one of claims 3 and 4 characterized in that the current stop pipe (13) is disposed in the vicinity of the periphery of the rotor wheel of the fan.