[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Fördern von Schüttgut.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung eignet sind insbesondere zum Einblasen von Einblasdämpfstoff,
insbesondere von Zellulose, beispielsweise in Hohlräume von Wänden, Decken oder Böden
von Gebäuden. Ein weiteres Anwendungsgebiet betrifft das sogenannte "Offen-Aufblasen",
bei dem zur energetischen Sanierung beispielsweise Dachgeschosse mit Dämpfstoff durch
Einblasen beschichtet werden.
[0002] Gattungsmässig vergleichbare Vorrichtungen sind beispielsweise aus der
US 5,511,730 und
US 7,568,642 bekannt geworden. Die Vorrichtungen verfügen über im Behälter angeordnete Rührwerke
mit vertikaler Drehachse. An der Drehachse sind radiale Rührarme oder andere Rührmittel
zum Auflockern des Einblasdämmstoffes fest fixiert. In der Praxis hat sich gezeigt,
dass mit derartigen Rührwerken nur ungenügende Auflösungsergebnisse erreichbar sind.
Wenn die Auflösung unvollständig ist, verbleiben Klumpen im Dämmstoff, wodurch das
durch das Einblasen geschaffene Dämmerzeugnis schlechtere Isolationswerte hat. Weiterhin
kann es auch zu Verstopfungen vor oder in der pneumatischen Förderleitung kommen.
Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass konventionelle Rührwerke mit verhältnismässig
hohen Drehzahlen bzw. Winkelgeschwindigkeiten betrieben werden.
[0003] Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des Bekannten
zu vermeiden und insbesondere eine Vorrichtung und ein Verfahren zu schaffen, bei
dem das Schüttgut auf vorteilhafte Art und Weise mit dem Rührwerk aufgelöst oder aufgelockert
wird. Insbesondere soll das Endprodukt, d.h. beispielsweise durch Einblasen geschaffene
Dämmerzeugnisse, hohen Anforderungen hinsichtlich Homogenität und damit Wärmedämmungseigenschaften
genügen. Die Vorrichtung soll weiter energetisch effizient betreibbar sein.
[0004] Diese Aufgaben werden erfindungsgemäss mit einer Vorrichtung und einem Verfahren
gelöst, die die Merkmale der unabhängigen Ansprüche aufweisen.
[0005] Die Vorrichtung weist einen Behälter zur Aufnahme von Schüttgut und ein in Betriebslage
vorzugsweise vertikales Rührwerk zum Auflösen oder Auflockern des Schüttguts auf.
Vorzugsweise im Bereich des Bodens des Behälters ist ein Übergang angeordnet, über
den das Schüttgut in eine bevorzugt pneumatische Förderleitung überführt und gefördert
werden kann. Je nach Anwendungsgebiet kann am anwenderseitigen Ende der Förderleitung
eine Düse oder ein Ausblasstutzen angeordnet sein. Das Rührwerk weist wenigstens zwei
koaxiale Rühreinheiten auf, die derart miteinander in Wirkverbindung stehen, dass
diese relativ zueinander bewegbar sind. Damit lassen sich erhebliche Vorteile erzielen.
Ein Vorteil besteht beispielsweise darin, dass die Rühreinheiten mit vergleichsweise
geringen Dreh- oder Winkelgeschwindigkeit betrieben werden können. Versuche mit Prototypen
haben gezeigt, dass der Auflockerungsgrad deutlich verbessert und sich eine nahezu
homogene Zweiphasen-Strömung bei der pneumatischen Förderung des Materials in der
Förderleitung ergibt.
[0006] In einer ersten Ausführungsform kann die erste Rühreinheit feststehend und die zweite
Rühreinheit drehbar im Behälter angeordnet sein. Die Vorrichtung kann aber auch zwei
drehbare Rühreinheiten aufweisen. Dabei können die erste Rühreinheit und die zweite
Rühreinheit getriebemässig derart miteinander verbunden sein, dass die Rühreinheiten
mit unterschiedlichen Drehrichtungen und/oder Winkelgeschwindigkeiten um eine gemeinsame
Rotationsachse drehbar sind. Das Getriebe kann beispielsweise ein Untersetzungsgetriebe
sein, wodurch die Rühreinheiten mit unterschiedlichen Drehzahlen rotieren können.
Das Getriebe kann auch Kupplungsmittel umfassen, über die die Rühreinheiten automatisch
(z.B. mit einer Fliehkraftkupplung) oder mittels Steuermitteln bzw. durch Ansteuerung
an ein Antriebsaggregat zum Antreiben der Rühreinheiten ankuppelbar sind.
[0007] Besonders vorteilhaft kann es sein, wenn die Vorrichtung ein Getriebe aufweist, mit
dessen Hilfe die erste Rühreinheit und die zweite Rühreinheit gegenläufig drehbar
sind. Mit einer solchen Anordnung lassen sich auch bei vergleichsweise tiefen Drehzahlen
besonders gute Auflösungsergebnisse erzielen.
[0008] Die erste Rühreinheit kann eine Antriebswelle aufweisen oder mit dieser verbunden
sein und die zweite Rühreinheit kann eine Hohlwelle aufweisen oder mit dieser verbunden
sein, wobei die Antriebswelle in der Hohlwelle aufgenommen ist.
[0009] Besonders vorteilhaft weist die Vorrichtung ein Planetengetriebe auf, über das die
erste Rühreinheit und die zweite Rühreinheit getriebemässig miteinander verbunden
sind. Planetengetriebe haben den Vorteil, dass sie verschiedene Betriebsweisen und
insbesondere auch gegensinnige Drehbewegungen der Rühreinheiten ermöglichen. Ein weiterer
Vorteil besteht darin, dass durch den Einsatz eines Planetengetriebes kompakte Vorrichtungen
mit vergleichsweise kleinen Aussenabmessungen geschaffen werden.
[0010] Das Planetengetriebe kann ein Hohlrad aufweisen, das mit der ersten Rühreinheit starr
verbunden oder mittels Kupplungsmitteln verbindbar ist.
[0011] Die Rührarme der ersten Rühreinheit können mit dem Hohlrad, insbesondere durch Schweissung
oder auf andere Art und Weise starr verbunden sein.
[0012] Die erste Rühreinheit und/oder die zweite Rühreinheit kann/können jeweils wenigstens
einen, vorzugsweise wenigstens zwei und besonders bevorzugt wenigstens drei und typischerweise
sechs von innen nach aussen und insbesondere sich in radialer Richtung erstreckende
Rührarme aufweisen. Bei einem in Betriebslage vertikalen Rührwerk liegen die Rührarme
vorzugsweise jeweils auf horizontalen Ebenen. Die Rührarme können aber auch geneigt
sein.
[0013] An den Rührarmen können von diesen abstehende und vorzugsweise etwa achsparallel
verlaufende zusätzliche Rührabschnitte oder Fortsätze angeordnet sein. Diese zusätzlichen
Rührabschnitte können somit bei vertikalen Rührwerken vertikale Rührmittel bilden,
wodurch das Auflösen oder Auflockern des Schüttguts je nach Materialeigenschaften
noch effizienter ausgeführt werden kann.
[0014] Die erste Rühreinheit und die zweite Rühreinheit können jeweils wenigstens einen
mit abstehenden Rührabschnitten oder Fortsätzen versehenen Rührarm aufweisen, wobei
die zusätzlichen Rührabschnitte der beiden Rühreinheiten vorzugsweise aufeinander
zugerichtet sind oder wobei die zusätzlichen Rührabschnitte der beiden Rühreinheiten
sich aber auch in dieselbe Richtung erstrecken bzw. gleichartig ausgerichtet sein
können.
[0015] An den jeweiligen Rührarmen können mehrere Rührabschnitte zum Bilden einer kammartigen
Konfiguration angeordnet sein. Die kammartige Konfiguration zeichnet sich durch mehrere
hintereinander angeordnete und in gleiche Richtung ausgerichtete Rührabschnitte oder
Fortsätze, beispielsweise in Form von Zinken, aus. Die zusätzlichen Rührabschnitte
der Rühreinheiten können aufeinander zugerichtet und (selbstverständlich ohne sich
gegenseitig zu berühren) ineinander greifend und gegenseitig kämmend angeordnet sein.
[0016] Am äusseren Ende wenigstens einen Rührarms und vorzugsweise an den äusseren Enden
von jedem Rührarm kann sich wenigstens an einer der Rühreinheiten ein vom Rührarm
wegragender Rührblattabschnitt anschliessen. Die Rühreinheiten können beispielsweise
als Rühranker ausgestaltet sein.
[0017] Die Vorrichtung kann Mittel zum Abschaben von am Boden verbleibendem Material aufweisen.
Solche Abschabmittel können Abstreifsegmente sein, die an wenigstens einem unteren
Rührarm befestigt oder angeformt sind. Die Abstreifsegmente können durch schräg gegen
den Boden gerichtete Profilteile gebildet sein. Alternativ können die Abschabmittel
auch durch Profilabschnitte gebildet sein, die im Radialschnitt an einem Rührabschnitt
anschliessen. Ein solcher Profilabschnitt kann ein Endabschnitt sein, der ein freies
Ende aufweist.
[0018] Am Rührblattabschnitt kann ein nach innen gerichteter Endabschnitt anschliessen.
Der Endabschnitt kann dabei im Bereich der Innenseite eines Bodens des Behälters zum
bodenseitigen Abschaben oder Ablösen von Schüttgut angeordnet sein. Weiterhin kann
es vorteilhaft sein, wenn der Rührarm mit dem zugehörigen Rührblattabschnitt und dem
Endabschnitt im Radialschnitt eine U-förmige Gestalt ergeben. Insgesamt kann es vorteilhaft
sein, wenn eine der Rühreinheiten im Radialschnitt eine etwa U- oder V-förmige Gestalt
aufweist und derart ausgestaltet ist, dass sie die andere Rühreinheit umgibt.
[0019] An den jeweiligen Rührarmen kann wenigstens ein Rührzinken angeordnet sein. Bevorzugt
sind an den jeweiligen Rührarmen mehrere etwa achsparallel verlaufende Rührzinken
angeordnet. Diese Rührzinken können durch die vorgängig erwähnten zusätzlichen Rührabschnitte
oder Fortsätze gebildet werden.
[0020] Die Rührzinken können Schraubenabschnitte aufweisen, die in komplementäre Schraublöcher
in den Rührarm eingeschraubt oder einschraubbar sind. Auf diese Art und Weise lässt
sich das Anwendungsgebiet erweitern. Je nach Bedarf können Rührzinken entfernt, eingesetzt
oder auch durch Zinken mit anderen Dimensionen oder Formen ausgewechselt werden.
[0021] Die Vorrichtung kann ein Antriebsaggregat zum Antreiben des Rührwerks aufweisen.
Das Antriebsaggregat kann beispielsweise ein handelsüblicher Elektromotor sein. Für
mobile Einsätze, bei denen keine Stromanschlüsse zur Verfügung stehen, kann die Vorrichtung
auch mit einem Verbrennungs- und insbesondere mit einem Dieselmotor als Antriebsaggregat
ausgerüstet sein.
[0022] Die Vorrichtung kann eine Dosiereinheit in Form einer Zellradschleuse zum dosierten
Zuführen von Schüttgut in eine Förderleitung und eine Gebläseeinheit zum Erzeugen
eines Druckluftstroms zum pneumatischen Fördern des Schüttguts der Förderleitung aufweisen.
Die Förderleitung kann vorzugsweise ein flexibler Schlauch sein, wodurch der Anwender
auf einfach Art und Weise das freie Ende des Schlauchs platzieren und den Stoff am
gewünschten Ort ein- oder auffüllen kann.
[0023] Die Gebläseeinheit kann beispielsweise ein Gebläse in axialer oder radialer Bauart
sein. Vorstellbar sind auch Drehkolbengebläse. In Frage kommen aber auch andere Bauformen
aus der Gruppe der Ventilatoren, Gebläse oder Verdichter.
[0024] Die Vorrichtung kann ein Antriebsaggregat aufweisen, mit dem die Rühreinheiten und
die Gebläseeinheit sowie gegebenenfalls (d.h. falls vorliegend) eine Dosiereinheit
gemeinsam betreibbar oder antreibbar sind.
[0025] Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Fördern von Schüttgut
und insbesondere zum Einblasen von Einblasdämmstoff, vorzugsweise unter Verwendung
der vorgängig beschriebenen Vorrichtung. Das Verfahren umfasst einen Arbeitsschritt,
bei dem das in einen Behälter aufgenommene Schüttgut mit einem vorzugsweise vertikalen
Rührwerk, enthaltend eine erste und wenigstens eine zweite, zur ersten Rühreinheit
koaxial ausgerichteten Rühreinheit, aufgelöst oder aufgelockert wird. Beim Auflöse-Vorgang
führt die zweite Rühreinheit eine relative Drehbewegung in Bezug auf die erste Rühreinheit
aus. Das Verfahren umfasst sodann weiter den Schritt, dass das derart aufgelöste Schüttgut
aus dem Behälter in eine bevorzugte pneumatische Förderleitung überführt wird. Beim
Überführen kann das Schüttgut eine Zellradschleuse oder eine andere Dosiereinrichtung
passieren.
[0026] Weitere Einzelmerkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung von Ausführungsbeispielen und aus den Zeichnungen. Es zeigen:
- Figur 1:
- Eine schematisierte Darstellung einer erfindungsgemässen Vorrichtung zum Fördern von
Schüttgut,
- Figur 2:
- eine schematische Darstellung eines Rührwerks mit einem Planetengetriebe für die Vorrichtung
gemäss Figur 1,
- Figur 3:
- eine Seitenansicht einer erfindungsgemässen Vorrichtung in einer vereinfachten Darstellung,
- Figur 4:
- eine vergrösserte und vereinfachte Darstellung eines Rührwerks für die Vorrichtung
gemäss einem weiteren Ausführungsbeispiel,
- Figur 5:
- eine Seitenansicht einer weiteren Vorrichtung mit geöffnetem Deckel,
- Figur 6
- eine perspektivische Aussenansicht der Vorrichtung aus Figur 5 (Deckel geschlossen),
- Figur 7
- eine perspektivische Darstellung eines Rührwerks für die Vorrichtung,
- Figur 8a
- eine Draufsicht des Rührwerks aus Figur 7,
- Figur 8b
- eine Seitenansicht des Rührwerks aus Figur 7,
- Figur 8c
- eine weitere Seitenansicht des Rührwerks aus Figur 7,
- Figur 9
- eine perspektivische Darstellung eines weiteren Rührwerks für die Vorrichtung,
- Figur 10
- eine perspektivische Darstellung eines weiteren Rührwerks für die Vorrichtung,
- Figur 11
- eine alternative Ausführungsform der Vorrichtung gemäss Figur 6, und
- Figur 12
- eine alternative Vorrichtung in einer Seitenansicht.
[0027] Figur 1 zeigt eine insgesamt mit 1 bezeichnete Vorrichtung, mit der Einblasdämmstoff,
wie etwa zellulosehaltige Fasermaterialien an einen gewünschten Ort eingeblasen werden
können. Die Vorrichtung 1 weist einen Behälter 2 mit einer Behälterwand 18 auf, in
den in Säcken lose gelagertes Schüttgut wie Dämmfasern oder - faserflocken oder ballenweise
vorliegendes Dämmmaterial eingebracht werden. Im Behälter oberhalb des Bodens 19 befindet
sich ein Rührwerk 4 zum Auflösen oder Auflockern des eingebrachten Materials. Das
so aufgelöste Material wird dann in eine pneumatische Förderleitung 3 überführt und
zum Auslass der Leitung 3 gefördert. Mit 10 ist eine Gebläseeinheit zum Erzeugen eines
Druckluftstroms für die pneumatische Förderung in der Förderleitung bezeichnet. Der
mit einer punktierten Linie angedeutete Materialstrom am Ende der Förderleitung 3
wird in Hohlräume oder offene Aufnahmen zur Wärmedämmung neu errichteter Bauten oder
zur Gebäudesanierung eingeblasen. Anstatt Zellulose oder zellulosehaltige Materialien
können auch andere Materialien zum Dämmen, wie beispielsweise Mineralfasern, Schafwolle,
Holzfaserdämmstoffe, Glaswolle, Steinwolle, Holzspäne, usw. mit der Vorrichtung ein-
oder aufgeblasen werden. Ebenso wäre es an sich denkbar, anderes Schüttgut wie beispielsweise
Streusalz, Kies oder Kalkschrot mit dieser Vorrichtung zur verarbeiten und zu fördern.
[0028] Im Ausführungsbeispiel gemäss Figur 1 (sowie in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen)
ist das Rührwerk 4 in Betriebslage vertikal ausgerichtet. Selbstverständlich könnte
die mit R bezeichnete Rotationsachse auch schräg gestellt bzw. ausgerichtet sein.
Das Rührwerk 4 umfasst eine untere Rühreinheit 5 und eine obere Rühreinheit 6. Die
beiden Rühreinheiten 5 und 6 sind koaxial zueinander ausgerichtet und getriebemässig
miteinander verbunden. Das Rührwerk wird über eine Antriebswelle 11 mit einem Antriebsaggregat
8, beispielsweise einen Elektromotor, betrieben. Ein Getriebe 7 ist derart ausgestaltet,
dass die beiden Rühreinheiten 5 und 6 relativ zueinander bewegbar sind. Das Getriebe
7 (beispielsweise ein Planetengetriebe mit einem Hohlrad 13, sie auch nachfolgende
Fig. 2) ermöglicht beispielsweise gegensinnige Drehbewegungen der beiden Rühreinheiten
5 und 6. Die Rühreinheiten können auch mit unterschiedlichen Winkelgeschwindigkeiten
in dieselbe oder entgegengesetzte Richtungen rotieren.
[0029] Die jeweiligen Rühreinheiten weisen radial nach aussen gerichtete Rührarme 16, 17
auf. Die jeweiligen Rührarme 16, 17 sind horizontal angeordnet und liegen auf etwa
planparallel zum Behälterboden 19 verlaufenden Ebenen. An den äusseren Enden der Arme
16, 17 schliessen etwa rechtwinklig wegragende Rührblattabschnitte 22, 23 an, die
aufeinander zugerichtet sind. Es wäre aber auch denkbar, dass eine Rühreinheit gegenüber
dem Boden der Vorrichtung feststehend sein kann.
[0030] Figur 2 zeigt eine mögliche Ausgestaltung eines Rührwerks 4 mit einer Prinzipskizze
des Getriebes 7. Das Getriebe 7 ist als Planetengetriebe ausgestaltet und weist ein
Sonnenrad 14, drei auf einem Planetenträger 20 sitzende Planetenräder 15 und ein Hohlrad
13 auf. Mit 11 ist eine mit dem Motor direkt oder indirekt verbundene Antriebswelle
bezeichnet, an welche die Rührarme 17 der oberen Rühreinheit 6 befestigt sind. Die
Rührarme 16 der unteren Rühreinheit 5 sind fest mit dem Hohlrad 13 verbunden. Das
Getriebemodul 7 weist steuerbare Kupplungen 27 und 28 auf, wodurch verschiedene Betriebsarten
möglich sind. Der Planetenträger 20 als Antreiber ist wahlweise über die schaltbare
Kupplung 28 mit dem Hohlrad 13 verbindbar. Mit Hilfe einer schaltbaren Kupplung 29
kann das Sonnenrad 14 drehfest mit der Antriebswelle verbunden werden. Je nach Einsatzzweck
kann selbstverständlich auch auf einzelne oder alle vorerwähnten Kupplungen (27, 28,
29) verzichtet werden. Die betreffenden Kupplungen könnten aber auch als automatische
Kupplungen ausgeführt sein. Theoretisch wären auch Getriebemodule mit mehrstufig ausgestalteten
Planetenrädern denkbar. Im Ausführungsbeispiel gemäss Figur 2 sind die Planetenräder
15 lediglich einstufig ausgestaltet.
[0031] Wie aus Figur 3 hervorgeht, weisen die beiden Rühreinheiten 5 und 6 aufeinander zugerichtete,
vertikal verlaufende zusätzliche Rührabschnitte oder Fortsätze auf (siehe auch Fig.
4). Das Planetengetriebe befindet sich unmittelbar unterhalb des Behälterbodens 19.
Das Planetengetriebe ist in Figur 3 nicht im Detail dargestellt und daher lediglich
mit 7 angedeutet.
[0032] Im Boden 19 befindet sich als Übergang zur Förderleitung ein Auslass 44, über den
das Material in die Förderleitung gelangt. Zum Übergeben des Materials in die Förderleitung
weist die Vorrichtung 1 eine Zellradschleuse 9 auf, die der pneumatischen Förderleitung
vorgeschaltet ist. Der Übergang 44 könnte grundsätzlich - anstelle am Boden - auch
im bodenseitigen Bereich der Seitenwand 18 des Behälters angeordnet sein.
[0033] Mit einem Antriebsaggregat 8 (in Fig. 3 im Hintergrund), das zum Antreiben des Rührwerks
4 dient, kann zugleich auch die Zellradschleuse 9 betrieben werden. Die jeweiligen
Maschinenkomponenten 4 und 9 sind über ein Getriebe 21 (in Fig. 3 ebenfalls im Hintergrund)
getriebemässig mit dem Aggregat 8 verbunden. Das Antriebsaggregat 8 und das Getriebe
21 sind als Motor/Getriebeeinheit ausgebildet. Das Getriebe 21 kann ein Untersetzungsgetriebe
aufweisen oder als solches ausgestaltet sein, wodurch das Zellrad der Dosiereinheit
9 und die dem Rührwerk 4 zugeordnete Antriebswelle mit unterschiedlichen Drehzahlen
betrieben werden. Ein Gebläse 10 dient zum Erzeugen eines Förderluftstromes.
[0034] In Figur 4 ist das Planetengetriebe 7, über das die beiden Rühreinheiten 5 und 6
mit dem Antriebsaggregat verbunden sind. stark vereinfacht dargestellt. Die erste
Rühreinheit 5 ist mit einer Antriebswelle 11 verbunden und die zweite Rühreinheit
6 weist eine Hohlwelle 12 auf. Die Antriebswelle 11 ist dabei in der Hohlwelle 12
aufgenommen. Das Hohlrad 13 ist kraftübertragend mit der Hohlwelle 13 des Planetengetriebes
7 verbunden. Das Sonnenrad ist drehfest auf der Antriebswelle 11 gelagert. Die Drehbewegungen
sind mit Pfeilen für Winkelgeschwindigkeiten ω
1 und ω
2 dargestellt. Die jeweiligen Rühreinheiten 5 und 6 des Rührwerks 4 sind ähnlich wie
beim Ausführungsbeispiel gemäss Figur 3 kammartig ausgestaltet. Die jeweiligen Rührabschnitte
24 und 25 der Rühreinheiten 5 und 6 sind aufeinander zugerichtet und ohne sich zu
stören ineinander greifend angeordnet. Neben den sich gegen den Boden erstreckenden
Rührabschnitten 25 verfügt die obere Rühreinheit zusätzlich noch über achsparallel
verlaufende, nach oben ragende Abreissabschnitte 40 und 40' unterschiedlicher Länge
sowie einen zur Behälterseitenwand 18 gerichteten Abstreifer 26. Die Abreissabschnitte
40, 40' dienen zum Abreissen von Material auf einer Unterseite eines Ballens aus Dämmmaterial.
Indem die Abreissabschnitte nicht gleich lang ausgebildet sind, wird der Ballen unregelmässig
beaufschlagt. Damit wird vermieden, dass der Ballen im Behälter gedreht wird, ohne
dass Material abgerissen wird.
[0035] Wie das Ausführungsbeispiel gemäss Figur 5 zeigt, können am Antriebsaggregat 8 das
Rührwerk 4 sowie die Zellradschleuse getriebemässig angeschlossen sein. Die Motorwelle
des Antriebsaggregats 8 ist koaxial mit dem Rotor der Zellradschleuse 9 ausgerichtet.
Mit Hilfe eines Kegelradgetriebes 31 und eines Planetengetriebes 7 (siehe auch Fig.
7 und 8) ist ebenfalls das Rührwerk 4 über das Antriebsaggregat 8 antreibbar. Zum
Reduzieren der Drehzahl ist ein mit dem Antriebsaggregat als Einheit ausgebildetes
Getriebe 21 vorgesehen. Weiterhin ist in Figur 5 sowie der perspektivischen Aussenansicht
der Einblasvorrichtung 1 gemäss Figur 6 ein Auslassstutzen 32 erkennbar, an dem die
Förderleitung zum Fördern der Dämmmaterialien anschliessbar ist. Die Förderleitung
ist in Figur 5 durch strichlierte Linien angedeutet. Auf der gegenüberliegenden Seite
des Auslassstutzens 32 befindet sich ein Einlassstutzen 37, an dem das Gebläse 10
angeschlossen ist. Die mechanischen Komponenten zum Betreiben des Rührwerks und zum
Fördern des Schüttguts befinden sich im mit 41 bezeichneten selbstständig standfähigen
Unterbau, der an den Behälterboden 19 anschliesst und mit diesem z.B. mittels Schrauben
verbunden ist. Alle Komponenten sind an einer gemeinsamen Platte befestigt, welche
einen Kraftknoten bildet. Der Unterbau 19 weist eine Einhausung auf, wodurch etwa
Motoren- und Gebläsegeräusche sowie Geräusche der Zellradschleuse 9 reduziert werden.
Durch eine Schalldämmung kann die an sich auftretende Geräuschentwicklung so gedämmt
werden, dass sie nicht mehr stört. Besonders vorteilhaft ist die Einhausung mit schalldämmenden
Mitteln ausgerüstet, was einen Einsatz der Vorrichtung auch in Wohngebieten ermöglicht.
Für die Schalldämmung können die Seitenwände des Unterbaus 41 innenseitig mit Schalldämmmatten
verkleidet sein.
[0036] Wie aus Figur 6 hervorgeht, müssen die Behälter der Vorrichtungen nicht unbedingt
zylindrisch ausgestaltet sein. Der Behälter ist vorliegend in der Draufsicht achteckig
ausgestaltet. Selbstverständlich sind aber auch andere Behälterformen vorstellbar.
Im Übrigen müssen die Behälter auch in axialer Richtung nicht gleichmässig ausgestaltet
sein. Der Behälter könnte bodenseitig einen trichterförmigen Behälterabschnitt aufweisen.
Mit Ausnahme der Rühreinheiten sind die beweglichen Maschinenkomponenten (u.a. Planetengetriebe
7, Antriebsaggregat 8, Zellradschleuse 9, Gebläse) im Unterbau 41 untergebracht und
staub- und/oder schalldicht darin eingeschlossen. Der Unterbau weist eine Stützkonstruktion
auf, mit der die Vorrichtung stabil auf dem Boden platziert werden kann. In Figur
6 ist weiterhin ein gitterartig gestalteter Ansaugfilter gezeigt.
[0037] Figur 11 zeigt eine Vorrichtung mit etwa demselben Unterbau 41 wie in Figur 6, jedoch
mit einem alternativen, darauf befestigten Behälter 2. Es ist aber auch denkbar, die
verschiedenen Komponenten in einem Rahmen anzuordnen und den Rahmen im Inneren des
Behälters an dessen Boden anzuordnen. Dieser Behälter 2 weist eine in der Draufsicht
etwa viereckige Form auf und besteht im Wesentlichen aus Kunststoff. Im vorliegenden
Ausführungsbeispiel wurde als Behälter 2 ein handelsüblicher Behälter für kompostierbare
Abfälle verwendet. Solche Behälter sind kostengünstig und in unterschiedlichen Grössen
erhältlich sind. Derartige Behälter sind in Deutschland unter der Bezeichnung "Grünmülltonne"
(GMT) allgemein bekannt und gebräuchlich. Eine GMT muss lediglich im Bereich des Bodens
mittels Schneid- und Bohroperationen für den Anbau bzw. für die Verbindung mit dem
Unterbau bzw. wenn die Komponenten eingesetzt werden für Material- und Luft- Ein-
bzw. Ausgänge angepasst werden. Diese Vorrichtung ist weiterhin auch besonders einfach
transportierbar und eignet sich besonders gut als Kleingerät für Handwerker oder für
Heimwerker. Je nach Baugrösse kann die Vorrichtung mit Tragegriffen oder im Falle
grösserer und schwererer Vorrichtungen mit Rädern versehen sein, wie sie bei einer
GMT bereits vorhanden sind.
[0038] Die Figuren 7 und 8a/b/c zeigen eine weitere alternative Variante für ein Rührwerk
4 der erfindungsgemässen Vorrichtung. Das Rührwerk 4 verfügt wiederum über zwei Rühreinheiten
5 und 6. Die Rühreinheiten weisen im Unterschied zu den übrigen Ausführungsbeispielen
sich in dieselbe Richtung erstreckende Rührblattabschnitte 22 und 23 auf. Wie insbesondere
Figur 8a zeigt, müssen die jeweiligen Rührarme nicht unbedingt gleich lang sein und
können unterschiedliche Rührarmlängen aufweisen. Das Rührwerk weist weiter ein quergestelltes
Brückenglied 35 auf, das zwei einander gegenüberliegende Rührblattabschnitte der oberen
Rühreinheit 6 miteinander verbindet.
[0039] Weiter zeichnet sich das Ausführungsbeispiel gemäss den Figuren 7 und 8 durch ein
vergleichsweise einfach aufgebautes Planetengetriebe 7 aus. Das Planetengetriebe verfügt
über lediglich ein Planetenrad 15, das auf einer festen Achse 33 am Planetenträger
20 drehbar gelagert ist. Der Planetenträger 20 ist in der Draufsicht rahmenförmig
ausgestaltet. Am Rahmen schliesst ein sich nach innen erstreckender, in der Draufsicht
etwa dreieckiger Halteabschnitt an, an dessen innerer Spitze das Planetenrad 15 gelagert
ist (siehe insb. Fig. 8a). Die beiden Rühreinheiten 5 und 6 sind lösbar mit den Antiebsmitteln
verbunden. Das freie Ende der Antriebswelle 11 ist abgeflacht ausgestaltet und bildet
einen Formschlussabschnitt 43 zur Befestigung der oberen Rühreinheit 6 mittels Formschluss.
Hierzu ist mittig in der Rühreinheit 6 ein entsprechendes Loch vorgesehen. Am äusseren
Rand des Hohlrads sind mehrere Verbindungsteile 36 angeordnet, die mit den Rührarmen
16 der unteren Rühreinheit für die Drehbewegung kraftübertragend verbunden sind. Im
vorliegenden Ausführungsbeispiel weisen die Verbindungsteile 36 zu den Rührarmen komplementäre
Aussparungen auf, in die die jeweiligen Rührarme etwa passgenau aufnehmbar sind. Anstelle
einer solchen lösbaren Schnittstelle zwischen unterer Rühreinheit und Planetengetriebe
wäre es selbstverständlich auch vorstellbar, über beispielsweise eine Schweissverbindung
Rühreinheit und Hohlrad starr miteinander zu verbinden.
[0040] Wie aus Figur 8b hervorgeht, ist das Brückenglied 35 schräg im Rührwerk angeordnet
und um einen Winkel von ca. 15° zur Horizontalen geneigt. Das Brückenglied dient zum
Abreissen von Material von der Unterseite eines Ballens. Das Brückenglied 35 ist lösbar
mit der oberen Rühreinheit 6 verbunden und kann wahlweise einfach montiert oder demontiert
werden.
[0041] Wie insbesondere die Figuren 8b und 8c zeigen, liegen die jeweiligen Rührarme 16
und 17 der beiden Rühreinheiten nahe beieinander. Der Abstand zwischen den Rührarmen
kann wenige Zentimeter betragen (z.B. A = 2cm). Einer der Rührarme 16 weist ein sich
schräg gegen den Boden 19 gerichtetes Abstreifsegment 34 auf, mit dem an der inneren
Bodenwand verbleibendes Material wieder in den Auflockerungsprozess rückführbar ist.
Dieses Zusatzelement 34 ist mittels Schraubverbindungen an der entsprechenden Rühreinheit
befestigbar.
[0042] In Figur 9 ist eine weitere Variante für ein Rührwerk 4 dargestellt. Das Rührwerk
4 weist eine untere Rühreinheit 5 mit sechs Rührarmen 16 auf. Die obere Rühreinheit
6 weist hingegen lediglich vier Rührarme 17 auf. Die Rührarme sind mit rechteckigen
und runden Löchern versehen, in die je nach Bedarf sich in axialer Richtung erstreckende
Rührabschnitte mit rechteckigem oder auch rundem Querschnitt einsteckbar sind. In
Figur 9 sind die zusätzlichen Rührabschnitte bzw. Zinken durch Flachprofile 22 oder
25 gebildet. Aus Figur 9 geht weiter hervor, dass die jeweiligen Rührarme verschiedenartig
mit Zinken bestückt sein können. So weist etwa der mit 16' bezeichnete Rührarm lediglich
ein etwa mittig angeordneter Rührzinken 22' auf. Der danebenliegende Rührarm 16 weist
einen aussensitzenden Zinken 22 sowie einen im Bereich der Antriebswelle 11 liegenden
Zinken auf. Die gegenläufige Drehbewegung der beiden Rühreinheiten 5 und 6 sind durch
die Pfeile ω
1 und ω
2 angedeutet.
[0043] Das Rührwerk 4 gemäss Figur 10 weist Rühreinheiten 5 und 6 auf, die mit einer Vielzahl
von Anbauten bestückt sind. Die obere Rühreinheit 6 verfügt über zwei einander gegenüberliegende
Rührarme 17 mit axial ausgerichteten Rührblattabschnitten 23, an deren Enden nach
innen gerichtete Endabschnitte 34 sich anschliessen. Diese Endabschnitte 34 bilden
bodenseitige Abstreifsegmente, welche ersichtlicherweise durch schräggestellte Flachprofile
gebildet sind. Dadurch kann bei Drehung in ω
2-Richtung am (nicht dargestellten) Boden des Behälters verbleibendes Material auf
einfache Art und Weise entfernt oder abgeschabt bzw. eben abgestreift werden. Die
Rührarme 17 mit den zugehörigem Rührblattabschnitten 23 und Endabschnitten 34 ergeben
im Radialschnitt eine etwa U-förmige Gestalt, die die andere Rühreinheit 5 umgibt,
wodurch die Rühreinheiten bei gegenläufiger Drehbewegung aneinander vorbeiführbar
sind. Die Rührzinken 24 und 25 der beiden Rühreinheiten weisen quer zu den Zinken
verlaufende bzw. horizontal verlaufende Querstäbe 38 und 39 auf. Die Querstäbe können
ebenfalls gegenseitig kämmen. Solche Querstäbe könnten auch in entsprechende Öffnungen
an den Rührblattabschnitten bzw. Zinken 22, 23, 24, 25 gemäss Figur 3 oder 7 angeordnet
sein. Darüber hinaus sind an den oberen Rührarmen 17 nach oben in axialer Richtung
sich erstreckende Abreisssabschnitte 40 angeschraubt.
[0044] Das Ausführungsbeispiel gemäss Figur 12 zeichnet sich unter anderem dadurch aus,
dass nur eine Rühreinheit 6 drehbar im Behälter 2 angeordnet ist; die andere Rühreinheit
5 ist hingegen feststehend im Behälter 2 angeordnet. Am äusseren Ende der oberen horizontalen
Rührarme 17 schliessen von diesem etwa senkrecht wegragende Rührblattabschnitte 23
an. An den Rührblattabschnitten 23 schliessen wiederum nach innen gerichtete Endabschnitte
34 an, wodurch Rührarm 17, Rührblattabschnitt 23 und Endabschnitt 34 im Radialschnitt
eine U-Form definieren. Die jeweiligen Abschnitte 17, 23 und 34 sind dabei einstückig
miteinander verbunden und können durch Biegeprozesse in die in Figur 12 dargestellte
Form gebracht werden. Die Zinken 24 und 25 der jeweiligen Rühreinheiten sind als Schrauben
mit jeweils einem Schraubenabschnitt und einem Schraubenkopf ausgestaltet. Weiterhin
weist die obere Rühreinheit 6 Zinken auf, die sich sowohl nach unten als auch nach
oben in vertikaler bzw. axialer Richtung erstrecken. Der obere Rührabschnitt dieses
Zinken ist dabei mit 40 bezeichnet. Zum Einschrauben weisen die jeweiligen Rührarme
entsprechende Gewindebohrungen auf. Das Antriebsaggregat 8 ist koaxial zur Rühr- bzw.
Drehachse R ausgerichtet. Neben dem Rührwerk 4 treibt das Antriebsaggregat 8 ebenfalls
das Gebläse 10 an. Anders als gemäss Fig. 5 ist das Gebläse als Durchblasgebläse ausgebildet,
welches Material und Luft ansaugt und fördert. Die Gebläseeinheit ist als Radialgebläse
ausgestaltet und weist ein um die Achse R drehbares, mit Schaufeln besetztes Laufrad
auf. Die Vorrichtung 1 weist weiterhin ein Untersetzungsgetriebe 21 auf. Dieses Getriebe
21 stellt sicher, dass die Rühreinheit 6 mit einer erheblich geringeren Drehzahl als
das Laufrad 42 rotiert. Ein derartiges Gebläse ist selbstverständlich auch mit einer
mit einem Planetengetriebe ausgerüsteten Vorrichtung der vorgängig beschriebenen Art
kombinierbar.
1. Vorrichtung (1) zum Fördern von Schüttgut und insbesondere zum Einblasen von Einblasdämmstoff,
insbesondere Cellulose, mit einem Behälter (2) zur Aufnahme des Schüttguts, einen
Übergang(44), über den das Schüttgut in eine bevorzugt pneumatische Förderleitung
(3) überführbar ist, und wenigstens einem im Behälter angeordneten vorzugsweise vertikalen
Rührwerk (4), dadurch gekennzeichnet, dass das Rührwerk (4) eine erste Rühreinheit (5) und wenigstens eine zweite, zur ersten
Rühreinheit koaxial ausgerichtete Rühreinheit (6) aufweist, die derart miteinander
in Wirkverbindung stehen, dass mit der zweiten Rühreinheit (6) eine relative Drehbewegung
in Bezug auf die erste Rühreinheit (5) ausführbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Rühreinheit (5) feststehend und die zweite Rühreinheit (6) drehbar im Behälter
(2) angeordnet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Rühreinheit (5) und die zweite Rühreinheit (6) getriebemässig derart miteinander
verbunden sind, dass die Rühreinheiten (5, 6) mit unterschiedlichen Drehrichtungen
und/oder Winkelgeschwindigkeiten um eine gemeinsame Rotationsachse (R) drehbar sind
und dass insbesondere die Vorrichtung ein Getriebe (7) aufweist, mit dessen Hilfe
die erste Rühreinheit (5) und die zweite Rühreinheit (6) gegenläufig drehbar sind.
4. Vorrichtung einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Rühreinheit (5) eine Antriebswelle (11) und die zweite Rühreinheit (6)
eine Hohlwelle (12) aufweisen, wobei die Antriebswelle (11) in der Hohlwelle (12)
aufgenommen ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder3 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein Planetengetriebe (7) aufweist, über das die erste Rühreinheit
(5) und die zweite Rühreinheit (6) getriebemässig miteinander verbunden sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Planetengetriebe (7) ein Hohlrad (13) aufweist, das starr mit der ersten Rühreinheit
(5) verbunden oder verbindbar ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Rühreinheit (5) und/oder die zweite Rühreinheit (6) jeweils wenigstens
einen, vorzugsweise wenigstens zwei und besonders bevorzugt drei von innen nach aussen
und insbesondere in radialer Richtung sich erstreckende Rührarme (16, 17) aufweist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 5 und Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Rührarme (16) der ersten Rühreinheit (5) mit dem Hohlrad (13) insbesondere durch
Schweissung verbunden sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass an den Rührarmen (17, 17) von diesen abstehende und vorzugsweise etwa achsparallel
verlaufende zusätzliche Rührabschnitte angeordnet sind.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Rühreinheit (5) und die zweite Rühreinheit (6) jeweils wenigstens einen
mit abstehenden Rührabschnitten (22, 23, 24, 25) versehene Rührarm (16, 17) aufweisen,
wobei die zusätzlichen Rührabschnitte (22, 23, 24, 25) der Rühreinheiten aufeinander
zugerichtet oder in dieselbe Richtung ausgerichtet sind.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass an den jeweiligen Rührarmen (16, 17) mehrere zusätzliche Rührabschnitte zum Bilden
einer kammartigen Konfiguration angeordnet sind.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzlichen Rührabschnitte (22, 23, 24, 25) der Rühreinheiten (5, 6) aufeinander
zugerichtet und ineinander greifend angeordnet sind.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass am äusseren Ende wenigstens einen Rührarms (16, 17) und vorzugsweise an den äusseren
Enden von jedem Rührarm (16, 17) wenigstens einer der Rühreinheiten (5, 6) ein vom
Rührarm wegragender Rührblattabschnitt (22, 23) sich anschliesst.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass am Rührblattabschnitt (22, 23) ein nach innen gerichteter Endabschnitt (34) sich
anschliesst.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Endabschnitt (34) im Bereich der Innenseite eines Bodens (19) des Behälters (2)
zum bodenseitigen Abschaben von Schüttgut angeordnet ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass Rührarm (17) mit zugehörigem Rührblattabschnitt (23) und Endabschnitt (34) im Radialschnitt
eine etwa U-förmige Gestalt ergeben.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Rühreinheiten (6) im Radialschnitt eine etwa U- oder V-förmige Gestalt aufweist
und derart ausgestaltet ist, dass sie die andere Rühreinheit (5) umgibt.
18. Verfahren zum Fördern von Schüttgut und insbesondere zum Einblasen von Einblasdämmstoff
insbesondere unter Verwendung der Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 17,
gekennzeichnet durch folgende Schritte:
— Auflösen des in einem Behälter (2) aufgenommenen Schüttguts mit einem vorzugsweise
vertikalen Rührwerk (4) enthaltend eine erste Rühreinheit (5) und wenigstens eine
zweite, zur ersten Rühreinheit koaxial ausgerichteten Rühreinheit (6), wobei die zweite
Rühreinheit (6) eine relative Drehbewegung in Bezug auf die erste Rühreinheit (5)
ausführt, und
— Überführen des Schüttguts aus dem Behälter in eine bevorzugt pneumatische Förderleitung
(3).