(19)
(11) EP 0 097 236 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
09.07.1986  Patentblatt  1986/28

(21) Anmeldenummer: 83104416.9

(22) Anmeldetag:  05.05.1983
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)4B65D 88/72

(54)

Blasvorrichtung zum Beseitigen von Aufstauungen in Lagersilos für Schüttgut

Blowing device for removing banks in silos for bulk material

Dispositif de soufflage pour l'élimination des accumulations dans les silos pour matériaux en vrac


(84) Benannte Vertragsstaaten:
FR GB IT SE

(30) Priorität: 23.06.1982 DE 3223406

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
04.01.1984  Patentblatt  1984/01

(71) Anmelder: VSR Engineering GmbH Fördertechnik
D-45472 Mülheim (DE)

(72) Erfinder:
  • Rappen, Albert, Dipl.-Ing.
    D-4330 Mülheim/Ruhr (DE)

(74) Vertreter: Honke, Manfred, Dr.-Ing. et al
Patentanwälte Andrejewski, Honke & Partner, Postfach 10 02 54
45002 Essen
45002 Essen (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft eine Blasvorrichtung zum Beseitigen von Aufstauungen in Lagersilos für Schüttgut durch Luftstöße, mit einem Druckluft-Speicherbehälter, mit einem in den Druckluft-Speicherbehälter eintauchenden Druckluft-Ausblasrohr, mit einem an ein Druckluftnetz anschließbaren Druckluft-Eintrittsstutzen für den Druckluft-Speicherbehälter mit einem Schnellauslaßventil und einem dem Schnellauslaßventil vorgeordneten Mehrwegeventil, wobei in dem Druckluft-Speicherbehälter ein druckluftbeaufschlagbarer Ventilschließkörper zwischen Offenstellung und Schließstellung geführt ist und in Schließstellung gegen das als Ventilsitz ausgebildete Eintauchende des Druckluft-Ausblasrohres gedrückt ist. - Eine derartige Blasvorrichtung ist auch als Luftkanone bekannt und läßt ein gespeichertes Druckluftvolumen durch das einen verhältnismäßig großflächigen Rohrquerschnitt aufweisende Druckluft-Ausblasrohr in Bruchteilen von Sekunden in die kritischen Silozonen ausströmen, in denen sich das Schüttgut festsetzt bzw. festgesetzt hat. Aus der plötzlich freiwerdenden Druckluft resultiert ein Luftstoß, welcher die Haftreibung des festgesetzten Schüttgutes überwindet, so daß dann bei geringer Gleitreibung das aufgestaute Schüttgut im normalen Schwerkraftfluß abfließt. Aufstauungen meint im Rahmen der Erfindung Brückenbildung, Trichterbildung, Kaminbildung, Anbackungen od. dgl. von Schüttgut.

    [0002] Es ist eine Blasvorrichtung der eingangs beschriebenen Art bekannt, bei welcher der zwischen der Mündung des Druckluft-Eintrittsstutzens in dem Druckluft-Speicherbehälter und dem Eintauchende des Druckluft-Ausblasrohres geführte Ventilschließkolben sich bei unbeladenem Druckluft-Speicherbehälter in Offenstellung auf der Mündung des Druckluft-Eintrittsstutzens befindet und erst im Zuge des Beladens des Druckluft-Speicherbehälters gegen das Eintauchende des Druckluft-Ausblasrohres in Schlie- βstellung gedrückt wird, so daß die Druckluft zwar in den Druckluft-Speicherbehälter eintreten, nicht dagegen aus dem Druckluft-Ausblasrohr austreten kann. In Offenstellung ist also das Eintauchende des Druckluft-Ausblasrohres unverschlossen. Daraus resultiert eine erhebliche Verschmutzungsgefahr. Denn es ist nicht ausgeschlossen, daß Fremdgase und/oder Schüttgut durch das Druckluft-Ausblasrohr in den Druckiuft-Speicherbehäiter gelangen (vgl. DE-A-2402001).

    [0003] Ferner kennt man eine Blasvorrichtung, deren Ventilschließkörper als Membrane ausgebildet ist. Bei dieser bekannten Ausführungsform ist die flexible Membrane von einer Stabilisierungsfeder beaufschlagt, weil die Steifigkeit der flexiblen Membrane mit Hilfe der sie beaufschlagenden Stabilisierungsfeder eingestellt werden soll. Tatsächlich besteht die Gefahr, daß die Membrane aufgrund ihrer Flexibilität deformiert wird, insbesondere im Zuge eines Blasvorganges, weil dann zu befürchten ist, daß die Membrane anschließend keine einwandfreie Schließstellung mehr einnimmt. Darüber hinaus ist der Einsatz einer Membrane als Ventilschließkörper ohnehin problematisch. Denn einerseits fehlt eine wohldefinierte Führung zwischen Schließstellung und Offenstellung - im übrigen auch für die zum Einstellen der Stabilität der Membrane dienende Stabilisierungsfeder - andererseits muß die Membrane hinreichend perforiert sein, nämlich mit Durchtrittsöffnungen für Druckluft versehen sein, um den Druckluft-Speicherbehälter mit Druckluft füllen zu können. Aus einer derartigen Perforation resultiert jedoch alsbald eine Beschädigung der Membrane unter Berücksichtigung der Öffnungs- und Schließbewegungen. Da die Membrane darüber hinaus aus flexiblem Material, bevorzugt Gummi, besteht, sind Flattererscheinungen zwischen Schließstellung und Offenstellung nicht ausgeschlossen, fehlt also eine wohldefinierte Führung dieses bekannten Ventilschließkörpers (vgl. EP-A1-0 021 999).

    [0004] Außerdem ist eine Vorrichtung zum Auflockern und Fördern von Schüttgut in Bunkern bekannt, welche auf dem Umfang des Bunkerauslaufes verteilte, mit Strahlrichtung nach innen angeordnete Druckluftdüse aufweist. Die Düsenmündungen sind durch federbelastete Ventilkolben von innen verschließbar, wobei jedoch diese Ventilkolben durch im Ventilinneren eingebaute Arbeitskolben mittels den Düsen zugeführter Druckluft geöffnet werden. Im Einzelfall bilden der Ventilkolben und der Arbeitskolben eine Baueinheit, wobei in Strenge nicht der Ventilkolben, sondern der Arbeitskolben von einer Druckfeder belastet ist. Diese Kombination aus Ventilkolben und Arbeitskolben ist als Differentialkolben ausgebildet, wobei der Differentialkolben mit dem Arbeitskolben über eine Kolbenstange in Verbindung steht. Im Bereich der Kolbenstange mündet eine orthogonal zur Arbeitsrichtung des Differentialkolbens angeordnete Druckluftleitung. Da die wirksame Fläche des Arbeitskolbens größer als die wirksame Fläche des Ventilkolbens ist, wird der Arbeitskolben unter Überwindung des Druckes der zwischen der Rückseite des Arbeitskolbens und dem Kolbengehäuse angeordneten Druckfeder zurückgedrückt. Erst dadurch wird der Ventilkolben in Offenstellung überführt. Bei dieser bekannten Anordnung soll durch Steigerung des Druckes in der Zuleitung ein verschieden weites Öffnen der Düse bzw. Düsen bewirkt werden. Folglich kann der Ventilkolben verschiedene Offenstellungen einnehmen. Jedenfalls ist eine wohldefinierte eindeutige Offenstellung regelmäßig nicht gegeben, allenfalls dann, wenn der Arbeitskolben gegen seine ihm rückseitig zugeordnete Dichtung anliegt. Daher werden bei dieser bekannten Vorrichtung keine eindeutigen Verhältnisse im Zuge der Druckluftbeaufschlagung und folglich bei der Beseitigung von Aufstauungen in dem betreffenden Lagersilo erreicht. Vielmehr sind Flattererscheinungen des Arbeitskolbens und damit auch des Ventilkolbens zu befürchten, so daß die Effektivität der Druckluftbeaufschlagung verlorengeht (vgl. DE-C-726 658).

    [0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Blasvorrichtung zum Beseitigen von Aufstauungen in Lagersilos für Schüttgut der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, bei welcher sich der Ventilschließkolben stets in einwandfreier Schließstellung befindet und durch bloße Druckluftbeaufschlagung in Offenstellung überführt werden kann.

    [0006] Diese Aufgabe löst die Erfindung bei einer gattungsgemäßen Blasvorrichtung dadurch, daß der Ventilschließkolben in Schließstellung unmittelbar von einer in der Führungskammer zwischen dem Kammerboden und dem Venti(schließ- kolben koaxial angeordneten Druckfeder beaufschlagt und auch bei unbeladenem Druckluft-Speicherbehälter in Schließstellung gehalten ist. - Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß die Druckluft in dem Druckluft-Speicherbehälter für die Überführung des Ventilschließkolbens von Schließstelluhg in Offenstellung selbst entgegen der Wirkung der Druckfeder herangezogen werden kann und dazu der herrschende Druck ausreicht. Ein Einströmen von Fremdgasen bzw. Einfließen von Schüttgut aus dem betreffenden Lagersilo in die erfindungsgemäße Blasvorrichtung wird selbst dann verhindert, wenn der Druckluft-Speicherbehälter nicht mit Druckluft beladen ist. Denn nunmehr wird der von der Druckfeder in Schließstellung gedrückte Ventilschließkolben nur noch dann - nämlich infolge Druckluftbeaufschlagung - zur Freigabe des Eintauchendes des Druckluft-Ausblasrohres in Offenstellung gedrückt, wenn die Druckluft durch das Druckluft-Ausblasrohr ins Freie strömt und folglich die Druckluft im Schüttgut expandiert, um die gewünschte Lockerung und damit das Fließen des Schüttgutes herbeizuführen. Anschließend drückt die Druckfeder den Ventilschließkolben in Schließstellung zurück, also auf das den Ventilsitz bildende Eintauchende des Druckluft-Ausbiasrohres, gleichgültig, ob der Druckluft-Speicherbehälter erneut mit Druckluft gefüllt wird oder in unbeladenem Zustand verbleibt.

    [0007] Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen, daß eine Blasvorrichtung zum Beseitigen von Aufstauungen in Lagersilos für Schüttgut durch Luftstöße verwirklicht wird, bei welcher der pneumatisch in Schließstellung gedrückte Ventilschließkolben zusätzlich mit einer Druckfeder derart belastet ist, daß der Ventilschließkolben auch dann Schließstellung einnimmt, wenn der Druckluft-Speicherbehälter unbeladen ist, also eine pneumatische Wirkung auf den Ventilschließkolben gar nicht ausgeübt wird. Auf diese Weise verhindert der sich auch bei unbeladenem Druckluft-Speicherbehälter in Schließstellung befindliche Ventilschließkolben, daß Fremdgase und/oder Schüttgut aus dem betreffenden Lagersilo durch das Druckluft-Ausblasrohr in den Druckluft-Speicherbehälter bzw. das Ventilsystem gelangen kann, so daß nicht länger Verschmutzungsgefahr besteht. Folglich ist die erfindungsgemäße Blasvorrichtung praktisch wartungsfrei und zeichnet sich durch verbesserte sowie erhöhte Lebensdauer aus.

    [0008] Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert ; es zeigen :

    Figur 1 in schematischer Darstellung eine erfindungsgemäße Blasvorrichtung zu Beginn einer Druckluftbeladung,

    Figur 2 den Gegenstand nach Fig. 1 nach erfolgter Druckluftbeladung, und

    Figur 3 den Gegenstand nach Fig. 1 im Zuge der Druckluftentladung.



    [0009] In den Figuren ist eine Blasvorrichtung zum Beseitigen von Aufstauungen in Lagersilos 1 für Schüttgut 2 durch Luftstöße 3 dargestellt. Diese Blasvorrichtung weist einen Druckluft-Speicherbehälter 4 mit einem in den Druckluft-Speicherbehälter eintauchenden Druckluft-Ausblasrohr 5 auf. Außerdem ist der Druckluft-Speicherbehälter mittels eines Druckluft-Eintrittsstutzens 6 an ein Druckluftnetz 7 angeschlossen. In dem Druckluft-Eintrittsstutzen 6 ist ein Schnellauslaßventil 8 angeordnet und diesem ein Mehrwegeventil 9, nämlich 3/2-Wegeventil, vorgeordnet. In dem Druckluft-Speicherbehälter ist ein druckluftbeaufschlagbarer Ventilschließkolben 10 zwischen Offenstellung und Schließstellung geführt. In Schließstellung ist der Ventilschließkolben 10 gegen das als Ventilsitz ausgebildete Eintauchende 11 des Druckluft-Ausblasrohres 5 gedrückt. Der Ventilschließkolben 10 ist in Schließstellung von einer Druckfeder 12 beaufschlagt und dadurch auch bei unbeladenem Druckluft-Speicherbehälter 4 in Schließstellung gehalten. Die Druckfeder 12 - nach dem Ausführungsbeispiel eine Schraubenfeder, es kann sich aber auch um eine Tellerfeder od. dgl. handeln - ist koaxial zu der Eintrittsöffnung des Druckluft-Eintrittsstutzens 6 und dem Druckluft-Ausblasrohr 5 in einer Führungskammer 13 für den Ventilschließkolben 10 zwischen dem Kammerboden und dem Ventilschließkolben 10 angeordnet.

    [0010] Die Figuren lassen unmittelbar erkennen, daß zur Beladung des Druckluft-Speicherbehälters 4 das Mehrwegeventil 9 auf « Ein » gestellt und dadurch die Führungskammer 13 für den Ventilschließkolben 10 mit dem Druckluftnetz 7 über das Schnellauslaßventil 8 verbunden wird. Durch Überströmöffnungen 14 in der Führungskammer 13 für den Ventilschließkolben 10 wird der Druckluft-Speicherbehälter 4 bis zum Druckausgleich mit Druckluft gefüllt, so daß dann die Blasvorrichtung betriebsbereit ist. Im Zuge der Entladung wird durch das Umstellen des Mehrwegeventils 9 auf « Entlüften » das Schnellauslaßventil 8 druckentlastet, welches nunmehr die Führungskammer 13 für den Ventilschließkolben 10 entlüftet. Infolge des in dem Druckluft-Speicherbehälter herrschenden Uberdruckes wird der Ventilschließkolben 10 gegen die Wirkung der Druckfeder 12 in Offenstellung zurückgedrückt, so daß die Druckluft durch das Druckluft-Ausblasrohr 5 ins Freie strömen, dort expandieren und im festgebackenen Schüttgut 2 die gewünschte Lockerung herbeiführen kann. Nach dieser Entladung wird der Ventilschließkolben 10 durch die Druckfeder 12 erneut in Schließstellung gedrückt, so daß aus dem betreffenden Lagersilo 1 kein Fremdgas und/oder Schüttgut in den Druckluft-Speicherbehälter 4 und dessen Ventilsystem einfließen kann.


    Ansprüche

    Blasvorrichtung zum Beseitigen von Aufstauungen in Lagersilos (1) für Schüttgut (2) durch Luftstöße (3), mit einem Druckluft-Speicherbehälter (4), mit einem in den Druckluft-Speicherbehälter (4) eintauchenden Druckluft-Ausblasrohr (5), mit einem an ein Druckluftnetz (7) anschließbaren Druckluft-Eintrittsstutzen (6) für den Druckluft-Speicherbehälter (4) mit einem Schnellauslaßventil (8) und einem dem Schnellauslaßventil (8) vorgeordneten Mehrwegeventil (9), wobei in dem Druckluft-Speicherbehälter (4) ein unmittelbar druckluftbeaufschlagbarer Ventilschließkolben (10) in einer koaxial zu der Eintrittsöffnung des Druckluft-Eintrittsstutzens (6) und dem Druckluft-Ausblasrohr (5) angeordneten Führungskammer (13) zwischen Offenstellung und Schließstellung geführt ist und in Schließstellung gegen das als Ventilsitz ausgebildete Eintauchende (11) des Druckluft-Ausblasrohres (5) gedrückt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilschließkolben (10) in Schließstellung unmittelbar von einer in der Führungskammer (13) zwischen dem Kammerboden und dem Ventilschließkolben (10) koaxial angeordneten Druckfeder (12) beaufschlagt und auch bei unbeladenem Druckluft-Speicherbehälter (4) in Schließstellung gehalten ist.
     


    Claims

    A pneumatic appliance for the elimination by air-surges (3) of blockages in storage silos (1) for loose materials (2) with a compressed air storage container (4) with a compressed air blow-out pipe (5) projecting into the compressed air storage container (4), with a compressed air feed pipe (6), connectable to a compressed air supply (7) for the compressed air storage container (4), with a rapid release valve (8) and a multi-way valve (9) preceding the rapid release valve (8), in which a valve-closing piston (10) that can be directly acted upon by compressed air is moved between its open position and its closed position in a guide chamber (13) within the compressed air storage container (4) located coaxially with the entry aperture of the compressed air entry feed pipe (6), and the compressed air blow-out pipe (5), and in its closed position is pressed against the projecting end (11) of the compressed air blow-out pipe (5) which is formed as a valve seating, characterized in that the valve-closing piston (10) in its closed position is directly acted upon by a compression spring (12) coaxially located in the guide chamber (13) between a base of the chamber and the valve-closing piston (10) and is still held in the closed position if there is no pressure in the compressed air storage container (4).
     


    Revendications

    Dispositif de soufflage servant à éliminer des accumulations dans des silos (1) pour le stockage d'un matériau en vrac (2), au moyen de coups de souffle (3), comportant un réservoir (4) de stockage de l'air comprimé, un tube (5) de soufflage de l'air comprimé qui pénètre dans le réservoir (4) de stockage de l'air comprimé, une tubulure (6) d'admission de l'air comprimé pour le réservoir (4) de stockage de l'air comprimé, qui peut être raccordée à un réseau (7) d'alimentation en air comprimé et comporte une valve d'éjection rapide (8) et une valve à voies multiples (9) disposée en amont de la valve d'éjection rapide (8), et dans lequel un piston de fermeture de valve (10), qui peut être chargé directement par l'air comprimé, est guidé, dans le réservoir (4) de stockage de l'air comprimé, entre une position ouverte et une position fermée dans une chambre de guidage (13) disposée coaxialement à l'ouverture d'admission de la tubulure (6) d'admission de l'air comprimé et au tube (5) de soufflage de l'air comprimé, et est repoussé dans la position fermée contre l'extrémité inférieure (11), réalisée en forme de siège de valve, du tube (5) de soufflage de l'air comprimé, caractérisé par le fait que le piston (10) de fermeture de valve est chargé directement, dans sa position fermée, par un ressort de pression (12) disposé coaxialement dans la chambre de guidage (13) entre le fond de cette chambre et le piston de fermeture de valve (10) et est maintenu dans sa position fermée, même lorsque le réservoir (4) de stockage de l'air comprimé n'est pas chargé.
     




    Zeichnung