DE19536549A1

DE19536549A1 - Promotion of ideal bulk solids flow esp. of wet plastic granules through vessel

Info

Publication number: DE19536549A1
Application number: DE1995136549
Authority: DE
Inventors: Achim Becker
Original assignee: Somos GmbH
Current assignee: Protec Polymer Processing GmbH
Priority date: 1995-09-29
Filing date: 1995-09-29
Publication date: 1997-04-03
Anticipated expiration: 2015-09-30
Also published as: DE19536549C2

Abstract

In this procedure, a bulk material vessel (1) is loaded and emptied. The material (7) enters from above, leaving via a lower, funnel-shaped outlet (6). In the new method, the material (7) is divided above the lower outlet through at least two channels running towards its centre. Also claimed are (a) the corresponding device for loading and emptying a vessel, where at least one funnel element (2, 3) is arranged over the funnel-shaped outlet (6) spaced at given clearance from the wall (5) and its upper cross section is smaller than that of the vessel (1) and its lower cross section smaller than that of the lower outlet; and (b) use of the device or procedure in which the material comprises plastic granules and its residual moisture is extracted following granulation.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Beschickung und Entleerung eines Schüttgutbehälters nach der Gattung des Hauptanspruchs.The invention relates to a method and a device for loading and emptying a bulk container according to the genus of the main claim.

State of the art

Bei der Herstellung und Verarbeitung von Schüttgut ist es notwendig das Schüttgut in bestimmten Bearbeitungszyklen in Schüttgutbehältern zwischenzulagern bzw. diese Schüttgutbe hälter zu durchströmen. Solche Schüttgutbehälter für Kunst stoffgranulat sind beispielsweise in der DE 31 31 471 C3 beschrieben. It is in the manufacture and processing of bulk goods necessary in certain processing cycles Intermediate storage of bulk goods containers or this bulk goods container to flow through containers. Such bulk containers for art Granules are for example in DE 31 31 471 C3 described.

Insbesondere bei Schüttgutbehältern, die möglichst kontinu ierlich mit dem Schüttgut durchströmt werden sollen, ist darauf zu achten, daß alle Bereiche des Schüttgutbehälters in gleicher weise und auch in gleicher Menge vom Schüttgut durchflossen werden. Oft bilden sich jedoch in Abhängigkeit von der Konstruktion des Schüttgutbehälters bevorzugte und nichtbevorzugte Bereiche innerhalb des Behälters aus, die einen kontinuierlichen und berechenbaren Materialfluß er schweren. Hierbei entsteht insbesondere ein mehr oder weni ger ausgeprägter Kernfluß in den Bereichen, die über dem Auslaß des Schüttgutbehälters liegen. Herkömmliche Verdrän ger würden den Kernfluß zwar vermindern, jedoch den Fluß insgesamt stark behindern.Especially for bulk containers that are as continuous as possible the bulk material is to be flowed through make sure that all areas of the bulk container in the same way and in the same amount of bulk material be flowed through. Often, however, form depending preferred by the construction of the bulk container and non-preferred areas within the container that a continuous and predictable material flow heavy. This creates a more or less pronounced core flow in the areas above the Outlet of the bulk container. Conventional crowding out would reduce the core flow, but the river would severely hamper overall.

Task

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren oder eine Vorrichtung der eingangs angegebenen Art so fort zubilden, daß alle Bereiche eines Schüttgutbehälters nahezu gleich vom Schüttgut durchströmt werden.The invention has for its object a method or a device of the type specified above form that almost all areas of a bulk container are immediately flowed through by the bulk material.

Advantages of the invention

Das Verfahren oder die Vorrichtung der gattungsgemäßen Art ist mit den Verfahrensmerkmalen im Kennzeichen des An spruchs 1 oder den Vorrichtungsmerkmalen im Kennzeichen des Anspruchs 3 dadurch vorteilhaft, daß die erfindungsgemäße Verzweigung des strömenden Schüttgutes im Auslaßbereich ei nes Schüttgutbehälters zu einer sehr gleichmäßigen Strömung in den darüberliegenden Bereichen des Schüttgutbehälters führt. Die Strömungen innerhalb des Behälters verlaufen hierbei so gleichmäßig, daß Vermischungen, Totzonen oder bevorzugte Strömungen des Schüttgutes nahezu ausgeschlossen werden können.The method or the device of the generic type is with the procedural features in the identifier of the An claim 1 or the device features in the mark of the Claim 3 advantageous in that the invention Branch of the flowing bulk material in the outlet area bulk container to a very even flow in the areas of the bulk container above leads. The currents run inside the container here so evenly that mixing, dead zones or preferred flows of the bulk material almost impossible can be.

Die erfindungsgemäß konisch zur Mitte des Auslasses verlau fenden Kanäle liegen in etwa parallel zur im Auslaßbereich des Schüttgutbehälters ebenfalls konisch verlaufenden Au ßenwand des Behälters und teilen den Materialfluß in vor teilhafter Weise so auf, daß sich keine bevorzugten Kernzo nen mit erhöhtem Materialdurchsatz mehr ausbilden können.The tapered according to the invention to the center of the outlet fenden channels are approximately parallel to in the outlet area of the bulk container also tapered Au outer wall of the container and divide the material flow in front geous way so that there are no preferred Kernzo can train more with increased material throughput.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind zwei Trichtere lemente im Auslaßbereich so übereinander angeordnet, daß sich aufgrund der im Unteranspruch 4 angegebenen Relationen zwischen den oberen und unteren Durchmessern der Trichtere lemente und den entsprechenden Durchmessern des Schüttgut behälters ein optimaler Materialdurchsatz des Schüttguts ergibt. Eine weitere Verbesserung kann hier erreicht wer den, wenn das innere Trichterelement eine zusätzliche Ver jüngung am unteren Ende aufweist, durch deren erhöhten Wi derstand zusätzlich ein Kernfluß verhindert werden kann.In a preferred embodiment there are two funnels elements arranged one above the other in the outlet area so that themselves due to the relations specified in subclaim 4 between the upper and lower diameters of the funnels elements and the corresponding diameters of the bulk material optimal material throughput of the bulk material results. A further improvement can be achieved here if the inner funnel element has an additional ver has at the bottom end, due to their increased Wi the level of core flow can also be prevented.

Eine einfache Anbringung der erfindungsgemäßen Trichterele mente kann mit dem in den Unteransprüchen 6 und 7 angegebe nen Halteelementen erfolgen, mit denen in vorteilhafter Weise die Trichterelemente in den Schüttgutbehälter einge hängt werden können und sicher auf dem inneren Konusrand aufliegen. Durch die feste Anbringung an dem Haltelement vor dem Einfügen in den Schüttgutbehälter ist eine genaue Positionierung der Trichterelemente zur Festlegung der er forderlichen Abstände voneinander gewährleistet.A simple attachment of the funnel element according to the invention elements can be specified with that in subclaims 6 and 7 NEN holding elements take place with which in an advantageous Way the funnel elements into the bulk container can be hung and securely on the inner edge of the cone lie on. Due to the fixed attachment to the holding element before inserting into the bulk container is an accurate one Positioning the funnel elements to determine the he required distances from each other.

Bei einem vorteilhaften Anwendungsfall der Erfindung wird gemäß der Ansprüche 9 und 10 zur Trocknung von Kunststoff granulat nach dessen Herstellung und vor der Weiterverar beitung in den Schüttgutbehälter mit dem Granulat erwärmte Luft eingebracht, die das Granulat von unten nach oben durchströmen soll. Um eine gleichmäßige Trocknung zu errei chen, ist es hier außerordentlich wichtig einen kontinuier lichen und über alle Bereiche gleichmäßigen Materialfluß im Schüttgutbehälter zu gewährleisten. Eventuelle Totzonen können hier zu einer zu starken Aufheizung des Granulats führen und in einem zu schnell durchlaufenden Kernfluß kann es zu einer nicht ausreichenden Trocknung kommen.In an advantageous application of the invention according to claims 9 and 10 for drying plastic granulate after its production and before further processing processing in the bulk container with the granules heated Air is introduced, the granules from the bottom up should flow through. To achieve even drying Chen, it is extremely important here a continuous Lichen and uniform flow of material in all areas Ensure bulk containers. Possible dead zones can cause the granules to overheat lead and in a core flow running too fast there is insufficient drying.

drawing

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung erläutert. Es zeigen:The invention is based on an embodiment in the Drawing explained. Show it:

Fig. 1 eine Prinzipdarstellung eines Teils eines Schüttgutbehälters mit vorgefertigten Trichterelemen ten; Figure 1 is a schematic representation of part of a bulk container with prefabricated funnel elements.

Fig. 2 eine Prinzipdarstellung eines Teils eines Schüttgutbehälters in montiertem Zustand; Fig. 2 is a schematic diagram of a portion of a bulk goods container in an assembled condition;

Fig. 3 eine schematische Schnittdarstellung eines Schüttgutbehälters; Fig. 3 is a schematic sectional view of a bulk container;

Fig. 4 eine schematische Schnittdarstellung eines Schüttgutbehälters nach dem Stand der Technik mit der Ausgangslage eines durchströmenden Schüttgutes, Fig. 4 is a schematic sectional view of a hopper according to the prior art with the starting position of a through-flowing bulk material,

Fig. 5 eine schematische Schnittdarstellung eines Schüttgutbehälters nach dem Stand der Technik mit ei nem teilweise durchgeströmten Schüttgut und Fig. 5 is a schematic sectional view of a bulk container according to the prior art with egg nem partially flowed through and

Fig. 6 und 7 eine schematische Schnittdarstellung ei nes erfindungsgemäßen Schüttgutbehälters in der Aus gangslage und mit teilweise durchgeströmten Schüttgut. Figures 6 and 7 gear position. A schematic sectional view ei nes bulk goods container according to the invention in the off and in part by brimmed bulk material.

Description of the embodiment

In Fig. 1 ist der unter Teil eines Schüttgutbehälters 1 und ein Trichterelement 2 sowie ein inneres Trichterelement 3 gezeigt. Die beiden Trichterelemente 2 und 3 sind an ei nem sternförmigen Haltelement 4 befestigt. Das hier der Übersichtlichkeit wegen nicht dargestellte Schüttgut strömt über die innere konische Fläche 5 zum Auslaß 6, bei dem noch weitere, für die Erläuterung der Erfindung jedoch nicht notwendige, Verschluß- und Führungselemente ange bracht sind.In Fig. 1 the part of a bulk container 1 and a funnel element 2 and an inner funnel element 3 is shown. The two funnel elements 2 and 3 are attached to egg nem star-shaped holding element 4 . The here for clarity not shown bulk material flows over the inner conical surface 5 to the outlet 6 , in which other, but not necessary for the explanation of the invention, closure and guide elements are introduced.

Die Trichterelemente 2 und 3 mitsamt dem Halteelement 4 sind nach Fig. 2 in den Auslaßbereich des Schüttgutbehäl ters 1 eingelassen und liegen an drei Stellen an der koni schen Fläche 5 auf, so daß sich konisch zum Zentrum des Auslasses 6 führende Kanäle für das durch den Schüttgutbe hälter 1 strömende Schüttgut ergeben.The funnel elements 2 and 3 together with the holding element 4 are shown in FIG. 2 in the outlet area of the Schüttgutbehäl age 1 and are located at three locations on the conical surface 5 , so that conical to the center of the outlet 6 leading channels for the through Bulk goods container 1 result in flowing bulk goods.

Aus Fig. 3 sind die Größenverhältnisse der Flächen der Trichterelemente 2 und 3 sowie des Auslaßbereichs des Schüttgutbehälters 1 ersichtlich. Die Relationen zwischen den unterschiedlich bemessene Trichterelementen 2 und 3 sind hierbei für einen kontinuierlichen und räumlich gleichmäßigen Materialdurchsatz optimiert. Die jeweilige obere Fläche (A₂, A₃), die jeweilige untere Fläche (A′₂, A′₃) der Trichterelemente 2 und 3 sowie die obere (A₁) sowie die untere Fläche (A′₁) des Auslaßbereiches des Schüttgutbehäl ters 1 sind nach folgenden Beziehungen bemessen:From Fig. 3, the relative sizes of the surfaces of the funnel elements 2 and 3 and the outlet portion of the hopper 1 can be seen. The relations between the differently dimensioned funnel elements 2 and 3 are optimized for a continuous and spatially uniform material throughput. The respective upper surface (A₂, A₃), the respective lower surface (A'₂, A'₃) of the funnel elements 2 and 3 and the upper (A₁) and the lower surface (A'₁) of the outlet area of the bulk material container 1 are measured according to the following relationships:

Die Auswirkungen der Trichterelemente 2 und 3 auf den Mate rialfluß von durchströmenden Kunststoffgranulat 7 und 8 sind anhand der folgenden Fig. 4 bis 7 verdeutlicht. In der Fig. 4 ist eine Anordnung nach dem Stand der Technik ge zeigt, bei der sich das durchströmende Granulat 7 in seiner Ausgangslage befindet. Zur Erkennbarkeit des Materialflus ses ist eine schwarz eingefärbte Granulatschicht 8 in den Schüttgutbehälter 1 eingebracht. Wenn das Granulat bei die ser bekannten Anordnung den Schüttgutbehälter nach unten durchströmt, ergibt sich eine Verteilung, wie sie in der Fig. 5 dargestellt ist. Hier ist eine Kernzone 9 erkenn bar, in der das Granulat 7, 8 beschleunigt durchtritt und es sind Totzonen 10 am Rand des Schüttgutbehälters 1 vor handen, in denen eine relativ schwache Durchströmung des Granulats 7 auftritt.The effects of the funnel elements 2 and 3 on the mate rialfluss of flowing plastic granules 7 and 8 are illustrated in the following FIGS. 4 to 7. In Fig. 4 an arrangement according to the prior art is shown ge, in which the flowing granules 7 is in its starting position. To detect the material flow, a black colored granulate layer 8 is introduced into the bulk material container 1 . If the granules flow through the bulk container downwards in the known arrangement, this results in a distribution as shown in FIG. 5. Here, a core zone 9 can be seen , in which the granules 7 , 8 pass through accelerated and there are dead zones 10 at the edge of the bulk goods container 1 , in which a relatively weak flow through the granules 7 occurs.

Diese, insbesondere bei einer Anwendung zur Trocknung des Granulats 7, 8 nachteilige, unterschiedliche Durchströmung wird bei dem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel nach den Fig. 6 und 7 weitgehend vermieden. Hier erfolgt bei der zunächst gleichen Ausgangslage nach der Fig. 6 eine nahezu gleichmäßige Strömung des Granulats 7, 8 zum Auslaß 6 hin, wie es aus dem Verlauf der eingefärbten Granulatschicht 8 in der Fig. 7 erkennbar ist. Die Trichterelemente 2 und 3 leiten den Fluß des Granulats 7, 8 in der Weise, daß weder eine bevorzugte und ausgeprägte Kernzone noch eine störende Totzone entstehen kann.This, in particular in an application for drying the granules 7 , 8 disadvantageous, different flow is largely avoided in the embodiment of the invention according to FIGS. 6 and 7. Takes place here in the first same initial position of FIG. 6 is a nearly uniform flow of the granulate 7, 8 to the outlet 6 out as can be seen from the course of the colored layer of granules 8 in Fig. 7. The funnel elements 2 and 3 guide the flow of the granules 7 , 8 in such a way that neither a preferred and pronounced core zone nor a disruptive dead zone can arise.

Claims

1. Method for loading and emptying a bulk container, in which

- The bulk material ( 7 ) is brought into the bulk container ( 1 ) and exits at a lower funnel-shaped outlet ( 6 ), characterized in that
- The bulk material ( 7 ) is branched above the lower outlet ( 6 ) via at least two channels running to the center of the outlet.

2. The method according to claim 1, characterized in that the bulk material ( 7 ) via conical or funnel-shaped to the center of the outlet channels, approximately paral lel to a likewise funnel-shaped outer wall ( 5 ) of the bulk material container ( 1 ) on Outlet ( 6 ) is guided.

3. Device for loading and emptying a bulk material container according to claim 2, characterized in that above the funnel-shaped outlet ( 6 ) at least one funnel element ( 2 , 3 ) is arranged at a predetermined distance from the outer wall ( 5 ), the upper cross section of which is small ner than the cross section of the bulk container ( 1 ) and the sen lower cross section is smaller than the lower outlet opening.

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that two differently dimensioned funnel elements ( 2 , 3 ) are arranged one above the other at a distance, the upper cross-sectional areas are at the same height, the respective upper surface (A₁, A₂), the respective un tere surface (A'₁, A'₂), and the upper (A₃) and the lower surface (A'₃) of the outlet are measured according to the following relationships, the inner funnel element ( 3 ) at the lower edge a conical Tapering in the direction of the outlet ( 6 ) has:

5. Device according to one of claims 3 to 4, characterized in that the funnel elements ( 2 , 3 ) are attached with their upper edge to a holding element ( 4 ) which rests at least two places in the outlet region of the bulk material container ( 1 ) inside.

6. The device according to claim 5, characterized in that the holding element ( 4 ) from star-shaped from the center of the laßbereich from the edges extending axes is BE.

7. Device according to one of claims 3 to 6, characterized in that the bulk container ( 1 ) and the funnel elements ( 2 , 3 ) have a circular cross section.

8. Device according to one of claims 3 to 6, characterized in that the bulk container ( 1 ) and the funnel elements ( 2 , 3 ) have a four-sided or polygonal cross section.

9. Application of the device or the method according to any one of the preceding claims, characterized in that the bulk material ( 7 ) is plastic granules, in which after the granulation, the manufacturing moisture remaining in the bulk material container ( 1 ) is withdrawn.

10. Application according to claim 9, characterized in that for drying the granules ( 7 ) heated air via a separate feed in central areas of the bulk container near the outlet ( 6 ) and which rises to t while flowing through the granules and in the upper Area is removed again.