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WO2003004233A1 - Mischvorrichtung zur vermischung einer trockenfertigmischung/wasser-suspension mit einem pulverförmigen erstarrungbeschleuniger - Google Patents

Mischvorrichtung zur vermischung einer trockenfertigmischung/wasser-suspension mit einem pulverförmigen erstarrungbeschleuniger Download PDF

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WO2003004233A1
WO2003004233A1 PCT/EP2001/007695 EP0107695W WO03004233A1 WO 2003004233 A1 WO2003004233 A1 WO 2003004233A1 EP 0107695 W EP0107695 W EP 0107695W WO 03004233 A1 WO03004233 A1 WO 03004233A1
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WO
WIPO (PCT)
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transmission
compartment
mixing device
mixing
vessel
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/EP2001/007695
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English (en)
French (fr)
Inventor
Jürgen Roll
Winfried Koensler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mineralplus Gesellschaft fuer Mineralstoffaufbereitung und Verwertung mbH
Original Assignee
Mineralplus Gesellschaft fuer Mineralstoffaufbereitung und Verwertung mbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Mineralplus Gesellschaft fuer Mineralstoffaufbereitung und Verwertung mbH filed Critical Mineralplus Gesellschaft fuer Mineralstoffaufbereitung und Verwertung mbH
Priority to PCT/EP2001/007695 priority Critical patent/WO2003004233A1/de
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Ceased legal-status Critical Current

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    • B05B7/1404—Arrangements for supplying particulate material
    • B05B7/1431—Arrangements for supplying particulate material comprising means for supplying an additional liquid

Definitions

  • the invention relates to a mixing device for mixing a dry ready mixture / water suspension with a powdery solidification accelerator.
  • Mixing device includes a mixing nozzle with an inlet channel, to which a suspension feed line is connected, through which the dry ready-mix / water suspension can be fed to the mixing nozzle, and a Plempenkanal to which a feed line is connected, through which the
  • Mixing nozzle of the powdery solidification accelerator can be fed.
  • a propellant air supply line which is connected to the inlet duct of the mixing nozzle and is arranged upstream of a union point of the inlet duct and the plank duct of the mixing nozzle in the direction of flow of the dry ready-mix / water suspension. Due to the fact that the dry ready mixture / water suspension is acted upon by propellant air directly in front of the junction between the inlet duct and the Plempenkanal, the mixing thereof with the powdery solidification accelerator inside and downstream of the mixing nozzle can be promoted considerably, which leads to the desired better conditioning of the building material leaving the mixing device and thus leads to the desired setting behavior.
  • a mixer chamber is advantageously arranged between the union point of the inlet channel and the plenum channel of the mixing nozzle and a discharge hose downstream of the mixing nozzle, in which the dry ready mixture / water suspension can be thoroughly mixed with the powdery solidification accelerator.
  • the discharge hose can be between 1.50 and 2.0 m long.
  • the plenum channel of the mixing nozzle has a water connection which is arranged upstream of the junction between the inlet channel and the plenum channel of the mixing nozzle and through which the powdery solidification accelerator can be prewetted with water.
  • an atomizing nozzle is arranged in the water connection of the plumbing duct of the mixing nozzle, by means of which the water entering the plumbing duct of the mixing nozzle through the water connection can be finely atomized.
  • the supply line for the powdery solidification accelerator is connected on the inlet side to a medium-pressure blow-through lock, which has a feed compressed air supply line through which it can be supplied with a feed compressed air flow and a feed device which the powdery solidification accelerator can be introduced into the medium-pressure blow-through lock.
  • the pulverulent solidification accelerator is then fed from the medium-pressure blow-lock through the feed line to the plenum channel of the mixing nozzle by means of the conveying compressed air flow.
  • the infeed device of the medium pressure blow-through can be designed in a suitable manner as a sealed cellular wheel sluice.
  • the feed-in device of the medium-pressure blow-through lock has a controllable drive device, preferably a controllable compressed air drive.
  • the infeed device of the medium-pressure blow-through lock is advantageously connected to a transmission vessel, from which powdery solidification accelerator can be introduced into the infeed device and which is divided into a non-pressurized input section and a pressurized transmission section. Due to this division of the transmitter vessel into two parts, it is possible to design its non-pressurized input compartment in an optimal way to accommodate powdery solidification accelerators, whereas the pressurizable transmitter compartment can be configured in an optimal manner for the transition of the powdery solidification accelerator into the infeed device of the medium-pressure blow-through lock.
  • the transmission vessel comprising the input and transmission compartments is advantageously designed as a uniform pressure vessel.
  • a partition is arranged between the input compartment and the transmission compartment of the transmission vessel.
  • a screw conveyor is attached in the transmission vessel. is arranged, can be conveyed from the input compartment into the transmission compartment by means of the powdery solidification accelerator.
  • the screw conveyor advantageously extends in the longitudinal direction both through the input and through the transmission compartment, it being arranged in the region of the partition between the input and transmission compartments in a pressure port which is located on both sides. on the part of the partition wall extends into both the transmission compartment and the input compartment.
  • the pressure-related separation between the sending compartment and the entrance compartment can then be ensured within the pressure port by a product plug made of powdery solidification accelerator.
  • the screw conveyor can be located on the one hand in the partition wall
  • End wall of the transmission compartment and on the other hand, be mounted in the end wall of the input compartment of the transmission vessel remote from the partition.
  • the screw conveyor has two counter-rotating screw conveyors. points, by means of which the exit of the transmission compartment can be charged with powdery solidification accelerator from two sides.
  • the transmission compartment of the transmission vessel can advantageously be pressurized with compressed air through a compressed air connection in order to build up the pressure required for conveying the powdery solidification accelerator.
  • the transmission compartment is provided with a filling level measuring device by means of which the screw conveyor can be controlled.
  • the transmission compartment of the transmission vessel is advantageously provided with a pressure measuring device, preferably with a contact manometer.
  • the input compartment of the transmission vessel can advantageously be fed continuously with a powdery solidification accelerator through an inlet connection by means of a fluid pump.
  • the input compartment advantageously has a fill level measuring device by means of which the fluid pump can be controlled.
  • the input compartment of the transmission vessel is advantageously provided with a pressure measuring device, preferably a contact manometer.
  • the input compartment of the transmitter vessel should furthermore have a ventilation device which is associated with a mechanical overpressure safety device and by means of which, in the presence of a constant overpressure in the input compartment, this overpressure is formed in a fluid container upstream of the input part or in a fluid container located upstream of this fluid container and the input compartment Fuid effet is relaxing.
  • the input compartment has a temperature measuring device.
  • the transmitter vessel described above makes it possible to keep the pressure prevailing in the feed line for the powdery solidification accelerator largely constant, so that the mixing of the two components within the mixing nozzle of the mixing device takes place under largely constant pressure conditions and thus with high and above all consistent quality can be done.
  • the fluid pump feeding the input compartment of the transmission vessel can advantageously be designed as a compressed air membrane pump.
  • a fluid container for the powdery solidification accelerator can be connected upstream.
  • NEN fluid base which is sieve-shaped and can be acted upon from below with compressed air, so that a fluidized bed can be designed already within the fluid container.
  • the fluid container can expediently be fed continuously or discontinuously with a powdery solidification accelerator via a filler neck.
  • the sieve-like fluid base of the fluid container is arranged obliquely within the fluid container and can be pressurized with compressed air from below via compressed air connections arranged there in the fluid container.
  • the fluid container expediently has an overpressure safety device.
  • the fluid container is provided with one, preferably with two ventilation outlets.
  • suspension brackets By means of which monorail overhead conveyor transportation is made possible, and with forklift receptacles.
  • an installation of the fluid container can be facilitated by feet, which should advantageously be designed to be foldable for transport purposes.
  • a method according to the invention for mixing a dry ready mixture / water suspension with a powdery solidification accelerator in which the dry ready mix / water suspension and the powdery solidification accelerator are brought together in a mixing nozzle, the dry ready mixture / water suspension is subjected to propellant air before it is brought together with the powdery solidification accelerator.
  • the powdery solidification accelerator is advantageously prewetted with water before it is combined with the ready-to-dry mixture / water suspension.
  • the water pre-wetting the powdery solidification accelerator is expediently atomized.
  • Figure 1 shows an advantageous embodiment of a mixing device according to the invention
  • Figure 2 shows an embodiment of a mixing nozzle in
  • FIG. 1 shown mixing device according to the invention
  • FIG. 3 shows a side view of a transmission vessel of a mixing device according to the invention shown in FIG. 1;
  • Figure 4 is a front view of the transmitter vessel shown in Figure 3;
  • Figure 5 is a sectional view of the transmitter vessel shown in Figures 3 and 4; and Figure 6 is a sectional view of a fluid container upstream of the transmitter vessel shown in Figures 3 to 5 of the mixing device according to the invention shown in Figure 1.
  • a mixing device 1 according to the invention shown in FIG. 1 is arranged directly at a place of use, which may be underground in a mining operation or in a tunnel or tunnel construction operation.
  • a route dam must be created using a suitable building material, cavities have to be filled or extensions have to be backfilled, or it has to be temporarily expanded using shotcrete or the like. to create. It is essential in any case that the building material solidifies shortly after leaving the mixing device 1 to the extent that it meets the structural requirements placed on it.
  • the mixing device 1 according to the invention includes a mixing nozzle 2 which is shown in FIG. 1 as part of the mixing device 1 according to the invention and in FIG. 2 individually.
  • the mixing nozzle 2 shown in detail in FIG. 2 has an inlet channel 3 which, as can be seen from FIG. 1, is connected to a suspension feed line 4, which can be designed as a hose or pipe.
  • This suspension feed line 4 can optionally extend over several kilometers to the place of use or to the mixing nozzle 2 of the mixing device 1.
  • Ready-to-use dry mix / water suspension applied from a dry mix mixed with water is produced and forms an essential part of the building material required at the place of use of the mixing device 1.
  • the dry ready-mix / water suspension is put together in such a way that it can easily be conveyed hydromechanically through the suspension feed line 4.
  • the mixing nozzle 2 of the mixing device 1 has a plunging channel 5, which unites at a union point 6 of the mixing nozzle 2 with the inlet channel 3 thereof.
  • the angle between the inlet duct 3 and the plempenkanal 5 of the mixing nozzle 2 is comparatively small.
  • the plempenkanal 5 of the mixing nozzle 2 is connected on the input side to a feed line 7 through which a powdery solidification accelerator is fed to the Plempenkanal 5.
  • This pulverulent solidification accelerator which can advantageously be lignite fly ash, is added in the mixing nozzle 2 or at its junction 6 to the dry mix / water suspension fed through the inlet channel 3 of the mixing nozzle 2. It is hereby achieved that the building material consisting of the dry ready mixture / water suspension and the powdery solidification accelerator or the lignite fly ash solidifies briefly after leaving the mixing device 1.
  • the supply line 7 is connected at its end opposite the plench channel 5 of the mixing nozzle 2 to a medium-pressure blow-through lock 8.
  • a feed-in device in the form of a cellular wheel lock 9 is arranged, which is driven by a controllable compressed air drive 10.
  • the pulverulent solidification accelerator or the lignite fly ash is introduced through the cellular wheel sluice 9 from a transmission vessel 11 to be described into the medium-pressure blow-through sluice 8.
  • the cellular wheel sluice 9 is accommodated in a sealed design within the medium pressure blow-through sluice 8.
  • the transmitter vessel shown in detail in FIGS. 3 to 5 is arranged or designed such that the pulverulent solidification accelerator contained therein or lignite fly ash contained in it is fed through an outlet 12 of the transmitter vessel 11 to the input side of the rotary valve 9.
  • the transmitter vessel 11 is filled with a powdery solidification accelerator or with brown coal fly ash through an inlet connection 13.
  • the transmitter vessel 11 is continuously filled with powdery solidification accelerator or lignite fly ash at the place of use of the mixing device according to the invention.
  • the medium-pressure blow-through lock 8 is connected to a feed compressed air supply line 14, through which a feed pressure air flow is introduced into the medium-pressure blow-through lock 8, which serves to feed the powdery solidification accelerator or the lignite fly ash through the feed line 7 to the plenching channel 5 of the mixing nozzle 3 and to the union point 6 of the mixing nozzle 2, ie to promote dry mix / water suspension.
  • the mixing device 1 has a mixer chamber 15 at the downstream end of the mixing nozzle 2, in which an intimate mixing between the dry ready-mix / water suspension and the powdery solidification accelerator or the lignite fly ash is ensured before the appropriately conditioned building material emerges from the mixing device 1 through a discharge hose 16 of the mixing device 1.
  • the powdery solidification accelerator can be lignite fly ash; however, the use of other waste materials is also possible, e.g. fluidized bed ash and ashes from other incineration plants can be used, e.g. from sewage sludge or waste incineration plants.
  • the mixing nozzle 2 of the mixing device 1 has a driving air connection 17 which is provided in the inlet duct 3 of the mixing nozzle in front of the union point 6 between the inlet duct 3 and plempenkanal 5 of the mixing nozzle.
  • the driving air connection 17 is connected to a driving air supply line 18, as can be seen in FIG. 1.
  • the propellant air connection 17 or the propellant air supply line 18 Through the propellant air connection 17 or the propellant air supply line 18, the inlet duct 3 of the mixing nozzle 2 and thus the dry ready-mix / water suspension flowing through it can be acted upon with an additional air flow. As a result, the ready-to-dry / water suspension can be further accelerated; Furthermore, the propellant air connection 17 can also be used in order to clean the mixing device 1 or its mixing nozzle 2.
  • the pressure and quantity ratios with respect to the dry ready-mix / water suspension and the powdery solidification accelerator are coordinated with one another in such a way that the consistency required for the intended use of the building material is set at the outlet end of the discharge hose 16 of the mixing device 1.
  • the mixer chamber 15 of the mixing device according to the invention is designed in such a way that there are optimal flow conditions for mixing the dry ready mixture / water suspension with the powdery solidification accelerator; in any case, dust formation is avoided by the mixing device 1.
  • a water connection 15 is provided, which is supplied with water from a water supply line, not shown in the figures.
  • the water connection 19 is provided near its entry surface into the plumbing channel 5 of the mixing nozzle 2 with an atomizing nozzle 20 which is only shown in principle in FIG.
  • the water connection 19 is arranged in the Plempenkanal 5 upstream of the union 6 between the inlet channel 3 and the Plempenkanal 5 of the mixing nozzle. Accordingly, the powdery solidification accelerator can be prewetted with water before it is combined with the ready-to-dry mixture / water suspension. Through the water connection 19, the powdery solidification accelerator can be acted upon by water even when the plumbing channel 5 becomes blocked.
  • the transmission vessel 11 arranged upstream of the medium-pressure blow-through lock 8 or the cellular wheel lock 9 is, as already mentioned above, shown in more detail in FIGS. 3 to 5.
  • the transmission vessel 11 has an unpressurized input compartment 21 and a transmission compartment 22 which can be pressurized or pressurized. Both the input compartment 21 and the transmission compartment 22 of the transmission vessel 11 are designed as pressure vessels, the input compartment 21 and the transmission compartment 22 being in the form of a complete unit of the transmitter vessel 11 are formed.
  • a partition 23 extends approximately in the middle between them.
  • the unpressurized input compartment 21 of the transmission vessel 11 is continuously filled with a powdery solidification accelerator or lignite fly ash by means of a fluid pump 24 through a fluid line 25 from a fluid container 26.
  • the input compartment 21 has the inlet connection 13, to which the fluid line 25 is connected.
  • the input compartment 21 of the transmitter vessel 11 has a fill level measuring device 27, by means of which the operation of the fluid pump 24 located in the fluid line 25 between the input compartment 21 and the fluid container 26 can be controlled, the fluid pump 24 advantageously being able to be designed as a compressed air diaphragm pump.
  • the powdery solidification accelerator or the lignite fly ash is conveyed from the unpressurized input compartment 21 into the pressurizable transmission compartment 22 of the transmission vessel by means of a screw conveyor 28.
  • the pressure screw conveyor or the screw conveyor 28 extends in the longitudinal direction both through the input compartment 21 and through the transmission compartment 22 of the transmission vessel 11. It is in a first bearing 29, which is provided in the end wall 30 of the input compartment 21, and in a second Bearing 31, which is provided in the end wall 32 remote from the partition wall of the transmission compartment 22 of the transmission vessel, is rotatably mounted.
  • the drive of the screw conveyor 28, not shown in the figures, is preferably provided in the region of the first bearing 29.
  • a pressure connection 33 is provided, through which the screw conveyor 28 extends from the input compartment 21 into the transmission compartment 22 or vice versa.
  • the pressure port projects into both the input compartment 21 and the transmission compartment 22 of the transmission vessel 1.
  • the screw conveyor 28 has a first screw conveyor 34 which extends in the input compartment 21 of the transmission vessel 11 and approximately from the first bearing 29 of the screw conveyor 28 to the partition 33 between the input compartment 21 and the transmission compartment 22. Furthermore, the screw conveyor 28 has a screw-free section 35 which extends approximately from the partition 23 between the input section 21 and the transmission section 22 to the central region of the outlet 12 of the transmission section 22, this screw-free section 35 in particular in the section of the pressure port 33 on the transmission section side is arranged. Between its second bearing 31 and the central area of the outlet 12, the screw conveyor 28 has a second screw conveyor 36, the conveying direction of which device to which the first screw conveyor 34 is opposite.
  • the pulverulent solidification accelerator can thus be conveyed from the input compartment 21 of the transmission vessel 11 into its transmission compartment 22 by means of the screw conveyor 28, and in addition the outlet 12 of the transmission vessel 11 or the transmission compartment 22 can be fed from both sides with powdery solidification accelerator or lignite fly ash.
  • the pressure connection 33 in cooperation with the screw-free section 35 of the screw conveyor 28, leads to the pressure-free inlet compartment and the pressurizable transmission compartment 22 of the transmission vessel being sealed by a product plug provided within the pressure connection 33.
  • This product plug can withstand a counter pressure of up to approx. 3.5 bar.
  • a temperature measuring device 37 is also provided in the input compartment 21 of the transmission vessel 11, by means of which the thermal conditions within the input compartment 21 can be monitored.
  • Pressure monitoring in the input compartment 21 of the transmission vessel 11 is accomplished by means of a contact manometer 38, which operates in the range between 0 and 250 mbar.
  • the input compartment 21 of the transmitter vessel 11 also has a mechanical overpressure protection and venting device 39, by means of which all the shut-off elements are closed, with constant overpressure in the unpressurized input compartment 21 in the event of blockages or leaks in the area of the product plug in the pressure port 33, the existing overpressure being closed via a ventilation flap of the mechanical overpressure tion and ventilation device 39 is relaxed in the fluid container 26 or in the fluid line 25.
  • the input compartment 21 of the transmission vessel 11 is provided with a manhole 40.
  • the transmission compartment 22 of the transmission vessel 40 has a compressed air connection 41 which is connected to a compressed air source (not shown in the figures) and through which a delivery pressure is built up inside the transmission compartment 22 of the transmission vessel 11.
  • This delivery pressure can be up to 3.0 bar.
  • the bulk density of the powdery solidification accelerator is about 0.6 here.
  • the transmission compartment 22 of the transmission vessel 11 has a fill level measuring device 42, by means of which the fill level in the transmission compartment 22 can be determined and which controls the drive device of the screw conveyor 28, not shown in the figures.
  • the powdery solidification accelerator or the lignite fly ash is transported by means of the screw conveyor 28 into the transmission compartment 22 of the transmission vessel 11; from there, pulverulent solidification accelerator or lignite fly ash is fed by means of the screw conveyor 28 through the outlet 12 of the transmission compartment 22 via the cellular wheel sluice 9 into the pneumatic conveying flow leading to the plempenkanal 5 of the mixing nozzle 2.
  • the fluid pump 24 and the screw conveyor 28 are switched off or on via the fill level measuring devices 27, 42, which are arranged in the unpressurized input compartment 21 or in the transmission compartment 22 of the transmission vessel, so that the same amount is always present in the input compartment 21 and in the transmission compartment 22 of the transmission vessel powdery solidification accelerator or lignite fly ash is present.
  • a pressure measuring device 43 is also provided in the transmission compartment 22 of the transmission vessel, which can also be designed as a contact manometer.
  • a safety shutdown in the range between 0 and 6.0 bar can be set for the pressure measuring device 43 or this contact manometer of the transmission compartment 22.
  • the transmission compartment 22 of the transmission vessel 11, as described above, has a maximum delivery range of approximately 400 m, the feed line 7 then being able to be designed as a DN50 blow line.
  • the transmission compartment 22 designed in this way can then have a product task of approximately 5.0 t / h.
  • the transmission compartment 22 has a manhole 44 for carrying out any repair and maintenance work.
  • a plurality of ventilation connections 45 are provided both in the input compartment 21 and in the transmission compartment 22 of the transmission vessel.
  • the fluid container 26 shown in principle in FIG. 1, from which the input compartment 21 of the transmission vessel by means of the fluid pump 24 through the fluid line 25 with powder Solidification accelerator or lignite fly ash is supplied, for example, the embodiment shown in more detail in Figure 6.
  • the fluid container 26 has a fluid base 46 which runs obliquely in the longitudinal direction and is designed in a sieve shape and runs obliquely downwards from left to right in FIG.
  • Compressed air connections 47 are provided in the wall of the fluid container below the sieve-shaped fluid base 46, so that compressed air can be applied to the fluid container below its sieve-shaped fluid base 46 and a fluidized bed can thereby be created in the area above the fluid base 46.
  • the fluid container 26 has a filler neck 48 on its upper side opposite the fluid base 46. Through the filler neck 48, the fluid container can be fed continuously or discontinuously with a powdery solidification accelerator or with lignite fly ash.
  • the fluid container also has an overpressure safety device 49 and, in the exemplary embodiment shown, is provided with two ventilation outlets 50, 51.
  • suspension tabs 52 are formed on the outer lateral surface of the fluid container 26, so that the fluid container 26 can be transported in a simple manner by means of a monorail overhead conveyor. Of course, the fluid container 26 or the like on an undercarriage. be transported.
  • the fluid container 26 is connected to the fluid line 25 via its outlet 53. To facilitate handling of the fluid container 26, the latter has forklift receptacles 54 on its outer lateral surface.
  • 26 feet 55 are provided on the outer surface of the fluid container, which are foldable for transport purposes.

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Abstract

Eine Mischvorrichtung zur Vermischung einer Trockenfertigmischung/Wasser-Suspension mit einem pulverförmigen Erstarrungsbeschleuniger hat eine Mischdüse (2) mit einem Einlasskanal (3), an den eine Suspensionszuleitung (4) angeschlossen ist, durch die hindurch der Mischdüse (2) die Trockenfertigmischung/Wasser-Suspension zuführbar ist und einem, Plempenkanal (5), an den eine Zufuhrleitung (7) angeschlossen ist, durch die hindurch der Mischdüse (2) der pulverförmige Erstarrungsbeschleuniger zuführbar ist. Zur Sicherung einer den Anforderungen an einen schnell aushärtenden Baustoff genügenden Durchmischung der Trockenfertigmischung/Wasser-Suspension mit dem pulverförmigen Erstarrungsbeschleuniger weist die erfindungsgemässe Mischvorrichtung eine Treibluftzufuhrleitung (18) auf, die an den Einlasskanal (3) der Mischdüse (2) angeschlossen ist und in Strömungsrichtung der Trockenfertigmischung/Wasser-Suspension stromauf einer Vereinigungsstelle des Einlasskanals (3) und des Plempenkanals (5) der Mischdüse (2) angeordnet ist.

Description

„Mischvorrichtung zur Vermischung einer Trockenfertigmischung/Wasser-Suspension mit einem pulverförmigen Erstar- rungsbeschleuniger"
Die Erfindung bezieht sich auf eine Mischvorrichtung zur Vermischung einer Trockenfertigmischung/Wasser-Suspension mit einem pulverförmigen Erstarrungsbeschleuniger. Zu dieser
Mischvorrichtung gehört eine Mischdüse mit einem Einlaßkanal, an den eine Suspensionszuleitung angeschlossen ist, durch die hindurch der Mischdüse die Trockenfertigmischung/Wasser- Suspension zuführbar ist, und einem Plempenkanal, an den eine Zuführleitung angeschlossen ist, durch die hindurch der
Mischdüse der pulverför ige Erstarrungsbeschleuniger zuführbar ist.
Bei derartigen aus dem Stand der Technik bekannten Mischvor- richtungen treten insoweit Probleme auf, als nicht immer gewährleistet werden kann, daß die Konditionierung des Baustoffs aus der Trockenfertigmischung/Wasser-Suspension und dem pulverförmigen Erstarrungsbeschleuniger beim Austritt aus der Mischvorrichtung soweit fortgeschritten ist, daß in jedem Fall das erwünschte Abbindeverhalten des Baustoffs gesichert ist . Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die vorstehend geschilderte Mischvorrichtung derart weiterzubilden, daß eine innigere Durchmischung der Trockenfertigmischung/Wasser- Suspension mit dem pulverförmigen Erstarrungsbeschleuniger gesichert und damit das gewünschte Abbindeverhalten des mittels der Mischvorrichtung herzustellenden Baustoffs gewährleistet werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Treibluftzu- fuhrleitung gelöst, die an den Einlaßkanal der Mischdüse angeschlossen und in Strömungsrichtung der Trockenfertigmischung/Wasser-Suspension stromauf einer Vereinigungsstelle des Einlaßkanals und des Plempenkanals der Mischdüse angeordnet ist. Durch die unmittelbar vor der Vereinigungsstelle zwischen Einlaßkanal und Plempenkanal stattfindende Treibluftbeaufschlagung der Trockenfertigmischung/Wasser- Suspension kann die Durchmischung derselben mit dem pulverförmigen Erstarrungsbeschleuniger innerhalb der Mischdüse und stromab derselben erheblich gefördert werden, was zu der er- wünschten besseren Konditionierung des die Mischvorrichtung verlassenden Baustoffs und damit zu dem gewünschten Abbindeverhalten führt .
Vorteilhaft ist zwischen der Vereinigungsstelle des Einlaßka- nals und des Plempenkanals der Mischdüse und einem der Mischdüse nachgeordneten Austragschlauch eine Mischerkammer angeordnet, in der die Trockenfertigmischung/Wasser-Suspension innig mit dem pulverförmigen Erstarrungsbeschleuniger durchmischbar ist. Der Austragschlauch kann gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Mischvorrichtung zwischen 1,50 und 2,0 m lang sein.
Zur Verhinderung von Staubentwicklung und gegebenenfalls zu Reinigungszwecken ist es zweckmäßig, wenn der Plempenkanal der Mischdüse einen Wasseranschluß aufweist, der stromauf der Vereinigungsstelle zwischen dem Einlaßkanal und dem Plempenkanal der Mischdüse angeordnet und durch den hindurch der pulverförmige Erstarrungsbeschleuniger mit Wasser vorbenetzbar ist.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ist im Wasseranschluß des Plempenkanals der Mischdüse eine Zerstäuberdüse angeord- net, mittels der das durch den Wasseranschluß in den Plempenkanal der Mischdüse eintretende Wasser fein zerstäubbar ist.
Für die geregelte Versorgung der Mischvorrichtung mit pulver- förmigem Erstarrungsbeschleuniger ist es vorteilhaft, wenn die Zufuhrleitung für den pulverförmigen Erstarrungsbeschleuniger eingangsseitig an eine Mitteldruck-Durchblasschleuse angeschlossen ist, die eine Förderdruckluftzuleitung, durch die sie mit einem Förderdruckluftström beaufschlagbar ist, und eine Einschleuseinrichtung aufweist, mittels der der pul- verförmige Erstarrungsbeschleuniger in die Mitteldruck- Durchblasschleuse einschleusbar ist. Mittels des Förderdruckluftstroms wird dann der pulverförmige Erstarrungsbeschleuniger aus der Mitteldruck-Durchblasschleuse durch die Zufuhrleitung dem Plempenkanal der Mischdüse zugeführt. Die Einschleuseinrichtung der Mitteldruck-Durchblasschleuse läßt sich in geeigneter Weise als abgedichtete Zellenrad- schleuse ausbilden.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Mischvorrichtung weist die Einschleuseinrichtung der Mittel- druck-Durchblaschleuse eine regelbare Antriebsvorrichtung, vorzugsweise einen regelbaren Druckluftantrieb, auf.
Die Einschleuseinrichtung der Mitteldruck-Durchblasschleuse ist vorteilhaft an ein Sendegefäß angeschlossen, aus dem pul- verförmiger Erstarrungsbeschleuniger in die Einschleuseinrichtung einführbar ist und das in eine drucklose Eingangsabteilung und ein druckbeaufschlagtes Sendeabteil zweigeteilt ist. Aufgrund dieser Zweiteilung des Sendegefäßes ist es möglich, dessen druckloses Eingangsabteil in optimaler Weise für die Aufnahme von pulverförmigem Erstarrungsbeschleuniger auszubilden, wohingegen das druckbeaufschlagbare Sendeabteil in optimaler Weise für den Übergang des pulverförmigen Erstar- rungsbeschleunigers in die Einschleuseinrichtung der Mitteldruck-Durchblasschleuse ausgestaltet werden kann.
Vorteilhaft ist das Sendegefäß aus Eingangs- und Sendeabteil als einheitlicher Druckbehälter ausgelegt.
Gemäß einer zweckmäßigen Weiterbildung ist zwischen dem Eingangsabteil und dem Sendeabteil des Sendegefäßes eine Trennwand angeordnet.
Zum Anschluß des Sendeabteils an das Eingangsabteil ist es vorteilhaft, wenn im Sendegefäß ein Schneckenförderer ange- ordnet ist, mittels dem pulverförmiger Erstarrungsbeschleuniger aus dem Eingangsabteil in das Sendeabteil förderbar ist.
Zur druckmäßigen Trennung des drucklosen Eingangsabteils vom druckbeaufschlagbaren Sendeabteil des Sendegefäßes erstreckt sich der Schneckenförderer vorteilhaft in Längsrichtung sowohl durch das Eingangs- als auch durch das Sendeabteil, wobei er im Bereich der Trennwand zwischen Eingangs- und Sendeabteil in einem Druckstutzen angeordnet ist, der sich beid- seits der Trennwand sowohl in das Sendeabteil als auch in das Eingangsabteil erstreckt. Innerhalb des Druckstutzens kann dann durch einen Produktstopfen aus pulverförmigem Erstarrungbeschleuniger die druckmäßige Trennung zwischen dem Sendeabteil und dem Eingangsabteil gesichert werden.
Zur Erleichterung der Ausgestaltung eines derartigen Produktstopfens innerhalb des Druckstutzens ist es vorteilhaft, wenn im sendeabteilseitigen Endabschnitt des Druckstutzens ein schneckenfreier Abschnitt des Schneckenförderers angeordnet ist. Hierdurch wird dann in diesem sendeabteilseitigen Endabschnitt des Druckstutzens die Ausbildung eines Produktstopfens bzw. dessen Verpressung gefördert.
In konstruktiv-technisch wenig aufwendiger Ausgestaltung kann der Schneckenförderer einerseits in der trennwandfernen
Stirnwand des Sendeabteils und andererseits in der trennwandfernen Stirnwand des Eingangsabteils des Sendegefäßes gelagert sein.
Zur Beschickung eines Austritts des Sendeabteils mit pulver- för igem Erstarrungsbeschleuniger ist es vorteilhaft, wenn der Schneckenförderer zwei gegenläufige Förderschnecken auf- weist, mittels denen von zwei Seiten her der Austritt des Sendeabteils mit pulverförmigem Erstarrungbeschleuniger beschickt werden kann.
Vorteilhaft ist das Sendeabteil des Sendegefäßes durch einen Druckluftstutzen mit Druckluft beaufschlagbar, um den für die Förderung des pulverförmigen Erstarrungsbechleunigers erforderlichen Druck aufzubauen.
Zur Sicherung des erwünschten Füllungsgrades des Sendeabteils des Sendegefäßes ist es vorteilhaft, wenn das Sendeabteil mit einer Füllstandmeßeinrichtung versehen ist, mittels der der Schneckenförderer steuerbar ist.
Darüber hinaus ist das Sendeabteil des Sendegefäßes vorteilhaft mit einer Druckmeßeinrichtung, vorzugsweise mit einem Kontaktmanometer, versehen.
Das Eingangsabteil des Sendegefäßes ist vorteilhaft durch ei- nen Eintrittstutzen mittels einer Fluidpumpe kontinuierlich mit pulverförmigem Erstarrungsbeschleuniger beschickbar.
Zur Sicherung des gewünschten Füllungsgrades des Eingangsabteils des Sendegefäßes hat das Eingangsabteil vorteilhaft ei- ne Füllstandmeßeinrichtung, mittels der die Fluidpumpe steuerbar ist.
Vorteilhaft ist das Eingangsabteil des Sendegefäßes mit einer Druckmeßeinrichtung, vorzugsweise einem Kontaktmanometer, versehen. Aus Sicherheitsgründen sollte das Eingangsabteil des Sendegefäßes des weiteren eine Entlüftungseinrichtung aufweisen, der eine mechanische Überdrucksicherung zugeordnet ist und mittels der bei Vorliegen eines konstanten Überdrucks im Ein- gangsabteil dieser vorhandene Überdruck in einen dem Eingangsteil vorgeschalteten Fluidbehälter oder in eine zwischen diesem Fluidbehälter und dem Eingangsabteil ausgebildete Fuidleitung entspannbar ist.
Zur wärmetechnischen Überwachung des Sendegefäßes ist es vorteilhaft, wenn das Eingangsabteil eine Temperaturmeßeinrichtung aufweist.
Darüber hinaus ist es zweckmäßig, sowohl das Eingangsabteil als auch das Sendeabteil des Sendegefäßes mit Belüftungsanschlüssen zu versehen.
Durch das vorstehend beschriebene Sendegefäß ist es möglich, den in der Zufuhrleitung für den pulverförmigen Erstarrungs- beschleuniger herrschenden Druck weitestgehend konstant zu halten, so daß die Durchmischung der beiden Komponenten innerhalb der Mischdüse der Mischvorrichtung unter weitestgehend konstanten Druckverhältnissen stattfinden und damit mit hoher und vor allem gleichbleibender Qualität erfolgen kann.
Die das Eingangsabteil des Sendegefäßes beschickende Fluidpumpe kann vorteilhaft als Druckluftmembranpumpe ausgebildet sein.
Dem zweiteiligen Sendegefäß kann gemäß einer vorteilhaften
Ausgestaltung der Erfindung ein Fluidbehälter für den pulverförmigen Erstarrungsbeschleuniger vorgeschaltet sein, der ei- nen Fluidboden aufweist, der siebartig ausgebildet und von unten mit Druckluft beaufschlagbar ist, so daß bereits innerhalb des Fluidbehälters ein Wirbelbett ausgestaltet werden kann.
Zweckmäßigerweise ist der Fluidbehälter über einen Befüll- stutzen kontinuierlich oder diskontinuierlich mit pulverför- migem Erstarrungsbeschleuniger beschickbar.
Gemäß einer konstruktiv-technisch besonders vorteilhaften
Ausgestaltung ist der siebartige Fluidboden des Fluidbehälters innerhalb des Fluidbehälters schräg angeordnet und von unten über im Fluidbehälter dort angeordnete Druckluftanschlüsse mit Druckluft beaufschlagbar.
Zweckmäßigerweise hat der Fluidbehälter eine Überdrucksicherung.
Des weiteren ist es vorteilhaft, wenn der Fluidbehälter mit einem, vorzugsweise mit zwei Entlüftungsauslässen versehen ist .
Zur besseren Handhabbarkeit des Fluidbehälters sollte dieser auf seiner Außenmantelfläche mit Aufhängelaschen, mittels de- nen ein Einschienenhängebahntransport ermöglicht ist, und mit Gabelstapleraufnahmen versehen sein.
Des weiteren kann eine Aufstellung des Fluidbehälters durch Standfüße erleichtert werden, die für Transportzwecke vor- teilhaft klappbar ausgestaltet sein sollten. Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zur Vermischung einer Trockenfertigmischung/Wasser-Suspension mit einem pulverförmigen Erstarrungsbeschleuniger, bei dem die Trockenfertigmischung/Wasser-Suspension und der pulverförmige Erstarrungs- beschleuniger in einer Mischdüse zusammengeführt werden, wird die Trockenfertigmischung/Wasser-Suspension mit Treibluft beaufschlagt, bevor sie mit dem pulverförmigen Erstarrungsbeschleuniger zusammengeführt wird.
Vorteilhaft wird der pulverförmige Erstarrungsbeschleuniger mit Wasser vorbenetzt, bevor er mit der Trockenfertigmischung/Wasser-Suspension zusammengeführt wird.
Das den pulverförmigen Erstarrungsbeschleuniger vorbenetzende Wasser wird zweckmäßigerweise zerstäubt.
Im folgenden wird die Erfindung an Hand von Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen:
Figur 1 eine vorteilhafte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Mischvorrichtung; Figur 2 eine Ausführungsform einer Mischdüse der in
Figur 1 dargestellten erfindungsgemäßen Misch- Vorrichtung;
Figur 3 eine Seitenansicht eines Sendegefäßes einer in Figur 1 dargestellten erfindungsgemäßen Mischvorrichtung; Figur 4 eine Vorderansicht des in Figur 3 dargestellten Sendegefäßes;
Figur 5 eine Schnittdarstellung des in den Figuren 3 und 4 dargestellten Sendegefäßes; und Figur 6 eine Schnittdarstellung eines dem in den Figuren 3 bis 5 dargestellten Sendegefäß vorgeschalteten Fluidbehälters der in Figur 1 dargestellten erfindungsgemäßen Mischvorrichtung .
Eine in Figur 1 dargestellte erfindungsgemäße Mischvorrichtung 1 ist unmittelbar an einem Einsatzort angeordnet, der sich Untertage in einem Bergbaubetrieb oder in einem Betrieb des Tunnel- oder Stollenbaus befinden kann. Am Einsatzort muß beispielsweise mittels eines geeigneten Baustoffs ein Strek- kenbegleitdamm erstellt werden, es müssen Hohlräume verfüllt bzw. Ausbauten hinterfüllt werden oder es ist ein vorläufiger Ausbau durch Spritzbeton od.dgl. zu erstellen. Wesentlich ist in jedem Fall, daß der Baustoff kurzfristig nach Verlassen der Mischvorrichtung 1 insoweit erstarrt, daß er den an ihn gestellten statischen Anforderungen genügt.
Zur erfindungsgemäßen Mischvorrichtung 1 gehört eine Mischdüse 2, die in Figur 1 als Bestandteil der erfindungsgemäßen Mischvorrichtung 1 und in Figur 2 einzeln dargestellt ist.
Die in Figur 2 im einzelnen dargestellte Mischdüse 2 hat einen Einlaßkanal 3, der, wie sich aus Figur 1 ergibt, an eine Suspensionszuleitung 4 angeschlossen ist, die als Schlauch- oder Rohrleitung ausgebildet sein kann. Diese Suspensionszuleitung 4 kann sich gegebenenfalls über mehrere Kilometer bis zum Einsatzort bzw. zur Mischdüse 2 der Mischvorrichtung 1 erstrecken.
Eingangsseitig wird die Suspensionszuleitung 4 mit einer
Trockenfertigmischung/Wasser-Suspension beaufschlagt, die aus einer mit Wasser angemischten Trockenfertigmischung hergestellt ist und einen wesentlichen Bestandteil des am Einsatzort der Mischvorrichtung 1 benötigten Baustoffs bildet. Die Trockenfertigmischung/Wasser-Suspension wird in einer Weise zusammengestellt, daß sie ohne weiteres durch die Suspensionszuleitung 4 hydromechanisch förderbar ist.
Des weiteren hat die Mischdüse 2 der Mischvorrichtung 1 einen Plempenkanal 5, der sich an einer Vereinigungsstelle 6 der Mischdüse 2 mit dem Einlaßkanal 3 derselben vereinigt. Der
Winkel zwischen dem Einlaßkanal 3 und dem Plempenkanal 5 der Mischdüse 2 ist vergleichsweise klein.
Der Plempenkanal 5 der Mischdüse 2 ist eingangsseitig an eine Zufuhrleitung 7 angeschlossen, durch die hindurch ein pulver- förmiger Erstarrungsbeschleuniger dem Plempenkanal 5 zugeführt wird. Dieser pulverförmige Erstarrungsbeschleuniger, bei dem es sich vorteilhaft um Braunkohlenflugasche handeln kann, wird in der Mischdüse 2 bzw. an deren Vereinigungsstel- le 6 der durch den Einlaßkanal 3 der Mischdüse 2 zugeführten Trockenfertigmischung/Wasser-Suspension zugegeben. Hierdurch wird erreicht, daß der aus der Trockenfertigmischung/Wasser- Suspension und dem pulverförmigen Erstarrungsbeschleuniger bzw. der Braunkohlenflugasche bestehende Baustoff kurzfristig nach Verlassen der Mischvorrichtung 1 erstarrt.
Hierzu ist die Zufuhrleitung 7 an ihrem dem Plempenkanal 5 der Mischdüse 2 entgegengesetzten Ende an eine Mitteldruck- Durchblasschleuse 8 angeschlossen. In der Mitteldruck- Durchblasschleuse 8 ist eine Einschleuseinrichtung in Form einer Zellenradschleuse 9 angeordnet, die mittels eines regelbaren Druckluftantriebes 10 angetrieben wird. Durch die Zellenradschleuse 9 wird der pulverförmige Erstarrungsbeschleuniger bzw. die Braunkohlenflugasche aus einem noch zu beschreibenden Sendegefäß 11 in die Mitteldruck- Durchblasschleuse 8 eingebracht. Die Zellenradschleuse 9 ist in abgedichteter Bauart innerhalb der Mitteldruck- Durchblasschleuse 8 aufgenommen.
Das an Hand der Figuren 3 bis 5 im einzelnen dargestellte Sendegefäß ist so angeordnet bzw. ausgebildet, daß in ihm enthaltener pulverför iger Erstarrungsbeschleuniger bzw. in ihm enthaltene Braunkohlenflugasche durch einen Austritt 12 des Sendegefäßes 11 der Eingangsseite der Zellenradschleuse 9 zugeführt wird. Die Befüllung des Sendegefäßes 11 mit pulver- förmigem Erstarrungsbeschleuniger bzw. mit Braunkohlenflugasche erfolgt durch einen Eintrittstutzen 13.
Das Sendegefäß 11 wird am Einsatzort der erfindungsgemäßen Mischvorrichtung kontinuierlich mit pulverförmigem Erstar- rungsbeschleuniger bzw. Braunkohlenflugasche gefüllt.
Des weiteren ist die Mitteldruck-Durchblasschleuse 8 an eine Förderdruckluftzuleitung 14 angeschlossen, durch die ein Förderdruckluftstrom in die Mitteldruck-Durchblasschleuse 8 ein- gebracht wird, welcher dazu dient, den pulverförmigen Erstarrungsbeschleuniger bzw. die Braunkohlenflugasche durch die Zufuhrleitung 7 zum Plempenkanal 5 der Mischdüse 3 und zur Vereinigungsstelle 6 der Mischdüse 2, d.h. zur Trockenfertigmischung/Wasser-Suspension zu fördern.
Wie vorstehend beschrieben, wird in der Mischdüse 2 der Mischvorrichtung 1 die Trockenfertigmischung/Wasser- Suspension mit dem pulverförmigen Erstarrungsbeschleuniger bzw. der Braunkohlenflugasche beaufschlagt. Um eine eingehende Durchmischung dieser beiden Komponenten zu sichern, weist die Mischvorrichtung 1 am stromabwärtigen Ende der Mischdüse 2 eine Mischerkammer 15 auf, in der eine innige Durchmischung zwischen der Trockenfertigmischung/Wasser-Suspension und dem pulverförmigen Erstarrungsbeschleuniger bzw. der Braunkohlenflugasche sichergestellt wird, bevor der entsprechend kondi- tionierte Baustoff durch einen Austragschlauch 16 der Misch- Vorrichtung 1 aus der Mischvorrichtung 1 austritt.
Bei dem pulverförmigen Erstarrungsbeschleuniger kann es sich, wie vorstehend bereits erwähnt, um Braunkohlenflugasche handeln; es ist jedoch auch der Einsatz anderer Abfallstoffe möglich, z.B. können Wirbelschichtaschen und Aschen aus sonstigen Verbrennungsanlagen zum Einsatz kommen, z.B. aus Klärschlamm oder Abfallverbrennungsanlagen.
Wie aus den Figuren 1 und 2 hervorgeht, weist die Mischdüse 2 der erfindungsgemäßen Mischvorrichtung 1 einen Treibluftanschluß 17 auf, der im Einlaßkanal 3 der Mischdüse vor der Vereinigungsstelle 6 zwischen Einlaßkanal 3 und Plempenkanal 5 der Mischdüse vorgesehen ist. Der Treibluftanschluß 17 ist an eine Treibluftzufuhrleitung 18 angeschlossen, wie sich aus Figur 1 ergibt. Durch den Treibluftanschluß 17 bzw. die Treibluftzufuhrleitung 18 ist der Einlaßkanal 3 der Mischdüse 2 und damit die diesen durchströmende Trockenfertigmischung/Wasser-Suspension mit einer zusätzlichen Luftströmung beaufschlagbar. Hierdurch kann die Trockenfertig- ischung/Wasser-Suspension zusätzlich beschleunigt werden; des weiteren kann der Treibluftanschluß 17 auch eingesetzt werden, um die Mischvorrichtung 1 bzw. deren Mischdüse 2 zu reinigen.
Innerhalb der Mischvorrichtung 1 werden die Druck- und Men- genverhältnisse bezüglich der Trockenfertigmischung/Wasser- Suspension und des pulverförmigen Erstarrungsbeschleunigers so aufeinander abgestimmt, daß die für den Einsatzzweck des Baustoffs erforderliche Konsistenz am austrittseitigen Ende des Austragschlauches 16 der Mischvorrichtung 1 eingestellt ist.
Die Mischerkammer 15 der erfindungsgemäßen Mischvorrichtung ist so ausgestaltet, daß in ihr optimale Strömungsverhältnisse zur Durchmischung der Trockenfertigmischung/Wasser- Suspension mit dem pulverförmigen Erstarrungsbeschleuniger vorliegen; in jedem Fall wird durch die Mischvorrichtung 1 eine Staubbildung vermieden.
Am Plempenkanal 5 der Mischdüse 2 ist ein Wasseranschluß 15 vorgesehen, der von einer in den Figuren nicht dargestellten Wasserzufuhrleitung mit Wasser versorgt wird. Der Wasseranschluß 19 ist nahe seiner Eintrittfläche in den Plempenkanal 5 der Mischdüse 2 mit einer in Figur 2 lediglich prinzipiell dargestellten Zerstäuberdüse 20 versehen. Der Wasseranschluß 19 ist im Plempenkanal 5 stromauf der Vereinigungsstelle 6 zwischen dem Einlaßkanal 3 und dem Plempenkanal 5 der Mischdüse angeordnet. Dementsprechend kann der pulverförmige Erstarrungsbeschleuniger, bevor er mit der Trockenfertigmischung/Wasser-Suspension zusammengeführt wird, mit Wasser vorbenetzt werden. Durch den Wasseranschluß 19 kann der pulverförmige Erstarrungsbeschleuniger auch bei einem Verstopfen des Plempenkanals 5 mit Wasser beaufschlagt werden. Das der Mitteldruck-Durchblasschleuse 8 bzw. der Zellenradschleuse 9 vorgeordnete Sendegefäß 11 ist, wie vorstehend bereits erwähnt, in den Figuren 3 bis 5 eingehender darge- stellt. Das Sendegefäß 11 hat ein druckloses Eingangsabteil 21 und ein mit Druck beaufschlagbares bzw. zu beaufschlagendes Sendeabteil 22. Sowohl das Eingangsabteil 21 als auch das Sendeabteil 22 des Sendegefäßes 11 ist als Druckbehälter ausgelegt, wobei das Eingangsabteil 21 und das Sendeabteil 22 als komplette Einheit in Form des Sendegefäßes 11 ausgebildet sind. Zwischen ihnen erstreckt sich etwa mittig eine Trennwand 23. Das drucklose Eingangsabteil 21 des Sendegefäßes 11 wird, wie prinzipiell aus Figur 1 hervorgeht, mittels einer Fluidpumpe 24 durch eine Fluidleitung 25 aus einem Fluidbe- hälter 26 kontinuierlich mit pulverförmigem Erstarrungsbeschleuniger bzw. Braunkohlenflugasche befüllt.
Hierzu weist das Eingangsabteil 21 den Eintrittstutzen 13 auf, an den die Fluidleitung 25 angeschlossen ist.
Das Eingangsabteil 21 des Sendegefäßes 11 hat eine Füllstandmeßeinrichtung 27, mittels der der Betrieb der in der Fluidleitung 25 zwischen dem Eingangsabteil 21 und dem Fluidbehälter 26 befindlichen Fluidpumpe 24 steuerbar ist, wobei die Fluidpumpe 24 zweckmäßigerweise als Druckluft-Membranpumpe ausgebildet sein kann.
Bei einer Vollmeldung durch die Füllstandmeßeinrichtung 27 des drucklosen Eingangsabteils 21 wird der pulverförmige Er- starrungsbeschleuniger bzw. die Braunkohlenflugasche mittels eines Schneckenförderers 28 aus dem drucklosen Eingangsabteil 21 in das druckbeaufschlagbare Sendeabteil 22 des Sendegefä- ßes 11 gefördert. Die Druckförderschnecke bzw. der Schneckenförderer 28 erstreckt sich in Längsrichtung sowohl durch das Eingangsabteil 21 als auch durch das Sendeabteil 22 des Sendegefäßes 11. Er ist in einem ersten Lager 29, das in der trennwandfernen Stirnwand 30 des Eingangsabteils 21 vorgesehen ist, und in einem zweiten Lager 31, das in der trennwandfernen Stirnwand 32 des Sendeabteils 22 des Sendegefäßes vorgesehen ist, verdrehbar gelagert. Der in den Figuren nicht dargestellte Antrieb des Schneckenförderers 28 ist vorzugs- weise im Bereich des ersten Lagers 29 vorgesehen.
Im Bereich der das Eingangsabteil 21 und das Sendeabteil 22 voneinander trennenden Trennwand 23 ist ein Druckstutzen 33 vorgesehen, durch den hindurch sich der Schneckenförderer 28 vom Eingangsabteil 21 in das Sendeabteil 22 bzw. umgekehrt erstreckt. Der Druckstutzen steht sowohl in das Eingangsabteil 21 als auch in das Sendeabteil 22 des Sendegefäßes 1 vor.
Der Schneckenförderer 28 hat eine erste Förderschnecke 34, die sich im Eingangsabteil 21 des Sendegefäßes 11 und etwa vom ersten Lager 29 des Schneckenförderers 28 bis zur Trennwand 33 zwischen dem Eingangsabteil 21 und dem Sendeabteil 22 erstreckt. Des weiteren hat der Schneckenförderer 28 einen schneckenfreien Abschnitt 35, der sich etwa von der Trennwand 23 zwischen dem Eingangsabteil 21 und dem Sendeabteil 22 bis zum mittleren Bereich des Austritts 12 des Sendeabteils 22 erstreckt, wobei dieser schneckenfreie Abschnitt 35 insbesondere im sendeabteilseitigen Abschnitt des Druckstutzens 33 angeordnet ist. Zwischen seinem zweiten Lager 31 und dem mittleren Bereich des Austritts 12 weist der Schneckenförderer 28 eine zweite Förderschnecke 36 auf, deren Förderrich- tung zu der der ersten Förderschnecke 34 entgegengesetzt ist. Mittels des Schneckenförderers 28 ist somit der pulverförmige Erstarrungsbeschleuniger aus dem Eingangsabteil 21 des Sendegefäßes 11 in dessen Sendeabteil 22 förderbar, wobei darüber hinaus der Austritt 12 des Sendegefäßes 11 bzw. des Sendeabteils 22 von beiden Seiten her mit pulverförmigem Erstarrungsbeschleuniger bzw. Braunkohlenflugasche beschickbar ist.
Der Druckstutzen 33 führt im Zusammenwirken mit dem schnek- kenfreien Abschnitt 35 des Schneckenförderers 28 dazu, daß das drucklose Eingangsabteil und das druckbeaufschlagbare Sendeabteil 22 des Sendegefäßes durch einen innerhalb des Druckstutzens 33 vorhandenen Produktstopfen abgedichtet sind. Dieser Produktstopfen kann einem Gegendruck bis zu ca. 3,5 bar standhalten.
Im Eingangsabteil 21 des Sendegefäßes 11 ist des weiteren eine Temperaturmeßeinrichtung 37 vorgesehen, mittels der die thermischen Verhältnisse innerhalb des Eingangsabteils 21 überwachbar sind.
Eine Drucküberwachung im Eingangsabteil 21 des Sendegefäßes 11 wird mittels eines Kontaktmanometers 38 bewerkstelligt, das im Bereich zwischen 0 und 250 mbar arbeitet. Des weiteren hat das Eingangsabteil 21 des Sendegefäßes 11 noch eine mechanische Überdrucksicherungs- und Entlüftungseinrichtung 39, mittels der bei konstantem Überdruck im drucklosen Eingangsabteil 21 bei eventuellen Verstopfern oder Undichtigkeiten im Bereich des Produktstopfens im Druckstutzen 33 alle Absperr- organe geschlossen werden, wobei der bestehende Überdruck über eine Entlüftungsklappe der mechanischen Überdrucksiche- rungs- und Entlüftungseinrichtung 39 in den Fluidbehälter 26 bzw. in die Fluidleitung 25 entspannt wird.
Zur Durchführung etwaiger Reparatur- oder Wartungsarbeiten ist das Eingangsabteil 21 des Sendegefäßes 11 mit einem Mannloch 40 versehen.
Das Sendeabteil 22 des Sendegefäßes 40 hat einen Druckluftstutzen 41, der an eine in den Figuren nicht dargestellte Druckluftquelle angeschlossen ist und durch den hindurch innerhalb des Sendeabteils 22 des Sendegefäßes 11 ein Förderdruck aufgebaut wird. Hierbei kann dieser Förderdruck bis zu 3,0 bar betragen. An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, daß das Schüttgewicht des pulverförmigen Erstarrungsbeschleu- nigers hier etwa 0,6 beträgt.
Des weiteren hat das Sendeabteil 22 des Sendegefäßes 11 eine Füllstandmeßeinrichtung 42, mittels der der Füllstand im Sendeabteil 22 erfaßbar ist und die die in den Figuren nicht dargestellte Antriebseinrichtung des Schneckenförderers 28 steuert .
Wenn die Füllstandmeßeinrichtung 27 im Eingangsabteil 21 des Sendegefäßes 11 für den drucklosen Eingangsabteil 21 eine Vollmeldung abgibt, wird der pulverförmige Erstarrungsbeschleuniger bzw. die Braunkohlenflugasche mittels des Schnek- kenförderers 28 in das Sendeabteil 22 des Sendegefäßes 11 transportiert; von dort wird pulverförmiger Erstarrungsbeschleuniger bzw. Braunkohlenflugasche mittels des Schnecken- förderers 28 durch den Austritt 12 des Sendeabteils 22 über die Zellenradschleuse 9 in den zum Plempenkanal 5 der Mischdüse 2 führenden pneumatischen Förderstrom aufgegeben. Die Fluidpumpe 24 und der Schneckenförderer 28 werden über die Füllstandmeßeinrichtungen 27, 42, die im drucklosen Eingangsabteil 21 bzw. im Sendeabteil 22 des Sendegefäßes angeordnet sind, abgeschaltet oder eingeschaltet, so daß im Eingangsab- teil 21 und im Sendeabteil 22 des Sendegefäßes stets eine gleiche Menge pulverförmiger Erstarrungsbeschleuniger bzw. Braunkohlenflugasche vorhanden ist.
Des weiteren ist im Sendeabteil 22 des Sendegefäßes noch eine Druckmeßeinrichtung 43 vorgesehen, die ebenfalls als Kontaktmanometer ausgebildet sein kann. Für die Druckmeßeinrichtung 43 bzw. dieses Kontaktmanometer des Sendeabteils 22 kann eine Sicherheitsabschaltung im Bereich zwischen 0 und 6,0 bar eingestellt werden.
Das wie vorstehend beschriebene Sendeabteil 22 des Sendegefäßes 11 hat eine maximale Förderweite von ca. 400 m, wobei die Zufuhrleitung 7 dann als DN50-Blasleitung ausgebildet sein kann. Entsprechend kann das derart gestaltete Sendeabteil 22 dann eine Produktaufgabe von ca. 5,0 t/h aufweisen.
Zur Ausführung etwaiger Reparatur- und Wartungsarbeiten hat das Sendeabteil 22 ein Mannloch 44.
Darüber hinaus sind sowohl im Eingangsabteil 21 als auch im Sendeabteil 22 des Sendegefäßes mehrere Belüftungsanschlüsse 45 vorgesehen.
Der in Figur 1 im Prinzip dargestellte Fluidbehälter 26, aus dem heraus das Eingangsabteil 21 des Sendegefäßes mittels der Fluidpumpe 24 durch die Fluidleitung 25 mit pulverförmigem Erstarrungsbeschleuniger bzw. mit Braunkohlenflugasche versorgt wird, hat beispielsweise die in Figur 6 eingehender dargestellte Ausgestaltung. Der Fluidbehälter 26 hat einen in Längsrichtung desselben schräg verlaufenden Fluidboden 46, der siebförmig gestaltet ist und in Figur 6 von links nach rechts schräg abwärts verläuft. Unterhalb des siebförmigen Fluidbodens 46 sind in der Wandung des Fluidbehälters Druckluftanschlüsse 47 vorgesehen, so daß der Fluidbehälter unterhalb seines siebförmigen Fluidbodens 46 mit Druckluft beauf- schlagbar ist und hierdurch in den Bereich oberhalb des Fluidbodens 46 ein Wirbelbett entstehen kann.
An seiner dem Fluidboden 46 entgegengesetzten Oberseite weist der Fluidbehälter 26 einen Befüllstutzen 48 auf. Durch den Befüllstutzen 48 hindurch kann der Fluidbehälter kontinuierlich oder diskontinuierlich mit pulverförmigem Erstarrungsbeschleuniger bzw. mit Braunkohlenflugasche beschickt werden.
Der Fluidbehälter hat des weiteren eine Überdrucksicherung 49 und ist im dargestellten Ausführungsbeispiel mit zwei Entlüftungsauslässen 50, 51 versehen.
Darüber hinaus sind auf der Außenmantelfläche des Fluidbehälters 26 Aufhängelaschen 52 ausgebildet, so daß der Fluidbe- hälter 26 in einfacher Weise mittels einer Einschienenhängebahn transportierbar ist. Selbstverständlich kann der Fluidbehälter 26 auch auf einem Unterwagen od.dgl. transportiert werden.
Der Fluidbehälter 26 ist über seinen Auslauf 53 an die Fluidleitung 25 angeschlossen. Zur Erleichterung der Handhabung des Fluidbehälters 26 weist dieser auf seiner Außenmantelfläche Gabelstapleraufnahmen 54 auf.
Des weiteren sind auf der Außenmantelfläche des Fluidbehälters 26 Standfüße 55 vorgesehen, die zu Transportzwecken klappbar sind.

Claims

P A T E N T A N P R Ü C H E
1. Mischvorrichtung zur Vermischung einer Trockenfertigmischung/Wasser-Suspension mit einem pulverförmigen Erstarrungsbeschleuniger, mit einer Mischdüse (2) mit einem Einlaßkanal (3), an den eine Suspensionszuleitung (4) angeschlossen ist, durch die hindurch der Mischdüse (2) die Trockenfertigmischung/Wasser-Suspension zuführbar ist, und einem Plempenkanal (5), an den eine Zufuhrleitung (7) angeschlossen ist, durch die hindurch der Mischdüse (2) der pulverförmige Erstarrungsbeschleuniger zuführbar ist, gekennzeichnet durch eine Treibluftzufuhrleitung (18), die an den Einlaßkanal (3) der Mischdüse (2) angeschlossen ist und in Strömungsrichtung der Trockenfertigmischung/Wasser-Suspension stromauf einer Vereinigungsstelle (6) des Einlaßkanals (3) und des Plempenkanals (5) der Mischdüse (2) angeordnet ist.
2. Mischvorrichtung nach Anspruch 1, bei der zwischen der Vereinigungsstelle (6) des Einlaßkanals (3) und des Plempenkanals (5) der Mischdüse und einem der Mischdüse (2) nachgeordneten Austragschlauch (16) eine Mischerkammer (15) angeordnet ist, in der die Trockenfertigmischung/Wasser-Suspension innig mit dem pulverförmigen Erstarrungsbeschleuniger durchmischbar ist.
3. Mischvorrichtung nach Anspruch 2, bei der der Austrag- schlauch (16) etwa 1,50 bis 2,00 m lang ist.
4. Mischvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der der Plempenkanal (5) der Mischdüse (2) einen Wasseranschluß (19) aufweist, der stromauf der Vereinigungsstelle (5) zwischen dem Einlaßkanal (3) und dem Plempen- kanal (5) der Mischdüse (2) angeordnet und durch den hindurch der pulverförmige Erstarrungsbeschleuniger mit Wasser vorbenetzbar ist.
5. Mischvorrichtung nach Anspruch 4, bei der im Wasseran- Schluß (19) des Plempenkanals (5) der Mischdüse (2) eine
Zerstäuberdüse (20) angeordnet ist, mittels der das durch den Wasseranschluß (19) in den Plempenkanal (5) der Mischdüse (2) eintretende Wasser fein zerstäubbar ist.
6. Mischvorrichtung nach einem der Ansprüche bis 5, deren Zufuhrleitung (7) für den pulverförmigen Erstarrungsbeschleuniger eingangsseitig an eine Mitteldruck- Durchblasschleuse (8) angeschlossen ist, die eine Förderdruckluftzuleitung (14), durch die sie mit einem Förder- druckluftstro beaufschlagbar ist, und eine Einschleuseinrichtung (9) aufweist, mittels der der pulverförmige Erstarrungsbeschleuniger in die Mitteldruck- Durchblasschleuse (8) einschleusbar ist.
7. Mischvorrichtung nach Anspruch 6, bei der die Einschleuseinrichtung der Mitteldruck-Durchblasschleuse (8) als abgedichtete Zellenradschleuse (9) ausgebildet ist.
8. Mischvorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, bei der die Ein- schleuseinrichtung (9) der Mitteldruck-Durchblasschleuse (8) eine regelbare Antriebsvorrichtung, vorzugsweise einen regelbaren Druckluftantrieb (19) r aufweist.
9. Mischvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, bei der die Einschleuseinrichtung (9) der Mitteldruck- Durchblasschleuse (8) eingangsseitig an ein Sendegefäß (11) angeschlossen ist, aus dem pulverförmiger Erstarrungsbeschleuniger in die Einschleuseinrichtung (9) einführbar ist und das in ein druckloses Eingangsabteil (21) und ein druckbeaufschlagbares Sendeabteil (22) zweigeteilt ist.
10. Mischvorrichtung nach Anspruch 9, bei der das Sendegefäß (11) aus Eingangs- (21) und Sendeabteil (22) als Druckbehälter ausgelegt ist.
11. Mischvorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, bei der zwischen dem Eingangsabteil (21) und dem Sendeabteil (22) des Sendegefäßes (11) eine Trennwand (23) angeordnet ist
12. Mischvorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, bei der im Sendegefäß (11) ein Schneckenförderer (28) angeordnet ist, mittels dem pulverförmiger Erstarrungsbeschleuniger aus dem Eingangsabteil (21) in das Sendeabteil (22) förderbar ist.
13. Mischvorrichtung nach Anspruch 12, bei der der Schnek- kenförderer (28) sich in Längsrichtung sowohl durch das Eingangs- (21) als auch durch das Sendeabteil (22) erstreckt und im Bereich der Trennwand (23) zwischen Eingangs- (21) und Sendeabteil (22) in einem Druckstutzen (33) angeordnet ist, der sich beidseits der Trennwand
(23) sowohl in das Sendeabteil (22) als auch in das Eingangsabteil (21) erstreckt.
14. Mischvorrichtung nach Anspruch 13, bei der im sendeabteilseitigen Endabschnitt des Druckstutzens (33) ein schneckenfreier Abschnitt (35) des Schneckenförderers (28) angeordnet ist.
15. Mischvorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, bei der der Schneckenförderer (28) einerseits in der trennwandfernen Stirnwand (32) des Sendeabteils (22) und ande- rerseits in der trennwandfernen Stirnwand (30) des Eingangsabteils (21) des Sendegefäßes (11) gelagert ist.
16. Mischvorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15, bei der das Sendeabteil (22) einen Austritt (12) aufweist, der mittels zweier gegenläufiger Förderschnecken (34, 36) des Schneckenförderers (28) von zwei Seiten mit pulver- förmigem Erstarrungsbeschleuniger beschickbar ist.
17. Mischvorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 16, bei der das Sendeabteil (22) des Sendegefäßes (11) durch einen Druckluftstutzen (41) mit Druckluft beaufschlagbar ist .
18. Mischvorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 17, bei der das Sendeabteil (22) des Sendegefäßes (11) mit einer
Füllstandmeßeinrichtung (42) versehen ist, mittels der der Schneckenförderer (28) steuerbar ist.
19. Mischvorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 18, bei der das Sendeabteil (22) des Sendegefäßes (11) mit einer
Druckmeßeinrichtung (43) , vorzugsweise einem Kontaktmanometer, versehen ist.
20. Mischvorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 19, bei der das Eingangsabteil (21) des Sendegefäßes (11) durch einen Eintrittstutzen (13) mittels einer Fluidpumpe (24) kontinuierlich mit pulverförmigem Erstarrungsbeschleuniger beschickbar ist.
21. Mischvorrichtung nach Anspruch 20, bei der das Eingangsabteil (21) des Sendegefäßes (11) mit einer Füllstand- meßeinrichtung (27) versehen ist, mittels der die Fluidpumpe (24) steuerbar ist.
22. Mischvorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 21, bei der das Eingangsabteil (21) des Sendegefäßes (11) mit ei- ner Druckmeßeinrichtung (38), vorzugsweise einem Kontaktmanometer, versehen ist.
23. Mischvorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 22, bei der das Eingangsabteil (21) des Sendegefäßes (11) eine Entlüftungseinrichtung (39) aufweist, der eine mechanische Überdrucksicherung zugeordnet und mittels der bei Vorliegen eines konstanten Überdrucks im Eingangsabteil (21) dieser vorhandene Überdruck in einen dem Eingangsabteil (21) vorgeschalteten Fluidbehälter (26) oder in eine zwischen diesem Fluidbehälter (26) und dem Eingangsabteil (21) ausgebildete Fluidleitung (25) entspannbar ist.
24. Mischvorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 23, bei der das Eingangsabteil (21) des Sendegefäßes (11) eine Temperaturmeßeinrichtung (37) aufweist.
25. Mischvorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 24, bei der das Eingangsabteil (21) und das Sendeabteil (22) des Sendegefäßes (11) mit Belüftungsanschlüssen (45) versehen sind.
26. Mischvorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 25, bei der die das Eingangsabteil (21) des Sendegefäßes (11) beschickende Fluidpumpe (24) als Druckluftmembranpumpe ausgebildet ist.
27. Mischvorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 26, bei der der dem zweiteiligen Sendegefäß (11) vorgeschaltete Fluidbehälter (26) für den pulverförmigen Erstarrungsbeschleuniger einen Fluidboden (46) aufweist, der siebartig ausgebildet und von unten mit Druckluft beaufschlagbar ist .
28. Mischvorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 27, bei der der Fluidbehälter (26) über einen Befüllstutzen (48) kontinuierlich oder diskontinuierlich mit pulverförmigem Erstarrungsbeschleuniger beschickbar ist.
29. Mischvorrichtung nach Anspruch 7 oder 28, bei der der siebartige Fluidboden (46) des Fluidbehälters (26) inner- halb des Fluidbehälters (26) schräg angeordnet ist und von unten über im Fluidbehälter (26) dort angeordnete Druckluftanschlüsse (47) mit Druckluft beaufschlagbar ist .
30. Mischvorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 29, bei der der Fluidbehälter (26) eine Überdrucksicherung (49) aufweist.
31. Mischvorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 30, bei der der Fluidbehälter (26) zumindest einen, vorzugsweise zwei, Entlüftungsauslässe (50, 51) aufweist.
32. Mischvorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 31, bei der der Fluidbehälter (26) auf seiner Außenmantelfläche mit Aufhängelaschen (52) versehen ist.
33. Mischvorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 32, bei der der Fluidbehälter (26) auf seiner Außenmantelfläche mit Gabelstapleraufnahmen (54) versehen ist.
34. Mischvorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 33, bei der der Fluidbehälter (26) klappbare Standfüße (55) aufweist.
35. Verfahren zur Vermischung einer Trockenfertigmischung/Wasser-Suspension mit einem pulverförmigen Er- starrungsbeschleuniger, bei dem die Trockenfertigmischung/Wasser-Suspension und der pulverförmige Erstarrungsbeschleuniger in einer Mischdüse (2) zusammengeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Trockenfertigmischung/Wasser-Suspension, bevor sie mit dem pulverför- migen Erstarrungsbeschleuniger zusammengeführt wird, mit Treibluft beaufschlagt wird.
36. Verfahren nach Anspruch 35, bei dem der pulverförmige Erstarrungsbeschleuniger, bevor er mit der Trockenfertig- mischung/Wasser-Suspension zusammengeführt wird, mit Wasser vorbenetzt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 36, bei der das den pulverförmigen Erstarrungsbeschleuniger vorbenetzende Wasser zerstäubt wird.
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