DE2107948B2 - Zellenradschleuse für rieselfähiges Gut wie Kunststoffgranulat - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Zellenradschleuse für rieseifähiges Gut wie Kunststoffgranulat, mit einem eine obere Einlaßöffnung mit aufgesetztem Einfüllschacht bildenden Gehäuse und mit einem darin umlaufenden Zellenrad, dessen Flügelkanten an der Gehäuseinnenwand streifend anliegen, wobei die Einlaßöffnung etwa eine Dreiecksform mit in die Drehrichtung des Flügelrades weisender Spitze aufweist und die beiden die Spitze bildenden Dreieckskanten mit den Flügelkanten einen Winkel von mehr als 30° einschließen.

Eine derartige Zellenradschleuse ist aus der US-PS 30 52 383 bekannt. Diese bekannte Zellenradschleuse weist ein mit abgeschrägten Flächen versehenes Scherelement auf, durch das ein Abscheren der Gutspartikel zwischen Flügel- und Gehäusekanten bezweckt werden soll. Um zu vermeiden, daß Material zwischen Flügelkanten und Gehäuseinnenwand gerät und das Zellenrad klemmt, sind bei dieser bekannten Zellenradschleuse an dem Scherelement Schneidkanten vorgesehen. Außerdem ist das bekannte Scherelement so geformt, daß es in der Einlaßöffnung genau der zylindrischen Fläche der Gehäuseinnenwand angepaßt ist.

Der Nachteil dieser bekannten Zellenradschleuse ist insbesondere darin zu sehen, daß durch die Scherwirkung neben hohem Kraftaufwand die Partikeln des zu behandelnden Gutes zerschnitten, zermalmt und insbesondere Kunststoffpartikeln plastifiziert werden. Außerdem kann es im Bereich der Einlaßöffnungen zu unerwünschten Ablagerungen kommen.

Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung, eine Zellenradschleuse der bekannten Art zu schaffen, bei ⁶S der diese Nachteile unter Verringerung der Scherwirkung vermieden werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst daß die Einlaßöffnung durch die Unterkanten von trichterartig geneigten Wänden des Einfüllschachtes begrenzt ist und daß die die Spitze bildenden Kanten in der Draufsicht bogeniönnig verlaufen und mit den Flügelkanten dinen mit zunehmendem Abstand von der Spitze zunehmenden Winkel einschließen.

Die Vorteile der erfindungsgemäßen Zellenradschleuse sind insbesondere darin zu sehen, daß das Gut durch die trichterartig geneigten Wände des Einfüllschachtes seitlich weggedrängt wird so daß ein Zerschneiden bzw. Scheren vermieden wird. Unterstützt wird diese Wirkung noch durch den etwa bogenförmigen Verlauf der die Spitze bildenden Kanten.

Zwar ist aus der DT-PS 1 42 190 eine Zellenradschleuse bekannt, deren Dreieckskanten an den Flügeln des Zellenrades und nicht, wie bei der erfindungsgemäßen Zellenradschleuse, an der Einfüllöffnung vorgesehen sind, wobei die Winkel geringfügig kleiner als 30° sind, doch gibt diese Druckschrift keinen Hinweis darauf, zur Unterstützung des seitlichen Wegdrückens des Gutes den die Spitze bildenden Kanten erfindungsgemäß einen bogenförmigen Verlauf zu geben.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Zellenradschleuse nimmt der Winkel von etwa 60° im Bereich der Spitze bis auf etwa 90° im Bereich der Basiskante der Einlaßöffnung zu. Die zuletzt von den Flügelkanten erreichte Gehäusekante verläuft also nicht parallel zu den Flügelkanten, sondern schräg dazu. Um das seitliche Wegdrücken des behandelten Gutes möglichst wirkungsvoll zu gestalten, werden der bogenförmige Verlauf der Kanten und die Grenzwinkel in Abhängigkeit von den Reibungskoeffizienten der beteiligten Oberflächen zwischen den Partikeln des behandelten Gutes und den Unterkanten des Gehäuses bzw. der Flügelkanten gewählt. Je glatter das zu behandelnde Gut ist, desto kleiner kann der Winkel sein; umgekehrt muß er um so größer sein, je stärker die Reibung zwischen dem Gut und dem Werkstoff der erfindungsgemäßen Zellenradschleuse ist.

D?. bei einer erfindungsgemäßen Zellenradschleuse das Verhältnis von Länge zu Breite der dreieckförmigen Einlaßöffnung durch den Schnittwinkel der Seiten mit den Flügeln bestimmt wird und dieses Verhältnis nicht beliebig groß sein kann, sind in an sich bekannter Weise (DT-PS 9 37 561 und US-PS 31 18 575) mehrere solcher Einlaßöffnungen zu einem Zellenrad nebeneinander angeordnet.

Bei der erfindungsgemäßen Zahnradschleuse findet im Bereich der Einlaßöffnung praktisch keine Zerstörung der Teilchen des behandelten Gutes statt. Dabei hat es sich herausgestellt, daß der Leistungsbedarf der erfindungsgemäßen Zellenradschleuse im Vergleich mit herkömmlichen Schleusen erheblich geringer ist.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines Beispiels mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht auf die Einlaßöffnung einer Zellenradschleuse,

Fig.2 einen Schnitt entlang der Linie 11-11 der F i g. 1 und

Fig.3 einen Schnitt entlang der Linie IH-IlI der Fig. 1.

Das Gehäuse der Zellenradschleuse bildet einen unteren Anschlußflansch 1, einen oberen Anschlußflansch 2 und eine Bohrung 3, in welchem das Zellenrad 4 mit den Flügeln 5 umläuft, deren radial außen liegende Flügelkanten mit 6 bezeichnet sind. Der obere Flansch 2 umgrenzt einen trichterartig zu zwei Einlaßöffnungen 7

nach unten hin sich verjüngenden Einlaß, dessen trichterartig geneigten Wände 8,9,10 und 11 derart verlaufen, daß sie in der Durchdringungsfläche mit der Bohrung 3 Unterkanten 12, 13, 14 der gewünschten Form für die Einlaßöffnung bilden. Während die Unterkante 14, die in Umlaufrichtung 15 zuerst von den Flügelkanten 6 der Flügelräder 5 erreicht wird, parallel zu den Flügeln verläuft, sind die Unteikanten 12 und 13 gegensinnig gleichartig so ausgebildet, daß sie in Bewegungsrichtung der Flügel zueinander hin verlaufen. Während sie in unmittelbarer Nachbarschaft der Basiskante 14 im Bereich 15 noch im wesentlichen rechtwinklig zur Richtung der Flügelkanten 6 verlaufen, nehmen sie sehr bald, nämlich im mittleren Bereich 16 ihres Verlaufs, einen Winkel λ von etwa 60° zu den Rügelkanten ein, -.5 den sie bis zu ihrer Spitze 17 beibehalten. Diese Verhältnisse ergeben sich am besten aus der Draufsicht in Fig. 1. Bei Betrachtung des Schniuwjnkels muß man aber bedenken, daß diese Ansicht insofern ein wenig täuscht, als sie eine Verringerung des Winkels zur Spitze 17 hin vorzutäuschen scheint, während der Winkel in Wirklichkeit vom mittleren Bereich bis zur Spitze 17 etwa konstant ist

Es ist selbstverständlich, daß zur weiteren Verringerung des Verschleißes an den Flügelkanten und an den Unterkanten der Einlaßöffnungen zusätzlich weitere bekannte Maßnahmen getroffen werden können. Schließlich sei vermerkt, daß die Schleuse aus jedem für die vorgesehenen Zwecke geeigneten Material bestehen kann, insbesondere auch im Falle der Schleusung chemisch aggressiver Medien aus korrosionsfestem Material. Die Materialwahl ist bei der Wahl des Schnittwinkels zwischen den Flügelkanten und den Öffnungskanten im Hinblick auf seinen Reibungskoeffizienten zu berücksichtigen.

in F i g. 1 erkennt man zwei Einlaßöffnungen 7 nebeneinander. Trotz eines verhältnismäßig geringen Verhältnisses von Breite (gemessen in Richtung der Unterkante 14) und Länge (gemessen in Bewegungsrichtung der Flügel) der einzelnen Einlaßöffnungen ergibt sich dadurch eine ausreichend breite Gesamtöffnung.

Bei mehreren nebeneinander angeordneten Einlaßöffnungen kann es zweckmäßig sein, die Treffpunkte in Umfangsrichtung gegeneinander zu versetzen, damit sie nicht gleichzeitig von einem Flügel erreicht werden. Der Leistungsbedarf wird dadurch weiter gesenkt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Zellenradschleuse für rieselfähiges Gut wie Kunststoffgranulat, mit einem eine obere Einlaßöffnung mit aufgesetztem Einfüllschacht bildenden Gehäuse und mit einem darin umlaufenden Zellenrad, dessen Flügelkanten an der Gehäuseinnenwand streifend anliegen, wobei die Einlaßöffnung etwa eine Dreieckform mit in die Drehrichtung des Flügelrades weisender Spitze aufweist und die beiden die Spitze bildenden Dreieckskanten mit den Flügelkanten einen Winkel von mehr als 30° einschließen, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßöffnung (7) durch die Unterkanten (12,13.14) von trichterartig geneigten Wänden (8, 10, 11) des Einfüllschachtes begrenzt ist und daß die die Spitze bildenden Kanten in der Draufsicht bogenförmig verlaufen und mit den Flügelkanten (6) einen mit zunehmendem Abstand von der Spitze (17) zunehmenden Winkel (λ) einschließen.

2. Zellenradschleuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel («) von etwa 60° im Bereich der Spitze (17) bis auf etwa 90° im Bereich der Basiskante (14) der Einlaßöffnung (7) zunimmt.

3. Zellenradschleuse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere solcher Einlaßöffnungen (7) zu einem Zellenrad nebeneinander angeordnet sind.