Способ и устройство для гравиметрического дозирования сыпучего материала

005447 Изобретение относится к способу и устройству для гравиметрического дозирования сыпучего материала согласно пп.1 и 8 формулы изобретения. Такой способ и устройство для загрузки контейнера порошковыми материалами известны из DE 3413757 A1. При этом в приемный резервуар входит по меньшей мере одна подающая труба, через которую последовательно всасывается порошковый материал из одного или нескольких резервуаров хранения, там суммарно взвешивается и после открывания донного запора подается в смесительное устройство. Такие смешивающие установки для дозирования партий порошковых материалов применяются, например, в керамической промышленности, при этом взвешиваются несколько видов различных связующих веществ, наполнителей, красок, добавок. Сыпучие материалы подаются с помощью транспортировочных шнеков или пневматического транспортировочного потока в общий резервуар для взвешивания. Однако в таких устройствах для взвешивания, которые находятся в пневматическом транспортировочном потоке, точность взвешивания существенно зависит от соотношений давления. Так, для обеспечения достаточной точности взвешивания необходимо исключить влияние на весы возникающих в транспортировочном потоке скачков давления, например, в результате приведения в действие клапанов. Часто для этого входные и выходные магистрали для подачи и отвода в зоне соединения выполняют горизонтальными, чтобы изменения давления не оказывали влияния на ячейки взвешивания приемного резервуара. Однако эти меры являются не достаточными для исключения влияния соотношений давления на сигнал взвешивания, так что уже при небольших разницах давления или неопределенных количествах воздуха утечки могут искажаться результаты взвешивания. Кроме того, из DE 3310735 А 1 известен способ юстирования для резервуара взвешивания, при этом должно минимизироваться воздействие шунтирования усилия на результат взвешивания за счет того, что из кажущегося изменения нагрузки, соответственно, веса резервуара взвешивания в зависимости от температуры или давления определяют величину коррекции, которая затем накладывается на сигнал взвешивания посредством добавления или вычитания. Поскольку при этом вмешиваются непосредственно в сигнал взвешивания, то отсутствует возможность калибровки таких смесительных установок. Кроме того, из ЕР-В-0644406 заявителя известно расположение датчика давления для измерения давления в резервуаре для взвешивания, при этом можно измерять соответствующие имеющиеся соотношения давления в резервуаре для взвешивания. При этом только после достижения или опускания ниже определенного граничного значения давления сигнал взвешивания из ячеек взвешивания поступает в электронную систему взвешивания для регистрации. За счет этого предотвращается выполнение взвешивания при слишком высоком или слишком низком давлении, которое может исказить результаты взвешивания калиброванной ячейки или электронной системы взвешивания. Регистрация результата измерения и переключение на следующую стадию дозирования не производятся, пока давление в резервуаре для взвешивания не будет, по существу, соответствовать окружающему давлению. Однако эта система едва ли подходит для пневматической разгрузки, в частности, при небольших потоках транспортировки с соответственно небольшими количествами воздуха. Поэтому в основу изобретения поставлена задача создания способа гравиметрического дозирования сыпучего материала и соответствующего устройства, при этом обеспечивается более высокая точность, в частности, при небольших потоках транспортировки. Эта задача решена с помощью способа с признаками п.1, соответственно с помощью устройства с признаками п.8 формулы изобретения. В варианте выполнения данного изобретения еще перед резервуаром для взвешивания, соответственно, приемным бункером для гравиметрического устройства дозирования применяется промежуточный резервуар с клапанным шлюзом для целенаправленного управления подачей сыпучего материала и загрузкой приемного резервуара. За счет этого обеспечивается, что из пневматической транспортировочной системы не может выходить воздух утечки, в частности, в начале процесса дозирования. За счет этой компенсации влияния сил подающих и отводящих магистралей гравиметрического устройства дозирования обеспечивается, в целом, более точное дозирование. Другие предпочтительные варианты выполнения следуют из зависимых пунктов формулы изобретения. Ниже приводится более подробное описание примера выполнения изобретения со ссылками на чертеж. При этом на фигуре (единственной) схематично показан пример выполнения ковшовых весов, при этом приемный бункер 1 гравиметрического дозировочного устройства 20 опирается по меньшей мере на одну ячейку 2 взвешивания, которая в данном случае расположена под каркасом. Выход ячейки 2 взвешивания соединен с электронной системой 3 взвешивания с интегрированным устройством управления дозированием (показано штрихпунктирной стрелкой), которая регистрирует, обрабатывает и указывает вес приемного бункера 1 и проходящий через дозировочное устройство 20 вес в вычислительном устройстве управления. Устройство управления дозированием приводит в действие также нижнюю заслонку 4 в подающей трубе 1 а, которая переходит в трубообразный промежуточный резервуар 6, который соединен с предусмотренным над ним питающим бункером (хранилищем) 7. Под питающим бункером 7 расположены необозначенная задвижка и верхняя заслонка 5, которые обе приводятся в действие электронной системой 3 взвешивания, соответственно устройством управле-1 005447 ния дозированием. Промежуточный резервуар 6 с приводимыми попеременно в действие заслонками 4, 5 образует тем самым так называемый клапанный шлюз. Под приемным бункером 1 предусмотрена выпускная заслонка 10 или закрывающая задвижка, которая также приводится в действие устройством управления дозированием и которая соединена с гравиметрическим устройством 20 дозирования, в частности с дозировочными роторными весами, с пневматической разгрузкой. Таким образом, приемный бункер 1 дозировочных роторных весов 20 заполняется из клапанного шлюза, который образован обеими заслонками 4 и 5, а также промежуточным резервуаром 6, и работает следующим образом. Сначала открывается верхняя заслонка 5 промежуточного резервуара 6. Из бункера 7 высыпается (при открытой верхней задвижке) сыпучий материал, например коксовая пыль, в промежуточный резервуар 6, который находится между верхней заслонкой 5 и нижней заслонкой 4. При этом вытесняемый воздух направляется в бункер 7. Верхняя заслонка 5 закрывается после определенного времени или с помощью сигнала датчика 8 уровня заполнения внутри промежуточного резервуара 6. Давление в заполненном коксом промежуточном резервуаре 6 измеряется датчиком 9 давления,и сигнал давления направляется в электронную систему 3 взвешивания, для того чтобы с помощью интегрированного в электронную систему 3 взвешивания устройства регулирования давления за счет подачи сжатого воздуха через насос 16 выравнивать давление с измеряемым датчиком 29 давлением в приемном бункере 1, или на слегка большее давление, которое возникает, в частности, за счет утечки воздуха в пневматическую транспортировочную магистраль 11 при опустошении дозировочного устройства 20. Затем открывается нижняя заслонка 4 по команде из электронной системы 3 взвешивания. За счет этого коксовая пыль через заполнительную трубу 1 а выходит в расположенный под ней приемный бункер 1. Нижняя заслонка 4 в промежуточном резервуаре 6 снова закрывается после короткого времени или по сигналу датчика 8 уровня заполнения. Переданное из приемного бункера 1 давление воздуха при необходимости компенсируется в промежуточном резервуаре 6 за счет открывания разгрузочного клапана 12. Этот цикл повторяется с различными временными интервалами в соответствии с подачей материала и требуемой производительностью дозирования дозировочных роторных весов 20 и заданными уровнями заполнения, определяемыми из соответствующего веса приемного бункера 1. Затем коксовая пыль непрерывно проходит в ячейковый барабан дозировочных роторных весов 20. Как указывалось выше, ячейковый барабан, соответственно, дозировочный ротор может поворачиваться вокруг оси 18 при опоре на ячейку 2 взвешивания и поставлять за счет этого сигнал взвешивания. Приемный бункер 1, так же как и питающий бункер 7, имеет, не обязательно, вентиляционное устройство 13 для псевдоожижения коксовой пыли. Для дополнительной поддержки потока материала на приемном бункере 1 установлен перемешивающий рычаг 1b, работающий непрерывно с приводом от электродвигателя. Таким образом, уровень заполнения приемного бункера 1 измеряется гравиметрическим измерительным устройством и его заполнение регулируется за счет соответствующего управления клапанным шлюзом 4, 5. Как указывалось выше, существенным является расположение в промежуточном резервуаре 6 датчика 9 давления для измерения имеющегося в нем давления и выравнивания его с давлением в приемном бункере 1, измеряемым датчиком 29 давления. Датчик 9 давления, так же как и датчик 29 давления, подключен к электронной системе 3 взвешивания, в которой задано определенное граничное значение давления и в зависимости от требуемой точности хранится в качестве номинального значения, предпочтительно в виде разницы давления, близкой к нулю. Только когда датчик 9 давления промежуточного резервуара 6 измеряет давление, которое по сравнению с величиной давления, измеряемой датчиком 29 давления в приемном бункере 1, соответствует этому граничному значению разницы давления, предпочтительно вблизи нуля, электронная система 3 взвешивания выдает сигнал на открывание нижней заслонки 4 и тем самым инициирует дополнительное дозирование следующей партии в приемный бункер 1,находящийся на примерно одинаковом уровне давления. Дополнительно к этому другой датчик 19 давления может измерять соотношения давления в пневматическом разгрузочном устройстве 11 для выравнивания в электронной системе 3 взвешивания с сигналами давления датчиков 9 и 19 давления. Поскольку при подаче порошковых сыпучих материалов, а также при небольших объемных потоках может возникать относительно высокое давление в промежуточном резервуаре 6, то целесообразно предусмотреть там по меньшей мере одно вентиляционное устройство 12 для быстрого сброса давления с целью возможно быстрого достижения желаемого граничного значения давления, в частности полного выравнивания давления. В качестве вентиляционного устройства 12 применяется, например, фильтр для предотвращения выхода порошкового материала. Аналогичное устройство 17 для сброса давления предусмотрено также на приемном бункере 1 для обеспечения там понижения давления для выравнивания с давлением в промежуточном резервуаре. И, наоборот, с помощью насоса 16 сжатого воздуха можно осуществлять увеличение давления в бункере 1 и резервуаре 6 для обеспечения выравнивания давления перед открыванием нижней заслонки 4. В этом варианте выполнения с пневматическим транспортировочным устройством 11 за счет компенсации соотношений давления в приемном бункере 1 и промежуточном резервуаре 6 с клапанным шлюзом 4, 5 не могут больше возникать утечки воздуха и помеховые потоки, искажающие результаты взвешивания. Таким образом, на основе измерения давления с помощью датчиков 9 и 29, соответственно-2 005447 19, давления можно оптимизировать транспортировку сыпучего материала дозировочных роторных весов 20. Когда, например, в приемном бункере 1 имеется повышенное давление, то в промежуточный резервуар 6 можно подавать с помощью насоса сжатый воздух, так что обеспечивается выравнивание давления относительно приемного бункера 1. За счет этого выравнивания соотношений давления в промежуточном резервуаре 6 и в приемном бункере 1 можно повысить точность дозирования за счет устранения помеховых потоков и обратных потоков частиц в дозировочном устройстве 20. При пониженном давлении в приемном бункере 1 существует обратное соотношение. Пониженное давление в приемном бункере 1 может возникать, например, при выполнении разгрузочного устройства 11 в виде отсасывающего устройства. В этом случае можно также обеспечить выравнивание давления за счет вентилирования, соответственно, подачи давления, приемного бункера 1, соответственно, в промежуточный резервуар 6 перед открыванием нижней заслонки 4 для подачи сыпучего материала. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ гравиметрического дозирования сыпучего материала, который подают из питающего бункера в приемный бункер, там взвешивают с образованием сигнала взвешивания для направления в электронную систему взвешивания и затем из приемного бункера переводят в гравиметрическое устройство дозирования, отличающийся тем, что сыпучий материал перед взвешиванием в приемном бункере(1) промежуточно накапливают в промежуточном резервуаре (6) и передают далее лишь после достижения величины выравнивания давления. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что постоянно измеряют давление в промежуточном резервуаре (6) и в приемном бункере (1). 3. Способ по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что при определенной скорости нарастания давления вентилируют промежуточный резервуар (6) и/или приемный бункер (1). 4. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что при пневматической загрузке/разгрузке сыпучего материала с пониженным или повышенным давлением дополнительно измеряют давление в транспортировочной магистрали (11) и для определения величины выравнивания давления сравнивают с давлением в промежуточном резервуаре (6). 5. Способ по п.4, отличающийся тем, что величину выравнивания давления устанавливают равной примерно нулевой разнице давления. 6. Способ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что измеренное в промежуточном резервуаре(6) и/или в приемном бункере (1) давление, в частности величину разницы давления, подают в устройство управления дозированием, соответственно в электронную систему (3) дозирования, для управления дозировочным устройством (3). 7. Способ по п.6, отличающийся тем, что промежуточный резервуар (6) и/или приемный бункер (1) выполнены с возможностью подачи в них давления с помощью насоса (16). 8. Устройство для гравиметрического дозирования сыпучего материала, содержащее приемный бункер, выполненный с возможностью опоры на соединенную с электронной системой взвешивания ячейку взвешивания и через гибкие соединения соединенный с подающей сыпучий материал магистралью и с гравиметрическим дозировочным устройством, отличающееся тем, что перед приемным бункером (1) расположен клапанный шлюз (4, 5) с промежуточным резервуаром (6). 9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что на промежуточном резервуаре (6) предусмотрен по меньшей мере один датчик (8) уровня заполнения. 10. Устройство по любому из пп.8 или 9, отличающееся тем, что для измерения давления в промежуточном резервуаре (6) и в приемном бункере (1) предусмотрен соответствующий датчик (9, 29) давления.