本發(fā)明涉及一種用于使砂粒型原材料膨脹的方法，其中原材料通過設(shè)置有用于加熱的裝置且軸流占主導(dǎo)的基本垂直的加熱的軸朝下掉落并掉落至定量元件，所述定量元件可連接至基本垂直的軸和輸送線。

現(xiàn)有技術(shù)

WO 2013/053635 A1公開了一種用于從砂粒型原材料產(chǎn)生膨脹顆粒的方法，其中目標(biāo)在于以可控方式調(diào)整膨脹顆粒的封閉表面使得膨脹顆粒不具有吸水性或幾乎不具有吸水性。另外，提供了特別影響膨脹顆粒的表面結(jié)構(gòu)因此影響粗糙度的可能性。為此，該文獻(xiàn)建議提供沿砂粒型原材料的掉落部分布置的多個(gè)獨(dú)立可控的加熱元件并沿掉落部分執(zhí)行溫度檢測(cè)，其中根據(jù)在膨脹工序發(fā)生的區(qū)域下面檢測(cè)的溫度控制加熱元件。通過掉落部分所通向的氣動(dòng)輸送線確保從掉落部分的下端移除膨脹顆粒。

作為軸的垂直對(duì)齊的結(jié)果和作為伴隨膨脹工序的附加的引入或抽出工序氣體的結(jié)果，在軸內(nèi)發(fā)生作用于砂粒型原材料的流。具體地，形成近壁的、朝上定向的邊界層流對(duì)多個(gè)膨脹工序具有積極的作用，這是因?yàn)榇诉吔鐚恿鞣乐股傲Ｐ驮牧显谳S壁上的任意烘烤。如果膨脹軸朝向頂部閉合，則除了朝上定向的邊界層流以外，還創(chuàng)建了中央的、朝下定向的核心流。此核心流防止一些上述邊界層流，因此導(dǎo)致了烘干沉積。核心流的影響可通過迄今為止已知的從軸的頭部區(qū)域抽出工藝氣體/將工藝氣體吹入軸的頭部區(qū)域被減少。

然而，作為軸至氣動(dòng)輸送線的直接連接的結(jié)果，輸送線中過濾器的清潔循環(huán)可能導(dǎo)致、產(chǎn)生壓力波動(dòng)，所述壓力波動(dòng)被直接傳遞至軸中的空氣。結(jié)果，在軸的區(qū)域中產(chǎn)生了橫向流，該橫向流妨礙邊界層流的積極作用，因而引起了烘干沉積，烘干沉積導(dǎo)致膨脹工序質(zhì)量的嚴(yán)重劣化并且僅可在工序停頓時(shí)通過復(fù)雜的維護(hù)措施消除。

因此，不均勻的膨脹工序和在軸壁上形成烘干沉積可被視為現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，所述缺點(diǎn)作為例如由隨后氣動(dòng)輸送線中的壓力波動(dòng)導(dǎo)致的橫向流的結(jié)果發(fā)生。已知的從軸的頭部區(qū)域抽出工序氣體/將工序氣體吹入軸的頭部區(qū)域不能防止此效應(yīng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

形成本發(fā)明基礎(chǔ)的目標(biāo)制定是提供從砂粒型原材料產(chǎn)生膨脹顆粒的方法和用于將軸連接至輸送線的定量元件，不具有描述的缺點(diǎn)并且確保來自輸送線的壓力波動(dòng)不影響膨脹顆粒的質(zhì)量。所述方法應(yīng)該確保無故障、低維護(hù)的操作。定量元件應(yīng)該具有簡(jiǎn)單可靠設(shè)計(jì)的特征。而且，應(yīng)該能夠用本發(fā)明改造現(xiàn)有系統(tǒng)而不需要大的支出。

此目標(biāo)由最初提到的方法實(shí)現(xiàn)，由此定量元件附接在所述軸與所述輸送線之間，從所述軸轉(zhuǎn)移到所述輸送線的顆粒的量經(jīng)由用于調(diào)節(jié)的裝置被調(diào)節(jié)使得所述顆粒的定義的材料累積被形成為所述定量元件中的緩存，所述緩存解耦所述軸流與所述輸送流。

本發(fā)明是基于如下事實(shí)：作為可由簡(jiǎn)單手段(可能地通過堆積朝下掉落的顆粒)形成的材料累積的結(jié)果，可在材料累積上面的區(qū)域中創(chuàng)建壓力條件，所述壓力條件在正常操作中不再受輸送線中的壓力波動(dòng)的影響。不言而喻，作為形成材料累積的結(jié)果，不能實(shí)現(xiàn)所述軸相對(duì)于所述輸送線的完全氣密密封，但是密封效果足以防止壓力波動(dòng)從輸送流傳遞至軸流。

通過附接用于調(diào)節(jié)的裝置，所述材料累積的高度可被特別地影響和調(diào)整至用于當(dāng)前工序的最佳值，其中必須不能降至下限以下且必須不能超過上限。

關(guān)于砂粒型原材料，不僅可使用束縛有水作為推進(jìn)劑的礦砂(例如珍珠石或黑濯石砂)。它還可包括與含水礦物粘結(jié)劑混合的礦塵，在此情況中含水礦物粘結(jié)劑充當(dāng)推進(jìn)劑。在此情況中膨脹工序可如下進(jìn)行：由具有例如20pm的直徑的相對(duì)小砂粒組成的礦塵通過粘結(jié)劑形成例如500pm的較大粒。在臨界溫度，礦塵的砂粒的表面變?yōu)樗苄郧倚纬奢^大粒的封閉表面或熔融以形成較大粒的封閉表面。由于單個(gè)較大粒的封閉表面通?？偟匦∮谛纬纱溯^大粒所涉及的礦塵的個(gè)體砂粒的所有表面之和，所以以這種方式，獲得表面能或表面與體積的比減小。此刻，呈現(xiàn)均具有封閉表面的較大粒，其中粒包括礦砂塵與含水礦物粘結(jié)劑的混合。由于這些礦粒的表面如前為塑性，所以隨后形成水蒸氣可使較大粒膨脹。也就是說，含水礦物粘結(jié)劑被用作推進(jìn)劑。替代地，礦塵還可與推進(jìn)劑混合，其中推進(jìn)劑混雜有優(yōu)選地含水的礦物粘結(jié)劑。例如CaCO₃可用作推進(jìn)劑。在此情況中，膨脹工序可類似于上述工序發(fā)生：具有相對(duì)小砂粒尺寸(例如，20pm直徑)的礦塵與推進(jìn)劑和礦物粘結(jié)劑形成較大粒(例如，500pm直徑)。在到達(dá)臨界溫度后，礦塵的砂粒表面變?yōu)樗苄郧倚纬奢^大粒的封閉表面或熔融以形成較大粒的封閉表面。較大粒的封閉表面如前為塑性并且現(xiàn)在能夠通過推進(jìn)劑膨脹。如果礦物粘結(jié)劑是含水的，則可充當(dāng)附加的推進(jìn)劑。因此，在根據(jù)本發(fā)明的方法的優(yōu)選實(shí)施方式中，提出了具有推進(jìn)劑的礦物材料包括束縛有水且水充當(dāng)推進(jìn)劑的礦物材料或與充當(dāng)推進(jìn)劑的含水礦物粘結(jié)劑混合的礦塵或與混雜有礦物的推進(jìn)劑粘結(jié)劑混合的礦塵，其中礦物粘結(jié)劑優(yōu)選地含有水且充當(dāng)附加的推進(jìn)劑。為了能夠盡可能有效地實(shí)現(xiàn)所給出的方法，除了軸熔爐以外，優(yōu)選地提供具有(彼此獨(dú)立的)可控加熱元件以及智能調(diào)節(jié)和控制單元的多個(gè)加熱區(qū)。優(yōu)選地隨著沿熔爐軸測(cè)量的溫度變化控制加熱元件。

根據(jù)本發(fā)明的方法可例如像WO 2013/053635一樣被配置。因此該申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容被并入本說明書中。

優(yōu)選的實(shí)施方式的特征在于，充當(dāng)緩存的所述材料累積被設(shè)計(jì)為使得所述定量元件的至少第一截面被完全填充有高于定義的高度的來自所述軸的膨脹顆粒。此類緩存的特征在于，它的產(chǎn)生特別簡(jiǎn)單。從軸掉落的膨脹顆粒被堆積直到達(dá)到某一高度，由此形成的材料累積充當(dāng)緩存。材料累積的高度例如能夠由測(cè)量設(shè)備的位置定義，其中所述測(cè)量設(shè)備被附接在所述定量元件中并且檢測(cè)材料累積的存在。所述測(cè)量設(shè)備的位置在所述定量元件的操作狀態(tài)中對(duì)應(yīng)于所述定量元件內(nèi)的某一高度，因而也對(duì)應(yīng)于隨后存在的材料累積的某一高度。

根據(jù)另一優(yōu)選的實(shí)施方式，所述輸送流通過抽氣設(shè)備產(chǎn)生。如果抽氣系統(tǒng)具體地附接在背離所述定量元件的端部，則在所述輸送線的整個(gè)長(zhǎng)度上獲得輸送流，其它元件例如過濾器系統(tǒng)可附接在所述輸送線中。

在另一優(yōu)選的實(shí)施方式中，分離設(shè)備優(yōu)選地氣旋器被設(shè)置在所述輸送線中，所述膨脹顆粒通過所述氣旋器從所述輸送流分離。由于所述膨脹顆粒包括所述方法的最終產(chǎn)品，所以具體地通過氣旋器從所述輸送流的集中移除是有利的，這是因?yàn)橐赃@種方式，容器例如筒倉可以簡(jiǎn)單的方式被填充用于所述的顆粒的進(jìn)一步運(yùn)輸或進(jìn)一步處理。

又一優(yōu)選的實(shí)施方式提供了所述顆粒的體積密度被確定為膨脹工序的質(zhì)量特征以在隨后調(diào)節(jié)用于加熱的裝置或減少原材料的饋入。通過持續(xù)控制所述膨脹顆粒，這樣的程序允許根據(jù)所述軸中的狀況得出結(jié)論。如果所述體積密度明顯不同于設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)，則一方面可能由砂粒型原材料的不同組成造成，這可通過在用于加熱的裝置中修改溫度進(jìn)行補(bǔ)償，或者它可由所述軸的內(nèi)側(cè)上的烘干沉積造成。如果后一種情況發(fā)生，則可減少原材料的饋入，優(yōu)選地完全停止原材料的饋入，以能夠?qū)崿F(xiàn)維護(hù)工作。

根據(jù)又一尤其優(yōu)選的實(shí)施方式，所述用于調(diào)節(jié)的裝置通過在所述定量元件中局部影響所述輸送流增加或減少所述輸送線中膨脹顆粒的輸送量。這種輸送量的調(diào)節(jié)可在不需要移動(dòng)與所述膨脹顆粒接觸的部件的情況下實(shí)現(xiàn)，因而抗堵塞。輸送量的減少引起所述材料累積的增加，而當(dāng)所述輸送量增加時(shí)相反的情況發(fā)生。

在又一尤其優(yōu)選的實(shí)施方式中，檢測(cè)所述定量元件中所述材料累積的高度，并且將此信息發(fā)送給所述用于調(diào)節(jié)的裝置。結(jié)果，所述材料累積的高度可通過影響所述輸送量被改變或者原材料的不均勻饋入可得到補(bǔ)償使得所述材料累積的高度保持大致恒定。

根據(jù)又一優(yōu)選的實(shí)施方式，從所述軸的頭部區(qū)域抽出工序空氣以增加由此穩(wěn)定所述軸流的被定向至所述頭部區(qū)域的部分。作為這種設(shè)計(jì)的結(jié)果，沒有壓力波動(dòng)的積極效果與減少朝下定向的核心流結(jié)合，結(jié)果所述軸中的流狀況可獨(dú)立于外部影響主要保持恒定。

本發(fā)明的又一優(yōu)選的實(shí)施方式提供了將工序空氣吹入或吸入所述軸的頭部區(qū)域以穩(wěn)定所述軸流的被定向至所述頭部區(qū)域的部分。這提供了用于保持所述軸中的流狀況大致恒定的另一可能性并且作為同時(shí)減少來自輸送線的壓力波動(dòng)的結(jié)果對(duì)所述膨脹顆粒的質(zhì)量具有積極的作用。

根據(jù)本發(fā)明的定量元件的特征在于，它包括材料容器、輸送部分和用于調(diào)節(jié)的裝置，所述材料容器可經(jīng)由軸連接件連接至所述軸并且具有縱軸，所述輸送部分可經(jīng)由輸送連接件連接至輸送線，所述用于調(diào)節(jié)的裝置被配置為使得在顆粒進(jìn)入所述材料容器時(shí)在所述材料容器的區(qū)域中產(chǎn)生材料累積。所述定量元件可通過所述軸連接件連接至所述軸使得膨脹顆粒進(jìn)入所述材料容器。經(jīng)由所述輸送部分，所述顆粒到達(dá)所述輸送連接件，所述定量元件可通過所述輸送連接件連接至所述輸送線以確保移除已經(jīng)穿過所述定量元件的所述膨脹顆粒。穿過所述定量元件的輸送量受所述用于調(diào)節(jié)的裝置影響使得由于與經(jīng)由輸送連接件從所述定量元件移除相比更多的顆粒從所述軸落入所述材料容器中，因此材料累積形成于所述材料容器中。如果所述材料累積已經(jīng)到達(dá)某一定義高度，則通過所述定量元件輸送的量將大致對(duì)應(yīng)于從所述軸掉落至所述材料容器的顆粒的量。

根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)可被配置為使得基本垂直的可加熱軸經(jīng)由所述軸連接件連接至設(shè)置有用于調(diào)節(jié)輸送量的裝置的所述定量元件的材料容器，所述定量元件的輸送部分經(jīng)由所述輸送連接件連接至所述氣動(dòng)輸送線。

最初制定的目標(biāo)因而可僅由根據(jù)本發(fā)明的定量元件解決，還由包含定量元件的根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)解決。因而，本發(fā)明還涉及一種用于通過與基本垂直的可加熱軸和氣動(dòng)輸送線連接的定量元件實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的方法的系統(tǒng)，根據(jù)本發(fā)明提出了所述定量元件包括材料容器、輸送部分和用于調(diào)節(jié)的裝置，所述材料容器經(jīng)由軸連接件連接至所述軸并且具有縱軸，所述輸送部分經(jīng)由輸送連接件連接至輸送線，所述用于調(diào)節(jié)的裝置被配置為使得在顆粒進(jìn)入所述材料容器時(shí)在所述材料容器的區(qū)域中產(chǎn)生材料累積。

根據(jù)根據(jù)本發(fā)明的定量元件或根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施方式，所述輸送部分橫向于所述軸的縱軸被引導(dǎo)通過所述材料容器。輸送部分和材料容器的這種連接的特征在于不需要復(fù)雜的構(gòu)造。所述材料容器可例如由薄金屬板焊接在一起，其尺寸必須僅被設(shè)計(jì)為使得其尺寸大于所述輸送部分的直徑。

在根據(jù)本發(fā)明的定量元件或根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的又一優(yōu)選的實(shí)施方式，所述輸送部分可在與所述輸送連接件相反的一側(cè)連接至環(huán)境大氣，結(jié)果所述抽氣系統(tǒng)可抽出環(huán)境空氣以產(chǎn)生輸送流并且通過所述輸送線運(yùn)輸它。

根據(jù)根據(jù)本發(fā)明的定量系統(tǒng)或根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的又一尤其優(yōu)選的實(shí)施方式，在與所述軸連接件相反的一側(cè)，所述輸送部分具有至少一個(gè)開口以確保將膨脹的顆粒轉(zhuǎn)移到所述輸送部分中。這種設(shè)計(jì)確保所述顆粒僅通過所述輸送流的吸取作用進(jìn)入所述輸送部分并且確保所述顆粒在到達(dá)所述至少一個(gè)開口之前覆蓋最可能長(zhǎng)的路徑。

根據(jù)本發(fā)明的定量系統(tǒng)或根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的又一尤其優(yōu)選的實(shí)施方式提供了測(cè)量設(shè)備附接在所述材料容器的區(qū)域中，所述材料累積的高度能夠通過所述測(cè)量容器被檢測(cè)，并且所述測(cè)量設(shè)備耦接至用于調(diào)節(jié)輸送量的裝置。結(jié)果，所述輸送量可經(jīng)由所述用于調(diào)節(jié)的裝置根據(jù)所述材料累積的高度增大或減小。如果所述高度降到最小高度以下，則對(duì)所述輸送量節(jié)流，如果超過最大高度，則增大所述輸送量。

根據(jù)根據(jù)本發(fā)明的定量系統(tǒng)或根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的又一尤其優(yōu)選的實(shí)施方式，用于調(diào)節(jié)輸送量的裝置被設(shè)計(jì)為內(nèi)管，所述內(nèi)管被設(shè)置在所述輸送部分的內(nèi)側(cè)且蝶閥位于所述內(nèi)管內(nèi)。作為所述用于調(diào)節(jié)的裝置的此簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)的結(jié)果，能夠通過調(diào)整所述閥調(diào)節(jié)所述輸送量。所述內(nèi)管優(yōu)選地與所述輸送部分具有相同長(zhǎng)度并且在操作狀態(tài)中與所述輸送部分在相同側(cè)連接至大氣使得環(huán)境空氣也能夠通過所述內(nèi)管被吸取。另外，將所述內(nèi)管同心地附接至所述輸送部分以實(shí)現(xiàn)均勻的吸取效果是有利的。

在根據(jù)本發(fā)明的定量系統(tǒng)或根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的又一尤其優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述蝶閥被配置為使得它一方面能夠被關(guān)閉由此在所述測(cè)量設(shè)備檢測(cè)到超過所述材料累積的定義高度時(shí)減小發(fā)生流的所述內(nèi)管的截面以增加所述輸送量從而減小所述材料累積的高度，另一方面能夠被打開因而在所述測(cè)量設(shè)備檢測(cè)到降到所述材料累積的定義高度以下時(shí)增大發(fā)生流的所述內(nèi)管的截面以減少所述輸送量從而增大所述材料累積的高度。由于所述蝶閥與所述內(nèi)管具有相同的直徑，所以可調(diào)整發(fā)生流的截面。如果所述蝶閥垂直于所述內(nèi)管的縱軸，則不存在發(fā)生流的截面且在所述內(nèi)管與所述輸送部分的內(nèi)表面之間產(chǎn)生了強(qiáng)大的吸力，結(jié)果更多的膨脹顆粒從所述材料容器被吸入。如果所述蝶閥平行于所述內(nèi)管的縱軸，則相同的吸取作用在所述輸送部分的整個(gè)截面上占主導(dǎo)并且僅少量的顆粒進(jìn)入所述輸送部分。

附圖說明

下面為根據(jù)本發(fā)明的方法和根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的詳細(xì)描述。在附圖中：

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的示意圖；

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的定量元件的詳細(xì)視圖；以及

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的定量元件的沿圖2中的線AA的截面視圖。

具體實(shí)施方式

圖1示出了用于使砂粒型原材料1膨脹的系統(tǒng)。在此情況中，原材料1通過垂直的軸3落下，軸3可由用于加熱的裝置2加熱，在本實(shí)施方式中多個(gè)電阻加熱器2被使用。原材料被饋入軸3的頭部區(qū)域16中。由于電阻加熱器2可被單獨(dú)控制，所以可沿軸3創(chuàng)建特定的溫度分布。作為作用于來自軸3的原材料1的熱輻射的結(jié)果，原材料1膨脹以形成膨脹顆粒5。由于軸3的加熱壁和隨之而來的工序空氣18，在軸3中創(chuàng)建軸流4，軸流4由朝頭部區(qū)域16方向的近壁邊界層流和朝軸連接件20方向的中央核心流構(gòu)成。

附加的抽氣設(shè)備17被設(shè)置在軸3的頭部區(qū)域16中，從頭部區(qū)域16抽出工序空氣18從而改善軸流4。另外，控制回路30耦接至附加的抽氣設(shè)備17，調(diào)節(jié)抽出的工序空氣18和吸入的環(huán)境空氣的比例。類似地，可通過此附加的抽氣設(shè)備17或這里未示出的另一設(shè)備將工序空氣吹入頭部區(qū)域16以穩(wěn)定軸流4。

定量元件6位于軸3的下端處，調(diào)節(jié)從軸3輸送到氣動(dòng)輸送線7的顆粒5的量。定量元件6在與軸3的連接點(diǎn)處具有軸連接件20，在與輸送線7的連接點(diǎn)處具有輸送連接件23。類似地，測(cè)量設(shè)備15被安裝在定量元件6的與軸3毗連的部分，其測(cè)量數(shù)據(jù)用于調(diào)節(jié)輸送量。

優(yōu)選地被設(shè)計(jì)為風(fēng)扇的抽氣設(shè)備12被安裝在氣動(dòng)輸送線7的一端，從輸送線7的另一端吸取環(huán)境空氣，所述輸送線7被設(shè)計(jì)為與大氣相通從而輸送膨脹顆粒5。氣旋器13位于此輸送線7內(nèi)，顆粒5經(jīng)由氣旋器13從輸送線分離。過濾器系統(tǒng)28位于輸送線7中，優(yōu)選地被設(shè)置在氣旋器13與抽氣設(shè)備12之間，從輸送線7分離小顆粒。通過借由附加的測(cè)量設(shè)備29測(cè)量差壓，抽氣設(shè)備12的輸送量被控制使得輸送線7中的流速即使在過濾器系統(tǒng)28受污染時(shí)仍然保持恒定。

圖1示出了在此實(shí)施方式中附加地提供了稱重設(shè)備14，稱重設(shè)備14關(guān)于顆粒5流被布置在氣旋器13的下流，并且可用于確定重量因此確定分離的膨脹顆粒5的體積密度。通過此測(cè)量，可評(píng)估膨脹工序的質(zhì)量，由此減少原材料1的饋入，優(yōu)選地完全停止原材料1的饋入，或者在軸3的特定區(qū)域中增大電阻加熱器2的輸出。本發(fā)明的替代實(shí)施方式不提供稱重設(shè)備14從而膨脹顆粒5直接從氣旋器13被引入容器(優(yōu)選地，筒倉)中。

現(xiàn)在圖2和圖3示出了定量元件6的詳細(xì)視圖。圖3示出了定量元件6的主要功能之一：形成材料累積10。膨脹顆粒5從軸3經(jīng)由軸連接件20(圖1)落入定量元件的第一部分，即材料容器19，所述材料容器19具有縱軸21。由于第一工序步驟中來自軸的顆粒5的量高于通過定量元件6進(jìn)入輸送線的顆粒5的量，所以材料容器19被填充有膨脹顆粒5從而形成材料累積10，材料累積10至少填充材料容器19的第一截面11。通過這種方式，操作狀態(tài)中位于材料累積10上面的空間(具體地，軸3)可在壓力技術(shù)方面與操作狀態(tài)中位于材料容器19下流的空間(具體地，輸送線7)解耦，從而輸送線7中的壓力波動(dòng)不影響軸流4。材料容器19被設(shè)計(jì)為使得它至少具有與軸連接件20區(qū)域中的軸3相同的截面，優(yōu)選地材料容器19的整個(gè)上部區(qū)域具有與軸3相同的截面，具體地為長(zhǎng)方形。

圖2示出了優(yōu)選地具有圓形截面的輸送部分22被引導(dǎo)通過材料容器19的下部區(qū)域，輸送部分22優(yōu)選地具有比軸3大的截面，輸送部分22的最大直徑被配置為小于材料容器19內(nèi)部的最小尺寸。輸送部分22外側(cè)與材料容器19內(nèi)側(cè)之間的距離是從工序相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)值得知的膨脹顆粒5的顆粒期望的最大直徑的倍數(shù)。通常，倍數(shù)因子在10倍至100倍之間的范圍內(nèi)，優(yōu)選地在20倍至40倍之間的范圍內(nèi)。膨脹顆粒5的典型顆粒直徑在0.5mm至5mm的范圍內(nèi)。例如，對(duì)于2mm的顆粒直徑和30的因子，獲得2mm×30的距離，即60mm。

因此材料容器19封裝輸送部分22的至少一部分，優(yōu)選地整個(gè)輸送部分22。因此輸送部分22優(yōu)選地與材料容器19的基底表面接觸并且抵靠該基底表面。該輸送部分借此橫向于材料容器的縱軸21被引導(dǎo)，在本發(fā)明的此變型中縱軸21與輸送部分22的軸在某個(gè)點(diǎn)相交且軸之間的角度為90°。本發(fā)明的替代實(shí)施方式也可具有不同的角度和偏離軸。為了確保膨脹顆粒5從材料容器19轉(zhuǎn)移到輸送部分，輸送部分22中設(shè)置有至少一個(gè)開口24(圖3)。在本發(fā)明的此變型中此至少一個(gè)開口24位于輸送部分22的與軸連接件20相反的一側(cè)(特別地位于輸送部分22的兩側(cè)，這里關(guān)于縱軸21對(duì)稱)，即，在操作狀態(tài)中位于下側(cè)，其中至少一個(gè)開口24優(yōu)選地被設(shè)計(jì)為多種狹縫。替代實(shí)施方式提供至少一個(gè)開口24具有長(zhǎng)方形、正方形或圓形的形狀。在任一情況中，至少一個(gè)開口24的尺寸必須被設(shè)計(jì)為使得具有從工藝相關(guān)經(jīng)驗(yàn)值得知的最大直徑的顆粒仍然能穿過至少一個(gè)開口24而不會(huì)形成堵塞。優(yōu)選地顆粒與開口24的直徑之間的比在1:3至1:100之間，尤其優(yōu)選地在1:5至1:50之間，具體地在1:5至1:25之間。例如，對(duì)于2mm的顆粒直徑和1:5的比，獲得開口24的直徑為2mm×5＝10mm。

用于調(diào)節(jié)輸送量的裝置9位于輸送部分22的內(nèi)側(cè)，在此變型中用于調(diào)節(jié)輸送量的裝置9被設(shè)計(jì)為具有蝶閥26的內(nèi)管25。在此情況中，內(nèi)管25的最大直徑類似于輸送部分22優(yōu)選地為圓形、小于輸送部分22的最小直徑，并且這兩個(gè)元件被同心地布置。通過改變內(nèi)管25的截面和位置，許多替代設(shè)計(jì)也是可行的。內(nèi)管25，類似于輸送部分22因此類似于輸送線7，也在與輸送連接件23相反的一側(cè)連接至大氣，由此環(huán)境空氣可通過所有前述元件被吸取。

蝶閥26被設(shè)置在內(nèi)管25的內(nèi)側(cè)并且優(yōu)選地被配置為具有允許封閉內(nèi)管25的直徑的圓形板。此蝶閥26被可旋轉(zhuǎn)地安裝使得它繞與內(nèi)管25的軸垂直的軸可樞轉(zhuǎn)。此樞轉(zhuǎn)能夠發(fā)生在蝶閥26與輸送部分22的縱軸平行的第一位置與蝶閥26與輸送部分22的縱軸垂直的第二位置之間的區(qū)域中。

通過抽氣設(shè)備12(圖1)產(chǎn)生的與輸送線7中相同的輸送流8在輸送部分22中占主導(dǎo)。通過此輸送流8，顆粒5從材料容器19經(jīng)由至少一個(gè)開口24被輸送到輸送部分22，被進(jìn)一步輸送到輸送線7。

如果對(duì)操作狀態(tài)中的材料容器19的上部中的材料累積10的高度進(jìn)行監(jiān)視的測(cè)量設(shè)備15(圖1)檢測(cè)到材料累積10的高度太低，則蝶閥26被打開，即朝蝶閥26的第一位置的方向樞轉(zhuǎn)。結(jié)果，到達(dá)第二位置時(shí)流發(fā)生的截面27與內(nèi)管25的直徑具有相同的大小，并且相同流速的輸送流8在輸送部分22的整個(gè)截面中占主導(dǎo)。結(jié)果，少量的顆粒5從材料容器19被轉(zhuǎn)移到輸送部分22中并且材料累積10的高度增加。

如果測(cè)量設(shè)備15(圖1)現(xiàn)在檢測(cè)到材料累積10的高度太高，則蝶閥26被關(guān)閉，即，朝蝶閥26的第二位置的方向樞轉(zhuǎn)。結(jié)果，到達(dá)第一位置時(shí)流發(fā)生的截面27最小，優(yōu)選地完全被關(guān)閉，從而內(nèi)管25與輸送部分22內(nèi)側(cè)之間的環(huán)形區(qū)域中的流速變高，結(jié)果產(chǎn)生強(qiáng)吸力并且大量的顆粒5從材料容器19被轉(zhuǎn)移到輸送部分并且材料累積10的高度下沉。

這確保材料累積10的高度總是能被保持在定義的范圍內(nèi)以維持軸流4與輸送流5解耦的效果。

在此情況中，材料累積10的最小高度由必須被所述最小高度覆蓋的至少一個(gè)開口24確定。操作期間創(chuàng)建的材料累積10的實(shí)際高度由測(cè)量設(shè)備15與輸送部分22之間的距離確定，其中所述距離優(yōu)選地為1cm至15cm。因此測(cè)量設(shè)備15(或其檢測(cè)器)應(yīng)該最佳僅稍微高于環(huán)形間隙的外直徑被附接，其中用于在膨脹顆粒5中吸取的空氣(在內(nèi)管25與輸送部分22的內(nèi)側(cè)之間)流過所述環(huán)形間隙。

參考列表

1 砂粒型原材料

2 用于加熱的裝置(電阻加熱器)

3 軸

4 軸流

5 膨脹顆粒

6 定量元件

7 氣動(dòng)輸送線

8 輸送流

9 用于調(diào)節(jié)的裝置

10 材料累積

11 第一截面

13 氣旋器(分離設(shè)備)

14 稱重設(shè)備

15 測(cè)量設(shè)備

16 頭部區(qū)域

17 附加的抽氣設(shè)備

18 工序空氣

19 材料容器

20 軸連接件

21 縱軸

22 輸送部分

23 輸送連接件

24 開口

25 內(nèi)管

26 蝶閥

27 流發(fā)送的截面

28 過濾器系統(tǒng)

29 附加的測(cè)量設(shè)備

30 控制回路