РЕЗЕРВУАР ПОД ДАВЛЕНИЕМ, А ТАКЖЕ УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ДЛЯ ПОДАЧИ ПОРОШКА В ТРУБОПРОВОД ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ПОРОШКА Российский патент 2018 года по МПК B65G53/36 B65G53/06 B65G53/46 

Область техники

Настоящее изобретение относится к резервуару под давлением для прерывистой подачи предопределенного количества порошка в трубопровод для перемещения порошка, когда он переносится по трубопроводу в "пробковом потоке" посредством сжатого воздуха. Кроме того, оно относится к устройству и к способу для подачи порошка в трубопровод с использованием этого резервуара под давлением.

Уровень техники

Авторы настоящего изобретения изобрели устройство для прерывистой подачи порошка в трубопровод для переноса этого порошка. Это устройство содержит резервуар под давлением, то есть, сосуд высокого давления, каковой резервуар имеет корпус резервуара, который имеет в верхней стенке отверстие для загрузки, а в нижней стенке - отверстие для разгрузки, первый запорный клапан, который обеспечен ниже отверстия для загрузки и является вертикально подвижным, так чтобы для того, чтобы закрывать отверстие для загрузки, его можно было посредством сжатого воздуха перемещать вверх; второй запорный клапан, который обеспечен ниже отверстия для разгрузки и является вертикально подвижным, так чтобы для того, чтобы закрывать отверстие для разгрузки, его можно было посредством сжатого воздуха перемещать вверх. Устройство содержит также бункер, который хранит предназначенный для переноса порошок и имеет в днище отверстие для разгрузки порошка, каковой отверстие направлен в сторону отверстия для загрузки. Устройство также содержит желоб, который соединяет отверстие для разгрузки порошка бункера с отверстием для загрузки корпуса резервуара. Кроме того, устройство содержит клапанную коробку, один конец которой герметично прикреплен к нижней внешней поверхности корпуса резервуара, так что окружает отверстие для разгрузки корпуса резервуара, а другой конец которой подсоединен к проксимальному концу трубопровода для переноса порошка (см. патент Японии № 4893993).

Однако в устройстве для подачи порошка в трубопровод, которое сконфигурировано, как указано выше, разностное давление между резервуаром под давлением и трубопроводом для переноса этого порошка, для того чтобы активировать второй запорный клапан, должно быть высоким, например, 50 кПа или более. Это так, потому что второй запорный клапан имеет вес, такой, чтобы соответствовать прочной конструкции, для закрывания отверстия для разгрузки и для удержания на отверстии порошка. Поскольку разностное давление на втором запорном клапане должно быть высоким, при некоторых условиях (например, момент времени наддува или количество предназначенного для переноса порошка) этот второй запорный клапан часто может открываться, прежде чем сжатый воздух полностью выйдет из резервуара под давлением. А если так, то воздух или переносимый материал (порошок) из трубопровода для переноса порошка затекает назад в резервуар под давлением, так что при этом сжатый воздух расходуется впустую, то есть, без использования для переноса порошка. Это представляет собой проблему.

Когда порошок переносится из множества резервуаров под давлением в один трубопровод для переноса этого порошка, воздух или переносимый материал может перетекать из одного резервуара под давлением в другой резервуар под давлением. Это представляет собой проблему. Для того чтобы решить эту проблему, могут быть предложены меры, чтобы одновременно наддувать множество резервуаров под давлением. Однако возникает проблема, заключающаяся в том, что при этом могут создаваться пробки переносимого порошка, или в том, что флуктуации момента движения могут стать настолько большими, что большой становится вибрация или шум. Далее, флуктуации в потреблении сжатого воздуха могут стать такими большими, что меры по их абсорбции приведут к увеличению затрат. Кроме того, если некоторые из резервуаров под давлением имеют ток воздуха или взвешенного материала, то воздух или взвешенный материал может перетекать в подвешенный резервуар под давлением до тех пор, пока давление в трубопроводе для переноса порошка не достигнет уровня, достаточного, чтобы активизировать второй запорный клапан. Таким образом, требуется приводящее к увеличению стоимости устройство или процедура для того, чтобы разделить подвешенный резервуар под давлением и трубопровод для переноса порошка.

Сущность изобретения

Настоящее изобретение было задумано, чтобы решить вышеупомянутые проблемы. Оно имеет целью предложить резервуар под давлением, в котором в такой резервуар под давлением не затекает никакой воздух под воздействием остаточного давления в трубопроводе для переноса порошка, когда этот порошок в прерывистом режиме подается в трубопровод. Кроме того, оно имеет целью обеспечить устройство или способ для подачи порошка в трубопровод для переноса порошка, в котором, когда используется множество резервуаров, назад из трубопровода в резервуар никакой воздух или переносимый материал не перетекает.

В первом объекте настоящего изобретения резервуар под давлением представляет собой резервуар, который используется в устройстве для прерывистой подачи предопределенного количества порошка в трубопровод для переноса порошка, когда порошок переносится в "пробковом потоке" по трубопроводу для переноса порошка посредством сжатого воздуха. Этот резервуар имеет первый отсек под давлением, который представляет собой камеру высокого давления, и который имеет воронкообразную верхнюю перегородку, которая имеет отверстие, а также воронкообразную нижнюю перегородку, которая имеет отверстие. Этот резервуар имеет также первый запорный клапан, который обеспечен ниже отверстия верхней перегородки первого отсека под давлением и является вертикально подвижным, так чтобы для того, чтобы закрывать отверстие верхней перегородки, его можно было перемещать вверх посредством сжатого воздуха. Этот резервуар имеет также второй запорный клапан, который обеспечен ниже отверстия нижней перегородки первого отсека под давлением, и является вертикально подвижным, так чтобы для того, чтобы закрывать отверстие нижней перегородки, его можно было перемещать вверх посредством сжатого воздуха. Резервуар имеет также упругое тело, чтобы поджимать вверх второй запорный клапан.

В соответствии с первым объектом настоящего изобретения, поскольку второй запорный клапан поджимается вверх упругим телом, этот второй запорный клапан надежно активизируется небольшим разностным давлением. Таким образом, в резервуар под давлением под действием остаточного давления в трубопроводе для переноса порошка никакой воздух не протекает, так что тем самым проблема потери сжатого воздуха решена.

Во втором объекте настоящего изобретения упругое тело представляет собой спиральную пружину, которая посредством подвески второго запорного клапана «нейтрализует» вес этого второго запорного клапана в резервуаре под давлением первого объекта.

В соответствии со вторым объектом настоящего изобретения, поскольку спиральная пружина «нейтрализует» вес второго запорного клапана, то второй запорный клапан надежно активизируется небольшим разностным давлением.

Третий объект настоящего изобретения представляет собой устройство для прерывистой подачи предопределенного количества порошка посредством использования резервуара под давлением по первому или второму объекту в трубопровод для переноса порошка. Это устройство содержит бункер, который хранит предназначенный для переноса порошок и имеет в днище отверстие для разгрузки порошка, и который имеет отсечную задвижку. Он также содержит полую камеру, которая соединяет отверстие для разгрузки порошка бункера с отверстием верхней перегородки первого отсека под давлением. Он также содержит второй отсек под давлением, один конец которого герметично прикреплен к нижней внешней поверхности первого отсека под давлением, так что окружает отверстие нижней перегородки первого отсека под давлением, а другой конец которого соединен с проксимальным концом трубопровода для переноса порошка. Он также содержит первый отсечной клапан, который посредством первого трубопровода соединяет и разъединяет нижнюю поверхность первого запорного клапана с источником воздуха. Он также содержит второй отсечной клапан, который посредством второго трубопровода соединяет и разъединяет нижнюю поверхность второго запорного клапана с источником воздуха. Кроме того, он содержит третий отсечной клапан, который может стравливать сжатый воздух, находящийся в первом трубопроводе. Он также содержит датчик, который определяет присутствие или отсутствие порошка в первом отсеке под давлением резервуара под давлением. Кроме того, он содержит контроллер, который на основе выполненного датчиком определения управляет отсечной задвижкой, а также - первым, вторым и третьим отсечными клапанами, так, чтобы эта отсечная задвижка, а также - первый, второй и третий отсечные клапаны функционировали на открывание и закрывание все вместе.

В соответствии с третьим объектом настоящего изобретения, поскольку второй запорный клапан упругим телом поджат вверх, то он надежно активизируется небольшим разностным давлением. Таким образом, в резервуар под давлением под действием остаточного давления в трубопроводе для переноса порошка никакой воздух не протекает, так что при этом обеспечивается возможность прерывистой подачи порошка в трубопровод для переноса порошка без потерь сжатого воздуха.

Четвертый объект настоящего изобретения представляет собой способ прерывистой подачи порошка в трубопровод для переноса порошка посредством использования устройства по третьему объекту. Способ включает в себя этапы (1) закрывания первого отсечного клапана, и открывания третьего отсечного клапана по команде управления контроллера, когда датчик определяет отсутствие порошка, для того чтобы стравить сжатый воздух из первого отсека под давлением резервуара под давлением; (2) открывания отсечной задвижки, для того чтобы подавать находящийся в бункере порошок в полую камеру, подачи сжатого воздуха из открытого второго отсечного клапана на второй запорный клапан и во второй отсек под давлением, так чтобы передвинуть вверх второй запорный клапан, чтобы закрыть отверстие нижней перегородки первого отсека под давлением, так чтобы посредством сжатого воздуха переместить порошок в трубопровод для переноса порошка в "пробковом потоке", и так чтобы передвинуть вниз первый запорный клапан под весом этого первого запорного клапана и под весом порошка, который перетек из бункера, чтобы открыть отверстие верхней перегородки первого отсека под давлением, так чтобы подать находящийся в полой камере порошок в первый отсек под давлением, и по истечении предопределенного времени после того, как датчик определит отсутствие порошка, - закрывания второго отсечного клапана, чтобы прекратить подачу сжатого воздуха на второй запорный клапан и во второй отсек под давлением; (3) закрывания отсечной задвижки по команде управления контроллера, - тогда, когда датчик определит присутствие порошка после того, как порошок перетечет в первый отсек под давлением, закрывания третьего отсечного клапана, и открывания первого отсечного клапана, чтобы сжатый воздух подавался на первый запорный клапан и в первый отсек под давлением, для того чтобы переместить первый запорный клапан вверх, чтобы закрыть отверстие верхней перегородки первого отсек под давлением, и для того чтобы переместить вниз второй запорный клапан под действием давления в первом отсеке под давлением и веса порошка, чтобы открыть отверстие нижней перегородки первого отсека под давлением; и (4) открывания - сразу же после того, как отверстие нижней перегородки будет открыто, второго отсечного клапана, чтобы подать сжатый воздух на второй отсечной клапан без перемещения вверх второго запорного клапана, для того чтобы посредством воздуха, который притек от второго запорного клапана, сделать порошок, который проходит через отверстие нижней перегородки первого отсека под давлением, "псевдоожиженным", так чтобы порошок, находящийся в первом отсеке под давлением, подавался в трубопровод для переноса порошка.

В соответствии с четвертым объектом настоящего изобретения, поскольку второй запорный клапан упругим телом поджат вверх, то он надежно активизируется небольшим разностным давлением. Таким образом, под действием остаточного давления в трубопроводе для переноса порошка никакой воздух не протекает в резервуар под давлением, так что при этом порошок может прерывисто подаваться в трубопровод без потерь сжатого воздуха.

Пятый объект настоящего изобретения представляет собой способ прерывистой подачи порошка в трубопровод для переноса порошка посредством использования множества устройств по третьему объекту, в котором момент времени активизации отсечной задвижки, а также первого, второго и третьего отсечных клапаней каждого устройства задержана на время (1/N), которое поделено на количество (N) предполагаемых к использованию устройств.

В соответствии с пятым объектом настоящего изобретения, поскольку второй запорный клапан упругим телом поджат вверх, то он надежно активизируется небольшим разностным давлением. Таким образом, когда порошок подается в трубопровод для переноса порошка из множества устройств, ни воздух, ни перенесенный материал (порошок) не перетекает из трубопровода для переноса порошка назад. И таким образом, работа каждого резервуара под давлением (моменты времени активизации устройств) может быть последовательно задержана. Посредством последовательной задержки моментов времени активизации устройств пик потребляемого сжатого воздуха может быть рассредоточен, чтобы облегчить нагрузку системы по подаче сжатого воздуха. Далее, поскольку пик количества порошка, который необходимо подавать в трубопровод для переноса порошка, рассредоточен, то "пробковый поток" становится слабым, уменьшая шум и вибрацию во время переноса порошка.

Из вышеприведенного описания очевидно, что настоящее изобретение обеспечивает резервуар под давлением, в соответствии с которым в резервуар под давлением под воздействием остаточного давления в трубопроводе для переноса порошка, когда этот порошок в прерывистом режиме подается в трубопровод для переноса порошка, не затекает никакой воздух, обеспечивает устройство и способ для подачи порошка в трубопровод для переноса порошка, которые используют этот резервуар под давлением, и обеспечивает способ подачи порошка в трубопровод для переноса порошка, в соответствии с которым ни воздух, ни перенесенный материал не перетекает назад из трубопровода в резервуар под давлением, даже тогда, когда используется множество резервуаров под давлением.

Основная патентная заявка Японии № 2014-051760, поданная 14 марта 2014 года, этим самым во всей своей полноте включена в настоящую заявку. Настоящее изобретение будет понятно более полно из приведенного ниже его подробного описания. Однако это подробное описание и конкретные варианты осуществления являются всего лишь иллюстрациями желательных вариантов осуществления настоящего изобретения и, таким образом, приведены только для пояснения. Обычным специалистам в данной области на основе этого подробного описания будут очевидны различные возможные изменения и модификации.

Заявитель не имеет намерения передавать в общественное пользование какие бы то ни было раскрытые варианты осуществления. Среди раскрытых изменений и модификаций те из них, которые, возможно, не соответствуют буквально объему настоящих пунктов формулы изобретения, поэтому составляют часть настоящего изобретения в смысле доктрины эквивалентов.

Использование неопределенных и определенных признаков единственного и множественного числа и им подобных ссылочных обозначений как в описании, так и в пунктах формулы изобретения, следует рассматривать как относящиеся как к единственному, так и ко множественному числу существительного, если иное не определено в описании или если это определенно не противоречит контексту. Использование какого бы то ни было и всех примеров или встречающихся здесь иллюстративных оборотов языка (например, "такой как") имеет лишь намерение лучше пояснить изобретение и, таким образом, не ограничивает объем изобретения, если не указано иное.

Краткое описание чертежей

[Фиг. 1]

Фиг. 1 показывает схематичную диаграмму устройства для подачи порошка в трубопровод для переноса этого порошка, которое использует резервуар под давлением по настоящему изобретению.

[Фиг. 2]

Фиг. 2 показывает общий вид, иллюстрирующий способ подачи порошка в трубопровод для переноса этого порошка, который использует три резервуара под давлением по настоящему изобретению.

Наилучший способ осуществления изобретения

Ниже со ссылкой на фиг. 1 описывается устройство В по настоящему изобретению для подачи порошка в трубопровод для переноса этого порошка.

Резервуар А под давлением, который используется в устройстве для прерывистой подачи порошка в трубопровод 7 для переноса этого порошка, когда порошок переносится в "пробковом потоке" по трубопроводу 7 для переноса этого порошка посредством сжатого воздуха, имеет первый отсек 6 под давлением, то есть, камеру высокого давления, которая имеет воронкообразную верхнюю перегородку 3, которая имеет отверстие, и воронкообразную нижнюю перегородку 4, которая имеет отверстие. Она имеет также первый запорный клапан 9, который обеспечен под отверстием верхней перегородки 3 первого отсека 6 под давлением и является вертикально подвижным, так чтобы для того, чтобы закрывать отверстие верхней перегородки 3, его можно было перемещать вверх посредством сжатого воздуха. Она имеет также второй запорный клапан 10, который обеспечен под отверстием нижней перегородки 4 первого отсека 6 под давлением, и является вертикально подвижным, так чтобы для того, чтобы закрыть отверстие нижней перегородки 4, его можно было переместить вверх посредством сжатого воздуха. Кроме того, она имеет также упругое тело 24, чтобы поджимать вверх второй запорный клапан 10. В этом варианте исполнения в качестве упругого тела для подвески второго запорного клапана 10 используется спиральная пружина 24. Однако упругое тело не ограничено этой конфигурацией. Например, для того чтобы подвесить его, может быть использована пружина любого типа или упругая лента. Альтернативно, его может удерживать снизу пружина любого типа или упругая стойка, или блок. Отверстия верхней перегородки 3 и нижней перегородки 4, предпочтительно, выполнены по центру, с тем чтобы облегчить их изготовление и предотвратить неравномерное распределение порошка.

Устройство В для подачи порошка в трубопровод для переноса этого порошка имеет бункер 1, который хранит предназначенный для переноса порошок, и отсечную задвижку 25 на пути к отверстию для разгрузки порошка, который расположен в его дне. Оно также имеет полую камеру 5, которая соединяет отверстие для разгрузки порошка бункера 1 с отверстием верхней перегородки 3 первого отсека 6 под давлением резервуара А под давлением. Кроме того, оно имеет второй отсек 8 под давлением, один конец которого герметично прикреплен к нижней внешней поверхности первого отсека 6 под давлением, так что окружает отверстие нижней перегородки 4 первого отсека 1¹⁾ под давлением, а другой конец которого соединен с проксимальным концом трубопровода 7 для переноса порошка. Оно имеет также первый отсечной клапан 13, который посредством первого трубопровода 12 соединяет и разъединяет нижнюю поверхность первого запорного клапана 9 с источником 11 воздуха. Оно имеет также второй отсечной клапан 15, который посредством второго трубопровода 14 соединяет и разъединяет нижнюю поверхность второго запорного клапана 10 с источником 11 воздуха. Оно имеет также третий отсечной клапан 16, который может стравливать сжатый воздух, находящийся в первом трубопроводе 12, Оно имеет также датчик 17, который определяет присутствие или отсутствие порошка в первом отсеке 6 под давлением резервуара А под давлением. Кроме того, оно имеет также контроллер 18, который на основе выполненного датчиком 17 определения управляет отсечной задвижкой 25, а также - первым, вторым и третьим отсечными клапанами 13, 15, 16, так, чтобы они функционировали на открывание и закрывание все вместе. Для первого, второго и третьего отсечных клапанов 13, 15, 16 может быть использован электромагнитный клапан. Альтернативно, может быть использован клапан с приводом от пневматического давления, от механического усилия или от любой другой силы.

В первом и во втором запорных клапанах 9, 10 после того, как они посредством поданного сжатого воздуха передвинуты вверх, - до некоторой степени или в самые верхние положения, сжатый воздух может выходить наружу их нижних частей. А именно, - когда для перемещения вверх первого или второго запорных клапанов 9, 10 приложена определенная сила, сжатый воздух подается в первый или во второй отсек 6, 10 под давлением, которые расположены, соответственно, под первым или вторым запорными клапанами 9, 10. Третий отсечной клапан 16 соединен с воздуховодом 21, который подсоединен к коллектору пыли (не показан). Полая камера 5 резервуара А под давлением через трубопровод 22 подсоединена к верхней части бункера 1, так, что давление в полой камере 5 равно давлению в бункере 1. Дистальный конец трубопровода 7 для перемещения порошка подсоединен к резервуару 23 для хранения порошка. Ссылочная позиция "26" на иллюстрации обозначает клапан управления потоком. Спиральная пружина 24 «нейтрализует» вес второго запорного клапана 10. Клапан 26 управления потоком управляет потоком воздуха от источника 11 воздуха ко всему устройству В.

Рабочий пример 1

Ниже со ссылкой на фиг. 1 описаны назначение и работа варианта осуществления устройства для подачи порошка в трубопровод для перемещения порошка, который использует резервуар под давлением по настоящему изобретению.

[Этап стравливания сжатого воздуха]

Когда датчик 17 определяет отсутствие порошка, контроллер 18 подает команду управления на первый отсечной клапан 13 - на его закрывание и на третий отсечной клапан 16 - на его открывание, так что при этом сжатый воздух стравливается из первого отсека 6 под давлением резервуара А под давлением.

[Этап подачи порошка]

Далее, открыванием отсечной задвижки 25 порошок в бункере 1 подается к отверстию для его выгрузки. Затем порошок под действием силы тяжести скользит вниз и стекает в полую камеру 5, резервуара под давлением А. Во время этой операции второй отсечной клапан 15 удерживается открытым, так что при этом сжатый воздух подается ко второму запорному клапану 10 и во второй отсек 8 под давлением. Поскольку давление в первом отсеке 6 под давлением на этапе стравливания сжатого воздуха становится низким, то давление во втором отсеке 8 под давлением становится выше, чем давление, от сжатого воздуха, который подается через второй отсечной клапан 15, который открыт. Из-за наличия этого разностного давления второй запорный клапан 10, вес которого «нейтрализован» спиральной пружиной 24, движется вверх, чтобы закрыть отверстие нижней перегородки 4 первого отсека 6 под давлением. В то же самое время порошок, который находился в трубопроводе 7 для переноса порошка, переносится сжатым воздухом в "пробковом потоке".

Далее, поскольку давление в первом отсеке 6 под давлением на этапе стравливания сжатого воздуха становится низким, первый запорный клапан 9 идет вниз, перемещаемый весом этого первого запорного клапана 9 и весом порошка, который пересыпался из бункера 1, чтобы открыть отверстие верхней перегородки 3 первого отсека 6 под давлением. Таким образом, порошок, находящийся в полой камере 5 подается в первый отсек 6 под давлением.

По прошествии определенного времени после того, как датчик 17 определил отсутствие порошка, контроллер 18 подает команду управления на второй отсечной клапан 15, чтобы закрыть его и остановить поток сжатого воздуха во второй запорный клапан 10 и во второй отсек 8 под давлением. Следует сказать, что поскольку в трубопроводе 7 для переноса порошка порошок в форме пробок еще остается, то закрывание второго запорного клапана 15 не приводит сразу же к тому, что давление втором отсеке 10²⁾ под давлением достигает давления в резервуаре 23 для хранения порошка. Далее рассматривается это "определенное" время. Время, когда открывается первый отсечной клапан 13, и время, когда датчик 17 определяет отсутствие порошка, фокусируются. Длительность времени между этими двумя моментами представляет собой временнóе окно для того, чтобы порошок, находящийся первом отсеке 6 под давлением, был подан в трубопровод 7 для переноса порошка. Временнóе окно для подачи из первого отсека 6 под давлением в трубопровод 7 для переноса порошка следующей порции порошка, а именно, - временнóе окно для образования интервала (или промежутка) между двумя "пробками" установлено таким образом, чтобы оно было постоянным. Это "определенное" время может быть вычислено умножением временнóго окна на коэффициент, который определен на основании отношения объема в трубопроводе 7 для переноса порошка к объему первого отсека 6 под давлением (по меньшей мере около 3:1). То есть, для того чтобы определить "определенное" время, этот коэффициент может быть определен на основании отношения порошка, действующего в качестве "пробок", к внутреннему объему трубопровода 7 для переноса порошка. Однако такое вычисление не необходимо, и может быть использовано произвольное время. В зависимости от длительности времени одного цикла или момент времени наддува, возможно, не будет необходимости в остановке подачи сжатого воздуха во второй запорный клапан 10 и во второй отсек 8 под давлением.

[Этап выдачи]

После того, как все эти операции выполнены, когда датчик 17 определяет присутствие порошка после подачи порошка в первый отсек 6 под давлением, контроллер 18 подает команду управления на третий отсечной клапан 16 - на его закрывание и на первый отсечной клапан 13 - на его открывание, так что при этом в первый запорный клапан 9 и в первый отсек 6 с надувом, подается сжатый воздух. В то же самое время отсечная задвижка 25 закрывается. Таким образом, первый запорный клапан 9 передвинулся вверх, чтобы закрыть верхнее отверстие первого отсека 6 под давлением, так чтобы первый отсек 6 под давлением оказался под давлением. Когда давление в первом отсеке 6 под давлением станет равным давлению во втором отсеке 8 под давлением и в трубопроводе 7 для переноса порошка, которые расположены под первым отсеком 6 под давлением, второй запорный клапан 10 будет прижат давлением в первом отсеке 6 под давлением и весом порошка и сдвинется вниз, так что при этом откроется отверстие в нижней перегородки 4 первого отсека 6 под давлением. Сразу же после этого откроется второй отсечной клапан 15, и сжатый воздух будет подан ко второму запорному клапану 10. В это время, хотя ко второму запорному клапану 10 подан сжатый воздух, этот второй запорный клапан 10 вверх не переместится, но воздух вытекает наружу второго запорного клапана 10, чтобы сделать порошок, который проходит через отверстие нижней перегородки 4 первого отсека 6 под давлением, "псевдоожиженным". "Псевдоожиженный" таким образом порошок сразу же подается из второго отсека 8 под давлением в трубопровод 7 для переноса порошка. Посредством "пседоожижения" "текучесть" порошка становится хорошей. Таким образом, порошок подается в трубопровод 7 для переноса порошка без сопротивления. Когда количество порошка, который остается в первом отсеке 6 под давлением, становится малым, или когда подача порошка в трубопровод 7 для переноса порошка завершена, датчик 17 определяет отсутствие порошка, тогда вышеуказанные операции повторяются.

Повторением вышеуказанных операций из бункера 1 в трубопровод 7 для переноса порошка прерывисто подается предопределенное количество порошка. Порошок, который подан в трубопровод 7, переносится в "пробковом потоке" в резервуаре 23 для хранения порошка.

В этом варианте исполнения отверстие для разгрузки порошка бункера 1 посредством полой камеры 5 соединен с отверстием верхней перегородки 3 первого отсека 6 под давлением. Однако, если порошок, такой как песок, течет не легко, полая камера 5 может быть исключена, с тем, чтобы отверстие для разгрузки порошка бункера 1 был напрямую соединен с отверстием верхней перегородки 3 первого отсека 6 под давлением.

Датчик 17 может быть датчиком любого типа, - лишь бы он определял присутствие или отсутствие порошка. Например, для этого может быть использован емкостной датчик уровня или вибрационный датчик уровня.

Как упоминалось выше, этот процесс разделен на этапы стравливания сжатого воздуха, подачи порошка и выдачи порошка. Однако эти этапы используются мощность для простоты описания. Порошок в трубопроводе 7 для переноса порошка переносится в "пробковом потоке" посредством подачи сжатого воздуха от второго отсечного клапана 15, как это сказано при описании этапа подачи порошка. И так он может переноситься все время.

Рабочий пример 2

Далее, со ссылкой на фиг. 2 описан способ прерывистой подачи порошка в трубопровод для переноса порошка. В этом процессе используются три устройства для подачи порошка в трубопровод для переноса порошка.

Каждое из устройств для подачи порошка является таким же, что и устройство в рабочем примере 1. Главные отличия заключаются в том, что к ним подсоединены множественные трубопроводы для переноса порошка, а также в том, что все наборы датчика 17, отсечной задвижки 25, а также первого, второго и третьего отсечных клапанов 13, 15, 16 подсоединены к единственному контроллеру 18, хотя это соединение на чертеже не показано.

В способе прерывистой подачи порошка посредством использования множественных устройств момент времени активизации отсечной задвижки 25, а также первого, второго и третьего отсечных клапанов 13, 15, 16 имеет задержку на время (1/N), которое поделено на количество предполагаемых к использованию устройств.

Выражение "момент времени активизации имеет задержку на время (1/N)" означает, что каждый цикл, который состоит из этапов стравливания сжатого воздуха, подачи порошка и выкачки порошка, выполняется с задержкой момента времени, который вычислен, исходя из существующего временнóго окна, поделенного на количество (N) устройств. Например, в рабочем примере 2, предполагая, что используются три устройства, и что для одного цикла требуется 12 секунд, каждое из устройств активизируется с задержкой в 4 секунды, то есть, 12 секунд разделены на три.

Например, как показано на фиг. 2, устройство №1 находится на этапе подачи порошка, устройство №2 находится на этапе выдачи порошка, а устройство №3 находится на этапе стравливания сжатого воздуха. В зависимости от временнóго окна для одного цикла, момента времени подачи давления и т.д. каждое из устройств может находиться на разных этапах, как на фиг. 2, но этим статусом они не ограничены. Даже если бы этап выдачи порошка должен был занимать длительное время, при использовании резервуара под давлением по настоящему изобретению второй запорный клапан 10 функционировал бы 7 надежно. Таким образом, ни воздух, ни переносимый материал (порошок) назад из трубопровода для переноса порошка в резервуар под давлением не перетекает независимо от условий переноса, то есть, от момента времени подачи давления. Хотя способ прерывистой подачи порошка в трубопровод для переноса этого порошка описан применительно к трем устройствам, количество устройств не ограничено тремя и может быть любым.

Ниже приведены основные ссылочные позиции и обозначения, которые использованы при подробном описании и на чертежах.

1 - бункер

3 - верхняя перегородка

4 - нижняя перегородка

5 - полая камера

6 - первый отсек под давлением

7 - трубопровод для переноса порошка

8 - второй отсек под давлением

9 - первый запорный клапан

10 - второй запорный клапан

11 - источник воздуха

12 - первый трубопровод

13 - первый отсечной клапан

14 - второй трубопровод

15 - второй отсечной клапан

16 - третий отсечной клапан

17 - датчик

18 - контроллер

22 - трубопровод

23 - резервуар для хранения порошка

24 - упругое тело (спиральная пружина)

25 - отсечная задвижка

26 - клапан управления потоком

А - резервуар под давлением

В - устройство для подачи порошка в трубопровод для переноса порошка (устройство для подачи порошка)

Резервуар (А) под давлением используется для устройства (В) для прерывистой подачи предопределенного количества порошка в трубопровод (7) для переноса порошка, когда этот порошок посредством сжатого воздуха переносится в "пробковом потоке" через трубопровод (7). Резервуар (А) имеет первый отсек (6) под давлением, то есть камеру высокого давления, которая имеет воронкообразную верхнюю перегородку (3), которая имеет отверстие, и воронкообразную нижнюю перегородку (4), которая также имеет отверстие; первый запорный клапан (9), который обеспечен под отверстием верхней перегородки (3) первого отсека (6) под давлением и является вертикально подвижным, так чтобы для того, чтобы закрывать отверстие верхней перегородки (3), его можно было перемещать вверх посредством сжатого воздуха. Имеется второй запорный вентиль (10), который обеспечен под отверстием нижней перегородки (4) первого отсека (6) под давлением и является вертикально подвижным, так чтобы для того, чтобы закрыть отверстие нижней перегородки (4), его можно было переместить вверх посредством сжатого воздуха. Упругое тело (24) поджимает вверх второй запорный вентиль (10). Резервуар и устройство для прерывистой подачи предопределенного количества порошка в трубопровод используются для осуществления способа прерывистой подачи порошка в трубопровод. Изобретения обеспечивают снижение энергозатрат на подачу воздуха. 4 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Резервуар под давлением, который используется в устройстве для прерывистой подачи предопределенного количества порошка в трубопровод для переноса порошка, когда порошок переносится в пробковом потоке по трубопроводу для переноса порошка посредством сжатого воздуха; этот резервуар содержит:

- первый отсек под давлением, который представляет собой камеру высокого давления и который имеет воронкообразную верхнюю перегородку, которая имеет отверстие, и воронкообразную нижнюю перегородку, которая имеет отверстие;

- первый запорный клапан, который обеспечен ниже отверстия верхней перегородки первого отсека под давлением и является вертикально перемещаемым, так чтобы перемещаться вверх посредством сжатого воздуха для закрывания отверстия верхней перегородки;

- второй запорный клапан, который обеспечен ниже отверстия нижней перегородки первого отсека под давлением и является вертикально перемещаемым, так чтобы перемещаться вверх посредством сжатого воздуха для закрывания отверстия нижней перегородки; и

- упругое тело, чтобы поджимать вверх второй запорный клапан для того, чтобы нейтрализовать вес второго запорного клапана, причем упругое тело поджимает второй запорный клапан так, что второй запорный клапан перемещается вверх, в то время как давление ниже второго запорного клапана выше, чем давление выше второго запорного клапана, и так, что второй запорный клапан перемещается вниз, когда давление ниже второго запорного клапана становится равным давлению выше второго запорного клапана.

2. Резервуар под давлением по п. 1, в котором упругое тело является спиральной пружиной, которая посредством подвешивания второго запорного клапана нейтрализует вес этого второго запорного клапана.

3. Устройство для прерывистой подачи предопределенного количества порошка в трубопровод для переноса порошка посредством использования резервуара под давлением по п. 1 или 2; причем это устройство содержит:

- бункер, который хранит предназначенный для переноса порошок и имеет отверстие для разгрузки порошка в нижней части, который имеет отсечную задвижку;

- полую камеру, которая соединяет отверстие для разгрузки порошка бункера с отверстием верхней перегородки первого отсека под давлением;

- второй отсек под давлением, один конец которого герметично прикреплен к нижней внешней поверхности первого отсека под давлением, так что окружает отверстие нижней перегородки первого отсека под давлением, а другой конец, которого соединен с проксимальным концом трубопровода для переноса порошка;

- первый отсечной клапан, который посредством первого трубопровода соединяет и разъединяет нижнюю поверхность первого запорного клапана с источником воздуха;

- второй отсечной клапан, который посредством второго трубопровода соединяет и разъединяет нижнюю поверхность второго запорного клапана с источником воздуха;

- третий отсечной клапан, который может выпускать сжатый воздух, находящийся в первом трубопроводе;

- датчик, который определяет присутствие или отсутствие порошка в первом отсеке под давлением резервуара под давлением;

- контроллер, который на основе выполненного датчиком определения управляет отсечной задвижкой, а также первым, вторым и третьим отсечными клапанами, так, чтобы отсечная задвижка, а также первый, второй и третий отсечные клапаны функционировали на открывание и закрывание все вместе.

4. Способ прерывистой подачи порошка в трубопровод для переноса порошка посредством использования устройства по п. 3; способ включает в себя этапы, на которых:

(1) когда датчик определяет отсутствие порошка, тогда под управлением контроллера закрывают первый отсечной клапан и открывают третий отсечной клапан, для того чтобы выпустить сжатый воздух из первого отсека под давлением резервуара под давлением;

(2) открывают отсечную задвижку для подачи находящегося в бункере порошка в полую камеру, подают сжатый воздух из открытого второго отсечного клапана на второй запорный клапан и во второй отсек под давлением, так чтобы переместить вверх второй запорный клапан для закрытия отверстия нижней перегородки первого отсека под давлением, так чтобы переместить порошок в трубопровод для переноса порошка в "пробковом потоке" посредством сжатого воздуха, и так чтобы переместить вниз первый запорный клапан за счет веса этого первого запорного клапана и веса порошка, который перетек из бункера, чтобы открыть отверстие верхней перегородки первого отсека под давлением для подачи находящегося в полой камере порошка в первый отсек под давлением, и по истечении предопределенного времени после того, как датчик определит отсутствие порошка, закрывают второй отсечной клапан, чтобы прекратить подачу сжатого воздуха на второй запорный клапан и во второй отсек под давлением;

(3) когда датчик определяет присутствие порошка после того, как порошок перетек в первый отсек под давлением, тогда под управлением контроллера закрывают отсечную задвижку, закрывают третий отсечной клапан и открывают первый отсечной клапан, чтобы сжатый воздух подавался на первый запорный клапан и в первый отсек под давлением, для того чтобы перемещать первый запорный клапан вверх, чтобы закрыть отверстие верхней перегородки первого отсека под давлением, и для того чтобы перемещать вниз второй запорный клапан под действием давления в первом отсеке под давлением и веса порошка, чтобы открывать отверстие нижней перегородки первого отсека под давлением; и

(4) сразу же после того, как отверстие нижней перегородки будет открыто, открывают второй отсечной клапан, чтобы подать сжатый воздух на второй отсечной клапан без перемещения вверх второго запорного клапана, для того чтобы псевдоожижать порошок, который проходит через отверстие нижней перегородки первого отсека под давлением, посредством воздуха, который притек от второго запорного клапана, так чтобы порошок, находящийся в первом отсеке под давлением, подавался в трубопровод для переноса порошка.

5. Способ прерывистой подачи предопределенного количества порошка в трубопровод для переноса порошка посредством использования множества устройств по п. 3, в котором момент времени активизации отсечной задвижки, а также первого, второго и третьего отсечных клапанов каждого устройства задерживают на время, которое получается за счет деления периода одного цикла на количество (N) устройств, подлежащих использованию, причем один цикл представляет собой цикл для активации отсечной задвижки и первого, второго и третьего отсечных клапанов.