Устройство для ввода сыпучих материалов в трубопровод пневмотранспортной установки Советский патент 1984 года по МПК B65G53/40 

2. Устройство по п. 1,

о т л иа ю щ е е с я .тем, что

2i

0,4-0,8

35, диаметр выходного сечения конического сужающего насадка ;

D2 - внутренний диаметр регулирующей трубы.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что высота направляющих лопаток выбрана из условия . .

|(,

где 1 - высота направляющих лопаток ft - расстояние между внутренней поверхностью регулирующей трубы и внутренней поверхностью меньшего основания сужающего насадка.

1 . УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА СЬШУЧИХ МАТЕРИАЛОВ В ТРУБОПРОВОД .ПНЕВМОТРАНСПОРТНОЙ УСТАНОВКИ, содержащее цилиндрический корпус с загрузочным патрубком и сообщенную с атмосферой регулирующую трубу с выр&зом, установленную внутри корпуса с возможностью перекрытия проходного сечения загрузочного патрубка, о тличающееся тем, что, с целью поНышения надежности и производительности, оно снабжено выполненным в виде усеченного полого кону- са сужающим насадком, установленным в регулирующей трубе перед загрузочным патрубком, и направляющими лопатками, жестко закрепленными на внутренней поверхности регулирующей трубы под углом 12-35° к ее оси на расстоянии от большего основания конического сужающего насадка, равном двум-четырем внутренним диаметрам регулирующей трубы.

Изобретение относится к пневмати ческому транспортированию сыпучих материалов и может быть использовано в различных отраслях промышленности, например в химической, горно и т.д. Известно устройство для ввода сы пучих материалов в трубопровод пнев мотранспортной установки, содержаще цилиндрический корпус с загрузочным патрубком и сообщенную с атмосф рой регулирующую трубу с вырезом, установленную внутри корпуса с воз можностью перекрытия проходного сечения загрузочного патрубка Ц. I Однако это устройство не обладае высокой производительностью и надежностью работы, так как при его использовании не обеспечивается достаточное аэрирование и эффективный разгон материала на начальном участке трубопровода, в результате чего материал движется по нижней стенке трубы с небольшой скоростью и высокими энергетическими затратам а при неравномерном поступлении материала в устройство из технологических аппаратов или из бункеровнакопителей на начальном участке трубопровода образуются завалы материала, для устранения которых необходимо прекращать подачу материал и производить его очистку. Целью изобретения является повыщение надежности и производительности. Цель достигается тем, что устрой ство для ввода сыпучих материалов в трубопровод пневмотранспортной ус тановки, содержащее цилиндрический корпус с загрузочным патрубком и сообщенную с атмосферой регулирующую трубу с вырезом, установленную внутри корпуса с возможностью перекрытия проходного сечения загрузочного патрубка, снабжено выполненным в виде усеченного полого конуса сужающим насадком, установленным в регулирующей трубе перед загрузочным патрубком, и направляющими лопатками, жестко закрепленными на внутренней поверхности регулирующей трубы под углом 12-35°к. ее оси на расстоянии от большего основания конического сужающего насадка, равном двум-четырем внутренним диаметрам регулирующей трубы, при этом 1: 0,4-0,8 где Л, - диаметр выходного сечения конического сужающего насадка, Dj - внутренний диаметр регулирующей трубы, Высота направляющих лопаток выбрана из условия , высота направляющих лопатокJ расстояние между внутренней поверхностью регулирующей трубы и внутренней поверхностью меньшего основания сужающего насадка. На фиг. 1 представлено устройство, продольный разроз; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг. 1) на фиг. 4 узел I на фиг. 1. Устройство содержит цилиндрический корпус 1 с загрузочным патрубком 2 и воздухозаборным патрубком 3 и регулирующую трубу 4, сообщенную с атмосферой через отверстия 5, выполненные в ней. Регулирующая труба 4 выполнена с вырезом, образующим сектор 6, и установлена внутри корпуса 1 с возможностью перекрытия проходного сечения загрузочного патрубка 2. Регулирующая труба 4 по ворачивается вокруг своей оси рукояткой 7, укрепленной на ее фланце, угол поворота ограничен пальцем 8, вставленным в полукольцо 9, располо женное на трубе 4. Устройство снабжено выполненньм в виде усеченного полого конуса сужающим насадком 10, установленным в регулирующей трубе 4 перед загрузочным патрубком 2, и направляющими лопатками 11, жестко закрепленньми на внутренней поверхности а-рубы 4 под углом л 12 -35 к ее оси, на расстоянии от большего основания конического сужающего насадка 10, равном двумчетырем внутренним диаметрам трубы при этом -f 0,4-0,8, где 3, - диаметр выходного сечения насадка 10; Ъ- - внутренний диаметр трубы 4 Высота направляющих лопаток выбр на из условия , где h - высота направляющих лопато b - расстояние между внутренне поверхностью меньшего осно вания насадка 10. Устройство работает следующим об разом. В исходном положении сектор 6 ре гулирующей трубы 4 перекрывает выхо ное сечение загрузочного патрубка 2 Побудитель тяги в транспортном труб проводе и корпусе 1 устройства созд ет разрежение, под воздействием кот рого воздух через воздухозаборный ггатрубо с 3 поступает в корпус 1 уст ройства, регулирующую трубу 4 ii тра спортный трубопровод. Направляющие лопатки 11 закручивают поток воздух ло н(;которой окружной скорости. Про ходя конический сужающий насадок 10, воздух в силу закона сохранения момента количества движения увеличивает свою окружную составляющую скорости, при этом в корпусе 1 устройства до и после конического сужающего насадка 10 и на начальном, участке трубопровода образуется вихревая ;зона с существенным перепадом давления от периферии к центру трубопровода. Подача сыпучего материала в устройство осуществляется открытием выходного сечения загрузочного патрубка 2 сектором 6 регулирующей трубы 4 посредством ее поворота рукояткой 7. Сыпучий материал, поступая в вихревую зону, аэрируется, концентрируясь вблизи оси устройства, и транспортируется по трубопроводу. Ограничения на угол установки и высоту направляющих лопаток место расположения, а также на выходной диаметр и угол конусности сужающего насадка в регулирующей трубе введены для обеспечения эффективной работы устройства. При установке направляющих лопаток 11 к оси трубы 4 под углом менее 12 воздух приобретает недостаточную закрутку, в результате чего не создается интенсивной вихревой зоны с достаточным перепадом давления дпя осуществления эффекта аэрирования сыпучего материала. При установке направляющих лопаток 11 в регулирующей трубе 4 под углом к ее оси более 35 наблюдается заметное уменьшение расхода транспортирующего воздуха вследствие высокой интенсивности закрутки и возникающих при этом дополнительных потерь энергии, что уменьшает производительность пневмотранспортной установки. При относительной высоте направляющих лопаток -Л не обеспечивается эффективной закрутки потока воздуха, а при . 1 1 - вихревая зона разрушается самими же направляющими лопатками. При расстоянии Е между торцом направляющих лопаток 11 и большим основанием сужающего насадка 10 менее

$ 11

двух внутренних диаметров Dj регулирующей трубы 4 сказывается влияние близкого расположения направляющих лопаток, что приводит к нарушению условий вихреобраэования в воздушном потоке. Увеличение же этого расстояния более четырех внутренних диаметров З) регулирующей трубы 4 привoдиt к неоправданному увеличению габаритов устройства и уменьшению окружной составлянщей скорости воздушного потока.

Для вакуумных пневмотранспортных установок при D 0,4 ТЭ происходит запирание трубопровода, т.е. при дальнейшем уменьшении выходного сечения сужающего насадка наблюдаются лишь потери энергии воздушного потока без увеличения поступательной скорости, а дополнительное увеличение ок3342

ружной составляющей скорости приведет лишь к дополнительному уменьшению расхода воздуха и к снижению производительности транспортной установки. 5 При Ьд 0,8 D-j не наблюдается формирование вихря с перепадом давления от периферии к центру.

При угле конусности J . 15° значительно увеличиваются габариты устройства, а с увеличением й 45 заметно возрастают потери энергии потока вследствие сопротивления конуса, которые ведут к снижению производительности устройства.

Таким образом, предложенная конструкция устройства для ввода сыпучих материалов в трубопровод позволяет повысить надежность и производительность работы устройства.

b