Установка для гидротранспорта сыпучих материалов Советский патент 1985 года по МПК B65G53/30 

Изобретение относится к транспортированию сыпучих материалов, а именно к установке для гидротранспорта сыпучих материалов.

Известна установка гидротранспорта твердых материалов, содержащая насос с напорным водоводом, подведенным к загрузочно-обменным камерам сферической формы, в каждой из которых выполнены отверстия, в которых установлены технологические коммуникации, связанные с напорным и сливным водоводом, загрузочным, разгрузочным и магистральным пульпопроводом, переключающей запорной арматурой 1.

Недостатком этой установки является сложность конструкции загрузочно-обменных сферических камер правильной формы, требуемой для равномерного нагружения их стенок рабочим давлением напорного потока жидкости и с достаточным объемом, необходимым для уменьшения влияния цикличности и повышения стабильности работы установки. Кроме того, напорные свойства камер понижены ввиду наличия в них отверстий по количеству коммуникаций, что снижает надежность установки при работе с высоконапорным насосом.

Известна также установка для гидротранспорта сыпучих материалов, содержащая сообщенный с гидронасосом напорный трубопровод, магистральный пульпопровод, установленные вертикально загрузочно-обменные камеры, каждая из которых имеет в верхней части патрубок для загрузки сыпучего материала, установленный соосно продольной оси камеры, и патрубок слива жидкости и соединена с напорным трубопроводом и магистральным пульпопроводом соответственно через патрубок подачи напорного потока жидкости и патрубок восходящей разгрузки гидросмеси и запорные элементы, смонтированные в каждом патрубке 2.

Недостатками известного устройства являются наличие эластичного баллона, имеющего ограниченный срок службы, а также невозможность полного, заполнения камер твердым сыпучим материалом, так как по меньщей мере половина баллона должна быть заполнена водой для обеспечения пульпообразования, а также ввиду загрузки гидросмеси в замкнутый объем баллона, не сообщающегося со сливным трубопроводом. Не исключена возможность выдавливания эластичного баллона в патрубок разгрузки.

Кроме того, недостатком является снижение стабильности работы и надежности установки при увеличении дальности транспортирования и при повыщенной консистенций гидросмеси. Это связано с тем, что при небольщом полезном объеме камер повышена доля переходных режимов в работе установки (окончание разгрузки камеры.

переключение, начало разгрузки другой камеры). При этом одновременное увеличение объема и напорных свойств камер связано с нерационально резким возрастанием их

металлоемкости или высоты.

Цель изобретения - повышение надежности.

Поставленная цель достигается тем, что в установке для гидротранспорта сыпучих материалов, содержащей сообщенный с гидронасосом напорный трубопровод, магистральный пульпопровод, установленные вертикально загрузочно-обменные камеры, каждая из которых имеет в верхней части па- трубок для загрузки сыпучего материала,

5 установленный соосно продольной оси камеры, и патрубок слива жидкости и соединена с напорным трубопроводом и магистральным пульпопроводом соответственно через патрубок подачи напорного потока жидкости и патрубок восходящей разгрузки

0 гидросмеси и запорные элементы, смонтированные в каждом патрубке, каждая загрузочно-обменная камера выполнена торообразной с прямолинейными вертикальными участками, при этом патр,убки для подачи

5 напорного потока и восходящей разгрузки гидросмеси смонтированы на нижней части камеры между вертикальными участками.

Кроме того, патрубок загрузки сыпучего материала и патрубок восходящей разгрузки гидросмеси расположены соответственно внутри патрубка для слива жидкости и патрубка для подачи напорного потока жидкости.

На фиг. 1 показана схема установки гидротранспорта твердых материалов; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1.

Установка гидротранспорта твердых материалов содержит насос 1, напорный трубопровод 2, вертикально установленные загрузочно-обменные торообразные камеры 3 с двумя вертикальными цилиндрическими

0 участками, которые соединены между собой сверху и снизу полуторами с внутренним радиусом, равным половине расстояния между цилиндрическими участками; торообразная загрузочно-обменная камера образует вертикальную горообразную горловину (сужающееся отверстие). Установка содержит также патрубки 4 подачи в камеры напорного потока жидкости и 5 восходящей разгрузки гидросмеси из камер, патрубки 6 загрузки твердого материала и 7 ели

д ва жидкости из камер, которые могут быть выполнены соответственно в виде бункера до затора и желоба, а также в виде трубки трубопроводов. Каждый патрубок загрузки выполнен с запорным элементом в виде обратного клапана и сообщается с загрузочным пуль5 попроводом 8 от низконапорного грунтового

насоса или гидроэлеватора (возможна также подача твердого материала конвейером или землеройной техникой через бункердозатор). Каждый патрубок 7 слива имеет запорный элемент, например задвижку и соединен со сливным трубопроводом 9, отводящим жидкость в зумпф грунтового насоса, осуществляющего загрузку камер гид росмесью. Каждый патрубок 5 связан через заподный элемент (обратный клапан) с магйстральным пульпопроводом 10. Напорный трубопровод 2 сооб,щается с магистральным пульпопроводом 10 через обводной водовод 11, имеющий запорный элемент (задвижку или вентиль). На верщине камеры 3 отверстие соединено с патрубком 12, состоящим из двух частей, соединенных быстроразъемным герметичным соединением Нижняя часть патрубка 12 приварена к камере, а верхняя часть патрубка 12 соединена с патрубком 7 слива жидкости. Патрубок 12 имеет на верхнем торце заглушку с отверстием в центре, в котором коаксиально патрубку 12 герметично установлен наконечник 13 патрубка 6 для загрузки камеры 3 сыпучим материалом. Отверстие на нижней поверхности горловины камеры 3 соединено с патрубком 14, в котором закреплен патрубок 15, являющийся продолжением патрубка 4 подачи в камеру напорного потока жидкости. Патрубок 5 разгрузки гидросмеси подведен к камере через патрубок 15 и герметично закреплен в отверстии его торцовой заглущки 16.

Установка работает следующим образом.

Сыпучий материал загружается в разгруженную, наполненную жидкостью камеру в виде гидросмеси, поступающей из пульпопровода 8 от низконапорного грунтового насоса (возможна также загрузка сухого материала из бункера-питателя}, по соответствующему патрубку 6. Во время загруз ки камеры 3 происходит вытеснение из нее жидкости по патрубкам 12, 7 и по трубопроводу 9. Загрузка камеры 3 через наконечник 13 патрубка 6 производится в зону с увеличенным поперечным сечением и уменьщенной скоростью подъема вытесняемой в патрубок 12 жидкости. Возможно увеличение площади сечения камеры 3 в зоне загрузки путем выбора расстояния между вертикальными цилиндрическими участками камеры. Это способствует уменьщенному выносу сыпучего материала со сливаемой

жидкостью при загрузке. После загрузки камеры 3 соответствующие патрубки 6 и 7 запираются (обратным клапаном и задвижкой) и от насоса 1 через трубопровод 2 и соответствующий патрубок 4 в загруженную камеру 3 поступает напорный поток жидкости (вода), который, смещиваясь в определенной пропорции с находя щимся в камере твердым сыпучим материалом, выходит в устье патрубка 5 и транспортирует

0 материал в виде гидросмеси по магистраль, ному пульпопроводу 10 на необходимое расчетное расстояние. Для осуществления непрерывного гидротранспорта установка может иметь две или больщее число камер, разгружаемых поочередно или группами в один магистральный пульпопровод. Обводной водовод 11 используется для запуска установки на воде после внезапных отключений во время разгрузки камер, а также для промывки запорных элементов.

0 Положительный эффект от использования изобретения заключается в возможности увеличения дальности транспортирования за счет повышенных напорных свойств торообразных камер.

Предлагаемая установка является более надежной в работе, так как благодаря возможности рационального увеличения объема камер уменьшено влияние цикличности и связанных с ней переходных режимов (окончание разгрузки, переключение,

0 начало разгрузки). При увеличенном времени уикла уменьшена частота воздействия на установку разрущающих переменных напряжений (атмосферное давление - рабочее давление), повышено качество транспортируемой гидросмеси (постоянство по

5 плотности, грансоставу, содержанию полезного компонента). Кроме того, предлагаемая установка работает в режиме загрузки твердого материала в камеры с одновременным вытеснением жидкости и уменьшенным выносом твердого материала, что также повышает надежность, так как упрощает установку и ее управление.

Дополнительным эффектом от использования является удобство эксплуатации установки, заключающееся в том, что имеется

5 возможность легкой замены узлов разгрузки и загрузки при обслуживании или для перехода на другие режимы работы.

1. УСТАНОВКА ДЛЯ ГИДРОТРАНСПОРТА СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ, содержащая сообщенный с гидронасосом напорный трубопровод, магистральный пульпопровод, установленные вертикально загрузочно-обменные камеры, каждая из которых имеет в верхней части патрубок для загрузки сыпучего материала, установленный соосно продольной оси камеры, и патрубок слива жидкости и соединена с напорным трубопроводом и магистральным пульпопроводом соответственно через патрубок подачи напорного потока жидкости и патрубок восходящей разгрузки гидросмеси и запорные элементы, смонтированные в каждом патрубке, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности в работе, каждая загрузочно-обменная камера выполнена торообразной с прямолинейными вертикальными участками, при этом патрубки для подачи напорного потока и восходящей разгрузки гидросмеси смонтированы на нижней части камеры между вертикальными участками. 2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что патрубок загрузки сыпучего матеш (Л риала и патрубок восходящей разгрузки гидросмеси расположены соответственно внутри патрубка для слива жидкости и патрубка для подачи напорного потока жидкости. О5 СХ5 4; СО О5