Установка для транспортирования сыпучих грузов Советский патент 1990 года по МПК B65G53/30 B65G51/04 

Изобретение относится к трубопроводному транспорту грузов, а именно к установке для транспортирования сыпучих грузов

Цель изобретения - снижение энергозатрат на транспортирование

На фиг 1 изображена установка, общий вид, на фиг 2 - узел I на фиг I, на фиг 3 - узел II на фиг I

Установка содержит трубопровод, состоящий из прямой I и обратной 2 ветвей, повоемкости при его расширении по мере подъема к поверхности жидкости Клапан 24, установленный в отверстии в днище емкости, необходим для заполнения емкости жидкостью при входе ее в обратную ветвь трубопровода Резиновый уплотнитель 25 необходим для снижения потерь воздуха при заполнении им емкости

Грузовая емкость 18 имеет жесткий корпус 26 (например, из синтетических мате20

25

30

ротного 3, загрузочного 4, разгрузочного 5 Ю риалов) с приспособлениями для крепления участков и оборудованный шлюзовым устройством 6 для подачи материала на загрузочный участок, представляющим собой цилиндрическую камеру, герметически закры вающуюся сферическими затворами 7 и 8 Нижняя часть камеры выполнена наклон ной и соединяет ее с трубопроводом в конце закупочного участка 4 Источник сжатого . выполненный в виде компрессора 9, имеет патрубок 10, врезанный в начале за- р зочною участка 4 Для выравнивания уровня жидкости в обеих ветвях трубопровода имеется патрубок 11, снабженный задвижкой 12

Разгрузочный участок 5 выполнен таким образом, что его начальная точка расположе на выше конечной для создания уклона, не обходимого для полной разгрузки грузовых емкостей Наклонная поверхность участка может быть выполнена из отдедльных направляющих 13, расположенных так, что они образуют в поперечном сечении желобо- образную поверхность

При прохождении грузовой емкости по наклонной поверхности участка материал че |хм промежутки между направляющими поступает в перфорированный бункер 14 Вода, поступившая в бункер вместе с материалом, скапливается в поддоне 15 и по патрубку, 16 стекает в трубопровода

Направляющие разгрузочного участка и поворотный участок трубопровода снабжены роликовыми опорами 17 рольгангового типа

Внутри трубопровода смонтирована замкнутая цепь, состоящая из грузовых 18 и воздушных 19 емкостей, соединенных гибкими связями 20 (например, тросом из синтетических материалов)

Для обеспечения движения цепи воздушные емкости объединены в несколько тяговых звеньев, равномерно размещенных по длине цепи Каждое тяговое звено состоит из нескольких воздушных емкостей 19. расположенных последовательно

Воздушная емкость 19 имеет несущий каркас 21 с предусмотренными на нем про у шинами для крепления гибких связей и облегченный корпус 22, смонтированный поверх каркаса, воздухоотводную трубку 23, установленную в днище конуса как можно ближе к его центру так, что соединяет внут реннюю полость емкости с окружающей ее жидкостью Трубка 23 предназначена для предотвращения выхода воздуха через коая

гибких связей и облегченную жесткую оболочку 27, надетую на корпус так, что образует с ним замкнутые полости 28, заполненные воздухом или легким материалом (на 15 пример, пенопластом) для придания емкости нулевой плавучести Отверстия 29 предусмотрены для слива воды при выходе емкости с грузом из жидкости и для выпуска воздуха при вхождении ее в жидкость на обратной ветви трубопровода Уплотнение в виде предохранительного воротника 30, имеющего на открытом торце емкости, необходимо для предотвращения попадания материала в зазор между емкостью и стенкой трубопровода при прохождении загрузочного участка

Диаметр уплотнений емкости связан с диаметром трубопровода соотношением

,7-2. где D диаметр трубопровода,

d - диаметр уплотнения

Установка работает следующим образом

Трубопровод заполняют жидкостью кроме его разгрузочного участка Перед запус ком установки закрывают задвижку 12 для исключения протекания жидкости по патрубку 1 1 В нижнюю часть загрузочного участка 4 компрессором 9 через патрубок 10 подают сжатый воздух до тех пор, пока не начнется движение цепи При значительной высоте подъема материала станции ввода сжатого воздуха могут быть оборудованы в вышележащих точках прямой ветви трубопровода отдельно или совместно с загрузочным участком Подача воздуха в трубопровод при запуске вызывает подъем уровня жидкости в обратной ветви трубопровода, это вызывает повышение давления в нижней части загрузочного участка и способствует преодолению сил трения в начальный момент сдвижения цепи После начала движения цепи задвижку 12 открывают В период запуска устройства для обеспечения достаточной подъемной силы сжатым воздухом заполняют все воздушные емкости, составляющие первое тяговое звено, проходящее через загрузочный участок после начала движения цепи В рабочем режиме заполняют только последнюю (нижнюю), емкость тягового звена порцией сжатого воздуха. Объем порции сжатого воздуха, а также количество емкостей в тяговом звене, определяют, исходя из конкретной высоты подъема материала, за35

40

45

50

55

емкости при его расширении по мере подъема к поверхности жидкости Клапан 24, установленный в отверстии в днище емкости, необходим для заполнения емкости жидкостью при входе ее в обратную ветвь трубопровода Резиновый уплотнитель 25 необходим для снижения потерь воздуха при заполнении им емкости

Грузовая емкость 18 имеет жесткий корпус 26 (например, из синтетических мате0

5

0

риалов) с приспособлениями для крепления

гибких связей и облегченную жесткую оболочку 27, надетую на корпус так, что образует с ним замкнутые полости 28, заполненные воздухом или легким материалом (на 5 пример, пенопластом) для придания емкости нулевой плавучести Отверстия 29 предусмотрены для слива воды при выходе емкости с грузом из жидкости и для выпуска воздуха при вхождении ее в жидкость на обратной ветви трубопровода Уплотнение в виде предохранительного воротника 30, имеющего на открытом торце емкости, необходимо для предотвращения попадания материала в зазор между емкостью и стенкой трубопровода при прохождении загрузочного участка

Диаметр уплотнений емкости связан с диаметром трубопровода соотношением

,7-2. где D диаметр трубопровода,

d - диаметр уплотнения

Установка работает следующим образом

Трубопровод заполняют жидкостью кроме его разгрузочного участка Перед запус ком установки закрывают задвижку 12 для исключения протекания жидкости по патрубку 1 1 В нижнюю часть загрузочного участка 4 компрессором 9 через патрубок 10 подают сжатый воздух до тех пор, пока не начнется движение цепи При значительной высоте подъема материала станции ввода сжатого воздуха могут быть оборудованы в вышележащих точках прямой ветви трубопровода отдельно или совместно с загрузочным участком Подача воздуха в трубопровод при запуске вызывает подъем уровня жидкости в обратной ветви трубопровода, это вызывает повышение давления в нижней части загрузочного участка и способствует преодолению сил трения в начальный момент сдвижения цепи После начала движения цепи задвижку 12 открывают В период запуска устройства для обеспечения достаточной подъемной силы сжатым воздухом заполняют все воздушные емкости, составляющие первое тяговое звено, проходящее через загрузочный участок после начала движения цепи В рабочем режиме заполняют только последнюю (нижнюю), емкость тягового звена порцией сжатого воздуха. Объем порции сжатого воздуха, а также количество емкостей в тяговом звене, определяют, исходя из конкретной высоты подъема материала, за5

0

5

0

5

данной производительности устройства, геометрических размеров емкостей При этом учитывают, что по мере подъема воздушной емкости уменьшается статическое давление столба жидкости в трубопроводе и происходит расширение воздуха, заключенного в воздушной емкости Чтобы не допустить потерь воздуха, выделяющегося в виде пузырей через края емкости в окружающую жидкость и свободно всплывающих к поверхности, воздухоотводящая трубка 23 имеет длину меньшую, чем высота полости воздушной емкости В связи с этим избыток воздуха выходит из емкости через трубку в виде пузырей, достигает вышележащую емкость, заполненную водой, и, вытесняя воду, скапливается в ней, создавая дополнительную выталкивающую силу и увеличивая подъемную силу тягового звена

Одновременно с запуском устройства (пока цепь движется без полезной нагрузки) заполняют материалом шлюзовую камеру б, для чего открывают сферический затвор 7, подают в камеру порцию материала, равную объему грузовой емкости, и закрывают затвор 7 После входа грузовой емкости в нижнюю часть загрузочного участка от крывают сферический клапан 8, и материал под действием силы тяжести поступает в емкость во время ее движения по загрузочному участку Гибкий предохранительный воротник 30 препятствует попаданию частиц материала между емкостью и стенкой трубопровода и заклиниванию емкости После освобождения шлюзовой камеры клапан 8 закрывают При входе в нижнюю часть загрузочного участка очередной грузовой емкости цикл загрузки повторяется Для ускорения процесса подачи материала в трубопровод шлюзовых камер может быть несколько

Материал в шлюзовую емкость подают шахтным транспортом Наибольшая крупность частиц материала ограничена внутрен ними размерами грузовых емкостей, наименьшая определяется расчетом с учетом мини0

5

0

5

0

5

0

мальной скорости осаждения частиц материала и времени движения грузовой емкости по загрузочному участку

Разгрузка емкостей происходит при про хождении ими разгрузочного участка, при этом уклон поверхности способствует полному освобождению от груза Материал посту пает в бункер 14 с перфорированным дном, стекающая вода из поддона 15 через-патру бок возвращается в трубопровод Потери жидкости, вытесняемой в шлюзовую камеру, восполняются через водовод 31

Формула изобретения

1Установка для транспортирования сыпучих грузов, содержащая расположенный в вертикальной плоскости кольцевой трубопровод, заполненный жидкостью, источник сжатого газа, соединенный с прямой ветвью тру бопровода, устройство для подачи сыпучего груза в загрузочный участок трубопровода, расположенный на его прямой ветви, устройство для приема сыпучего груза, расположенное на верхнем поворотном участке трубопровода, и расположенные в трубопроводе грузовые и воздушные емкости, последовательно соединенные между собой гибкими связями и имеющие открытые торцы, обращенные друг к другу, и уплотнения с диаметром, равным диаметру прямого трубопровода, отличающаяся тем, что, с целью снижения энергозатрат на транспортирование, каждая воздушная емкость снабжена возду хоотводяшей трубкой, проходящей через ее закрытый торец, при этом трубопровод на участках, расположенных за пределами загрузочного участка, выполнен с диаметром, большим диаметра емкостей, а источник сжатого газа соединен с трубопроводом ниже загрузочного участка

2Установка по п 1, отличающаяся тем, что каждая воздушная eMKOctb снабжена перепускным клапаном, смонтированным на ее закрытом торце с возможностью открытия на обратной ветви трубопровода

го

25

фиг.2

i

W

Изобретение относится к трубопроводному транспорту, а именно к установке для транспортирования сыпучих грузов. Цель изобретения - снижение энергозатрат на транспортирование. Установка содержит воздушные 19 и грузовые 18 емкости, имеющие уплотнение и открытые торцы, обращенные друг к другу. Емкость 19 снабжена воздухоотводящей трубкой. Емкости 18 и 19 соединены гибкими связями 20 в замкнутую цепь. Диаметр трубопровода на загрузочном участке меньше диаметра трубопровода на других участках и равен диаметру уплотнений. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

Фиг.З