Цистерна для сыпучих материалов Советский патент 1991 года по МПК B65G53/40 

4J

W

Ё

Изобретение относится к области транспортирования и хранения сыпучих материалов. Цистерна содержит цилиндрический корпус с загрузочными люками, разгрузочное устройство, устройство для подачи воздуха в цистерну, распределитель сжатого воздуха. Форсунки выполнены в виде плоской коробки треугольной формы с перфорированными гранями. Форсунки расположены на внутренней поверхности корпуса цистерны в нижней его части поперечными и по крайней мере тремя продольными: центральным и двумя боковыми рядами. Изобретение позволяет повысить полноту выгрузки и увеличить ее производительность. 1 з.п.ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области транспортировки и хранения сыпучих материалов.

Цель изобретения - повышение полноты и производительности выгрузки.

На фиг. 1 изображена цистерна для сыпучих материалов, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1: на фиг. 3 - возможное исполнение цистерны, на фиг. 4 - форсунка; на фиг. 5 - транспортное средство с установленной на нем цистерной.

Цистерна содержит герметичный цилиндрический корпус 1 с загрузочными люками 2, разгрузочное устройство 3 с краном подачи воздуха на поддув и устройство для подвода сжатого воздуха в цистерну, включающее распределительное устройство 4, подводящие трубопроводы 5,6 и аэрационные форсунки 7.

Форсунки 7 (фиг. 4) выполнены в виде плоской коробки треугольной формы, на гранях 8 и 9 которой выполнена перфорация

10, выпускное отверстие 11 размещено в основании треугольника.

Форсунки 7 расположены на внутренней поверхности корпуса в нижней его половине рядами; поперечными, продольными - центральным и по крайней мере двумя боковыми. Выпускные отверстия 11 форсунок 7 центрального ряда направлены в сторону разгрузочного устройства 3 и параллельны оси цистерны, а боковых рядов - под углом к этой оси. Каждая форсунка 7 оборудована обратным клапаном 12.

Распределительное устройство 4 содержит переключатель поочередного включения поперечных рядов и может быть выполнено либо пневматическим (фиг. 1), связанным трубопроводами с каждым поперечным рядом, либо электрическим (фиг. 3), связанным электрическими проводами d запорными кранаО

о

00

1чЭ

сл

Ох

ми, установленными на каждом поперечном ряду форсунок 7.

Целесообразно форсунки 7, расположенные в крайних боковых продольных рядах, разместить таким образом, что угол наклона касательной к поверхности корпуса 1 на линии установки их равен углу естественного откоса сыпучего материала (фиг. 2).

Цистерна работает следующим образом.

Перед началом разгрузки в цистерну 1 через распределительное устройство 4 и форсунки 7 подается сжатый воздух. По достижении в цистерне рабочего давления открывается кран разгрузочного устройства 3 и сыпучий материал выгружается.

Во время поднятия давления и разгрузки материал насыщается воздухом. При этом перфорация Юна гранях9форсунок7 позволяет аэрировать материал, лежащий над ними, обеспечивая таким образом легкое его истечение. Через перфорацию 10 на гранях 8 аэрируется материал, находящийся в пространстве между форсунками 7 и поверхностью цистерны. Это необходимо для того, чтобы он там не залегал и не препятствовал бы движению аэрированного материала при разгрузке цистерны.

Большая часть воздуха, проходящая через форсунки 7, выходит через отверстия 11, а меньшая - через перфорацию 10.

Сыпучий материал под действием импульсов воздуха начинает двигаться по направлению к разгрузочному устройству.

По достижении в цистерне 1 рабочего давления интенсивность работы форсунок 7 снижается, и в первый момент после открытия крана разгрузочного устройства 3 сыпучий материал разгружается в основном за счет избыточного давления, созданного в цистерне. Затем по мере падения давления действие форсунок 7 усиливается. Их работа становится наиболее эффективной в конце цикла разгрузки.

Во время разгрузки распределительное устройство 4 подает воздух в три форсунки одновременно в следующей последовательности: сначала включаются две боковые и средняя форсунки первого поперечного ряда, ближайшего к разгрузочному устройству, затем поток воздуха переключается на три форсунки следующего поперечного ряда и так далее до последних трех форсунок, после чего цикл повторяется.

Таким образом, образуется воздушная волна, аэрирующая сыпучий материал и дающая ему импульс движения по направлению к разгрузочному отверстию.

Воздух подается в форсунки до тех пор. пока из цистерны не выгрузится весь материал, после чего кран разгрузочного устройства 3 закрывается.

Предусмотрена возможность работы распределительного устройства 4, позволяющая

во время поднятия давления, когда материал необходимо только аэрировать, а транспортировать его к разгрузочному отверстию не требуется, подавать воздух во все форсунки одновременно.

0 Для того чтобы материал не оставался на стенках цистерны, необходимо, чтобы угол наклона этих стенок а превышал или как минимум был равен углу внутреннего трения сыпучего материала (фиг. 2). Для

5 цемента, например, этот угол должен составлять 45°. Поэтому боковые ряды форсунок должны быть расположены на линии, параллельной оси цистерны, а касательные, проведенные ко всем :очкам этой линии,

0 должны быть наклонены не менее чем на 45° к горизонтали. Действие форсунок при этом распространяется на ту часть внутренней поверхности цистерны, где углы наклона касательных к горизонтали меньше этой вели5 чины. На более крутых участках цистерны, где,углы наклона касательных превышают 45°, материал не остается, и устанавливать форсунки не требуется.

Если в цистерне предполагается пере0 возить сыпучие материалы с углом внутреннего трения, большим, чем у цемента, то боковые ряды форсунок должны располагаться на участках цистерны, более близких к вертикальным, где углы наклона касатель5 ных к горизонтали больше 45° и соответствуют углам трения данного материала. В связи с этим может потребоваться увеличение количества продольных рядов, например, до четырех. Эти ряды должны быть

0 расположены симметрично относительно оси цистерны.

Для улучшения выгрузки цистерна может иметь наклон 1 - 2° в направлении к разгрузочному устройству, что способствует

5 снижению центра тяжести цистерны при исполнении ее в виде полуприцепа к тягачу. Это возможно благодаря тому, что высота тележки полуприцепа, как правило, несколько ниже, чем седельносцепного уст0 ройства тягача. Кроме того, это улучшает выгрузку материала из цистерны. Формула изобретения 1. Цистерна для сыпучих материалов, содержащая герметичный цилиндрический

5 корпус с загрузочным и разгрузочным узлами, аэрационные форсунки, тангенциально вмонтированные в стенку нижней половины корпуса продольными и поперечными рядами, и направленные выпускным отверстием в сторону разгрузочного узла, устройство

для подвода сжатого воздуха в цистерну, отличающаяся тем, что, с целью повышения полноты и производительности выгрузки, она снабжена соединенным с поперечными рядами форсунок распределительным устройством для поочередного сообщения их с устройством для подвода сжатого воздуха, при этом каждая из форсунок выполнена в виде плоской коробки треугольной формы с перфорированными гранями,

JMЈ

х 7

Фиг. 2

обращена одной из граней к стенке корпуса, а выпускное отверстие размещено в основании трегоульника.

7 2

05

I

Фиг.Ч

Фиг-S

6 t