Бункерное устройство Советский патент 1992 года по МПК B65D88/72 

Изобретение относится к устройствам для побуждения в емкостях, преимущественно прямоугольного сечения, сыпучих материалов, склонных к слеживанию, и может быть использовано в энергетической, строительной, пищевой и других отраслях промышленности,

Известно бункерное устройство, содержащее корпус, имеющий в поперечном сечении прямоугольную форму и расположенное в нем приспособление для обрушения сводов, включающее расположенные вдоль ребер корпуса и соединенные с источником подачи воздуха перфорированные рукава с соплами. Однако это устройство не надежно в работе,

Целью изобретения является повышение надежности в работе путем расширения функциональных возможностей устройства в режимах побуждения слежавшегося материала аэрацией, пневматическим рыхлением или пневмомеханическим разрушением отдельностей материала.

Поставленная цель достигается тем. что корпус бункерного устройства выполнен пирамидальным, а концы перфорированных для обрушения сводов снабжены гильзами, причем гильзы, укрепленные на верхних концах рукавов, смонтированы в образованных в корпусе устройства карманах с продольными осями к вертикали под углом, большим, чем угол наклона ребер корпуса, а в гильзах, укрепленных на нижних концах рукавов и соединенных со стенками бункера тросами, размещены сопла, и каждое из них состоит из расположенных в его корпусе двухступенчатого подпружиненного коаксиально установленными пружинами клапана, нижний торец которого выступает за торец корпуса, а в нижней части последнего выполнены внутренняя кольцевая проточка с шариком и соединенные с ней радикальные каналы, при этом соотношение коэффициентов жесткости наружной и внутренней пружин соответствует условно:

,2

(Щ .

С2 (б)

где Ci и Са - коэффициенты жесткости наружной и внутренней пружин;

О и d - диаметры проходов .наружной и внутренней ступеней клапанов.

На фиг. 1 схематично изображено бункерное устройство; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид Б на фиг, 1; на фиг, 4 разрез В-В на фиг, 3,

Бункерное устройство содержит пирамидальный корпус бункера 1с выпускным отверстием 2. карманы 3 в верхней зоне по

ребрам пирамидального корпуса, в которых установлены приспособления для разрушения сводов, состоящие каждое из верхней гильзы 4. перфорированного рукава 5 (например, пожарного шланга) и нижней гильзы с соплами 6. соединенной с корпусом бункера ограничительным тросом 7. Карманы 3 с верхними гильзами 4 размещены вне пртока разгружаемого материала, а продольные оси гильз 4 расположены к вертикали под углом, большим, чем угол наклона ребер корпуса, и пересекаются с главной осью бункера в точке, находящейся выше расчетной кривой статического свода 8, образованного материалом 9, Верхние гильзы посредством трубопроводов 10 связаны с источником сжатого воздуха (не показан), Каждая нижняя гильза содержит корпус 11 с крышкой 12 и торцом 14 корпуса 15. в

0 котором по нижней части выполнена внутренняя кольцевая проточка 16 с радиальными каналами 17, Крышка 12 и торец корпуса 15 стопорятся контргайками 18, Перфорированный рукав 5 одет на выступы 13 корпуса

5 11 и посредством крышки 12 обжат уплотнением 19, Аналогичная конструкция крепления рукавов выполнена ив верхних гильзах. Внутри каждой нижней гильзы 6 размещены сопла, состоящие из двухступенчатого под0 пружиненнрго коаксиально установленными пружинами клапана, с осевыми направляющими в торце корпуса 15 и перфорированной перегородке 23. Наружная ступень 20 двуступенчатого клапана поджа5 тием большой пружины 21 перекрывает проход 12диаметром D. а нижний торец наружной ступени выступает за торец корпуса 15 в виде полого штока 20с осевым соплом 22. Внутренняя ступень 25 с шариком 26 двухступенчатого.клапана поджатием малой пружины 27 перекрывает проход в головке клапана наружной ступени 20 диаметром d. В полом ШтоКе 20наружиой ступени 20 выполнен выступ 23 с перепускным

5 каналом 24. в который упирается нижний торгец малой пружины 27, В кольцевой проточке -16 для перекрытия радиальных каналов 17 свободно размещен подвижный шарик 29, Нижняя гильза 6 соединена с ограничительным тросом 7 посредством винта 30,

Коаксиальные большая 21 и малая 27 пружины имеют коэффициенты жесткости Ci и С2 соответственно, причем большая

5 пружина 21 более жесткая, чем малая 27. т.е, Ci С2, Для осевого перемещения обеих ступеней клапана на величину А необходимы различные давления воздуха; для внутренней ступени клапана ,15-0.20 МПА.

для наружной ступени клапана ,350,50 МПа, тогда динамическое равновесие в обоих случаях описывается системой Ci А С2 А поскольку Рнар РВН, ТО и т.е. для достижения поставленной цели необходимо и достаточно соблюдение условия (1). Бункерное устройство работает следующим образом. В исходном положении перфорированный рукав 5 с гильзой 6 расположен в угловой зоне бункера. Подача воздуха по трубопроводу 10 отсутствует, коаксиальные пружины 21 и 27 максимально разжаты, обе ступени клапана закрыты. По мере хранения материала 9 последний уплотняется и при необходимости разгрузки бункера поступает через выпускное отверстие 2 неудовлетворительно, с полным прекращением истечения сыпучего. Тогда по трубопроводам 10 на первой стадии подают сжатый воздух давления Р РВН. Обе ступени клапана остаются закрытыми, бункерное устройство работает в режиме аэрации материала воздухом через перфорированные рукава в угловых зонах бункера. При отсутствии эффекта возрастания интенсивности истечения материала давление воздуха поднимают до РВН Р Рнар. 8 зтом случае срабатывает внутренняя ступень клапана 25, малая пружина 27 сжимается, шарик 26 открывает отверстие диаметром d, сжатый воздух через это отверсгие и перепускной канал 24 по полому штс1ку 20 и осевЬе сопло 22 выстреливает по зависшему материалу. При недостаточности воздействия на материал и этих двух факторов (аэрацию и пневмообрушение) давление сжатого воздуха повышают до , что приводит к включению обеих ступеней клапана. В результате воздух через проход 12 и отверстия в перфорированной перегородке 28 поступает через внутреннюю кольцевую проточку 16 в радиальные каналы 17. Поскольку радиальные каналы 17 направлены на стенки бункера, то за счет результирующей ре активной составляющей силы нижняя гильза 6 вместе с перфорированным рукавом 5 отклоняется в глубину бункера к его главной оси. В результате образования турбулентных вихрей и перераспределения давления между входными струями в радиальные каналы 17 при обтекании шарика 29 возникает автоколебательный процесс, вследствие чего шарик поочередно закрывает и открывает входные окна в радиаль-. ные каналы 17 и нижняя гильза 6 вместе с перфорированным рукавом 5 и ограничительным тросом 7 совершает сложные пространственные движения, разрушая тросом 7 и осевыми струями сводов, расшатывая пневмомеханическим воздействием скомкованный слежавшийся массив сыпучего материала. Таким образом, расширение функциональных возможностей бункерного устройства позволяет повысить надежность его работы в целом при различной степени слеживаемости и на разных стадиях хранения сыпучего материала. Формула изобретения 1.Бункерное устройство, содержащее корпус, имеющий в поперечном сечении прямоугольную форму, и расположенное в нем приспособление для обрушения сводов, включающее расположенные вдоль ребер корпуса и соединенные с источником подачи воздуха перфорированные рукава с соплами, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы, корпус выполнен пирамидальным, а концы рукавов снабжены гильзами, гильзы, укрепленные на верхних концах рукавов, смонтированы в корпусе, сопла размещены в гильзах, укрепленных на нижних концах рукавов, и каждое из них состоит из расположенных в его корпусе двухступенчатого подпружиненного коаксиально установленным пружинам клапана и размещенного вдоль оси корпуса под клапаном патрубка, нижний торец которого выступает за торец корпуса, в нижней части последнего выполнены внутренняя кольцевая проточка с шариком и соединенные с ней радиальные каналы, а соотношение коэффициентов жесткости наружной и внутренней пружин клапана соответствует условию где Ci, С2 - коэффициенты жесткости наружной и внутренней пружин; D, d - диаметры проходов, наружной и внутренней ступеней клапана. 2. Устройство поп. 1,отличаюЩеес я тем, что гильзы, установленные на нижних концах рукавов, соединены с корпусом тросами для ограничения перемещения рукавов.

3. Уст|Юй9Т8о по п. 1, о т л и ч а ю щ е ее я тем, что гильзы, укрепленные на верхних концах рукавов, смрнти юваны в образованных корпусе устройства карманах, а их

продольные оси расположены к вертикали под углом большим, чем угол наклона ребер корпуса.

Фиг.1

Изобретение относится к устройствам для побуждения в емкостях преимущественно прямоугольного сечения сыпучих материалов, склонных к слеживанию, и может быть использовано в энергетической, строительной, пищевой и других отраслях промышленности. Целью изобретения является яовышение надежности работы. В исход-ном положении перфорированный рукав 5 с гильзой расположен в угловой зоне бункера. Подача воздуха по трубопроводу отсутствует, коаксиальные пружины 21 и 27 максимально разжаты, обе ступени клапана закрыты. По мере хранения материала последний уплотняется и при необходимости разгрузки бункера поступает через выНуск- ное отверстие. При отсутствии аффекта воз- растания интенсивности истечения материала давление воздуха поднимают до РВН < Р < Рнвр. В дтом случае срабатывает внутренняя ступень 25 клапана, малая пру^ жина 27 сжимается, шарик'26 открывает отверстие диаметром d,сжатый воздух через это отверстие и перепускной канал 24 по полому штоку и через осевое сопло 22 "выстреливает" по зависшему материалу. 2 З.П.Ф-ЛЫ. 4 ил.ЁВидб21/72022 Фиг.За00SЧ)

АА

Фиг. 2

±JL

15

16

Фиг, Ч