Устройство для транспортировки сыпучего материала от одного резервуара к другому, расположенному под первым, и дозирующее устройство Советский патент 1992 года по МПК C21B13/14 B65G53/46 F27B1/20 F16K3/00 

17 ет обмуровку 6, 7, которая охватывается металлическим кожухом 8, 9. На наружной стороне дНища ( расположены вертикально направленные транспортны каналы Ю, разрез одного из которых пре дставлен на фиг. 1. Транспортные каналы служат для передачи накопленного в первом резервуаре 2 сыпучего материала 11 по стрелке 12 в располояданный ниже второй резервуар (не показан). Первая (по направлению передачи материала) часть транспортного канал 10 образует в переходной зоне между рубашкой 5 и днищем i первого резервуэра горизонтально расположенное, верхнее отверстие, касательное к внутренней стороне 13 обмуровки кожуха. Первая часть И транспортного .канала 10 входит в расположенную под ней и несколько смещенную относитель но оси резервуара 15 дозирующую каг меру 16. В зоне входа первой части 1 транспортного канала 10 обмуровка 7 пегого резервуара 2 образует уплот штельный кант 17. Под дозирующей кдмерЫ) 16 расположена вторая часть тр«нспартного канала 10, образованна вертикально направленной трубой l8, koTopiW установлена на днище первого резервуара 2. Труба 18 имеет заключе в металлическую рубашку 19 облиц в у 20 (футеровку). , В переходной зоне между цилиндрич скЫ) рубашкой 5 и днищем первого зврвуара 2 в транспортный кайал 10 патрубок 21, выступающий из цютиндрической рубашки 5 и направлен м1|й наклонно вшерх. Во внутренней части 22 патрубок 21 имеет футеровку 23 и цилиндрическую металлическую 2, охватывающую футеровку 23. 1|и{П1 ри.ческая металлическая руQsi nit t с одной стороны закрыта лоQatteit .уммкелью 25 (металлической), в кото9 имеется отверстие 26, сооб щаюа кМвСМ с внутренним объемом паTpy6i4 t. К 1П|бе к й панели 25 подсоединен ,на установленный по направлена кда(0онно вверх продольной ocvi 27 патру йед 21 удлиненный цилиндриче кий патрубок 28, являющийся его продолжением; нд свободном конце 29 патрубок оснащен. крышкой ЗЙ, благодаря чему обеспечивается герметизаци внутреннего объема патрубка 21, Внут ренний объем патрубка 21 по поперечному сечению ограничен с боков дугообразными внутренними стенками 31, 32, а в верхней и нижней зонах - плоскими, расположенными параллельно одна другой внутренними cteHKaMM 33 3 об муровки 23. Расположенная в нижней зоне параллельно продольной оси 27 патрубка 21 внутренняя стенка 33 образует опорную поверхность для плиты основания 35, неподвижно смонтированной во BHyf реннем объеме патрубка 21. Плита основания 35 вместе с направляющими I планками 37, 38, закрепленными на ее верхней стороне 36 и установленными : по направлению продольной оси 27 патрубка 21 параллельно одна другой, образует направляющие шины 39 U-об-; разного сечения, которые простирают-i ся от внешнего лицевого конца lO .патрубка -21 в дозирующую камеру 16 до второй части 18 транспортного ка-, нала 10, где-шина свободным концом . tl прилегает к опорной поверхности обмуровки 7. В зоне, проходящей чере: вторую часть 18 транспортного канала 10, в плите основания 35 предусмотрено отверстие k3 для прохода сыпучего материала 11.. Внутри патрубка 21 над направляющей финой 39 расположены непосредственно один над другим два шиберных затвора kk kS, которые могут перемещаться по направлению продольной оси 27 патрубка 21, причем диск задвижки Л6 верхнего (первого) шиберного затвора kk входит в устье первой ча(;ти И транспортного канала 10 в дозирую1цей камере, а диск задвижки второго шиберного затворз kS расположенного ниже, вход(4Т в устье 9 дозирующей камеры 16 во второй части транспортного канала ТО. Направляющая шина 39 служит для управления диском задвижки 8, оснащенной направляющими пазами 50, сообщающимися с .направляющими планками 37, 38, расположенными на нижней стороне 51 шины 39 второго (нижнего) шиберного затвора Л5. Диск задвижки i8 второго шиберного затвора 45 имеет по поперечному сече-; нию верхнюю часть в форме крышки с прилегающими под тупымуглом направляющими плоскостями 52, которые образуют с корреспондирующими поверхностями 53 скольжения нижней стороны диска задвижки 46 первого шиберного затвора призменные направляющие 5. Верхняя сторона 55 лиска задвижки kB второго шиберного затвора 5 расположена почти параллельно верхней внутренней стенке 3 патрубка 21 Диск задвижки k( первого шиберного затвора kk имеет на свободном кон це 56« обращенном к транспортному на налу, углубление 57 на верхней стороне 58, на правле) к первой части транспортного канала. На свобод ном конце 5б диска задвижки б перво го шиберного затвора 4предусм6трен торцовая поверхность 59, передвигающая сыпучий материал 11, которая уст новлена почти под прямым углом к про дольной оси 27 патрубка 21, т.е. к направлению перемещения материала. Диск задвижки 48 второго шиберного затвора 45 имеет на своем свободном конце 60, на верхней стороне б1, обращенной К дозирующей камере, фаску (скошенную часть) б2. На дисках задвижек 46, . 48 первого и второго шибер ных затворов на наружных т.е. обращенных от Транспортного канала 10, концах 63, 64 расположены штанги 65, 66 управления, проходящие параллель но продольной оси 27 патрубка 21 и служащие для соединения с удлиненны;ми поршневыми штоками 67, 68 гидравлических цилиндров 69 70. Поршневые штоки 67, 68 прЬходят через крышку 30 патрубка 28 и подводятся :К закрепленному на крышке 30 патрубка 28 корпусу первого или второго гидравлического цилиндра 69, 70. Лервый шиберный затвор 44 под воз действием первого гидравлического ци линдра 69 может перемещаться из позиции впуска А, деблокирующей устье 47 первой части 14 транспортного канала 10 в дозйрукн ую камеру 16 (изображено на схеме сплошной линией), в позицию замыкания В, блокирующую первую часть 14 транспортного канала 10 (изображено на схеме штрихпунктирной линией), в которой первый шиберный затвор 44 своим свободным концом56 входит в дозирующую камеру 1б.(так же и в обратном порядке). Аналогично действует и второй гидравлический цилиндр 70 при перемещении второго шиберного затвора 45 из позиции замыкания В, блокирующей устье 49 дозирующей камеры 16 во второй части 18 транспортного кана ла 10 и обозначенной на схеме сплошной линией, в положение впуска деблокирующее устье kS и обозначеннре на схеме штрихпунктирной линией (так же в обратном порядке). Сыпучий материал 11, подлежащий транспортировке из первого резервуара 2 в расположенный ниже второй резервуар, направляется через первую часть И транспортного канала 10 в дозирующую камеру 1б, расположенную напротив второй части 18 транспортного канала и изолированную (замкнутую) посредством второго шиберного затвора 45. Количество сыпучего груза 11, подлежащего транспортировке, или же.степень заполнения дозирующей камеры 16 Можно дозировать по положению впуска А первого шиберного затвора 44, с помощью которого и большей или меньшей степени открывается устье 48 пер вой части транопор тного канала 10. В заключение посредством действия пер вого -гидравлического цилиндра б9 первый шиберный затвор 44 перемещается в позицию замыкания , при которой Диск задвижки 46 своим свободным концом 5б входит в дозирующую камеру 16 i, Толщина диска задвижки 46 первого шиберного затвора 44 несколько меньше, чем условный Проход устья 47, вследствие чего мелду диском задвиж-. ки 46 и уплотняющим кантом 17 в обмуровке 7 образуется зазор 71. При замыкании первой части 14 транспортного канала 10 происходит образование; насыпного конуса в углу15лении 57 на свободном конце 56 диска залвижки 46, который вместе с зазором 71 создает динамическую герметичность и обеспечивает достаточную герметичность дозирующей камеры 1 6 по отношению к первой части :14 транспортного канала , 10. Из-за углубления 57 трение между насыпным материалом 11 и уплотнительным кантом 17 очень незначительно так/что даже абразивный сыпучий материал не вызывает большого истирания , и необходимое для закрывания пер вого шиберного затвора 44 усилие управления находится на низком уровне Можно таюке сконструировать диск задвижки 46 без такого углубления, при этом толщину диска выбирают так, чтобы верхняя сторона диска задвижки 46 в положении замыкания В плотно прилегала к уплотняющему канту 17.

7Г7

Предусмотренная на свободном конце 56 первого шиберного затвора t торцовая поверхность 59 во время закрытия, помимо автоматического воздействия на подачу сыпучего материала 11, втекающего в дозирующую камеру 16, перемещает сыпучий материал 11 в камеру 16, благодаря чему дозирующая камера 1б более или менее заполнена J(B зависимости от установленной длины хода первого шиберного затвора Iti), учитывая и правую верхнюю зону 72 дозирующей камеры 1б, показан-; ную на фиг. 1,

После закрытия устья 7 первой части 1 транспортного канала 10 в : дозирующей камере 16 посредством пер вого шиберного затвора под деист-; вием второго гидравлического цилиндра 70 в противоположном направлении второй шиберный затвор перемещается в позицию впуска A и освобождает устье дозирующей камеры 1б во второй части транспортного канала 10, выполненной в виде трубы 18. Сыпучий материал 11 падает через трубу 18, расположенную на нижней стороне резервуара 2, в нижний (не показан) резервуар. .

После опорожнения дозирующей камеры 16 устье Э дозйруюудей камеры 1б во второй части 18 транспортного канала 10 под действием второго гидравлического цилиндра 70 и вследствие перемещения второго шиберного

В бузатвора в позицию замыкания дет закрыто. Устье первой части 1А транспортного канала 10 в дозирующей камере 16 посредством перемещения первого Шиберного затвора А в позицию впуска А опять освобождается, и следующая партия подлежащего передаче сыпучего материала 11 попадает в дозирующую камеру 16.

Во время общего процесса транспорти|зовки один из шиберных затворов t или 45 находится в позиции замыкания или В, благодаря чему первая Tt и вторая 18 части транспортного канала 10 достаточно герметизированы по отношению одна к другой, пре--; дотврацая нежелательное проникновение газообразных веществ из одной части канала в другую Шиберные затворы 4, 45 являются самоочищакмцимися что устраняет налипание материала.

Благодаря наклонному положению . первого шиберного затвора требует5в

ся небольшое силовое усилие для управления, так как большая часть ,. транспортируемого сыпучего материала 11 при открытии устья 7 попадает под действием силы тяжести в дозирующую камеру 16. Поскольку оба шиберных затвора Л4, действуют параллельно один другому и первый шиберный затвор управляется вторым шиберным затвором 46, то при разогреве дозирующего устройства 3 не возникает никаких проблем растяжения, поэтому оно при-; годно для применения при высоких рабочих температурах. Действуюидие на шиберные затворы 44, 45 Нагрузки или

изгибающие моменты остаются на низком уровне.

Согласно варианту исполнения,.показанному на фиг. 3, диск задвижки 46 первого шиберного затвора 44 икеef уплотнительную поверхность 74, йаправлеНную параллельно вертикальной стенке 73 первой части 14 транспортного канала 10, которая в положении закрытия В первого шиберного затвора 44 плотно прилегает к стенке 73. В этом варианте исполнения обеспечивается наиболее йысокая герметичность..

Предпочтительная область приме нения дозирующего устройства - использование его в установке для получения стали (фиг. 4) в шахтной печи 75 при прямом восстановлении железной руды при расположенном ниже плавильном реакторе 76. Шахтная печь 75 в нижней зоне оснащена большим количеством дозирующих устройств 3 и свящана с плавильным реактором 76 транспортными линиями 77. Дросселирующее действие дозирующих устройств 3 дает возможность поддерживать перепад давления между шахтной печью 75 и плабильным реактором 76 и во время передачи сыпучего материала в плавильный реактор 7б т.е. возникающий в плавильном реакторе газ только в очень небольшом количестве может проникнуть через транспортный канал дозирующего устройства 3 во внутреннюю полость шахтной печи 75.

Хорошая герметичность дозирующего устройства позволяет снизить высоту печи по сравнению с известными шахтными печами, благодаря чему можно значительно снизить затраты на строительство установки. Б.лагодаря простой конструкции предлагаемого дозирующего устройства достигается лополнйтельна экономия по стоимости. Высокая прог изводственная надежность дозирующей установки обеспечивает к тому же низ кие производственные расходы и затра ты на обслуживание. Изобретение не ограничивается представленными в тексте схемами вариантов исполнения, оно может быть модифицировано. Например, вместо гидравлических цилиндров Могут быть использованы другие управлящие устройства , такие как исполнительные шпиндели для перемещения шиберных затворов. Можнотакже установить наклонно только первый шиберный затвор а второй затвор расположить горизонтально. Оба шиберных затвора можно расположить горизонтально, причем первый шиберный затвор может проходить по собственно направляющей шине, которая закреплена на жесткой панели, , расположенной над вторым шиберным затвором. Первую и вторую части транспортного канала можно устанавливать в одну линию. Для особенно горячего сыпучего материала целесообразно предусмотреть водяное охлаждение дисков задвижек, особенно передней зоны. Ф о р м у л а изобретения 1. Устройство для транспортировки сыпучего материала от одного резервуа ра к другому, расположенному под первым, содержащее вертикальный канал, в котором параллельно друг другу ус-: тановлены шиберные затворы, отличающееся тем, что,, с целью упрощения конструкции и повышения надежности путем снижения износа, вертикальный канал выполнен из двух частей, нижняя из которых смещена в сторону рабочей полости резервуара с образованием в середине канала смещенной в ту же сторону дозирующей камеры, при этом верхний торец шиберного затвора в закрытом положении расположен в верхней части дози.рующей камеры, а торец нижнего шиберного зат вора - в нижней части дозирующей камеры. 2.Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е ее я тем, что шиберные затворы расположены наклонно к оси вертикального канала. 3.Дозирующее устройство, содержащее два параллельно установленных один под другим шиберных затвора. Имеющих индивидуальные узлы управления, рт ичающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности за счет снижения износа, нижний шиберный затвор выполнен с возможностью перемещения по направляющим, а верхний - с возможностью перемещения по нижнему шиберу. kt Устройство по п. 3, отличающееся тем, что на конце верхней части верхнего шиберного затвора выполнено углубление. ;/ 1

Изобретение относится к оборудованию для транспортировки сыпучего материала от одного резервуара к расположенному под ним другому резервуару, которые связаны между собойИзобретение относится к оборудованию для транспортировки сыпучего ; материала от одного резервуара к другому, расположенному под первым, которые связаны между собой транспортным каналом.Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение надежности работы за счет снижения износа.На фиг. 1 изображена часть метал- :лургического резервуара с дозирующимтранспортным каналом. Целью изобре- :тения является упрощение конструкции; и повышение надежности за счет снижения износа. Устройство содержит Befi тикальный транспортный канал, в кото- ipOM размещены два Наклонно располо- ' женных шиберных затвора, установленных вертикально один под другим. Вертикальный канал выполнен из двух частей, нижняя из которых смещена в сто" рону рабочей полости резервуара и образует дрзирующую камеру в средней Части канала. Торец верхнего шиберного затвора в закрытом положении расположен в верхней части дозирующей камеры, а торец нижнего шиберного затвора - в нижней части дозирующей камеры. Нижний шибер скользит по. направляющим, а верхний - по нижнему. Это позволяет осуществить транспортировку материала при помо1чи дозирующего устройства простой конструкции, обладающего высокой производственной надежностью и достаточной герметичностью по отношению к ограниченному объему. 2с. и 2 з.п. ф-лы, А ил.устройством, разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. .1, на фиг. 3 - , шиберный затвор, разрез; на фиг. Ц - установка в составе шахтной печи и плавильного реактора с дозирующим устройством.В нижней зоне 1 первого металлургического резервуара 2 (фиг. 1) расположено дозирующее устройство 3. Выпуклое днище k и цилиндрическая рубашка 5 У первого резервуара 2 име-341<|,с|>&ы

Фи22. 6

Фиг.