Камерный питатель пневмотранспортной установки Советский патент 1993 года по МПК B65G53/50 

Изобретение относится к пневматическому транспорту сыпучих материалов.

Известно загрузочное устройство камерного питателя, совмещающее в себе буферный элемент, предотвращающий непосредственный контакт сыпучего материала с герметизирующим элементом клапана. Если загружаемый материал является связным, то при движении буферного элемента вверх произойдет уплотнение материала и при открытии кла- пана может образоваться устойчивый свод, препятствующий ссыпанию материала в камерный питатель. Поскольку при закрытии клапана сыпучий материал попадает на рабочую кромку герметизирующего элемента, предусмотрен впуск воздуха в кольцевое пространство между этими элементами и резиновым лепестковым клапаном. Очевидно, что при загрузке абразивного материала эластичный лепесток быстро разрушается.

Известны камерные питатели с загрузочным клапаном, работающим в свободном от сыпучего материала пространстве. Для этого с помощью шиберной или поворотной заслонки прекращается поступление материала в питатель, создавая благоприятные условия для герметичного закрытия клапана. Недостатком такой системы является наличие двух запорных устройств с приводами, что не только усложняет конструкцию и управление системой, но и увеличивает возможность выброса пыли в окружающую среду при износе уплотнения верхней отсечной заслонки.

Известно устройство для загрузки сыпучих материалов в камерный питатель, которое имеет один привод на клапан и специальный отсечной стакан. При закрытии клапана стакан выходит из загрузочной горловины питателя и ограничивает поступление материала в надклапанное пространство. Недостатком этого устройства

ё

4 Ю N 00 СА) СО

является то, что при загрузке клапан находится в потоке загружаемого материала, стесняя его поступление в камеру и подвергаясь износу, подвижный стакан имеет трущуюся поверхность, что может привести к заклиниванию стакана и его быстрому износу, Эти факторы снижают надежность работы питателя.

Известно устройство для загрузки сыпучих материалов в камерный питатель, принятое за прототип, который имеет герметизирующий створчатый клапан, прижимающийся к нижнему торцу воронки, размещенной в наклонном патрубке. Между боковыми поверхностями патрубка и воронки образуется свободное кольцевое пространство. При отсутствии избыточного давления воздуха в камере питателя створчатый клапан под действием своего веса и статического давления сыпучего материала открывается и камера загружается. После загрузки в питатель и через сопло в полость патрубка подается сжатый воздух, за счет чего створчатый клапан приближается к воронке и под действием сжатого воздуха в камере прижимается к кромке воронки,

К основному недостатку устройства относится невозможность обеспечить полную герметизацию, если предварительное не закрыть верхний отсечной шибер загрузочного бункера (тогда теряет смысл техническое предложение), так как клапан, перемещаясь к нижней кромке воронки, захватывает материал, который попадает между поверхностью клапана и кромкой воронки, препятствуя плотной герметизации полости камерного питателя.

К недостаткам устройства, снижающего его надежность, также относятся интенсивный износ рабочей поверхности клапана при его движении в потоке абразивного материала, непроизводительный расход воздуха, пока не будет достигнут необходимый перепад давления между полостями камеры и загрузочной воронки, уплотнение материала (особенно связного) в устье воронки, что может привести к прекращению подачи в следующем цикле работы питателя, повышенный износ контактирующих поверхностей клапана и воронки за счет значительных динамических ударов створчатого клапана о кромку воронки.

Задача, решаемая данным изобретением, выполняется тем, что камера питателя пневмотранспортнойустановки, имеющая в верхней своей части конусную загрузе чную воронку расположенную вертикально в полости переходного патрубка с образованием между их боковыми стенками кольцевой камеры, герметизируется загрузочным плоским клапаном с закрепленной по его периметру эластичной манжетой, при этом пере- крывается нижнее торцевое сечение переходного патрубка за счет перемещения

приводом клапана в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

В технике широко известны запорные устройства в виде задвижек-шиберов. Их работа с высокой цикличностью в запылен0 ных потоках с точки зрения герметичности и износостойкости, как правило, не удовлетворяет требованиям современных экологически чистых производств. Поэтому для питателей пневмотранспортных установок

5 их используют не как герметизирующие, а для разгрузки рабочего клапана.

К недостаткам клапанов конусного или тарельчатого типа с возвратно-поступательным движением или откидных (створча0 тых) относится необходимость иметь в камере питателя значительный свободный объем для обеспечения необходимого движения клапана. Для камерных питателей, работающих под давлением,

5 уменьшение полезного объема камеры крайне нежелательно, так как помимо увеличения габаритов увеличивается непроиз- водительный расход сжатого газа, уменьшается КПД установки.

0 На фиг, 1 изображен питатель 1 с переходным патрубком 2, клапаном 7, патрубком подачи сжатого газа 4 и загрузочной воронкой 5. Загрузочная воронка 5 представляет собой суживающийся книзу усеченный ко5 нус, ось которого вертикальна и совпадает с осью переходного патрубка 2. Между боковыми стенками воронки 5 и патрубка 2 образуется кольцевая камера 6. Открытый конец патрубка находится ниже выходного сече0. ния воронки на некоторую величину h. Загрузочный клапан 7 представляет собой плоский диск с закрепленной по его периметру эластичной манжетой 8. Движение клапана регламентирует поворотный меха5 низм 9 с рычагом 3.

Питатель работает следующим образом.

При загрузке питателя клапан 7 занимает, положение, изображенное на фиг.2, не

0 препятствуя движению материала и не находясь под его воздействием, и сыпучий материал через нижнее сечение 10 воронки 5 заполняет камеру 1. После заполнения по команде уровнемера 11 привод 9 перемеща5 ет клапан в положение, изображенное на фиг.З, отсекая поток сыпучего материала 12. Дальнейшая работа механизма привода. 9 обеспечивает перемещение клапана 7 вертикально вверх (фиг.1). При этом сыпучий атериал 12, находящийся на клапане, не

может переуплотняться/. так как вытесняется в кольцевую камеру 6, сохраняя в ней свободную поверхность. Это состояние обеспечивается тем, что при данной величине h, определяемой конструктивными соображениями, расчетной величине сечения 10 и известном угле естественного откоса сыпучего материала определяется диаметр переходного патрубка, при котором происходит минимально возможное попадание материала на рабочие кромки манжеты клапана. Это способствует более свободному вытеснению материала в кольцевую камеру б при движении клапана вверх до контакта манжеты 8 с конусным седлом патрубка 2 и хорошему стеканию материала, попавшего на контактную конусную поверхность манжеты клапана. Таким образом, манжета 8, свободная от материала 12, обеспечивает полную герметизацию питателя.

Необходимо отметить, что в отличие от существующих конструкций клапанов и механизмов их привода (хлопушка, возвратно-поступательное движение конусного клапана по вертикальной оси), характерных

динамическими ударами при закрытии клапана и приводящими к быстрой деформации и разгерметизации контактирующих поверхностей седла и клапана, в предлагаемой конструкции происходит практически безударный контакт (малый ход клапана в вертикальном направлении) с последующим дополнительным поджатием манжеты за счет действия сжатого воздуха.

Использование: пневматическая подача сыпучих материалов. Сущность изобретения: загрузочная воронка емкости питателя охвачена переходным патрубком с образованием между ними кольцевой камеры, а загрузочный клапан в виде задвижки, установленной с возможностью перемещения в вертикальной и горизонтальной плоскостях и перекрытия проходного патрубка. При горизонтальном перемещении задвижки материал располагается на ней под углом естественного откоса, а при вертикальном перемещении задвижка прижимается к торцу переходного патрубка, а материал выжимается в кольцевую камеру. 3 ил,

Формула изобретения Камерный питатель пневмотранспорт- ной установки, содержащий емкость с загрузочной воронкой в ее верхней части, переходной патрубок, спонтированный на емкости соосно загрузочной воронкой с герметичным охватом последней своей верхней частью и расположением своего нижнего открытого конца ниже выходного отверстия загрузочной воронки с образованием между их боковыми стенками кольце-. вой камеры, и приводной загрузочный

клапан, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, загрузочный клапан представляет собой плоскую задвижку с закрепленной по ее периметру герметизирующей эластичной манжетой, установленную с возможностью перекрытия проходного сечения нижнего конца переходного патрубка и связанную с приводом с возможностью ее перемещения в горизонтальной и вертикальной плоскостях, при этом загрузочная воронка расположена вертикально.

Фи. /