Устройство для гидравлического транспортирования материалов Советский патент 1981 года по МПК B65G53/30 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ МАТЕРИАЛОВ

1

Изобретение относится к гидротранспорту сыпучих материалов, а именно к устройствам для гидравлического транспортирования материалов, и может быть использовано в различных отраслях промышленности для загрузки сыпучих материалов в напорные трубопроводы гидротранспортных установок и для перекачки гидросмесей.

Известно устройство для гидравлического транспортирования материалов, включающее вертикально установленные камеры : разгрузочными трубопроводами, снабженные разделителями гидросмеси и воды в виде поплавков с диаметром, равным внутреннему диаметру камер 1.

Недостатками указанного устройства является громоздкость разделителя, занимающего значительную часть полезного объема камеры, и необходимость строгого соблюдения установленного соотношения твердого и жидкого во избежание аварийных ситуаций и гидравлических ударов при перегрузке камер и неполного использования их объема при недогрузке.

Известно устройство для гидравлического транспортирования материалов, включающее в себя вертикально установленные камеры, каждая из которых имеет объем для сыпучего материала с узлом разгрузки и объем для жидкости с разделителями в виде вертикальных трубок малого диаметра, затворы с системой управления, водоподающий, транспортный, загрузочный и обводной трубопроводы 2.

Недостатком указанного устройства является трудность предупреждения смешивания гидросмеси с водой и попадание твердых частиц в насос вследствие увеличения

10 слоя замутнения на границе сред в процессе многоцикловой работы и возможного колебания соотношения твердого и жидкого в гидросмеси.

Цель изобретения - повышение надежности работы за счет исключения попада15ния твердых частиц в насос и предотвращения гидравлических ударов.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве вертикальные трубки малого диаметра выполнены с прорезями в нижней части и снабжены установленными внутри

20 них с возможностью продольного перемещения клапанами-разделителями, седлами, . установленными в верхней части каждой вертикальной трубки малого диаметра,и пружинами, закрепленными в нижней части. При этом на каждой камере ниже уровня седла, установлен датчик давления, связанный с системой управления, затворами. На фиг. 1 изображена схе.ма устройства; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1 Устройство содержит вертикально установленные камеры 1-3, каждая из которых имеет объе.м 4 для сыпучего материала с узлом 5 разгрузки и объем 6 для жидкости с разделителями в виде вертикальных трубок 7 малого диаметра, затворы 8, водоподающий 9, транспортный 10, загрузочный 11 и обводной 12 трубопроводы, датчик 13 давления. При этом каждая вертикальная трубка 7 малого диаметра снабжена клапаном-разделителем 14, седлом 15 в верхней части и пружиной 16 в нижней части, где имеются прорези 17. Площадь между вертикальными трубками малого диаметра в верхней части камер герметически перекрыта. Объемы 4 и 6 выполнены в виде отдельных емкостей и могут быть размещены как непосредственно друг на друге, образуя общую емкость камеры, так и на одном уровне, при этом верхняя часть е.мкости для сыпучего материала соединена с трубопроводо.м с нижней частью емкости для жидкости. Устройство работает следующим образом. Загрузка и разгрузка вертикально установленных камер производится поочередно при переключении затворов 8 по зада и кой циклограмме, обеспечивая непрерывное прокачивание гидросмеси с высоким напором без попадания твердых частиц в насос. При загрузке гидросмесью одной из камер, например 1, по загрузочному трубопроводу 11 в объеме 4 происходит оса.ждение сыпучего материала, а жидкая фаза гидросмеси поступает через вертикальные трубки малого диаметра 7 в насос по водопадающему трубопроводу 9. При этом клапаны-разделители 14, перемещающиеся в вертикальных трубках 7 малого диаметра на границе гидросмесь-чистая вода, препятствует перемещиванию сред и попаданию твердых частиц в насос. Из загружаемой камеры чистая вода высоконапорным насосом перекачивается в верхнюю часть ранее загруженной гидросмесью камеры 2 и через клапаны-разделители вытесняют жидкую фазу гидрос.меси по вертикальным трубкам малого диаметра и обводному трубопроводу 12 к узлу 5 разгрузки, где происходит образование гидросмеси исходной концентрации и .подача ее восходящим потоком в транспортный трубопровод 10. По достижении крайнего нижнего положения в вертикальных трубках 7 .малого диаметра клапаны-разделители 14 сжимают пружины 16 и по типу предохранительных клапанов пропускают избыточную высоконапорную чистую воду через прорези 17 к узлу разгрузки 5 до окончания процесса образования гидросмеси необходимой концентраии.ч или для промывки транспортной систе.мы предотвращая возникновение гидравлических ударов. При полной загрузке гидросмесью камеры I происходит перекрытие вертикальных трубок 7 малого диаметра в седлах 15 клапанами-разделителями 14 и давление в этой камере ниже седел 15 повыщается до величины избыточного давления в загрузочном трубопроводе 11. Это повышение давления фиксируется датчиком 13 давления, который подает сигнал на закрытие загрузочного и сливного и открытие водоподающего и разгрузочного затворов 8. Одновременно переключаются на загрузку соответствующие затвор 8 камеры 2. В то время, когда происходит загрузка камеры 1 и разгрузка камеры 2, камера 3 уже заполнена гидросмесью и готова к операции разгрузки. Таким образом, трехкамерная схема загрузочно-перекачного аппарата обеспечивает его работу по оптимальной циклограмме с непрерывным перекачивание.м гидросмеси. Предлагаемый загрузочно-перекачной аппарат позволяет значительно повысить надежность его работы за счет исключения попадания твердых частиц в насос и предотвращения гидравлических ударов, увеличить коэффициент полезного действия йппарага за счет применения датчика давления, обеспечивающего оптимальную циклограмму работы, а также уменьшить габаРИТЫ аппарата по высоте. Ожидаемый экономический эффект от использования предлагаемого изобретения составляет 80 тыс. руб. в год. Формула изгобретения 1. Устройство для гидравлического транспортирования материалов, включающее в себя вертикально установленные камеры, каждая из которых имеет объем для сыпучего материала с узлом разгрузки и объем для жидкости с разделителями в виде вертикальных трубок малого диаметра, затворы с систе.мой управления, водоподающий, транспортный, загрузочный и обводной трубопроводы, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы за счет исключения попадания твердых частиц в насос и предотвращения гидравлических ударов, вертикальные трубки малого диаметра вьшолнены с прорезями в нижней части и снабжены установленными внутри них с возможностью продольного перемещения клапанами-разделителями, седлами, установленными в верхней части каждои вертикальной трубки малого диаметра, и пружинами, закрепленными в нижней части.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1Авторское свидетельство СССР 350719, кл. В 65 G 53/30, 1966.

№ №

2Авторское свидетельство СССР 380568, кл. В 65 G 51/00, 1967 (прототип). Фи1.1 фиг.2