Устройство для пневматического обрушения сыпучих материалов в бункере Советский патент 1982 года по МПК B65G65/34 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПНЕВМАТИЧЕСКОГО ОБРУШЕНИЯ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ В БУНКЕРЕ

1

Изобретение относится к пневмотранспорту сыпучих материалов и может быть использовано в различных областях промышленности для обрушения сыпучих материалов в бункерах.

По основному авт. св. № 69442 известно устройство для пневматического обрушения сыпучих материалов, содержащее расположенные в стенках бункера сопла, сообш,аюП1иеся с источником сжатого воздуха через трубопроводы, в которых встроены вентили, связанные с блоком их управления, и источник жидкости под давлением, при этом участок каждого трубопровода после вентиля выполнен V-образным и соединен с источником жидкости 1.

Недостатком устройства является невысокий КПД, обусловленный большим гидравлическим сопротивлением V-образного колена, из-за которого теряется значительная часть потенциальной энергии расширяющегося в трубопроводе воздуха, что приводит к снижению скорости вылета водяной пробки.

Цель изобретения - повышение эффективности выгрузки материала путем снижения гидравлического сопротивления трубопровода.

Для достижения указанной цели трубопровод после V-образного участка выполнен в виде витка спирали с увеличивающим ся по ходу движения жидкости радиусом.

На чертеже представлено устройство.

В стенке бункера 1 расположено сопло

трубопровода 2, связанного с пневмоаккумулятором 3, оборудованным импульсным

10 затвором, выполненным в виде конического клапана 4, шток которого соединен с поршнем 5 пневмоцилиндра 6. Площадь поперечного сечения поршня 5 больше поперечного сечения клапана 4. Камера пневмог.илиндра соединена с источником сжатого воздуха

посредством патрубка 7 с дроссельным сопротивлением 8 и вентилем 9 и оборудована выхлопным патрубком 10 с пробковым краном 11. В стенке пневмоцилиндра выполнено отверстие 12, сообщающее его камеру с

20 полостью пневмоаккумулятора 3. Участок 2 трубопровода изогнут в виде витка расширяющейся, например гиперболической, спирали и оборудован патрубками 13 и 14 с вентилями 15 и 16 для заливки воды в

нижнюю часть витка, рукоятки которых сблокированы.

Устройство работает следующим образом.

Поворотом рукояток вентилей 15 и 16 заполняют нижнюю часть витка трубопровода 2 водой до уровня врезки сливного патрубка 14 в стенку трубы. После этого вентили закрывают и открывают воздушный вентиль 9. Сжатый воздух из пневмосети идет через патрубок 7 с дроссельным сопротивлением 8 в камеру пневмоцштиндра 6 и далее через отверстие 12 в полость пневмоаккумулятора 3. В этом состоянии устройство подготовлено к работе.

Для подачи импульса сжатого воздуха из пневмЪаккумулятора 3 в трубопровод 2 открывают кран 11. Через патрубок 10 из камеры пневмоцилиндра 6 происходит выхлоп сжатого воздуха в атмосферу. Давление воздуха в камере резко падает и силой давления воздуха на поршень со стороны полости пневмоаккумулятора поршень отбрасывается вверх, открывая через шток конический клапан 4. Попавший в трубопровод 2 сжатый воздух начинает расширяться и толкает водяную пробку. Последняя разгоняется в витке по плавной траектории с постепенным уменьшением кривизны. Как известно, такая траектория движения жидкости позволяет снизить потери давления при разгоне.

По сравнению с известным предлагаемое устройство обеспечивает более высокие скорости вылета пробки из трубопровода при соответственно одинаковых расходах сжатого воздуха, т. е. в кинетическую энергию здесь переходит большая часть потенциальной энергии сжатого воздуха. КПД конструкции возрастает.

После выстрела водяной пробки из трубопровода в зону зависания материала в бункере 1 кран 11 закрывают. Выхлоп из камеры пневмоцилиндра 6 в атмосферу прекраш,ается и сжатый воздух, постоянно поступающий из пневмосети через вентиль 9, дроссель 8 и патрубок 7 в эту камеру, выталкивает пбрщень 5 вниз, закрывая клапан 4, и через отверстие 12 заполняет полость пневмоаккумулятора 3.

Для нормальной работы импульсного затвора количество поступающего в единицу времени в камеру пневмоцилиндра сжатого воздуха должно быть в несколько раз меньше его расхода через выхлопной патрубок 10. Это достигается экспериментально установленной величиной дроссельного сопротивления 8, в качестве которого может быть использована шайба с калиброванным отверстием.

При необходимости выстрел повторяют, вновь заливая воду в нижнюю часть витка трубопровода и открывая кран 11.

Применение предлагаемого устройства в промышленности позволит снизить расход сжатого воздуха при ликвидации зависаний крупнокускового материала в выпускных отверстиях бункеров. Особенно эффективно использование изобретения в горном деле для обрушения зависшего свода при выпуске руды из блоков. По сравнению с известными пневмосушками, применяемыми для этой цели, устройство формирует разрушающий ударный импульс, величииа которого в сотни раз превышает силу удара струи воздуха о преграду, поскольку плотность воды почти в 10 м раз больще, чем в воздушной струе,

вылетающей в атмосферу. Одновременно устраняется и запыленность рудничной атмосферы.

Формула изобретения

30

Устройство для пневматического обрушения сыпучих материалов в бункере по авт. св. № 694442, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности выгрузки материала путем снижения гидравлического сопротивления трубопровода, последний после V-образного участка выполнен в виде витка спирали с увеличивающимся по ходу движения жидкости радиусом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 694442, кл. В 65 G 65/72, 1978 (прототип).