БУНКЕР ДЛЯ НАКОПЛЕНИЯ И ВЫГРУЗКИ ТРУДНОСЫПУЧИХ, АБРАЗИВНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Полезная модель относится к устройствам для хранения и выгрузки сыпучих материалов, в частности, к бункерам, и предназначена для применения в горнорудной, химической, строительной и других отраслях промышленности.
Все предназначенные для этих целей бункера имеют нижнее выпускное отверстие в сужающейся (преимущественно конусной, воронкообразной) нижней части.
Согласно общепринятому мнению воронкообразная нижняя часть бункера улучшает условия его разгрузки и позволяет уменьшить диаметр выпускного отверстия, поскольку угол наклона образующей воронки значительно больше угла естественного откоса сыпучих материалов, а сила трения на металлической поверхности воронки значительно меньше, что в отдельных случаях улучшает условия выгрузки, особенно при частой выгрузке.
Но при редкой выгрузке трудносыпучих, абразивных и склонных к слипанию сыпучих материалов снижение сопротивления сползания материалов по стенкам воронки приводит к увеличению давления внутри массы сыпучего материала
по всей высоте воронки, и особенно в ее нижней части, что приводит к сводообразованию при выгрузке сыпучих материалов из бункера.
По этой причине бункера с нижней воронкой очень часто оборудованы устройствами для сводообрушения сыпучих материалов (см. авторские свидетельства СССР №852745, 998239, 1002194, 1002196, 1008095 и патент РФ №2207311, М. Кл. 7 В 65 D 88/64).
К одним из недостатков известных бункеров относится интенсивный износ внутренней поверхности воронки и выгрузного отверстия.
Наиболее близким к предлагаемой полезной модели является бункерное устройство с механизмом перекрытия отверстия для выгрузки сыпучих материалов. Отсутствие устройств для сводообразования компенсируется в таком бункере несколько большим диаметром отверстия для выгрузки сыпучего материала (см. авторское свидетельство СССР №986833, М. Кл 7 В 65 D 88/64).
Основным недостатком такого бункерного устройства является износ нижней части бункера, что особенно неблагоприятно сказывается при эксплуатации накопительных бункеров в горнодобывающей промышленности, поскольку замена изношенных деталей бункера связана с длительной остановкой производства.
Целью предлагаемой полезной модели является резкое снижение износа нижней части бункера и кромок выпускного отверстия.
в
б
В предлагаемой конструкции бункера для накопления и выгрузки трудносыпучих, абразивных материалов, включающей известные признаки: стенки бункера, днище, нижнее выпускное отверстие с устройством перекрытия, поставленная цель достигается тем, что выпускное отверстие образовано в горизонтальной части днища бункера с образованием уступа между внутренней кромкой выпускного отверстия и стенкой бункера, причем величина уступа определена соотношением , где  - величина уступа, D - диаметр выпускного отверстия, D - внутренний диаметр бункера.
На фиг.1 показан бункер с плоским днищем, а на фиг.2 - бункер с коническим днищем и центральным плоским днищем.
Бункер состоит из стенок 1, 2 плоского днища 3, конического днища 4 центрального плоского днища 5 выпускного отверстия 6, патрубка 7 с устройством 8 для перекрытия выпускного отверстия.
Бункер для накопления и выгрузки трудносыпучих, абразивных материалов работает следующим образом.
в
При образовании уступа с размером >0,1d (большим десятой части диаметра выпускного отверстия) на центральном плоском днище 5 влияние конусного днища 4 снижается, и при перекрытом выпускном отверстии 6 распределение давления в центральной части бункера над выпускным отверстием 6 примерно одинаково как для бункера со стенками 1 и плоским днищем 3, так и бункера со стенками 2, конусным днищем 4 и центральным плоским днищем 5, причем это давление над выпускным отверстием незначительно.
При открывании отверстия 6 с помощью устройства 7 происходит истечение материала по всей высоте центральной части бункера по линии скольжения материала с увеличением угла наклона у кромки выпускного отверстия 6, причем линия скольжения проходит несколько выше кромки выпускного отверстия, чем объясняется незначительный ее износ.
Бункер с плоским днищем 3 предпочтительно может быть использован в горнорудной промышленности при выполнении стенок и днища из бетона, когда образование застойной зоны из материала в углах между стенкой и днищем не имеет значения.
Бункер с комбинированным днищем (конусным 4 и центральным плоским днищем 5) может быть применен при изготовлении бункера из металла с целью уменьшения веса бункера.