ПНЕВМОКАМЕРНЫЙ НАСОС

Полезная модель относится к пневмокамерным насосным устройствам для пневматического транспортирования сыпучих материалов и предназначено для пневмотранспортировки цемента и иных сыпучих материалов.
Из уровня техники известен камерный питатель для непрерывного пневматического транспортирования сыпучих материалов, содержащий напорную камеру с загрузочным устройством и транспортный трубопровод, конец которого расположен камере. В напорной камере установлена камера меньшего диаметра, а загрузочное устройство выполнено в виде плунжерного насоса, на выходном конце которого установлен обратный клапан (SU 320427, 01.01.1971).
Недостатками данного питателя большой расход сжатого воздуха, сложность конструкции.
Наиболее близким к предложенной полезной модели является камерный насос непрерывного действия для пневматического транспортирования сыпучего материала, содержащий две камеры, каждая из которых оснащена загрузочным люком с загрузочным клапаном, клапаном выпуска воздуха, аэрирующим устройством, разгрузочной трубой и разгрузочным затвором, воздухоподводящую трубу, сообщенную одним концом с компрессором, а другим посредством нагнетательных воздухопроводов с кранами - с аэрирующими устройствами камер для подачи в них воздуха при их разгрузке, и систему автоматического управления камерами для обеспечения их поочередной загрузки и выгрузки в один транспортный трубопровод. Он снабжен вакуумным насосом вихревого или струйного типа, установленным на воздухоподводящей трубе с возможностью использования энергии подаваемого по воздухоподводящей трубе воздуха для создания разрежения в его всасывающей зоне, и отсасывающими трубопроводами с запорными клапанами, каждый из
которых одним концом сообщен с аэрирующим устройством соответствующей ему камеры, а другим - с всасывающей зоной вакуумного насоса для отсасывания воздуха из камеры при ее загрузке (RU 2026249, 09.01.1995).
Недостатком этого насоса является сложность конструкции, большие габариты, труднодоступность к быстро изнашиваемым деталям при их ремонте.
Задача, на решение которой направлена предложенная полезная модель, заключается в создании такой конструкции пневмокамерного насоса, которая исключала бы указанные выше недостатки.
3
3
Технический результат, достигаемый при реализации данной полезной модели, заключается в уменьшении расхода сжатого воздуха в 3-3,5 раза (6-8 м/мин вместо 15-20 м/мин) и времени выгрузки вагонов в среднем от 50 мин. до 1 ч. 10 мин. на один вагон, упрощении конструкции за счет отсутствия механизмов внутри и снаружи насоса (кроме стандартной арматуры обвязки), уменьшении габаритов изделия (1400 мм по высоте вместо 2000-2500 мм), а также в легкости и доступности, быстро изнашиваемых деталей: полиуретановые кольцо и пластина, фильтровальный рукав, при ремонте насоса и снижении затрат на обслуживание и ремонт в 2-2,5 раза.
Указанный технический результат достигается в пневмокамерном насосе, в котором корпус насоса содержит верхнюю крышку, нижний ремонтный люк с аэратором для подачи сжатого воздуха в корпус насоса и трубу выхода цемента из насоса в цементопровод, при этом верхняя крышка насоса включает загрузочную горловину в сборе с клапаном, расположенным внутри корпуса и нормально открытым при самотеком загружающемся цементе и закрывающимся при подаче сжатого воздуха из пневмосистемы в аэратор, причем клапан состоит из полиуретанового кольца, прижатого фланцем к загрузочной горловине, и свободно подвешенной гибкой пластины, прижимающейся к кольцу при подаче сжатого воздуха.
Корпус насоса представляет собой центральную цилиндрическую часть, переходящую в два конуса - верхний и нижний.
Напротив клапана насоса расположен ремонтный люк клапана насоса в сборе с крышкой.
Аэратор представляет собой одинарную перфорированную трубу.
Аэратор представляет собой две перфорированные разного диаметра трубы, при этом труба меньшего диаметра вставлена в трубу большего диаметра.
На аэратор надевают фильтрующие чулки из фильтрованной ткани, закрепляемые хомутами, или тонкой вязальной проволокой.
Верхний конус корпуса насоса содержит дополнительный аэратор.
Сущность полезной модели подтверждается чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид пневмокамерного насоса; на фиг.2 - загрузочная горловина в сборе с клапаном насоса.
Пневмокамерный насос НПА-50 (фиг.1) имеет корпус 5 насоса, изготовленный из трубы ⌀ 820 мм. Корпус 5 насоса представляет собой центральную цилиндрическую часть, переходящую в два конуса верхний и нижний. В нижний конус имеет плоское дно и нижний ремонтный люк 6, предназначенный для извлечения посторонних предметов попадающих внутрь насоса вместе с цементом, которые не могут пройти через выходное отверстие трубы (не показана на чертежах), соединяющей насос с цементопроводом, а также для крепления аэратора 9, который может быть одинарный (НПА-50Д) или двойной. Одинарный аэратор 9 представляет одинарную перфорированную трубу подвода сжатого воздуха. Двойной аэратор 9 (фиг.1) представляет собой две перфорированные разного диаметра трубы подвода сжатого воздуха, при этом труба 8 меньшего диаметра вставлена в трубу 7 большего диаметра.
Труба выхода цемента (не показана) из насоса в цементопровод вваривается, при монтаже насоса по месту, в нижний конус насоса как можно ближе к днищу.
На трубы 7 и 8 надеваются специальные фильтрующие чулки, закрепляемые хомутами, или тонкой вязальной проволокой. Чулки выполнены из специальной фильтрованной ткани и служат для предотвращения попадания цемента в трубопровод магистрали сжатого воздуха при загрузке насоса. Сжатый воздух подается к трубке обычно с помощью гибкого шланга высокого давления. К верхнему конусу приварен фланец, который служит для крепления верхней крышки 2 насоса с корпусом 5 насоса. Верхняя крышка 2 может крепиться к фланцу на болтах (НПА-50Б) или быть приварена.
Верхняя крышка 2 включает загрузочную горловину 1 в сборе с загрузочным клапаном 3 насоса. Загрузочная горловина 1 вварена в верхнюю крышку 2. Сбоку верхнего конуса, напротив клапана 3 насоса расположен (вварен) ремонтный люк 4 клапана 3 насоса в сборе с крышкой.
Над загрузочной горловиной 1 желательно установить ремонтный шибер любой конструкции, обеспечивающий герметичное соединение насоса с расходной емкостью, бункером и т.д. Шибер необходим для оперативного ремонта насоса.
Загрузочный клапан 3 находится внутри насоса и нормально открыт при самотеком загружающемся цементе и закрывающимся при подаче сжатого воздуха из пневмосистемы. Клапан 3 состоит из полиуретанового кольца 10, прикрепленный к пластине 14 кронштейна и прижатого фланцем 12 к входной горловине 1, и свободно подвешенной гибкой пластины 11 из полиуретана, крепящейся к призме 15 кронштейна и прижимающейся к кольцу 10 при подаче сжатого воздуха. К гибкой пластине 11 с помощью болта крепится диск 13, который пригружает ее.
Цемент (или иной сыпучий материал) из силоса или бункера загружается самотеком в корпус 5 насоса, пока не заполнит ее (20-25 сек). При подаче сжатого воздуха через аэратор 9 - трубу (двойную или одинарную) с фильтровальным чулком в нижней части насоса - происходит насыщение цемента воздухом (перемешивание). Почти одновременно
(задержка 1-1,5 сек) закрывается загрузочный клапан 3 насоса (пластина 11 прижимается к кольцу 10). Полученная смесь под избыточным давлением попадает в цементопровод (выходной патрубок располагается в любой точке нижней части насоса, приваривается по месту) и за счет перепада давлений поступает в заданном направлении к потребителю. После того, как весь цемент будет вытеснен избыточным давлением из насоса и цементопровода в приемное хранилище (зависит от длины и кривизны трассы и составляет 30-70 сек), подача сжатого воздуха прекращается и цикл повторяется.
Подача и прекращение подачи сжатого воздуха из пневмосистемы может осуществляться срабатыванием стандартного электромагнитного клапана или поворотом ручного вентиля. Импульс на открытие/закрытие электромагнитного клапана может подаваться с блока управления, основанного на реле времени. Напряжение питания блока управления и электромагнитного клапана 220 В, потребляемая мощность 1-2 ВА. Блок управления и электромагнитный клапан представляют собой стандартные и предназначенные для разнообразных функций компоненты, а потому являются желательными, но не необходимыми атрибутами для работы насоса НПА-50.
В верхний конус изредка (для обеспечения ускоренной работы) может ввариваться дополнительный аэратор, служащий «устройством сбрасывания воздуха». По конструкции он аналогичен базовому, только с укороченной трубой, но выполняет обратную функцию - сбрасывает и фильтрует «избыточный» воздух из камеры насоса в конце цикла - после прокачки порции цемента перед засыпкой следующей порции. Этот дополнительный аэратор (устройство сбрасывания воздуха) комплектуется также стандартным электромагнитным клапаном любой конструкции и фирмы-изготовителя.
НПА-50 - базовая модель.
НПА-50Б - крышка верхняя на болтах (а не сварная);
НПА-50Д - аэратор одинарный (1 перфорированная труба, а не 2);
НПА-50У - на верхнем конусе ставится устройство сбрасывания воздуха (мини-аэратор).
Насос НПА-50 отличается от аналогичных изделий высокой производительностью, малым расходом сжатого воздуха, простотой в монтаже, накладке и обслуживании.