УСТАНОВКА ДЛЯ ДОЗИРОВАНИЯ И ПОДАЧИ ФИБРОВОЛОКНА

Полезная модель относится к технологическому оборудованию, применяемому для дозирования мелкодисперсных сильно связанных плохо сыпучих материалов, и может быть использована в строительной отрасли, например, при производстве легких бетонов и тяжелых сталефибробетонов, а также в химической, фармацевтической и других отраслях промышленности.
Известен тарельчатый дозатор, содержащий корпус с окнами для подвода и выгрузки дозируемого продукта, внутри которого, в нижней его части размещена с возможностью вращения вокруг вертикальной оси тарель, соединенная с приводом вращения, причем пространство внутри корпуса разделено на две части, центральную и периферийный кольцевой канал, сообщающийся с окном выгрузки /RU 113831, G01F 11/00, 2012/. Отличительной особенностью известного дозатора является то, что тарель выполнена в виде плоского кольца, соединенного спицами с центральной частью тарели.
Недостатком известного устройства является то, что оно может только дозировать фиброволокно, без возможности его подачи в конкретное устройство (например смеситель).
Частично указанный недостаток устранен в установке для введения фибр в смеситель принудительного действия /RU 2014228, В28С 5/40, 1991/. Установка содержит смеситель, приводной барабан в виде "беличьего колеса" с кожухом и поддоном, привод вала с опорной площадкой. Она снабжено дополнительным кожухом с воронкой, рассеивателем в виде закрепленного на валу смесителя конусообразного оголовка с радиальными перегородками. Дополнительно установка может быть снабжена пневмотранспортным устройством в виде воздуходувной машины, воздухоподающего трубопровода, корпуса с размещенным в нем шлюзовым питателем, вал которого посредством цепной передачи соединен с валом барабана, материалопровода, циклона, сопло которого установлено соосно с валом смесителя, рукава из пластичного материала, причем барабан размещен в корпусе. Данное техническое решение выбрано за прототип.
К недостатками прототипа можно отнести его низкую эффективность и надежность, которые обусловлены, во-первых, тем, что оказался нерешен вопрос подачи фиброволокна из накопительного бункера в само это устройство, поскольку подача фиброволокна в шлюзовый питатель с помощью пары вращающихся, изогнутых по синусоиде пластин, установленных внутри "беличьего колеса", возможна лишь в случае свободной подачи уже расцепленных фибр на эти пластины. Разгрузка накопительного бункера, заполненного достаточно уплотненной фиброй, с помощью данных пластин представляется крайне проблематичной. Во-вторых, приводной вал "беличьего колеса" и лопастной вал шлюзового питателя связаны цепной передачей, что делает практически невозможной полную разгрузку шлюзового питателя в случае их взаимной остановки. В третьих, подобный монтаж воздухоподающего трубопровода в корпусе шлюзового питателя применим для относительно плотных, слабо связанных веществ. Однако, в случае сильно связанных комков фибры данное конструктивное решение приводит к росту аэродинамического сопротивления внутри корпуса питателя, деформации воздушного потока и снижению эффективности выноса фибры. При этом, чем выше давление (для протяженных материалопроводов), тем ниже эффективность выноса фиброволокна.
Авторы решали задачу по созданию устройства для дозирования и подачи фиброволокна, лишенного указанных недостатков. Технический результат заключается в повышении эффективности и надежности.
Для решения поставленной задачи, а также для достижения заявленного технического результата предлагается установка для дозирования и подачи фиброволокна, включающая дозатор и пневмотранспортное устройство с воздуходувной машиной. Отличительной особенностью предлагаемой установки является то, что дозатор выполнен тарельчатым, окно для выгрузки дозируемого продукта выход которого соединено с секторным питателем, установленным на трубопроводе пневмотранспортного устройства соединяющего воздуходувную машину с входом в циклонный фильтр.
Дополнительно предлагается воздушный выход циклонного фильтра соединить с входом воздуходувной машины.
Дополнительно предлагается тарельчатый дозатор оснастить обрушающим узлом, предназначенным для сброса сильно связанного фиброволокна в секторный питатель, и размещенным в периферийном кольцевом канале тарельчатого дозатора над окном для выгрузки дозируемого продукта.
Выполнение дозатора тарельчатым, выход которого соединен с секторным питателем, установленным на трубопроводе пневмотранспортного устройства соединяющего воздуходувную машину с входом в циклонный фильтр позволяет повысить эффективность работы установки, а также ее надежность. Кроме того, конструкция установки позволяет создавать легкие бетоны и фибробетонные смеси с широким списком рецептур с использованием трудносыпучих наполнителей с точным содержанием компонентов.
На Фиг.1 показана схема заявляемой установки, на Фиг.2 - внешний вид заявленного устройства, на Фиг.3 представлен поперечный разрез установки, на Фиг.4 показан обрушающий узел, где 1 - накопительный бункер, 2 - окно для подвода дозируемого продукта, 3 - тензодатчик, 4 - опорная рама, 5 - тарельчатый дозатора, 6 - привод, 7 - патрубок, 8 - гибкая вставка, 9 - секторный питатель, 10 - привод секторного питателя, 11 - воздуходувная машина пневмотранспортного устройства, 12 - фланец, 13 - гибкая вставка, 14 - хомут, 15 - патрубок, 16 - ревизионная вставка, 17 - патрубок с фильтром, 18 - циклонный фильтр, 19 - фланец, 20 - трубопровод пневмотранспортного устройства, 21 - хомут, 22 - окно для подвода дозируемого продукта, 23 - окно для выгрузки дозируемого продукта, 24 - тарель, 25 - ревизионный люк, 26 - центральная часть корпуса, 27 - периферийный кольцевой канал, 28 - лопасти секторного питателя, 29 - обечайка, 30 - кольцевая манжета, 31 - механизм регулирования положения кольцевой манжеты, 32 - вал, 33 - трубопровод, соединяющий воздушный выход циклонного фильтра с входом воздуходувной машины, 34 - обрушающий узел, 35 - кронштейн, 36 - стойка, 37 - болт, 38 - ось, 39 - лопасти, 40 - отверстие.
Устройство работает следующим образом. Включают привод вращения тарели 6. В окно для подвода дозируемого продукта 2 засыпают дисперсное вещество, которое попадая в центральную часть корпуса 5, центробежными силами, создаваемыми тарелью 24 отбрасывается в периферийный кольцевой канал 27, откуда попадает в окно для выгрузки дозируемого продукта 23. Обечайка 29 предотвращает разбрасывание дозируемого продукта в стороны под воздействием центробежной силы, а также обеспечивает дополнительное сцепление продукта с тарелью и улучшает дозирование продукта. Обрушающий узел 34 предназначен для сброса сильно связанного фиброволокна с низкой насыпной плотностью, находящегося в периферийном кольцевом канале 27, в окно для выгрузки дозируемого продукта 23. Расход дозируемого продукта регулируется частотой вращения тарели 24, а также высотой расположения кольцевой манжеты 30. Проходя сквозь патрубок 7 и установленную на нем гибкую вставку 8, фибра падает на вращающиеся лопасти 28 секторного питателя 9, соединенного с приводом 10. Для дальнейшего транспортирования фибры через трубопровод 20, включается воздуходувная машина 11, соединенная с питателем 9. В месте соединения питателя 9 с воздуходувной машиной 11 и патрубком 15 образуется воздушный канал. Лопасти питателя 28 выносят фибру в воздушный канал, откуда образавшаяся аэросмесь выносится в гибкий трубопровод пневмотранспортного устройства 20. Установленный на трубопроводе 20 циклонный фильтр 18 разделяет потоки воздуха и фибры для подачи фиброволокна потребителю.
Способ подачи фиброволокна в накопительный бункер 1 определяет его насыпную плотность и, следовательно, скорость его дозирования. Наибольшую производительность при неизменных размерах дозатора обеспечивает выгрузка фибры непосредственно из стандартной заводской упаковки. Каждая дополнительная перегрузка фибры до ее подачи в устройство (например, через конвейер) в разы снижает ее насыпную плотность. Кроме того, вместе со снижением насыпной плотности, увеличивается сцепляемость волокон фибры, что приводит к образованию комков на выходе из дозатора.
Доставка аэросмеси осуществляется пневмотранспортным устойством нагнетательного действия с трубопроводом произвольной конфигурации. Основной задачей этого этапа является снижение потерь давления воздуха на элементах конструкции и повышение эффективности выноса фибры. Для этого секторный питатель 9 соединен с патрубком 15 таким образом, что каждая точка внутреннего пространства сектора проходит через выходное сечение патрубка 15, как показано на Фиг.3. Этим достигается равномерный вынос фибры без образования комков. В дальнейшем, при транспортировке фибры в трубах пневмосистемы образуется тонкий поток равномерно распределенного материала, что становится принципиально важно при использовании протяженных трубопроводов малого сечения.