УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПНЕВМОТРАНСПОРТА ПОРОШКООБРАЗНЫХ И ЗЕРНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ ИЗ БУНКЕРОВ
DEVICE FOR AIR CONVEYING OF POWDERS AND GRANULAR MATERIALS FROM HOPPERS

Изобретение может быть использовано при пневмотранспорте в импульсно-поршневом режиме порошковых и зернистых материалов при производстве строительных материалов, в строительной индустрии, химической промышленности, металлургии, энергетике и смежных областях.
Предшествующий уровень техники
Известно устройство для пневмотранспорта порошкообразных материалов, содержащее: питатель материала, колено-накопитель, транспортный трубопровод, клапан с задатчиком импульсов [1].
Недостатком устройства является повышенный расход воздуха при транспорте зернистых материалов, большой габарит по высоте.
Наиболее близким с технической точки зрения аналогом заявляемому устройству является устройство для пневмотранспорта порошкообразной среды из бункера, содержащее бункер с корпусом в нижней части, с входным патрубком, снабженным седлом и поворотной заслонкой, и нижней полостью, соединенной с транспортным трубопроводом, с подводом воздуха из ресивера через клапан с задатчиком импульсов к заслонке и в торец транспортного трубопровода [2].
Недостатком устройства является невозможность транспортирования зернистых материалов. Устройство предназначено для пневмотранспорта порошкообразной среды, в частности, золы ТЭС от электрофильтров.
Порошкообразная среда отличается от зернистого материала размерами частиц.
Порошок - измельченные частицы твердого вещества. Порошкообразный - имеет вид порошка, похожий на порошок. Зерно - отдельная частица, крупинка какого-либо вещества. Зернообразный, зернистый - имеющий вид, форму зерна [3]
В зависимости от диаметра частиц сыпучий материал может быть в следующих состояниях: пылевидный - диаметр частиц менее 0,05 мм; порошкообразный - диаметр частиц 0,05-0,5 мм; мелкозернистый -диаметр частиц 0,5-2.0 мм; крупнозернистый - диаметр частиц 2-10 мм [4].
В указанном устройстве [2] в случае попадания зернистых частиц между клапаном и седлом не обеспечивается их плотное прилегание, образуется зазор, не создается герметичность. Что, в свою очередь, не позволяет получить необходимого давления в корпусе и делает невозможным транспортирование зернистых материалов.
Техническим результатом заявленного изобретения является возможность транспортирования не только порошкообразных, но и зернистых материалов.
Указанное обеспечивается тем, что в устройство для пневмотранспорта порошкообразной среды из бункера, содержащее бункер с корпусом в нижней части, входным патрубком с седлом и поворотной заслонкой и нижней полостью, соединенной с транспортным трубопроводом с подводом воздуха из ресивера через клапан с задатчиком импульсов к заслонке и в торец транспортного трубопровода, введено запирающее устройство, установленное на входном патрубке перед седлом и поворотной заслонкой.
Устройство для пневмотранспорта порошкообразных и зернистых материалов изображено на чертеже и содержит бункер 1, запирающее устройство 2, входной патрубок 3, корпус 4, седло 5, заслонку 6, нижнюю полость 7, транспортный трубопровод 8, генератор управляющих импульсов 9, клапан электромагнитный 10, воздуховод 11, ресивер 12.
Работа устройства осуществляется следующим образом.
Материал из бункера 1 самотеком поступает через открытое запирающее устройство 2, входной патрубок 3 и шарнирно-закрепленную заслонку 6 в корпус 4 и далее заполняет нижнюю полость 7. После заполнения материалом нижней полости 7 подается сигнал от генератора управляющих импульсов 9 на закрытие запирающего устройства 2, при этом поступление материала из бункера 1 прекращается. После заданной задержки импульса, которая определяется временем выхода материала из зазора между седлом 5 и заслонкой 6, подается сигнал от генератора управляющих импульсов 9 на открытие электромагнитного клапана 10, после чего сжатый воздух из ресивера 12 по воздуховоду 11 подается к заслонке 6, воздействуя на нее. Заслонка 6, перемещаясь, закрывает отверстие входного патрубка 3. Одновременно воздух подается в закрытый торец транспортного трубопровода 8, при этом выравнивается давление в корпусе 4 и в трубопроводе 8. Под воздействием давления сжатого воздуха материал в виде поршня перемещается по трубопроводу 8. После прохождения поршня по трубопроводу 8 давление в нем понижается до минимального значения, что является сигналом для подачи импульса от генератора управляющих импульсов 9 на электромагнитный клапан 10 - на его закрытие и на запирающее устройство 2 - на его открытие. Цикл повторяется.
Источники информации
1. Смоловик В.А., Росляк А.Т. Расчет низкоскоростного пневмотранспорта при высокой концентрации сыпучего материала. Теоретические основы химической технологии, 2004, том 38, №2, с.202-208.
2. Патент РФ №2324638, B65G 53/04, 2006.01 г. - прототип.
3. Большой толковый словарь русского языка. Под ред. С.А.Кузнецова. Санкт-Петербург, " Норинг", 2000 г.
4. Кольман-Иванов Э.Э. Конструирование и расчет машин химических производств. М., Машиностроение, 1985 г.