СПОСОБ И УСТРОЙСТВО В ПНЕВМАТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЕ ТРАНСПОРТИРОВКИ МАТЕРИАЛА
METHOD AND DEVICE OF MATERIAL PNEUMATIC CONVEYANCE SYSTEM

Настоящее изобретение относится к способу, описанному в ограничительной части п.1 формулы.
Настоящее изобретение также относится к устройству по п.17 формулы.
Настоящее изобретение в целом относится к пневматическим транспортным системам, например вакуумным транспортным системам, в частности для сбора и транспортировки отходов, например для транспортировки бытовых отходов.
Известны системы, в которых отходы транспортируют по трубопроводу за счет всасывания. В таких системах отходы транспортируются по трубопроводам на длинные расстояния за счет всасывания. Устройства применяются, помимо прочего, для транспортировки отходов в различных организациях. Типичным для таких устройств является то, что для достижения перепада давления применяются вакуумные устройства, в которых пониженное давление в транспортной трубе создается вакуумными генераторами, такими как вакуумные насосы или струйные вакуумные насосы. В транспортной трубе типично имеется по меньшей мере один клапанный элемент, открыванием и закрыванием которого регулируют поступление пополняющего воздуха в транспортную трубу. В вакуумных транспортных системах типично возникают, помимо прочих, следующие проблемы: высокое потребление энергии, высокий поток воздуха в трубах, проблемы с шумом, наличие пыли и мелких частиц в выпускной трубе. Кроме того, в устройствах по предшествующему уровню техники могут возникать проблемы с влагой. В дождливую погоду устройства по предшествующему уровню техники могут засасывать до 1000 л воды за цикл всасывания внешнего воздуха. Это создает проблемы, связанные с коррозией и пробками. Например, бумажные отходы и прочее во влажном состоянии прилипают к трубам. Кроме того, большие системы требуют установки нескольких отдельных клапанов для пополняющего воздуха, что повышает сложность и стоимость систем.
Задачей настоящего изобретения является создание полностью новой конструкции, связанной с системами транспортировки материала, посредством которой устраняются недостатки известных систем. Второй задачей настоящего изобретения является создание конструкции, применимой в вакуумных транспортных системах, посредством которой можно уменьшить проблемы шума, возникающего при перемещении материала. Третьей задачей настоящего изобретения является уменьшение попадания влаги в трубы. Дополнительной задачей настоящего изобретения является создание конструкции, посредством которой количество клапанов для пополняющего воздуха в системе можно минимизировать. Еще одной задачей настоящего изобретения является создание конструкции, с помощью которой объем выпускаемого системой воздуха и, одновременно, выбросы пыли и мелких частиц и, возможно, запахов, можно уменьшить.
Настоящее изобретение основано на идее, согласно которой по меньшей мере часть транспортной трубы для материала принадлежит к контуру, в котором может циркулировать воздух.
Способ по настоящему изобретению в основном характеризуется тем, что по меньшей мере часть транспортного трубопровода выполнена с возможностью подсоединения как секция контура, в которой транспортирующий воздух циркулирует по меньшей мере во время транспортировки материала с помощью устройства насоса, всасывающая сторона которого соединена с по меньшей мере одним сепарирующим устройством и, далее, с выходной стороной транспортной трубы так, что по меньшей мере часть транспортирующего воздуха на нагнетательной стороне насоса подается в контур на входную сторону транспортной трубы.
Дополнительно, способ по настоящему изобретению характеризуется признаками, перечисленными в пп.2-16 формулы.
Устройство по настоящему изобретению в основном характеризуется тем, что содержит контур, который содержит по меньшей мере часть транспортного трубопровода, при этом транспортирующий воздух может циркулировать в этом контуре, и средства для создания циркуляции транспортирующего воздуха во время транспортировки материала с помощью устройства насоса, всасывающая сторона которого соединена с по меньшей мере одним сепарирующим устройством и далее с выходным концом транспортной трубы так, что по меньшей мере часть транспортирующего воздуха на стороне нагнетания насоса подается в контур на входную сторону транспортной трубы.
Устройство по настоящему изобретению далее характеризуется признаками, перечисленными п.п.18-30 формулы.
Конструкция по настоящему изобретению имеет множество существенных преимуществ. Располагая трубопровод системы так, чтобы он образовывал контур, по которому циркулирует по меньшей мере часть транспортирующего воздуха, можно уменьшить объем выпускаемого воздуха. В то же время потребление энергии системой минимизируется. Поддерживая разрежение и, одновременно, осуществляя нагнетание, можно создать эффективную циркуляцию транспортирующего воздуха в контуре и транспортировать материал в транспортной трубе. С помощью конструкции по настоящему изобретению можно существенно уменьшить объем выпускаемого воздуха и, одновременно, уменьшить возможные проблемы с пылью и мелкими частицами в выпускной трубе. Конструкция по настоящему изобретению также существенно уменьшает проблему шума, встречающуюся в системах по предшествующему уровню техники. Накопление влаги в трубах сведено к минимуму и трубы можно осушать циркулирующим в них воздухом. Поскольку объем воздуха, засасываемого извне, уменьшается, уменьшается также и потребление энергии. Открывая и закрывая точки загрузки системы по настоящему изобретению, можно эффективно загружать материал в транспортную трубу и транспортировать его по транспортной трубе, одновременно минимизируя шум, создаваемый работой системы. Устанавливая транспортную трубу системы транспортировки материала так, чтобы она состояла из оперативных участков, т.е. частичных контуров, можно организовать эффективную транспортировку материала по транспортной трубе и опорожнение точек загрузки в транспортную трубу. Осуществляя циркуляцию транспортирующего воздуха в обратном направлении, можно эффективно удалять пробки. В замкнутом трубопроводе легко можно организовать реверсирование направления циркуляции транспортирующего воздуха. Установив на стороне нагнетания устройства насоса для транспортирующего воздуха струйный насос, приводящей средой для которого является воздух, выходящий из устройства насоса, в контуре можно создать чрезвычайно эффективный эффект нагнетания.
Далее следует более подробное описание примера настоящего изобретения со ссылками на приложенные чертежи, где:
Фиг. 1 - схема системы по варианту настоящего изобретения.
Фиг. 1а - упрощенная схема части системы по настоящему изобретению.
Фиг. 2 - схема системы по варианту настоящего изобретения во втором рабочем режиме.
Фиг. 3 - схема системы по варианту настоящего изобретения в третьем рабочем режиме.
Фиг. 4 - схема системы по варианту настоящего изобретения в четвертом рабочем режиме.
Фиг. 5 - схема другой системы по настоящему изобретению.
A
B
C
D
На фиг. 1 схематически показана пневматическая система транспортировки материала, в частности система транспортировки отходов. На чертеже показаны труба 100 для транспортировки материала, вдоль которой расположена по меньшей мере одна, типично множество точек 61 загрузки. Точка 61 загрузки является станцией загрузки материала, в частности, отходов, предназначенных для транспортировки, и из которой предназначенный для транспортировки материал, в частности отходы, например, бытовые отходы, подается в транспортную систему. Система может содержать множество загрузочных станций 61, из которых предназначенный для транспортировки материал подается в транспортные трубы 100, 100А, 100В, 100С, 100D, 100Е. Загрузочная станция 61 на чертеже показана точкой, при этом открывание и закрывание клапанного элемента, соединенного с загрузочной станцией, например, клапана 60, позволяет загружать материал из точки загрузки в транспортную трубу. На фиг. 1а более подробно показана точка 61 загрузки, используемая в системе по настоящему изобретению, и ее выпускной клапан 60. Точка загрузки со стороны клапана соединена с транспортной трубой 100. Типично, транспортный трубопровод содержит главную транспортную трубу 100, к которой могут быть подсоединены насколько ответвлений транспортной трубы, с которыми, в свою очередь, соединены несколько загрузочных станций 61. Загруженный материал транспортируется по транспортным трубам 100, 100А, 100В, 100С, 100D, 100Е к сепарирующему устройству 20, в котором транспортируемый материал отделяется, например по скорости падения и под действием центробежной силы, от транспортирующего воздуха. Отделенный материал удаляют, например при необходимости, из сепарирующего устройства 20 в контейнер для материала, например контейнер 51 для отходов, или направляют на дальнейшую переработку. Контейнер для материала может содержать, как показано на чертежах, уплотнитель 50 отходов, с помощью которого материал уплотняют путем прессования до меньшего размера и из которого материал далее переносится в транспортный контейнер 51. В варианте по фиг. 1 сепарирующее устройство 20 снабжено выпускными элементами 21, 24 для материала. Из сепарирующего устройства 20 канал 105 для транспортирующего воздуха ведет к средству 3 для генерирования разрежения в транспортной трубе. В варианте по фиг. 1 средство для генерирования разрежения содержит установку 3 вакуумного насоса. С помощью средства для создания разрежения в транспортной трубе 100 и/или в контуре создают разрежение, необходимое для транспортировки материала. Установка 3 вакуумного насоса содержит вакуумный насос 30 и привод 31 вакуумного насоса. Система содержит средство для создания циркуляции транспортирующего воздуха по контуру, по меньшей мере часть которого образована транспортными трубами 100, 100А, 100В, 100С, 100D, 100Е. В варианте по фиг. 1 транспортный трубопровод может быть разделен на оперативные участки или частичные контуры 100А, 100В, 100С, 100D, 100Е клапанными элементами V, V, V, V, т.е. клапанами участков.
A
A
На фиг. 1 показана ситуация, при которой клапанный элемент V закрыт, поэтому транспортирующий воздух не может циркулировать по контуру. Всасывающая сторона вакуумного генератора 3 соединена непосредственно или через канал 105 для транспортного воздуха с по меньшей мере одним сепарирующим устройством 20, 20', с которым соединен выходной конец транспортной трубы 100, в транспортной трубе создается разрежение, по меньшей мере в той ее секции, которая в направлении транспортировки материала проходит между клапаном Vи сепарирующим устройством 20. Направление транспортировки материала и направление движения транспортирующего воздуха показаны стрелками на фиг. 1. Разрежение возникает и в секции контура между сепарирующим устройством 20 и вакуумным генератором 3, т.е. в канале 105 для транспортирующего воздуха, а в варианте, показанном на чертеже, также и в секции контура между сепарирующим устройством 20' и секцией воздушного канала 105, проходящей от него до вакуумного генератора 3. В варианте, показанном на чертеже, при открывании клапана 60 точки загрузки 61 порция материала, предназначенного для транспортировки, перемещается в транспортную трубу 100А для дальнейшей транспортировки по маршруту 100А-100В-100С-100D-100 в сепарирующее устройство 20. Пополняющий воздух в транспортную трубу может поступать, например, через точку 61 загрузки при открывании клапана 60, открывающего доступ в транспортную трубу. В варианте по фиг. 1 нагнетательная сторона вакуумной установки 3 в рабочем режиме расположена для нагнетания воздуха в выпускной канал 112, в котором обычно установлено фильтрующее устройство 129 для фильтрования выходящего воздуха, как показано на чертеже. В выпускном канале 112 установлен клапанный элемент 120. От нагнетательной стороны вакуумного генератора 3 отходит соединительный патрубок, например воздушный канал 110, ведущий к входной стороне транспортной трубы 100. В воздушном канале 110 этой нагнетательной стороны установлен клапанный элемент 122, который в закрытом положении предотвращает соединение по меньшей мере нагнетательной стороны нагнетательной установки и/или вакуумного генератора с обычной входной стороной транспортной трубы.
A
На фиг. 2 показан рабочий режим системы по настоящему изобретению, при котором транспортирующий воздух имеет возможность циркулировать по контуру, секция которого сформирована по меньшей мере частью транспортной трубы 100 и к которому в варианте, показанном на чертеже, относятся: сепарирующее устройство 20, транспортирующий воздушный канал 105, возможное второе сепарирующее устройство 20' и отходящий от нагнетательной стороны вакуумного генератора воздушный канал 110, входящий во входную сторону транспортной трубы 100. Вакуумный генератор 3 расположен так, чтобы создавать циркуляцию воздуха в контуре и создавать эффект всасывания в транспортной трубе 100, по меньшей мере на ее выходной конце, т.е. в направлении транспортировки в сторону сепарирующего элемента 20. В варианте, показанном на чертеже, вакуумный генератор 3 также предназначен для создания эффекта всасывания в транспортной трубе, через показанный на чертеже воздушный канал 110. Разделяющий участки клапан V транспортной трубы 100 находится в открытом положении, благодаря чему транспортирующий воздух может циркулировать по контуру, секция которого образована по меньшей мере частью загрузочной трубы 100, по которой порции материала загружаются в транспортную трубу из одной или более загрузочной станции 61 и движутся к сепарирующему устройству. Для подачи пополняющего воздух, возможно требующегося для транспортировки, в контуре установлен один пополняющий клапан или его эквивалент. Подачи пополняющего воздуха преимущественно происходит в соединительный патрубок привода системы или рядом с ним, например, как показано на чертеже, в соединительный патрубок устройством сбора отходов, т.е. станции сбора отходов, если речь идет о системе транспортировки отходов. В варианте, показанном на чертеже, на нагнетательной стороне вакуумной установки также установлен клапан 120, ведущий в выпускной канал, благодаря которому можно регулировать объем воздуха и/или компенсировать давление в системе.
В варианте, показанном на чертеже, также показан фитинг 107, в котором установлен клапан 128, открыванием которого можно извне контура подать дополнительный воздух на сторону всасывания вакуумной установки 3. Открыванием клапана 128 можно при необходимости поднять давление воздуха в транспортной трубе и увеличить скорость транспортировки материала.
На фиг. 3 показан рабочий режим системы, в котором соединение выходным каналом 112 закрыто клапаном 120. Однако имеется соединение нагнетательной стороны вакуумной установки 3 через воздушный канал 110 с входной стороной транспортной трубы. Вакуумная установка создает циркуляцию воздуха в контуре, секция которого образована транспортной трубой. В варианте, показанном на чертеже, клапан 128 фитинга 107 открыт, благодаря чему дополнительный воздух подается на входную сторону вакуумной установки 3 извне контура. Открывая клапан 128, при необходимости можно поднять давление воздуха в транспортной трубе и увеличить скорость транспортировки материала. Вариант по фиг. 3 особенно хорошо подходит для продувки трубопроводов. С помощью варианта, показанного на чертеже, можно также сушить трубопроводы. Вакуумный генератор создает больший расход на стороне давления, чем на стороне всасывания. Воздух нагревается при сжатии, и процесс сушки интенсифицируется.
На фиг. 4 показан еще один вариант системы по настоящему изобретению, имеющий рабочий режим, при котором направление циркуляции транспортирующего воздуха можно реверсировать, по меньшей мере, в секции контура. Этот режим можно использовать в возможной аварийной ситуации, при которой в транспортном трубопроводе образовалась пробка. На чертеже показан дополнительный рабочий режим привода, в котором можно реверсировать направление циркуляции транспортирующего воздуха, по меньшей мере, в секции транспортной трубы 100. На входном конце транспортной трубы на расстоянии от сепарирующего устройства 20 установлен клапанный элемент 126, на обратной стороне которого относительно сепарирующего элемента расположен воздушный канал 113, к которому может подсоединяться нагнетательная сторона вакуумной установки. Эквивалентно, в воздушном канала 110 нагнетательной стороны расположен клапанный элемент 122, который в закрытом состоянии препятствует соединению по меньшей мере нагнетательной стороны нагнетательной установки и/или вакуумного генератора с обычной входной стороной транспортной трубы. От нагнетательной стороны вакуумной установки отходит канал 113, ведущий к реверсированной входной стороне транспортной трубы 100. В транспортной трубе сформирован канал 114, который соединен с транспортной трубой на участке между клапанным элементом 126 и сепарирующим устройством или непосредственно с сепарирующим устройством, благодаря чему направление циркуляции транспортирующего воздуха реверсируется только в секции контура, в основном, в секции транспортной трубы. Затем возможная пробка отсасывается "назад" относительно нормального направления циркуляции.
B
C
D
На фиг. 5 показана пневматическая система транспортировки материала по преимущественному варианту настоящего изобретения, в частности систем транспортировки отходов. На чертеже показана труба 100 транспортировки материала, вдоль которой расположены, по меньшей мере одна, типично несколько точек 61 загрузки. Точка 61 загрузки является станцией загрузки материала, в частности отходов, предназначенного для транспортировки и из этой точки материал, предназначенный для транспортировки, в частности отходы, в частности бытовые отходы, загружается в транспортную систему. Система может содержать несколько загрузочных станций 61, из которых материал, подлежащий транспортировке, загружается в транспортные трубы 100А, 100В, 100С, 100D, 100Е. Загрузочная станция 61 обозначена на чертеже точкой, и открывание и закрывание клапанного элемента, соединенного с загрузочной станцией, например клапанного элемента 69, позволяет перемещать подлежащий транспортировке материал из загрузочной точки 61 в транспортную трубу 100. На фиг. 1а более подробно показана точка 61 загрузки, используемая в системе по настоящему изобретению, и ее выпускной клапан 60. Точка загрузки соединена со стороны клапана с транспортной трубой 100 или с трубой, соединенной с транспортной трубой 100. Типично транспортный трубопровод содержит главную транспортную трубу 100, с которой соединено несколько ответвлений транспортной трубы, с которыми в свою очередь может быть соединено несколько загрузочных станций 61. Загруженный материал транспортируется по транспортным трубам 100, 100А, 100В, 100С, 100D в сепарирующее устройство 20, в котором транспортируемый материал отделяется, например, за счет скорости падения и центробежной силы, от транспортирующего воздуха. Отделенный материал удаляется, например, по мере необходимости, из сепарирующего устройства в контейнер для материала, например контейнер 51 для отходов или на дальнейшую переработку. Контейнер для материала может содержать, как показано на чертежах, устройство 50 уплотнения отходов, которое спрессовывает материал в более компактный размер, и из которого материал далее перемещается в контейнер 51 для отходов. В варианте по фиг. 5 сепарирующее устройство 20 снабжено элементами 21, 24 выпуска материала. Из сепарирующего устройства 20 канал 105 для транспортирующего воздуха ведет к средству 3 для генерирования разрежения в транспортной трубе. В варианте по фиг. 5 средство для генерирования разрежения содержит насосную установку 3, например вакуумную насосную установку. С помощью этого средства для создания разрежения в трубе 100 и/или в ее секциях создают разрежение, необходимое для транспортировки материала. Установка 3 вакуумного насоса содержит вакуумный насос 30, приводимый в действие приводом 31. Система содержит средство для создания циркуляции транспортирующего воздуха в в контуре, часть которого образована транспортными трубами 100, 100А, 100В, 100С, 100D, 100Е. В варианте по фиг. 1 транспортная труба 100 делится на оперативные участки или частичные контуры 100А, 100В, 100С, 100D, 100Е клапанными элементами V, V, V т.е. клапанами участков.
D
D
На фиг. 5 показана ситуация, в которой клапанный элемент V закрыт, в результате чего транспортирующий воздух не может циркулировать по контуру. Всасывающая сторона вакуумного генератора 3 соединена непосредственно или воздушным каналом 105 по меньшей мере с одним сепарирующим устройством 20, 20', с которым также соединен выходной конец транспортной трубы 100, благодаря чему в транспортной трубе создается разрежение, до по меньшей мере той секции контура в направлении транспортировки материала, расположена между одним клапаном, на фиг. 5 - клапаном V, и сепарирующим устройством 20. Направление транспортировки материала и направление движения воздуха показаны на фиг. 1 стрелками. Разрежение, кроме того, возникает в той секции контура, которая расположена между сепарирующим устройством 20 и вакуумным генератором 3, т.е. в варианте, показанном на чертеже, в канале 105 для транспортирующего воздуха, и вторым сепарирующим устройством 20', т.е. сепаратором пыли, и секцией канала 105 для транспортирующего воздуха который проходит от сепарирующего устройства для вакуумного генератора. Как показано на чертеже, когда открывается клапанный элемент 60 точки 61 загрузки, порция материала, предназначенная для транспортировки, попадает в транспортную трубу 100, на чертеже в секцию 100D транспортной трубы, для транспортировки далее в сепарирующее устройство 20. При необходимости пополняющий воздух в транспортную трубу поступает, например, через точку 61 загрузки при открывании клапана 60, соединяющего ее с транспортной трубой.
Нагнетательная сторона вакуумного насоса 30 насосной установки 3 в варианте по фиг. 5 предназначена для нагнетания воздуха в устройство 9 струйного насоса в рассматриваемом рабочем режиме. Устройство 9 струйного насоса расположено между насосной установкой 3 и транспортным трубопроводом 100 так, что сопло 91 эжектора струйного устройства 9 соединено с каналом 110, отходящим от нагнетательной стороны устройства насоса. В качестве рабочей среды струйного устройства 9 используют транспортирующую среду, типично воздух, поступающий с нагнетательной стороны насосной установки 3, например, вакуумного генератора. Устройство 9 струйного насоса содержит трубку 92 эжектора, на которой установлено сопло 91 для направления струи среды. Устройство струйного насоса содержит камеру 94, в которой расположены сопло 91 и первый конец трубки 92 эжектора, а также фитинг 93, с помощью которого можно открывать и закрывать соединение со средой вне камеры. Когда сопло 91 направляет струю среды, проходящей по трубке 92, возникает эффект всасывания, который через фитинг 93 затягивает дополнительный воздух. Нагнетательная сторона 95 устройства 9 струйного насоса соединена с транспортной трубой 100 или с каналом 110, ведущим в транспортную трубу. Принцип работы струйного насоса известен специалистам и более подробно не описывается. Под влиянием устройства 9 струйного насоса достигается существенное увеличение основного потока, нагнетаемого насосной установкой 3, за счет дополнительного воздуха, поступающего через фитинг 93, обычно на 20-60%. Таким образом, комбинация насосной установки 3 и струйного насоса 9 позволяет увеличить поток транспортирующего воздуха, благодаря чему можно эффективно создавать повышенное давление на стороне нагнетания насоса, и/или разрежение, и/или эффект всасывания на стороне всасывания насоса. В фитинге 93 расположен клапанный элемент 96 и фильтрующий элемент 97, например пылевой фильтр. В некоторых случаях фитинг 93 может также работать как выпускной канал.
На нагнетательной стороне устройства 9 струйного насоса находится соединение, например через воздушный канал 110, с входной стороной транспортной трубы 100. В воздушном канале 110 расположен клапанный элемент 122, который в закрытом состоянии предотвращает соединение нагнетательной стороны с обычной входной стороной транспортной трубы 100.
D
D
E
Работой системы управляют так, что для опорожнения точки загрузки на требуемом оперативном участке открывают по меньшей мере один клапан в направлении транспортировки материала по транспортной трубе 100 относительно оперативного участка, и на стороне подачи транспортирующего воздуха, т.е. на стороне всасывания, благодаря чему в транспортной трубе этого оперативного участка возникает всасывание. Предположим, что в конструкции, показанной на чертеже, необходимо опорожнить точку 61 загрузки на участке 100D. В этом случае все клапаны участков между сепарирующим элементом 20 и оперативным участком А в транспортной трубе 100 (секция 100D транспортной трубы на чертеже) в направлении транспортировки открыты (клапан 126 на чертеже). Затем в транспортной трубе 100D на оперативном участке возникает разрежение, создаваемое вакуумным генератором 3. По меньшей мере один клапан V на стороне нагнетания транспортной трубы 100А закрыт, благодаря чему на оперативном участке превалирует всасывание. Точки 61 загрузки этого оперативного участка или, по меньшей мере часть из них, опорожняются так, что сначала открывается соединение точки 61(I) загрузки, ближайшей к выходному концу транспортной трубы в направлении транспортировки к сепарирующему устройству 20, с транспортной трубой 100А, благодаря чему материал может переместиться из первой точки загрузки в транспортную трубу и, прежде чем соединение первой точки загрузки с транспортной трубой закроется, открывается соединение следующей точки 61(II) загрузки с транспортной трубой. В варианте, показанном на чертеже, это означает, что опорожнению подлежит следующая против направления транспортировки материала точка 61(II) загрузки. После этого соединение первой точки 61(I) загрузки с транспортной трубой закрывается. Эквивалентно, прежде чем будет закрыто соединение второй точки 61(II) загрузки с транспортной трубой 100, открывается соединения третьей точки 61(III) загрузки с транспортной трубой 100. Эта операция повторяется до тех пор, пока не будут опорожнены все требуемые точки загрузки. На чертеже это означает опорожнение всех точек 61 загрузки участка 100D, и последовательность из соединения с транспортной трубой 100, 100D на чертеже показана цифрами в скобках: (I), (II), (III), (IV), (V), (VI), (VII), (VIII), (IX), (X), (XI) и (XII). Когда проход между последней подлежащей опорожнению точкой 61(XII) загрузки в оперативном участке и транспортной трубой 100 откроется, материал транспортируется в транспортную трубу 100, 100D и проход от точки загрузки в транспортную трубу закрывается. В транспортной трубе 100D оперативного участка открывается соединение со стороны нагнетания за счет открывания по меньшей мере одного клапанного элемента V, который расположен между оперативным участком и нагнетательной установкой 3, осуществляющей нагнетание воздуха в трубу 100. Затем, в отношении материала, транспортируемого по транспортным трубам 100, 100А, 100В, 100С, 100D, возникает усиленный транспортирующий эффект (за счет совместного воздействия всасывания и нагнетания). Транспортирующий воздух циркулирует по пути, показанному на чертеже стрелками, благодаря чему порции материала, перемещенные от точек загрузки в транспортную трубу, транспортируются к сепарирующему устройству 20, в котором транспортирующий воздух отделяется от транспортируемого материала. На чертеже клапан V транспортной трубы 100Е оперативного участка закрыт, благодаря чему транспортирующий воздух не имеет доступа в транспортную трубу 100Е оперативного участка, а циркулируют по маршруту, определенному транспортной трубой участка по трубам 100А, 100В, 100С, 100D участка. При опорожнении разных оперативных участков маршрут транспортировки материала от этого оперативного участка к станции подачи, например, на сепарирующий элемент 20, можно оптимизировать, открывая клапаны участков на требуемом маршруте транспортировки.
Таким образом, настоящее изобретение относится к способу в пневматической системе транспортировки материала, например, системе транспортировки отходов, которая содержит по меньшей мере одну точку 61 загрузки материала трубу 100 транспортировки материала, выполненную с возможностью соединения с точкой 61 загрузки, сепарирующее устройство 20, в котором транспортируемый материал отделяется от транспортирующего воздуха, и средство 3 для создания перепада давления в транспортной трубе 100 по меньшей мере во время транспортировки материала. Согласно изобретению, по меньшей мере часть транспортного трубопровода 100, 100А, 100В, 100С, 100D, 100Е выполнена с возможностью подсоединения в качестве секции контура, в которой транспортирующий воздух циркулирует по меньшей мере во время транспортировки материала. По меньшей мере часть транспортного трубопровода 100, 100А, 100В, 100С, 100Е выполнена с возможностью подсоединения в качестве секции контура, в которой транспортирующий воздух циркулирует по меньшей мере во время транспортировки материала, с помощью насосной установки 3, всасывающая сторона которой соединена с по меньшей мере одним сепарирующим устройством 20 и, далее, с выходной стороной транспортной трубы 100 так, что по меньшей мере часть транспортирующего воздуха на нагнетательной стороне насоса подается в контур на входной стороне транспортной трубы 100. На этапе загрузки материала создают разрежение на участке отточки загрузки до транспортной трубы и по меньшей мере в части транспортной трубы 100 с помощью насосного устройства, в результате чего выпускной воздушный канал 122 на нагнетательной стороне насосного устройства 3 открыт.
Согласно преимущественному варианту настоящего изобретения основная часть воздуха на стороне нагнетания насоса 3 циркулирует в контуре на входной стороне транспортной трубы.
Согласно преимущественному варианту настоящего изобретения в способе в контур подают пополняющий воздух через по меньшей мере одно впускное отверстие 107, 112, которое преимущественно содержит клапанный элемент 128, 120. В частности, в ситуации, когда в контуре применяют нагнетание, пополняющий воздух подают на сторону нагнетания.
A
B
C
D
Согласно преимущественному варианту настоящего изобретения циркуляцию воздуха в контуре, содержащем по меньшей мере часть транспортной трубы 100, регулируют и/или этой циркуляцией управляют, или циркуляцию включают или выключают, вентилями/регулирующими элементами, такими как клапанные элементы 120, 122, 124, 125, 126, 127, V, V, V, V, установленные в контуре.
Согласно варианту способа по настоящему изобретению пополняющий воздух подают в контур через по меньшей мере одно впускное отверстие 107, 112, преимущественно содержащее клапанный элемент 128, 120.
В предложенном способе воздух удаляют из контура через по меньшей мере одно выпускное отверстие 112, преимущественно содержащее вентиль/регулирующий элемент, такой как клапанный элемент 120. Согласно преимущественному варианту впускное отверстие также может быть и выпускным отверстием, а выпускное отверстие также может быть впускным отверстием.
В предложенном способе разрежение в контуре создают по меньшей мере одним устройством насоса, например, вакуумным генератором 3 и/или нагнетателем, всасывающая сторона которого соединена с сепарирующим элементом 20 или с транспортной трубой 100 через ведущий к ней воздушный канал 105.
Согласно другому преимущественному варианту способа в контуре создают давление по меньшей мере одним устройством насоса, например, вакуумным генератором 3 и/или нагнетателем, нагнетательная сторона которого соединена для продувки контура.
Согласно варианту способа имеется возможность задать циркуляцию транспортирующего воздуха в обратном направлении по меньшей мере в секции контура, которая сформирована по меньшей мере частью транспортной трубы 100, преимущественно для удаления пробок.
Согласно варианту способа, по меньшей мере часть транспортного трубопровода 100, 100А, 100В, 100С, 100D, 100Е продувают и/или сушат воздухом, создавая циркуляцию транспортирующего воздуха, в частности, нагнетая воздух в контур устройством насоса, таким как вакуумный генератор 3 и/или нагнетатель.
Согласно преимущественному варианту способа материал загружают из точек 61 загрузки материала, который являются точками загрузки отходов, например, баками для отходов или лотками для отходов.
Между точками 61 загрузки материал и транспортной трубой 100 имеется по меньшей мере один клапанный элемент 60, открыванием и закрыванием которого регулируют загрузку материала и/или пополняющего воздуха в транспортную трубу.
Клапанный элемент 60 между точкой 61 загрузки материала и транспортной трубой закрывают, преимущественно, спустя определенное время после открывания так, чтобы клапанный элемент 60 предыдущей точки загрузки был еще открыт, когда открывают клапан следующей точки 61 загрузки. В этом случае можно, помимо прочего, существенно уменьшить проблему шума.
Согласно преимущественному варианту по меньшей мере часть транспортирующего воздуха на стороне нагнетания устройства 3 насоса подают в контур на входную сторону транспортной трубы 100 через устройство 9 струйного насоса.
Согласно преимущественному варианту по меньшей мере часть транспортирующего воздуха циркулирует через устройство 9 струйного насоса, через который в контур подается дополнительный воздух.
Согласно преимущественному варианту по меньшей мере часть нагнетаемого воздуха от устройства 3 насоса используют как рабочую среду для устройства 9 струйного насоса.
Настоящее изобретение также относится к устройству в пневматической системе транспортировки материала, например, в системе транспортировки отходов, которая содержит по меньшей мере одну точку 61 загрузки материала, в частности отходов, транспортную трубу 100, выполненную с возможностью соединения с точкой 61 загрузки, сепарирующее устройство 20, в котором транспортируемый материал отделяют от транспортирующего воздуха, и средство 3 для создания перепада давления в транспортной трубе 100, по меньшей мере, во время транспортировки материала. Устройство содержит контур, который включает по меньшей мере часть транспортной трубы 100 и по которому циркулирует транспортирующий воздух, и средство, расположенное для создания циркуляции транспортирующего воздуха, по меньшей мере, во время транспортировки материала устройством 3 насоса, всасывающая сторона которого соединена с по меньшей мере одним сепарирующим устройством 20 и, далее, с выходной стороной транспортной трубы так, чтобы по меньшей мере часть транспортирующего воздуха на нагнетательной стороне насоса подавалась в контур на входную сторону транспортной трубы 100.
Согласно преимущественному варианту настоящего изобретения на этапе загрузки материала из точки 61 загрузки в транспортную трубу 100 устройство выполнено с возможностью создавать разрежение по меньшей мере в части транспортной трубы 100 устройством 3 насоса, в результате открывания выпускного отверстия 112 на стороне нагнетания устройства 3 насоса во внешнее относительно контура пространство.
A
B
C
D
В контуре, который содержит по меньшей мере часть транспортного трубопровода 100, 100А, 100В, 100С, 100D, 100Е, установлены вентили/клапанные элементы 120, 122, 124, 125, 126, 127, V, V, V, V, посредством которых циркуляцию транспортирующего воздуха можно регулировать и/или циркуляцией можно управлять и/или которые можно открывать или закрывать.
Устройство содержит по меньшей мере одно впускное отверстие 107, 120 для воздуха, которое преимущественно содержит клапанный элемент 128, 120 для подачи воздуха в контур извне.
Устройство содержит по меньшей мере одно выпускное отверстие 112, которое преимущественно содержит вентиль/клапанный элемент, такой как клапанный элемент 120, для удаления по меньшей мере части воздуха из контура.
Средство для создания перепада давления содержит по меньшей мере одно устройство насоса, например, вакуумный генератор 3 и/или нагнетатель, всасывающая сторона которого соединена с сепарирующим элементом 20 или с ведущим к нему воздушным каналом 105.
Средство для создания перепада давления содержит по меньшей мере одно устройство насоса, например вакуумный генератор 3 и/или нагнетатель, и средства 110, 122, 113, 124 для соединения нагнетательной стороны по меньшей мере одного устройства насоса, например вакуумного генератора и/или нагнетателя для нагнетания воздуха в контур.
Согласно преимущественному варианту устройство содержит средства 113, 114, 122, 124, 125, 126 для создания циркуляции транспортирующего воздуха в обратном направлении по меньшей мере в секции контура, образованной по меньшей мере частью транспортной трубы 100.
Согласно преимущественному варианту устройство содержит средство для продувки по меньшей мере части транспортной трубы 100 воздухом и/или для сушки циркулирующим в контуре транспортирующим воздухом, в частности продувкой.
Согласно преимущественному варианту точки 61 загрузки материала являются точками загрузки отходов, например баками или лотками для отходов.
Между точками 61 загрузки и транспортной трубой 100 имеется по меньшей мере один клапанный элемент 60, открывания и закрывание которого приводит к загрузке материала и/или позволяет регулировать подачу пополняющего воздуха в транспортную трубу.
Согласно преимущественному варианту устройство содержит устройство 9 струйного насоса, расположенное в контуре на нагнетательной стороне устройства 3 насоса между устройством 3 насосом и транспортной трубой 100.
Согласно преимущественному варианту рабочей средой для устройства струйного насоса является воздух, нагнетаемый устройством 3 насоса.
Согласно преимущественному варианту устройство струйного насоса содержит фитинг 93 для подачи потока дугой среды в поток рабочей среды.
Всасывание, создаваемое вакуумной установкой 3 в транспортной трубе 100, на чертеже - на стороне сепарирующего устройства 20, преимущественно больше, чем нагнетание, благодаря чему транспортировка осуществляется в условиях разрежения. Поскольку всасывание превышает нагнетание, в трубопроводе создается разрежение, благодаря чему отходы из воронки загрузочной станции 61 могут всасываться в трубопровод.
Поскольку всасывание превышает нагнетание, что является целью в системе по настоящему изобретению, материал, загружаемый в транспортную трубу, в частности отходы, не сжимаются и не уплотняются, а перемещаются в трубе "свободно" под действием транспортирующего воздуха. Поэтому потенциал транспортируемого материала к созданию пробок существенно ниже, чем в ситуации, когда сила нагнетания сильнее силы всасывания, и когда существует риск, что транспортируемый материал будет накапливаться и блокировать транспортную трубу. Кроме того, разрежение требует меньшей мощности для транспортировки материала, поскольку даже частичное разрежение в отношении транспортируемой порции материала на стороне направления транспортировки, помимо прочего, существенно снижает сопротивление воздуха.
Выпускной клапан 60 точки 61 загрузки открывают и закрывают так, что из точки 61 загрузки в транспортную трубу 100 перемещаются порции материала соответствующего размера. Материал загружается из точки 61 загрузки, например, контейнера для отходов, после того, как контейнер будет заполнен, и выпускной клапан 60 открывается либо автоматически, либо вручную.
Система типично работает следующим образом. Выпускной люк 21, 21' по меньшей мере одного сепарирующего устройства 20, 20' закрывают, а клапан 126 между главной транспортной трубой 100 и сепарирующим устройством 20 открывают. Установка 3 вакуумного насоса и/или установка нагнетателя поддерживает в транспортной трубе 100 разрежение.
A
Все выпускные клапаны 60 рядом с точками 61 загрузки, т.е. контейнерами для отходов, закрыты. В стартовой ситуации клапан V закрыт.
A
Предположим, что нужно опорожнить контейнер для отходов в точке 61 загрузки, относящейся к контуру оперативного участка 100А транспортной трубы 100. На основе сигнала опорожнения выпускной клапан 60 временно открывается, например, на 2-10 секунд, благодаря чему материал, подлежащий транспортировке, например отходы, перемещается под действием разрежения в транспортную трубу 100А. Выпускной клапан 60 типично закрывается через несколько секунд после начала операции. Установка 3 вакуумного насоса поддерживает требуемое разрежение. Клапан V открыт, в результате чего в контуре трубопровода возникает циркуляция воздуха и, возможно, также эффект нагнетания, т.е. эффект давления и эффект всасывания, которые транспортируют порцию материала по трубопроводу к сепарирующему устройству 20. Одна или более точка загрузки опорожняется. Согласно преимущественному варианту первой опорожняется одна из точек загрузки требуемого оперативного участка, находящаяся ближе всего к сепарирующему устройству 20 в направлении транспортировки, затем опорожняется следующая по удаленности точка загрузки и т.д., пока не будут опорожнены требуемые точки загрузки.
Когда сепарирующее устройство 20 заполнится, клапан 126 транспортной трубы 100 закрывается, а управляющий клапан 23 открывается, благодаря чему привод 24 выпускного люка 21 открывает этот выпускной люк 21 и материал, накопленный в сепарирующем устройстве, опорожняется в уплотняющее устройство 50 и, далее в контейнер 51 для отходов. Выпускной люк 21 сепарирующего устройства 20 закрывается, а клапан 126 открывается.
После этого стартовая ситуация повторяется и процесс опорожнения может повторятся, либо можно опорожнять другие точки загрузки.
Контейнер 51 для отходов, например, транспортный контейнер для отходов, по заполнении опорожняется или заменяется.
Система также может содержать несколько сепарирующих устройств 20, которые сортируют материал, например, по типу материала, или которые управляют транспортировкой в зависимости от емкости системы.
Специалистам понятно, что настоящее изобретение не ограничено описанными выше вариантами, но может быть изменено в рамках объема формулы изобретения. При необходимости признаки, вероятно описанные в настоящем описании совместно с другими признаками, также могут быть использованы отдельно от других признаков.