ПИТАТЕЛЬ ПНЕВМОТРАНСПОРТА МЕЛКОДИСПЕРСНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Полезная модель относится к технике пневмотранспорта и может найти применение для транспорта мелкодисперсных материалов в вагранку.
Известен питатель с верхней выдачей материалов, состоящий из камеры, горловины для загрузки формовочной смесью, закрытой наглухо конической крышкой, патрубков бокового подвода сжатого воздуха для создания кипящего слоя в камере, центральной трубы для создания потока дисперсного материала с помощью основного ввода сжатого воздуха [1, с. 322]. Основной недостаток данной конструкции - центральное расположение выводящей трубы, которая проходит в камере по всей ее высоте, подвергается абразивному износу дисперсными частицами потока внутри и частицами кипящего слоя снаружи.
Питатель работает периодически. Для загрузки новой порции материала, отключается подача сжатого воздуха в камеру и соединяет ее с атмосферой. При этом клапан под воздействием веса дисперсной смеси открывается, и смесь из загрузочного бункера попадает в камеру питателя. Периодическая работа питателя нарушает технологически устойчивую работу вагранки.
Наиболее близким к предлагаемой полезной модели является питатель-дозатор [2, с. 282], состоящий из камеры, загрузочного бункера, горловины камеры, клапана горловины с заслонкой, трубы основного подвода сжатого воздуха, патрубков дополнительного тангенсального подвода сжатого воздуха и выходной трубы для подачи мелкодисперсного материала в технологический агрегат с помощью сжатого воздуха.
После заполнения камеры дисперсной смесью в камеру подается сжатый воздух через трубу основного подвода и патрубки дополнительного тангенсального подвода. Откидной клапан под давлением сжатого воздуха перекрывает горловину камеры, сжатый воздух, подведенный тангенсально, закручивает дисперсную смесь и выталкивает ее через выходную трубу в технологический агрегат. Недостатком данной конструкции является расположение клапана внутри горловины, что приводит к неравномерной работе питателя из-за нарушения работы клапана, вызванного зацеплением заслонки клапана после снятия давления за поверхностный слой наросшего на стенках питателя влажного дисперсного материала. Это, в свою очередь, будет нарушать технологию плавки, уменьшать производительность печи и температуру выплавляемого металла.
Задача полезной модели - обеспечение непрерывной подачи дисперсных углеродсодержащих материалов, мелкораздробленных пластмасс, колошниковой пыли, окалины в вагранку с помощью сжатого воздуха, а также решение экологической и ресурсосберегающей проблемы.
Для этого питатель пневмотранспорта мелкодисперсных материалов, содержащий камеру с горловиной для загрузки материалов, снабженной клапаном с заслонкой в виде пластины, трубу основного подвода сжатого воздуха, патрубки дополнительного тангенциального подвода сжатого воздуха, содержит дополнительно вторую камеру с горловиной в виде усеченного параллелепипеда, находящейся внутри камеры питателя, а также вторую трубу основного подвода сжатого воздуха, при этом обе трубы основного подвода сжатого воздуха выполнены с возможностью соприкосновения с заслонками клапанов каждой горловины, кроме этого содержит датчики, фиксирующие верхние уровни насыпи материалов в камерах.
Непрерывность работы питателя достигается последовательной синхронной работой клапанов обеих камер на открытие и закрытие. На рисунке показан заявляемый питатель.
Питатель состоит из нижней 1 и верхней 2 камер, загрузочного бункера 3, горловин нижней и верхней камер 4 и наклонных заслонок клапанов 5 и 6. Питатель содержит трубы 7 и 8 основного подвода сжатого воздуха, патрубки 9 дополнительного тангенциального подвода сжатого воздуха, 10 и 11 - датчики верхнего уровня насыпи материалов, 12 - трубопровод для выхода аэросмеси.
Работа питателя в стационарном режиме при последовательной работе заслонок клапанов 5 и 6 осуществляется так. В исходном положении мелкодисперсным материалом заполнены обе камеры. Начало работы: заслонка клапана 5 открыта, заслонка клапана 6 закрыта. Материал транспортируется сжатым воздухом в технологический агрегат. Материал опускается до уровня, фиксируемого датчиком 10, заслонка клапана 5 закрывается, заслонка клапана 6 открывается, загружается материалом камера 2 при закрытом клапане 5 до уровня, фиксируемого датчиком 11. Затем заслонка клапана 5 открывается, заслонка клапана 6 закрывается и далее процесс повторяется в той же последовательности. Периодическая работа заслонок клапанов 5 и 6 обеспечивается синхронной подачей сжатого воздуха в трубы 7 и 8. Надежность и быстрота закрытия заслонок клапанов обеспечивается тем, что торец труб 7 и 8 упирается в заслонки клапанов 5 и 6, и закрытие заслонок клапанов происходит за счет динамического напора струи сжатого воздуха, а дальнейшее удержание в закрытом состоянии за счет статического давления воздуха в камерах 1 и 2. Это позволяет герметизировать камеры друг от друга и от загрузочного бункера в период всего времени работы агрегата, так как заслонка клапана перекрывает все пространство горловин 4. Дополнительная подача воздуха тангенсально через патрубки 9 раскручивает дисперсный материал в камере 1, рыхлит его и облегчает его вход в трубопровод для пневмотранспорта материала в технологический агрегат.
Таким образом, применение заявляемого питателя обеспечивает непрерывную подачу мелкодисперсных материалов в зону вагранки, что дает стабильное протекание процесса плавки.
Литература
1. И.В. Матвеенко, В.Л. Тарский. Оборудование литейных цехов. М: Машиностроение, 1976.
2. П.Н. Аксенов. Оборудование литейных цехов. М.: Машиностроение, 1977.