Способ сводообрушения материала в бункерах при разгрузке

 

СПОСОБ СВОДООБРУШЕНИЯ МАТЕРИАЛА В БУНКЕРАХ ПРИ РАЗГРУЗКЕ , заключающийся в воздействии вибрации на материал посредством профилированного тела, отличающийся тем, что, с целью интенсификации истечения материала, частоту вибрации изменяют в диапазоне 0,5-2 cJt с последующим уменьшением ее до 0,5(jf, где tJc - частота собственных колебаний системы профилированное тело - материал. (Л сх о ( 4 (раг. 1

сбюз сОветских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1008094 з(ю В 65 D 88/70

ЬСКИУРщд нтни ю(с

j ЯЦТ,,yiQig, pr

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 2973503/28-13 (22) 15.08.80 (46) 30.03.83. Бюл. № 12 госудА ственный НОмитет сссР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (72) М. С. Дунин, И. М. Красков и A. Н. Чернышев (53) 621.798.34 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 418417, кл. В 65 G 65/70, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР № 213687, кл. В 65 D 88/54, 1968. (54) (57) СПОСОБ СВОДООБРУШЕНИЯ

МАТЕРИАЛА В БУНКЕРАХ ПРИ РА3ГРУЗКЕ, заключающийся в воздействии вибрации на материал посредством профилированного тела, отличающийся тем, что, с целью интенсификации истечения материала, частоту вибрации изменяют в диапазоне

0,5 — 2 ы с последующим уменьшением ее до

0 5v,, где м, — частота собственных колебаний системы профилированное тело материал.

Ю

CO

Ю Ф

1008094

Изобретение относится к способам сводообрушения материала в бункерах при разгрузке и может быть использовано в химической, пищевой, угольной, металлургической и других областях народного хозяйства.

Известны способы интенсификации истечения материалов из бункеров при разгрузке, заключающиеся в воздействии вибрации на материал посредством профилированного тела (1) и (2).

Однако наведение постоянной вибрации требует значительных энергозатрат и эффективно только в случае опорожнения бункеров. При выгрузке из бункеров с заданной производительностью, например из бункеров-накопителей в линиях дозирования, где производительность разгрузки регламентируется, при монотонной, постоянной по амплитуде и частоте вибрации, возникает обратный эффект, т.е. материал уплотняется.

Изучение процесса сводообразования показывает, что этот процесс по своей природе циклически повторяющийся. Для разрушения сводов наиболее рационально периодически встряхивать продукт в зоне свода.

Цель изобретения — интенсификация истечения материала.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу сводообрушения материала в бункерах при разгрузке, заключающемуся в воздействии вибрации на материал посредством профилированного тела, частоту вибрации изменяют в диапазоне 0,5—

2 с > с послудующим уменьшением ее до

0,5< „где ы — частота собственных колебаний системы профилированное тело — материал.

Частота собственных колебаний системы в общем случае зависит от жесткости с и массы m системы, эта зависимость выражается формулой с m

В реальных условиях масса и жесткость, а следовательно, и частота системы тело— материал непостоянны из-за непостоянства массы материала, его плотности и связанности в зоне вибрации. Экспериментальным путем на различных материалах установлено, что изменение собственной частоты всегда лежит в диапазоне между

0,5 — 2 Поэтому для обеспечения наилучшего истечения материала частота наведенных колебаний должна находиться в диапазоне, перекрывающем изменение собственной частоты и периодически меняться от

min до max и наоборот.

На фиг. 1 изображены кривые изменения собственной и наведенной частот колебаний; на фиг. 2 — вариант устройства для реализации способа; на фиг. 3 — сечение

А — А на фиг. 2.

30 ного ротора.

Пневматический вибратор 3 возбуждает колебания с частотой вращения ротора, которые передаются профилированному телу, воздействующему непосредственно на материал.

35 В устройствах для реализации способа, вибратор 3 может быть механическим, электрическим, гидравлическим и др.

Генератор 7 пульсаций может иметь различную конструкцию в зависимости от примененного вибратора.

Проверяют эффективность предлагаемого способа на двух различных по физическим свойствам материалах: хлористом калии и хиноловом эфире, для которых приведенная собственная частота системы профи45 лированное тело — материал соответственно равна cs = 15,4 Гц и с = 9,2 Гц.

Наведенная частота изменяется в диапазоне 0«г„<50 Гц, при этом наблюдается увеличение производительности выгрузки материала более чем в два раза при

50 частоте наведенных колебаний. cS„= 9—

25 Гц для хлористого калия и ы„= 6—

15 Гц для хинолового эфира.

При частоте наведенных колебаний ы„<

<0,5 ы эффект сводообрушения не наблюдается, а при ы„> 2 со происходит уплотне55 ние материала с ухудшением сыпучести при увеличении энергозатрат.

На фиг. 1 видно, что за период изменения наведенных колебаний частота их дважды совпадает с частотой собственных колебаний, и система тело — материал попадает в резонанс, при котором резко возрастает амплитуда колебаний, увеличивается эффективность сводообрушения. Использование явления резонанса позволяет достигать интенсификации истечения материала без увеличения энергетических затрат. Уровень наведенной частоты и периодичность ее изменения подбирается в зависимости от связанности продукта и требуемой производительности.

Устройство для реализации способа (фиг. 2) состоит из профилированного тела, выполненного в виде стержня 1 с радиально расположенными лопастями 2, пневматического вибратора 3 с дебалансным ротором.

Стержень 1 закреплен на крышке в стакане 4 фланцем 5 через два резиновых амортизатора 6. В линии сжатого воздуха, приводящего во вращение ротор вибратора, установлен генератор 7 пульсаций, выполненный в виде дросселя 8 расхода с приводом 9.

Способ при помощи предлагаемого устройства реализуется следующим образом.

Сжатый воздух подается через генератор 7 пульсаций в пневмовибратор 3. Привод 9 генератора, периодически изменяя проходное сечение дросселя, меняет расход воздуха, поступающего в вибратор 3, а следовательно, и частоту вращения дебаланс1008094

Редактор Н. Кешеля

Заказ 2248/27

Составитель Н. Слезина

Техред И. Верес Корректор В. Бутяга

Тираж 947 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1! 3035, Москва, K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4