Хранилище для сыпучего продукта

 

Назначение: изобретение относится к области сельскохозяйственного строительства, а именно к хранилищам, и может быть использовано для хранения сыпучих материалов, преимущественно легкоповреждаемых, например корнеклубнеплодов. Сущность изобретения: хранилище для сыпучего материала включает несущие элементы, основание, гибкую оболочку, размещенную над основанием с образованием зазора между ней и несущими элементами, коническую кровлю. А также хранилище содержит водосливное, вентиляционное, транспортирующее устройства и загрузочный трубопровод с прикрепленным к его выходному патрубку гибким рукавом, при этом выходной патрубок загрузочного трубопровода размещен в центре верхней части хранилища и снабжен поворотным механизмом. Основание снабжено конической обечайкой, гибкая оболочка подвешена с возможностью вертикального перемещения для образования при разгрузке кольцевой щели между ее нижней кромкой и основанием, а транспортирующее устройство расположено вдоль кольцевой щели в зазоре между гибкой оболочкой и несущими элементами. Гибкая оболочка выполнена воздухопроницаемой, гибкий рукав имеет длину, не меньшую длины гибкой оболочки. Водосливное устройство содержит водосборные лотки и отводящий трубопровод, закрепленные на нижней поверхности основания, при этом последнее выполнено со сквозными каналами. Вентиляционное устройство содержит нагнетающий вентилятор, подключенный к водосливному устройству, выпускной конец рукава имеет срез для обеспечения тангенциальной подачи сыпучего продукта внутрь гибкой оболочки. 4 з. п. ф-лы. 2 ил.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного строительства, а именно, к хранилищам и может быть использовано для хранения сыпучих материалов, в том числе легкоповреждаемых, например, корнеклубнеплодов.

Известны хранилища для сыпучего продукта, преимущественно корнеклубнеплодов, включающие ограждающие конструкции и опору (а.с. N 387667, A 01 F 25/00, В 65 G 3/10, заявл. 22.05.1970, опубл. 22.01.1973).

Для осуществления выгрузки продукта это хранилище снабжено подвижной стенкой, при подъеме которой открывается разгрузочное отверстие, а для полной разгрузки хранилища его днище выполнено подвижным, что усложняет конструкцию хранилища.

Недостатком хранилища является также воздействие распирающих горизонтальных усилий от давления хранимого материала на ограждающие конструкции, что снижает их срок службы.

Известно также хранилище для сыпучего продукта, наиболее близкое заявляемому по технической сущности (прототип), а.с. N 446611, М.кл⁵ Е 04 Н 7/00, заявл. 02.12.72, опубл. 15.10. 74.

Известное хранилище включает ограждающие конструкции с несущими элементами, опору, над которой с возможностью вертикального перемещения подвешена к несущим элементам эластичная оболочка, отделенная от ограждающих конструкций зазором, и сообщающийся с хранилищем загрузочный трубопровод. В указанном хранилище распирающие горизонтальные нагрузки воспринимаются эластичной оболочной и не передаются на ограждающие конструкции. Однако указанное хранилище не пригодно для хранения легкоповреждаемого продукта, например, корнеклубнеплодов, т.к. при загрузке они травмируются при ударе о дно и от взаимных соударений. Кроме того, разгрузка хранилища осуществляется через выпускное отверстие в днище, при этом зачастую происходит сводообразование, что затрудняет свободное истечение продукта. Следует отметить также, что для запирания выпускного отверстия необходимо предусмотреть дополнительное устройство, что усложняет конструкцию хранилища и может привести к травмированию выгружаемого продукта (если он легкоповреждаемый).

Кроме того сыпучий продукт при загрузке хранилища образует в его верхней части конус, что снижает эффективность использования объема хранилища.

В основу изобретения положена задача создать хранилище с таким загрузочным устройством, которое исключало бы падение, а следовательно, травмирование продукта при загрузке, обеспечивало бы равномерную послойную загрузку всего объема хранилища, и с таким разгрузочным устройством, которое обеспечило бы непрерывную гравитационную выгрузку любого сыпучего продукта, независимо от его свойств.

Поставленная задача решается тем, что в хранилище для сыпучего продукта, включающем ограждающие конструкции с несущими элементами, опору, над которой, с возможностью вертикального перемещения, прикреплена к несущим элементам эластичная оболочка, отделенная от ограждающих конструкций зазором, и сообщающийся с хранилищем загрузочный трубопровод, согласно изобретению, опора имеет наружную коническую поверхность и снабжена водосливным, вентиляционным и транспортирующим устройствами, причем эластичная оболочка подвешена с образованием между ее нижней кромкой и поверхностью опоры кольцевой цели, транспортирующее устройство на опоре размещено вдоль кольцевой щели в зазоре между эластичной оболочкой и ограждающими конструкциями, а выходной конец загрузочного трубопровода размещен в центре верхней части хранилища и снабжен поворотным механизмом с подключенным к нему рукавом.

Целесообразно, чтобы эластичная оболочка была выполнена водовоздухопроницаемой.

Желательно, чтобы выпускное отверстие рукава было выполнено тангенциальным.

Целесообразно, чтобы рукав имел длину, не меньшую высоты эластичной оболочки.

Целесообразно на верхней поверхности опоры закрепить металлическую сетку и перфорированную резину.

Удобно, чтобы водосливное устройство состояло из сквозных каналов, выполненных в опоре, водосборных лотков и водоотводящего трубопровода, закрепленных на нижней поверхности опоры.

Целесообразно, чтобы вентиляционное устройство было выполнено в виде подключенного к водосливному устройству нагнетающего вентилятора.

В предлагаемом хранилище эластичная оболочка над опорой подвешена с образованием между ее нижней кромкой и конической верхней поверхностью опоры кольцевой щели, а опора имеет наружную коническую поверхность, что позволяет организовать гравитационную разгрузку хранилища, т.к. продукт постоянно перемещается по конической поверхности к транспортирующему устройству. Ширина щели устанавливается первоначально из условий свободного истечения продукта, что позволяет обеспечить гравитационную выгрузку самых различных сыпучих продуктов.

Установка транспортирующего устройства вдоль кольцевой щели в зазоре между эластичной оболочкой и ограждающими конструкциями позволяет непрерывно удалять продукт, высыпающийся через кольцевую щель из хранилища, а вентиляционное устройство обеспечиваем оптимальные параметры микроклимата.

Кроме того, при неработающем транспортирующем устройстве, продукт, высыпавшийся через кольцевую щель, запирает ее после того, как высота его слоя превысит ширину щели, что исключает травмирование продукта, возникающее в известных устройствах при перекрывании выпускных окон.

Размещение выходного конца загрузочного трубопровода в центре верхней части хранилища и закрепление на нем поворотного механизма с подключенным к нему рукавом позволяет равномерно распределять продукт внутри хранилища.

Выполнение указанного механизма поворотным позволяет рукаву, вращаясь под действием вытекающей струи пульпы, подниматься вместе с увеличением высоты насыпи продукта и равномерно заполнить весь объем хранилища.

Выполнение выпускного отверстия рукава тангенциальным позволяет увеличить силу реакции, воздействующую на рукав при вытекании струи пульпы, что повышает надежность работы загрузочного устройства.

Выполнение рукава с длиной, не меньшей высоты эластичной оболочки, позволяет исключить падение сыпучего продукта на опору и следовательно, предотвратить травмирование от удара.

Выполнение эластичной оболочки водовоздухопроницаемой позволяет организовать наряду с принудительной естественную вентиляцию продукта. Для этой же цели оболочка может быть выполнена и перфорированной Выполнение вентиляционного устройства в виде подключенных к водосливному устройству нагнетающего вентилятора позволяет использовать выполненные в опоре каналы в качестве вентиляционных.

Подвешивание оболочки с возможностью вертикального перемещения позволяет регулировать ширину кольцевой щели, чтобы осуществить выгрузку независимо от особенностей массы сыпучего продукта, и позволяет осуществить гравитационную выгрузку продукта и при сводообразовании без использования специальных побудителей.

Наличие сливного устройства, выполненного в виде сквозных каналов в опоре, сообщающихся с водосборными лотками и водосливным элементом, закрепленными с нижней стороны опоры позволяет отделить продукт от транспортирующей жидкой среды в период загрузки и организовать принудительную вентиляции продукта (через сквозные каналы в опоре) в период его хранения.

В дальнейшем изобретение поясняется описанием конкретных вариантов его осуществления и прилагаемыми чертежами, фиг. 1 схематично изображает общий вид хранилища (продольный разрез); фиг. 2 то же, что и на фиг. 1, вид сверху.

Хранилище включает ограждающие конструкции 1 с несущими элементами 2 и опору 3. Над опорой 3 подвешена эластичная оболочка 4, отделенная зазором от ограждающих конструкций 1.

Эластичная оболочка 4 подвешена к несущим элементам 2 с возможностью вертикального перемещения посредством известных устройств, например, трособлочного механизма (не показано). Причем между нижней (по чертежу) кромкой эластичной оболочки 4 и поверхностью опоры 3 имеется кольцевая щель 6. На опоре 3 в зазоре 5 между эластичной оболочкой 4 и ограждающими конструкциями 1 установлено параллельно кольцевой щели 6 транспортирующее устройство 7 для отвода из хранилища продукта, поступающего к транспортирующему устройству 7 через указанную кольцевую щель 6. Опора 3 имеет наружную коническую поверхность для обеспечения гравитационной выгрузки продукта. В опоре 3 выполнены сквозные каналы 8 для отделения продукта от транспортирующей жидкости в период загрузки и для принудительной вентиляции продукта в период его хранения. Наружная коническая поверхность опоры 3 может быть покрыта стальной сеткой (не показано) и перфорированной резиной (не показано). С нижней стороны опоры 3 установлены водосборные лотки 9 и водоотводный трубопровод 10 для отвода транспортирующей жидкости в отстойник (не показано).

Эластичная оболочка 4 может быть выполнена из водовоздухопроницаемого материала или перфорированной для организации естественной вентиляции.

Материал эластичной оболочки 4 должен обладать минимальной деформативностью и быть нейтральным к действию фитопатогенов, а сама эластичная оболочка 4 должна обеспечить восприятие достаточно больших растягивающих усилий. Целесообразно выполнить указанную эластичную оболочку 4 из стального цепного полотна. Загрузочный трубопровод 11 может располагаться внутри хранилища вдоль его вертикальной оси, может располагаться снаружи хранилища или в зазоре между эластичной оболочкой 4 и ограждающими конструкциями 1, важно, чтобы его выходной конец был размещен в верхней части хранилища по его центру. На выходном конце загрузочного трубопровода 11 с помощью поворотного механизма (не показано) закреплен гибкий рукав 12. Длина указанного гибкого рукава 12 должна быть не меньшей, чем высота эластичной оболочки 4, с тем, чтобы исключить падение продукта и его травмирование от удара о поверхность опоры 3 и от взаимных соударений.

Хранилище работает следующим образом.

В исходном состоянии перед загрузкой эластичная оболочка 4, закрепленная с возможностью вертикального перемещения на несущих элементах 2, опускается посредством известного трособлочного механизма (не показано) до соприкосновения ее нижней кромки с поверхностью опоры 3. Включается устройство гидрозагрузки (не показано) и пульпа, состоящая из продукта и несущей жидкости, по загрузочному трубопроводу 11 поднимается к гибкому рукаву 12 и через этот гибкий рукав 12 опускается без удара на поверхность опоры 3, взаимные соударения клубней также смягчены несущей жидкостью, следовательно исключено травмирование продукта, при его загрузке в хранилище. Под действием реактивной силы, возникающей при истечении струи пульпы, гибкий рукав 12 поворачивается и нижняя часть хранилища заполняется продуктом, далее гибкий рукав, продолжая поворачиваться, изгибается и вследствие этого поднимается вместе с насыпью продукта. При этом равномерно послойно заполняется все хранилище. Далее гибкий рукав 12 может быть отсоединен от загрузочного трубопровода 11 и удален из хранилища, а может оставаться наверху насыпи продукта и использоваться для обработки продукта жидким антисептиком в период хранения. Во время загрузки несущая жидкость (жидкостная составляющая пульпы) проходит через насыпь продукта и через сквозные каналы 8 опоры 3 попадает на водосборные лотки 9 систему лотков и через водоотводящий трубопровод 10 отводится в отстойник (не показано). Если эластичная оболочка 4 выполнена водовоздухопроницаемой, то часть несущей жидкости сливается в водосборные лотки 9 и через эластичную оболочку 4.

Часть продукта при загрузке по конической поверхности опоры 3 может скатываться к транспортирующему устройству 7 до тех пор, пока верхний уровень образовавшейся за эластичной оболочкой 4 насыпи не превысит высоту кольцевой щели. Далее перемещение продукта прекратится вследствие "самозапирания" кольцевой щели 6 между нижней кромкой эластичной оболочки 4 и поверхностью опоры 3. Эластичная оболочка 4 в начальный период загрузки может не опускаться до ее соприкосновения с опорой, эффект "самозапирания" при этом тоже сохранится.

Во время хранения продукта сквозные каналы 8 в опоре 3 используются для организации принудительной вентиляции. Опору при этом целесообразно выполнить суженой к низу, в промежутки между ограждающими конструкциями 1 и боковой поверхностью опоры 3 использовать для размещения вентиляционной установки 13. Вентиляционная установка забирает свежий воздух из зазора 5 между эластичной оболочкой и ограждающими конструкциями 1 и подает его через отверстия 8 в сыпучего продукта, находящегося в оболочке 4. Отработанный воздух удаляется через клапан 14, установленный на кровле хранилища. Зазор 5 между эластичной оболочкой 4 и ограждающими конструкциями выполняет теплозащитную функцию, а эластичная оболочка 4 воспринимает горизонтальные распирающие усилия, вертикальные усилия воспринимаются опорой.

Если эластичная оболочка 4 выполнена водовоздухопроницаемой, то может быть использована при хранении и естественная вентиляция.

Для выгрузки эластичную оболочку 4 приподнимают до начала истечения продукта из образовавшейся кольцевой щели 6. Величина этого зазора (высота) устанавливается в зависимости от особенности хранимого сыпучего продукта.

Продукт по конической поверхности опоры 3 под действием сил гравитации скатывается к транспортирующему устройству 7, установленному по периметру опоры 3 вдоль кольцевого зазора 6. Включается транспортирующее устройство 7 и продукт без травмирования непрерывно удаляется от кольцевого зазора 6.

Если эластичная оболочка 4 перед загрузкой хранилища не была опущена, то для разгрузки достаточно привести в действие транспортирующее устройство.

Таким образом предлагаемое хранилище позволяет осуществить гравитационную выгрузку продукта без применения побудителей для обеспечения равномерного истечения продукта, без специальных запирающих устройств, травмирующих продукт, а также позволяет обеспечить непрерывное равномерное послойное заполнение хранилища без разравнивания продукта при загрузки и без его травмирования, что позволяет загружать, хранить и выгружать легкоповреждаемый продукт, например, корнеклубнеплоды.

Формула изобретения

1. Хранилище для сыпучего продукта, включающее несущие элементы, основание, гибкую оболочку, размещенную над основанием с образованием зазора между ней и несущими элементами, коническую кровлю, отличающееся тем, что оно содержит водосливное, вентиляционное, транспортирующее устройства и загрузочный трубопровод с прикрепленным к его выходному патрубку гибким рукавом, при этом выходной патрубок загрузочного трубопровода размещен в центре верхней части хранилища и снабжен поворотным механизмом, а основание снабжено конической обечайкой, гибкая оболочка подвешена с возможностью вертикального перемещения для образования при разгрузке кольцевой щели между ее нижней кромкой и основанием, причем транспортирующее устройство расположено вдоль кольцевой щели в зазоре между гибкой оболочкой и несущими элементами.

2. Хранилище по п.1, отличающееся тем, что гибкий рукав имеет длину, не меньшую длины гибкой оболочки.

3. Хранилище по п.1, отличающееся тем, что водосливное устройство содержит водосборные лотки и отводящий трубопровод, закрепленные на нижней поверхности основания, при этом последнее выполнено со сквозными каналами.

4. Хранилище по п.1, отличающееся тем, что вентиляционное устройство содержит нагнетающий вентилятор, подключенный к водосливному устройству.

5. Хранилище по п.1, отличающееся тем, что выпускной конец рукава выполнен со срезом для обеспечения тангенциальной подачи сыпучего продукта внутрь гибкой оболочки.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2