Пневмотранспортная установка для сыпучих грузов
Владельцы патента RU 2269480:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Санкт-Петербургский горный институт им. Г.В. Плеханова (технический университет) (RU)
Изобретение относится к области пневмотранспорта. Установка содержит воздуходувную машину, трубопровод, загрузочный бункер и питатель для подачи груза в трубопровод и отделитель с фильтром. В верхней части трубопровода в прорезях его стенки, ориентированных по винтовой линии, размещены выполненные из листового материала лопасти, выступающие во внутреннюю полость трубопровода и с его наружной стороны. Внутренняя и наружная кромки каждой лопасти ориентированы по дугам окружностей, концентричных окружности поперечного профиля трубопровода, а торцевые кромки лопасти наклонены к центру трубопровода и образуют с нормалью к его стенке угол, величина которого принята меньше угла трения в паре лопасть - стенка трубопровода. Изобретение позволяет повысить надежность и эффективность работы пневмотранспортной установки. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к пневматическим установкам нагнетательного и всасывающего типов для транспортирования сыпучих грузов.
Известна пневмотранспортная установка нагнетательного типа для кусковых грузов (прототип), содержащая компрессор, нагнетательный трубопровод, загрузочный бункер и питатель для подачи груза в нагнетательный трубопровод, отделитель с фильтром (Спиваковский А.О., Дьячков В.К. Транспортирующие машины. М., Машиностроение, 1968, с.423-424, рис.302,б,в).
Однако недостатками известной пневмотранспортной установки является возможность завала трубопровода кусковым грузом, абразивный износ стенки нагнетательного трубопровода, скользящими по его днищу частицами кускового груза, необходимость создания в трубопроводе достаточно большого динамического напора для обеспечения необходимой скорости витания частиц.
Техническим результатом изобретения является исключение возможности завала нагнетательного трубопровода при транспортировании сыпучих грузов, снижение абразивного износа трубопровода, повышение надежности и эффективности работы пневмотранспортной установки.
Технический результат достигается тем, что в пневмотранспортной установке для сыпучих грузов, содержащей воздуходувную машину, трубопровод, загрузочный бункер и питатель для подачи груза в трубопровод и отделитель с фильтром, согласно изобретению, в верхней части трубопровода в прорезях его стенки, ориентированных по винтовой линии, размещены выполненные из листового материала лопасти, выступающие во внутреннюю полость трубопровода и с его наружной стороны, при этом внутренняя и наружная кромки каждой лопасти ориентированы по дугам окружностей, концентричных поперечному профилю трубопровода, а торцевые кромки лопасти наклонены к центру трубопровода и образуют с нормалью к его стенке угол, величина которого принята меньше угла трения в паре лопасть - стенка трубопровода. Лопасти могут быть выполнены съемными. Лопасти могут быть закреплены на стенке трубопровода. Лопасти могут быть изготовлены из низкофрикционного полимерного материала.
Пневмотранспортная установка для сыпучих грузов представлена на фиг.1 - общий вид, на фиг.2 - вид А по фиг.1, на фиг.3 - разрез Б-Б по фиг.2, на фиг.4 - разрез В-В по фиг.3.
Пневмотранспортная установка для сыпучих грузов состоит из воздуходувной машины 1, трубопровода 2, загрузочного бункера 3 с питателем 4 для подачи сыпучего груза в трубопровод 2 и отделителя 5 с фильтром 6. В верхней части трубопровода 2 (фиг.2, 3, 4) в прорезях его стенки 7, ориентированных по винтовой линии 8 (фиг.2), размещены выполненные из листового материала лопасти 9. Лопасти 9 выступают как во внутреннюю полость трубопровода 2, так и с его наружной стороны. Внутренняя 10 и наружная 11 кромки лопастей 9 спрофилированы по дугам окружностей, концентричных окружности поперечного профиля трубопровода 2. Торцевые кромки 12 и 13 лопастей 9 наклонены к центру 14 трубопровода 2 и образуют с нормалью к стенке 7 трубопровода 2 угол α, величина которого принята меньше угла трения в паре лопасть 9 - стенка 7 трубопровода 2. Лопасти 9 могут быть выполнены съемными или закреплены на стенке 7 трубопровода 2. Лопасти 9 могут быть изготовлены из стали или низкофрикционного полимерного материала.
Пневмотранспортная установка (на примере установки нагнетательного типа) действует следующим образом. При включении воздуходувной машины 1 и движении аэросмеси по трубопроводу 2, как в режиме нагнетания, так и всасывания, поток аэросмеси, взаимодействуя с лопастями 9, закручивается. Благодаря этому интенсифицируется его турболизация и снижается вероятность выпадения крупных частиц аэросмеси в нижнюю часть поперечного сечения трубопровода 2 и его завалы. При этом за счет того, что массовая концентрация аэросмеси в верхней части поперечного сечения трубопровода 2 меньше, чем в его нижней части, абразивный износ лопастей 9 будет не велик, а в случае изготовления лопастей 9 из низкофрикционного материала, например, полиэтилена низкого давления, еще более снижается. По мере износа лопастей 9 они могут заменены путем захвата за выступающую наружу часть лопасти 9 и вытаскивания изношенных лопастей 9 из прорезей в стенке 7 трубопровода 2. Наличие восходящих потоков воздуха, кроме того позволяет снизить скорость воздушного потока, создаваемого воздуходувной машиной 1, и уменьшить энергозатраты при транспортировании сыпучих грузов.
Отличительные признаки изобретения позволяют исключить возможность завала трубопровода при транспортировании сыпучих грузов, уменьшить энергоемкость транспортирования, повысить надежность и эффективность работы пневмотранспортной установки.
1. Пневмотранспортная установка для сыпучих грузов, содержащая воздуходувную машину, трубопровод, загрузочный бункер и питатель для подачи груза в трубопровод и отделитель с фильтром, отличающаяся тем, что в верхней части трубопровода в прорезях его стенки, ориентированных по винтовой линии, размещены выполненные из листового материала лопасти, выступающие во внутреннюю полость трубопровода и с его наружной стороны, при этом внутренняя и наружная кромки каждой лопасти ориентированы по дугам окружностей, концентричных окружности поперечного профиля трубопровода, а торцевые кромки лопасти наклонены к центру трубопровода и образуют с нормалью к его стенке угол, величина которого принята меньше угла трения в паре лопасть - стенка трубопровода.
2. Пневмотранспортная установка по п.1, отличающаяся тем, что лопасти выполнены съемными.
3. Пневмотранспортная установка по п.1, отличающаяся тем, что лопасти закреплены на стенке трубопровода.
4. Пневмотранспортная установка по п.1, отличающаяся тем, что лопасти изготовлены из низкофрикционного полимерного материала.
