Питатель
Владельцы патента RU 2327626:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) (RU)
Техническое решение относится к устройствам для дозирования сыпучих материалов, склонных к образованию сводов, и может найти применение в пищевой, строительной, фармацевтической, химической и других отраслях промышленности. Питатель состоит из бункера, корпуса с загрузочным и выгрузочным патрубками, установленного в корпусе ротора с лопастями, и фильтра. Вал и лопасти ротора выполнены полыми, сообщающимися между собой. На боковой поверхности лопастей выполнены отверстия. Внутренний объем лопасти разделен перегородкой на секции с возможностью равномерного распределения воздуха по боковой поверхности лопасти. На боковой поверхности лопасти укреплены многослойный фильтрующий материал с уменьшающейся долей проходного сечения в направлении лопасти или сетка. Изобретение позволяет увеличить производительность, повысить точность процесса дозирования и надежность работы питателя. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
Техническое решение относится к области устройств для дозирования сыпучих материалов, склонных к образованию сводов, и может найти применение в пищевой, строительной, фармацевтической, химической и других отраслях промышленности.
Известен шлюзовый питатель пневмотранспортной установки [авт. св. СССР 1316959, В65G 53/46, 1985 г.], содержащий корпус с загрузочным и разгрузочным отверстиями, установленный в нем на соосном горизонтальном валу приводной ротор с лопастями, образующими по меньшей мере три равновеликие ячейки, продольные и торцевые уплотнительные элементы для лопастей ротора и уплотнения вала ротора, при этом уплотнения вала ротора размещены в одной из ячеек, а продольные и торцевые уплотнительные элементы лопастей ротора размещены в двух других ячейках ротора. К недостаткам данного устройства можно отнести следующие: образование свода из порошкообразного материала на входе в питатель и в роторе, наличие застойных зон между лопастями ротора, что нарушает работу питателя.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является питатель (заявка DE 19913196, В65G 53/46, 53/08, G01F 11/00, 2000 г.), содержащий корпус с отверстиями для загрузки и выгрузки сыпучего материала, установленный в нем на горизонтальном полом валу ротор с полыми пористыми лопастями. Недостатками данного устройства являются неравномерность подачи воздуха через пористые лопасти в сыпучий материал, находящийся между лопастями ротора питателя, что способствует образованию застойных зон, уплотнению материала. Это приводит к уменьшению производительности питателя и неравномерному дозированию сыпучего материала.
Предлагаемое техническое решение позволяет увеличить производительность процесса дозирования порошков, склонных к образованию сводов, уменьшить вероятность образования застойных зон между лопастями ротора питателя, обеспечить требуемую точность дозирования порошка и повысить надежность работы питателя.
Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве, содержащем полый вал и полые перфорированные лопасти ротора, сообщающиеся между собой, внутренний объем лопасти разделен перегородкой на секции. На боковой поверхности лопасти укреплен многослойный фильтрующий материал с уменьшающейся долей проходного сечения в направлении лопасти или сетка.
Применение в лопастях ротора отверстий, закрытых фильтрующим материалом, через которые подается воздух в сыпучий материал, позволяет создать режим сжижения сыпучего материала, находящегося между лопастями ротора питателя, что уменьшает вероятность образования сводов из уплотненного сыпучего материала между лопастями ротора. Перегородка, расположенная внутри лопасти, обеспечивает равномерное распределение воздуха по боковой поверхности лопасти и подачу воздуха преимущественно в полости ротора в зоне загрузки и выгрузки сыпучего материала, а сетка препятствует попаданию сыпучего материала внутрь лопасти, улучшает распределение воздуха по ее поверхности и уменьшает налипание влажного материала. Многослойный фильтрующий материал с уменьшающейся долей проходного сечения позволяет дозировать высокодисперсные сыпучие материалы, значительно уменьшая вероятность попадания частиц твердой фазы в отверстия перфорации.
Сущность технического решения поясняется чертежами, где на фиг.1 показан разрез питателя, на фиг.2 - поперечное сечение лопасти и вала ротора питателя.
Питатель состоит из бункера 1, корпуса 2 с загрузочным и выгрузочным патрубками, соответственно, 3 и 4, внутри корпуса соосно установлен ротор 5, состоящий из полого вала 6, на котором укреплены полые лопасти 7, сообщающиеся с помощью отверстий 8, выполненных в стенке вала 6, с внутренней полостью вала. На боковой поверхности лопастей расположены отверстия 9, обеспечивающие подачу воздуха в слой сыпучего материала, находящегося в корпусе 2. Внутренний объем лопасти разделен перегородкой 10 на две зоны. Снаружи боковая поверхность лопасти закрыта сеткой 11 из металлической проволоки или полимерного материала. Подача воздуха в полость вала осуществляется по трубе, установленной в уплотнительных кольцах внутри вала 6. На крышке бункера расположен штуцер 12 для подачи сыпучего материала и фильтр 13 для очистки использованного для сводоразрушения и сжижения воздуха. Вращение ротора в корпусе осуществляется с помощью соответствующей передачи (привод на чертежах условно не показан).
Устройство работает следующим образом. Через штуцер 12 в бункер 1 подается сыпучий материал, который затем через загрузочный патрубок 3 поступает в корпус 2 и лопастями ротора перемещается к выгрузочному патрубку 4. Скорость вращения ротора 5 регулируется скоростью вращения вала привода, обеспечивающего требуемую производительность питателя. По трубе в полость вала 6 подается воздух, затем через отверстия 8 воздух поступает в полость лопасти 7 и далее через отверстия 9 и сетку 11 в слой материала, ожижая дозируемый материал и разрушая в нем своды, препятствуя образованию застойных зон. Расход воздуха определяется диаметром и количеством отверстий 9, а также напорной характеристикой вентиляционного оборудования. Отработанный воздух проходит через материал, находящийся в бункере, улучшая его сыпучесть, и после очистки в фильтре 13 от пыли выводится в атмосферу.
Использование предлагаемого питателя обеспечивает по сравнению с существующими устройствами повышение производительности и точности процесса дозирования влажных и склонных к образованию сводов из сыпучих материалов, а также надежности его работы. Питатель использован для дозирования компонентов порошков при получении смесевых составов.
1. Питатель, состоящий из бункера, корпуса с загрузочным и выгрузочным патрубками, установленного внутри корпуса на полом валу ротора с полыми перфорированными лопастями, сообщающимися с полостью вала и с расположенными на их боковой поверхности отверстиями, отличающийся тем, что внутренний объем лопасти разделен перегородкой на секции.
2. Питатель по п.1, отличающийся тем, что на боковой поверхности лопасти укреплен многослойный фильтрующий материал с уменьшающейся долей проходного сечения в направлении лопасти.
3. Питатель по п.1, отличающийся тем, что на боковой поверхности лопасти укреплена сетка.
