Устройство для выгрузки пылевидных материалов из бункера



Устройство для выгрузки пылевидных материалов из бункера
Устройство для выгрузки пылевидных материалов из бункера
Устройство для выгрузки пылевидных материалов из бункера
Устройство для выгрузки пылевидных материалов из бункера

 


Владельцы патента RU 2618563:

Государственное предприятие "Украинский научно-технический центр металлургической промышленности "Энергосталь" (ГП "УкрНТЦ "Энергосталь") (UA)

Изобретение относится к запорным устройствам, обеспечивающим выгрузку тонкодисперсных материалов с высокими показателями адгезии, и может быть использовано в металлургии, в частности в электросталеплавильном и ферросплавном производствах для выгрузки из бункеров пылеулавливающих установок мелкодисперсной пыли. Устройство содержит корпус с боковыми фланцами и с верхним загрузочным и нижним разгрузочным патрубками, в которых соответственно выполнены загрузочное отверстие и разгрузочное отверстие, запорный элемент, который установлен в корпусе на валу между боковыми фланцами с возможностью поворота и соединен через вал с приводом. Запорный элемент выполнен в виде цилиндра, в котором перпендикулярно его осевой линии выполнено проходное отверстие, входная часть которого соответствует загрузочному отверстию в загрузочном патрубке, а выходная часть соответствует разгрузочному отверстию в разгрузочном патрубке. При этом отношение площади разгрузочного отверстия к площади загрузочного отверстия составляет 1,6-1,8. Изобретение обеспечивает упрощение конструкции устройства при обеспечении стабильной и высокопроизводительной разгрузки бункеров. 3 ил.

 

Заявляемый объект относится к запорным устройствам, обеспечивающим выгрузку тонкодисперсных материалов с высокими показателями адгезии, и может быть использован в металлургии, в частности в электросталеплавильном и ферросплавном производствах для выгрузки из бункеров пылеулавливающих установок мелкодисперсной пыли.

Наиболее близким по совокупности признаков к заявляемому объекту является выбранный в качестве прототипа питатель для дозирования сыпучих материалов (патент Российской Федерации №2289540, МПК B65G 53/46, опубл. 20.12.06). Питатель содержит бункер, корпус с боковыми фланцами и с верхним загрузочным и нижним разгрузочным патрубками. В патрубках соответственно выполнены загрузочное и разгрузочное отверстия. Запорный элемент выполнен в виде ротора с перфорированными лопастями. Этот ротор установлен в корпусе на полом валу с возможностью поворота между боковыми фланцами и соединен через вал с приводом. Внутри вала установлена труба с отверстием прямоугольной формы в ее стенке, сообщающимся с отверстиями в лопастях ротора и направленным в сторону загрузочного патрубка. Между внутренней стенкой вала и боковой поверхностью трубы установлены уплотнительные элементы, препятствующие проходу воздуха к лопастям, находящимся вне загрузочного патрубка.

У заявляемого объекта и прототипа совпадают такие существенные признаки. Оба устройства содержат корпус с боковыми фланцами и с верхним загрузочным и нижним разгрузочным патрубками, в которых соответственно выполнены загрузочное отверстие и разгрузочное отверстие, а также запорный элемент, который установлен в корпусе на валу между боковыми фланцами с возможностью поворота и соединен через вал с приводом.

Анализ технических свойств прототипа, обусловленных его признаками, показывает, что получению ожидаемого технического результата при использовании прототипа препятствуют следующие причины. Применение полого вала с отверстиями в стенке, размещение внутри вала в уплотнительных элементах трубы с отверстием прямоугольной формы в ее стенке, направленным в сторону загрузочного патрубка для обеспечения направленной подачи воздуха через лопасти ротора к стенкам загрузочного патрубка, и наличие системы подачи воздуха усложняет конструкцию устройства. Кроме того, поток воздуха, направленный в сторону загрузочного патрубка, тормозит скорость потока пылевидного материала к разгрузочному патрубку, что, в свою очередь, не способствует стабильной и высокопроизводительной разгрузке бункеров.

В основу заявляемого объекта поставлена задача создать такое устройство для выгрузки пылевидных материалов из бункера, в котором усовершенствование путем введения новых элементов позволит при использовании заявляемого объекта обеспечить достижение технического результата, заключающегося в упрощении конструкции заявляемого устройства при обеспечении стабильной и высокопроизводительной разгрузки бункеров.

Заявляемое устройство для выгрузки пылевидных материалов из бункера содержит корпус с боковыми фланцами и с верхним загрузочным и нижним разгрузочным патрубками, в которых соответственно выполнены загрузочное отверстие и разгрузочное отверстие. Запорный элемент установлен в корпусе на валу между боковыми фланцами с возможностью поворота и соединен через вал с приводом. Отличительной особенностью заявляемого объекта является следующее. Запорный элемент выполнен в виде цилиндра, в котором перпендикулярно его осевой линии выполнено проходное отверстие, входная часть которого соответствует загрузочному отверстию в загрузочном патрубке, а выходная часть которого соответствует разгрузочному отверстию в разгрузочном патрубке, при этом отношение площади разгрузочного отверстия к площади загрузочного отверстия составляет 1,6-1,8.

При использовании заявляемого объекта обеспечивается достижение технического результата, заключающегося в упрощении конструкции устройства для выгрузки пылевидных материалов при обеспечении стабильной и высокопроизводительной разгрузки бункеров.

Между совокупностью существенных признаков заявляемого объекта и достигаемым техническим результатом существует такая причинно-следственная связь. Выполнение запорного элемента в виде цилиндра, в котором перпендикулярно его осевой линии выполнено проходное отверстие, входная часть которого соответствует загрузочному отверстию в загрузочном патрубке, а выходная часть которого соответствует разгрузочному отверстию в разгрузочном патрубке, и при этом отношение площади разгрузочного отверстия к площади загрузочного отверстия составляет 1,6-1,8, обеспечивает без встречного потока воздуха максимальную скорость потока пылевидного материала через запорный элемент к разгрузочному патрубку, что, в свою очередь, способствует стабильной и высокопроизводительной разгрузке бункеров. Кроме того, отсутствие, в сравнении с прототипом, полого вала с отверстиями в стенке и расположенной внутри вала в уплотнительных элементах трубы с отверстием прямоугольной формы в ее стенке, направленным в сторону загрузочного патрубка для обеспечения направленной подачи воздуха через лопасти ротора к стенкам загрузочного патрубка, и отсутствие системы подачи воздуха упрощает конструкцию заявляемого устройства.

Выбор граничных значений численных параметров обусловлен следующим. При отношении площади разгрузочного отверстия к площади загрузочного отверстия меньше чем 1,6 пыль со стороны загрузочного отверстия может постепенно уплотняться в закрытом положении запорного элемента. При отношении площади разгрузочного отверстия к площади загрузочного отверстия больше чем 1,8 снижается площадь сечения дуговых элементов запорного элемента, в закрытом положении запорного элемента газы из бункера могут пробиваться наружу или воздух будет подсасываться в бункер, что в ряде случаев недопустимо по условиям эксплуатации таких систем.

Для обеспечения герметичности заявляемого устройства и снижения абразивного износа его внутренних элементов при длительной эксплуатации на верхних и нижних частях дуговых элементов запорного элемента закреплены буртики, за счет чего между корпусом и дуговыми элементами образуется воздушный зазор, который заполняется выгружаемой пылью. Поскольку электросталеплавильные и ферросплавные пыли имеют малую насыпную массу (от 0,18 т/м3 до 0,6 т/м3) и, практически, в таких условиях пыль не абразивная, то эта пыль с успехом выполняет функцию подшипников скольжения, снижая износ внутренних элементов затвора.

Сущность заявляемого устройства для выгрузки пылевидных материалов из бункера поясняется чертежами, на которых изображено:

- на фиг. 1 - разрез устройства при закрытом запорном элементе;

- на фиг. 2 - разрез устройства при открытом запорном элементе;

- на фиг. 3 - общий вид устройства.

На представленных чертежах использованы следующие обозначения

1 - корпус;

2 - боковой фланец;

3 - боковой фланец;

4 - загрузочный патрубок;

5 - разгрузочный патрубок;

6 - загрузочное отверстие;

7 - разгрузочное отверстие;

8 - вал;

9 - запорный элемент;

10 - привод;

11 - шток;

12 - рычаг;

13 - проходное отверстие;

14 - входная часть проходного отверстия;

15 - выходная часть проходного отверстия;

16 - дуговой элемент;

17 - дуговой элемент;

18 - буртик;

19 - буртик;

20 - бункер;

21 - конвейер.

В конкретном примере выполнения устройство для выгрузки пылевидных материалов из бункера содержит корпус 1 с боковыми фланцами 2 и 3. Сверху к корпусу 1 прикреплен загрузочный патрубок 4, а снизу - разгрузочный патрубок 5. В загрузочном патрубке 4 выполнено загрузочное отверстие 6, а в разгрузочном патрубке 5 выполнено разгрузочное отверстие 7. В корпусе 1 на валу 8 между боковыми фланцами 2 и 3 с возможностью поворота установлен запорный элемент 9, который соединен через вал 8 с приводом 10, обеспечивающим поворот запорного элемента 9 в положение «открыто» и «закрыто». Привод 10 выполнен в виде пневмопривода, шток 11 которого через рычаг 12 соединен с валом 8, обеспечивая поворот запорного элемента 9 на 90° из положения «закрыто» в положение «открыто» и обратно. Запорный элемент 9 выполнен в виде цилиндра, в котором перпендикулярно его осевой линии выполнено проходное отверстие 13, входная часть 14 которого соответствует загрузочному отверстию 6 в загрузочном патрубке 4, а выходная часть 15 которого соответствует разгрузочному отверстию 7 в разгрузочном патрубке 5. При этом отношение площади разгрузочного отверстия 7 к площади загрузочного отверстия 6 составляет 1,6-1,8, преимущественно 1,7, то есть проходное отверстие 13 расширяется книзу. На верхних и нижних частях дуговых элементов 16 и 17 запорного элемента 9 закреплены буртики 18 и 19. Загрузочный патрубок 4 соединен с бункером 20 пылеулавливающей установки. Разгрузочный патрубок 5 соединен с конвейером 21.

В конкретном примере устройство для выгрузки пылевидных материалов из бункера работает следующим образом. Во время пуска пылеулавливающей установки, например рукавного фильтра, в бункере 20 пыли нет. Запорный элемент 9 дуговыми элементами 16 и 17 перекрывает загрузочный патрубок 4 и препятствует выходу в помещение газоочистки запыленного газа. После проведения нескольких десятков циклов фильтрации-регенерации в бункере 20 появляется уловленная пыль, которая ссыпается к выпускному отверстию. Когда уровень пыли в бункере 20 достигает определенного значения, датчик верхнего уровня пыли в пылеулавливающей установке подает электрический импульс на командоаппарат (на чертежах не показаны), который подает сигнал на открытие запорного элемента 9. Сжатый воздух из воздухораспределителя поступает в пневмоцилиндр привода 10. Из корпуса пневмоцилиндра выдвигается шток 11, который через рычаг 12 поворачивает приводной вал 8 и закрепленный на нем запорный элемент 9 на угол 90° в положение «открыто». При этом входная часть 14 проходного отверстия 13 запорного элемента 9 совмещается с загрузочным отверстием 6 в загрузочном патрубке 4, а выходная часть 15 проходного отверстия 13 запорного элемента 9 совмещается с разгрузочным отверстием 7 в разгрузочном патрубке 5. Потеряв опору, пыль из бункера 20 через загрузочный патрубок 4, проходное отверстие 13 запорного элемента 9 и разгрузочный патрубок 5 осыпается вниз на конвейер 21. Поскольку проходное отверстие 13 в запорном элементе 9 расширяется книзу, то пыль из бункера 20 потоком выгружается на конвейер 21.

Когда уровень пыли в бункере 20 достигает определенного нижнего значения, датчик нижнего уровня пыли в пылеулавливающей установке подает электрический импульс на командоаппарат (на чертежах не показаны), который подает сигнал на закрытие запорного элемента 9. Шток 11 через рычаг 12 поворачивает приводной вал 8 и закрепленный на нем запорный элемент 9 на угол 90° в положение «закрыто». При этом запорный элемент 9 дуговыми элементами 16 и 17 перекрывает поток пыли в загрузочном патрубке 4. Уплотнение возможного зазора между корпусом 1 и дуговыми элементами 16 и 17 запорного элемента 9 осуществляется пылью, которая благодаря высоким адгезионным свойствам уплотняется в зазорах между корпусом 1 и буртиками 18 и 19. Эта пыль выполняет функцию подшипников скольжения, снижая износ внутренних элементов запорного элемента 9.

Устройство для выгрузки пылевидных материалов из бункера, содержащее корпус с боковыми фланцами и с верхним загрузочным и нижним разгрузочным патрубками, в которых соответственно выполнены загрузочное отверстие и разгрузочное отверстие, запорный элемент, который установлен в корпусе на валу между боковыми фланцами с возможностью поворота и который соединен через вал с приводом, отличающееся тем, что запорный элемент выполнен в виде цилиндра, в котором перпендикулярно его осевой линии выполнено проходное отверстие, входная часть которого соответствует загрузочному отверстию в загрузочном патрубке, а выходная часть которого соответствует разгрузочному отверстию в разгрузочном патрубке, при этом отношение площади разгрузочного отверстия к площади загрузочного отверстия составляет 1,6-1,8.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к конструкции затвора, который также может использоваться для аэрации. Устройство включает вертикально установленный цилиндрический корпус, внутри которого жестко закреплен, по меньшей мере, один диск.

Изобретение относится к устройствам для хранения и последующей выдачи трудносыпучих материалов и может найти применение в различных отраслях народного хозяйства.

Изобретение относится к разгрузочным устройствам для подачи и дозирования сыпучих материалов и их транспортировке, в частности к шлюзовым питателям для титановой губки.

Изобретение относится к разгрузочным устройствам для транспортировки сыпучих материалов, в частности к шлюзовым питателям. .

Изобретение относится к микродозирующему устройству, в частности к весовому дозатору для непрерывной выдачи сыпучих материалов с различной текучестью. .

Изобретение относится к устройству для передачи сыпучего материала в форме струи от места засыпки к месту назначения. .

Изобретение относится к оборудованию для дозированной подачи сыпучих материалов и может быть использовано в производстве различных отраслей промышленности пищевой, сельскохозяйственной, химической и др.

Изобретение относится к устройствам для транспортирования муки из бункера бестарного хранения или мешкоприемника в систему пневмотранспорта и относится к дозаторам непрерывного действия, работающим по объемному принципу, и может быть использовано в пищевой, строительной, фармацевтической, химической и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к пневмосепарирующим устройствам и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства. .

Изобретение относится к устройствам для дозирования сыпучих материалов, склонных к сводообразованию, и может найти применение в пищевой, строительной, фармацевтической, химической и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к устройствам для пневмотранспортирования и дозирования сыпучих материалов, склонных к сводообразованию, и может найти применение в пищевой, строительной, фармацевтической, химической и других отраслях промышленности.

Питатель // 2327626

Изобретение относится к устройствам для дозирования сыпучих материалов, склонных к сводообразованию, и может найти применение в пищевой, строительной, фармацевтической, химической и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к разгрузочным устройствам для подачи и дозирования сыпучих материалов и их транспортировке, в частности к шлюзовым питателям для титановой губки.

Питатель // 2289540
Изобретение относится к устройствам для дозирования сыпучих материалов, склонных к сводообразованию, и может найти применение в строительной, химической, пищевой, фармацевтической и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к перегрузке сыпучих материалов, а именно к установкам для улавливания и выгрузке просыпи в подколосниковом пространстве колосникового холодильника в технологической линии производства цемента и может быть использовано в промышленности строительных материалов м и других отраслях промышленности.

Затвор люка емкости относится преимущественно к железнодорожным цистернам, но также может быть применен в стационарных емкостях, контейнерах и автоцистернах. Затвор содержит крышку, снабженную укрепленными на ней роликами, взаимодействующими с направляющими, замковое приспособление и механизм открывания.
Наверх