Запорное устройство для сыпучих материалов

СОЮЗ СОВЕТСНИ ОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК 09)У(5)4 Р 16 К 25 00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(21) 3782546/2 (22) 08.08,84 (46) 23.03.86, (71) Днепропет ный университе соединения Укр (72) И.С.Игнаш Бюл. В 11овский государствен им. 300-летия восины с Россией ин и Л.В.АндреГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССР У 870822, кл. Г 16 К 1/38, 1981.Авторское свидетельство СССР В 409040, кл. Р 16 К 25/00, 1971, (54)(57) ЗАПОРНОЕ УСТРОЙСТВО ДПЯ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ, содержащее уплотненный в корпусе своей наружной поверхностью трубчатый запорный орган с приводным поршнем ввиде кольцевого бурта на наружнойповерхности и закрепленное впроходном канале корпуса посредством радиальных ребер седло, обращенное своим коническим торцомв сторону от запорного органа,причем проходной канал корпуса между седлом и запорным органом сообщен дополнительным каналом с источником сжатого воздуха, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения надежности в ра"боте, ребра установлены под угломк оси клапана, а дополнительныйканал выполнен в корпусе тангенциально проходному каналу корпу5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к арматуростроению, в частности к устройствам для подачи и отсечения потока сыпучих порошкообразных твердых материалов, и может быть использовано преимущественно в химической промышленности и в любой другой области народного хозяйства, где необходим пневмотранспорт сыпучих материалов.Целью изобретения является повышение надежности в работе за счет увеличения текучести рабочей среды и тем самым исключения заклинивания сыпучего материала в клапане.На фиг. 1 изображено устройство, общий вид в разрезе; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1.Запорное устройство установлено на резервуаре 1 с сыпучим материалом, находящимся под давлением сжатого воздуха от источника (не показан). Запорное устройство содержит вертикальный цилиндрический корпус 2 с прикрепленными к нему с помощью крепежных элементов 3 и 4 верхним входным 5 и нижним выходным 6 фланцами. Между корпусом 2 и фланцем 6 установлено уплртнительное кольцо 7. В корпусе 2 выполнена цилиндрическая пневмолриводная полость 8, сообщенная с проходным каналом 9, в котором установлено неподвижное седло 10, расположенное вдоль оси корпуса 2, и трубчатый запорный орган 11, К боковой цилиндрической поверхности седла 10 приварены радиальные ребра 12 обтекаемой формы, свободные концы которых зажаты между входным фланцем 5 и корпусом 2 и уплотнены резиновыми кольцами 13. Ребра 12 расположены под углом примерно 13-17 (угол выбран экспериментально) к оси корпуса 2,т. е. к направлению движения материала, и образуют окна 14 в проходном сечении клапанной полости. Торцовые поверхности 15 и 16 седла выполнены коническими, причем поверхность 15, обращенная в сторону от запорного органа, предназначена для рассечения потока материала, а поверхность 16 - для взаимодействия с запорным органом.Запорный орган 11 уплотнен в корпусе кольцами 17 и 18 и жестко соединен с приводным поршнем 19,размещенным в пневмоприводной полости 8 корпуса 2 и выполненнымв вице бурта на.наружной поверхности запорного органа. В пневмоприводной полости 8 установленацилиндрическая возвратная пружина20, охватывающая запорный орган иопирающаяся снизу в корпус 2, асверху- в поршень 19. На корпусе 2 установлены верхний 21 инижний 22 штуцеры управления пневмопривода и устройство 23 для пульсирующей подачи потока сжатого воздуха, Входы штуцеров 21 и 22 черезэлектропневмоклапаны (не показаны)связаны с источником сжатого воздуха (не показан). Устройство 23 дляпульсации потока сжатого воздухасоединено своим выходом .через ка-.нал 24 в корпусе 2 с проходным каналом между седлом и запорным органом, а вход устройства 23 соединен с источником сжатого воздуха(не показан). Канал 24 выполнен тангенциально по отношению к проходному каналу. Устройство 23 для пульсации потока сжатого воздуха (фиг. 3) содержит корпус 25 с выполненной внутри него цилиндрической полостью 26, в которой расположены полый поршень 27 в виде стакана, дно которого поджато пружиной 28 с регулировочным винтом 29.Устройство работает следующим образом.В исходном положении запорный орган 11 под действием пружины 20 занимает крайнее верхнее положение.При включении электропневмоклапана (не показан), соединенного с верхним штуцером 21 управления, сжатый воздух поступает в надпоршневое пространство пневмоприводной полости 8, Под действием силы давления сжатого воздуха поршень 19 совместно с запорным органом 11, преодолевая усилие пружины 20, перемещается вниз до упора в корпус. В образовавшийся кольцевой зазор между седлом 10 и запорным органом 11 поступает двухфазная смесь сыпучего материала со сжатым воздухом. При своем движении двухфазная смесь, обтекая верхнюю коническую поверхность седла 10, рассекается ребрами 12 на потоки, про3 1 ходящие через окна 14. Поскольку ребра 12 расположены под углом к вертикальной оси, то эти потоки закручиваются при своем движении, что улучшает текучесть смеси за счет выравнивания скоростей и устраняет клинящее действие частиц материала. Для устранения неоднородности закрученного потока смеси подается пульсирующий поток сжатого воздуха по каналу 24 из устройства 23. В этом устройстве под действием сжатого воздуха в полости 26 поршень 27, сжимая пружину, смещается влево и сообщает канал 24 с источником сжатого воздуха. При этом давление сжатого воздуха в полости 26 падает и поршень 27 под действием пружины 28 возвращается в исходное положение. Далее этот процесс повторяется. Периодичность пульсаций сжатого воздуха задается с помощью регулировочного винта 29 в зависимости .от крупности частиц сыпучего материала. Устройство 23 создает ударные волны вдоль оси движения двухфазной смеси, улучшая ее однородность. Кроме того, пульсирующий поток, вводимый тангенциально сразу же за ребрами 12,219857 4обеспечивает эффективную закруткуматериала, способствуя улучшению егооднородности и откосу, так как закрученный и продольно движущийсясжатый воздух создает эжектирующеедействие на движущуюся двухфазнуюсмесь. Закрученный поток материаладвижется вниз через запорный орган11 и проходной канал корпуса, Дляпрекращения подачи материала перекрывают верхний штуцер 21, сбрасывают давление в надпоршневомпространстве полости 8 и открываютнижний штуцер 22 при помощи соответ.ствующих электропневмоклапанов (непоказаны). Сжатый воздух поступаетчерез штуцер 22 в подпоршневоепространство полости 8, давит снизуна поршень 19, усиливая действиесжатой пружины 20. Под действием этих двух сил поршень 19 с запорным органом 11 перемещаетсявверх к седлу 10 до соприкосновенияповерхности 16 седла 10 с запорныморганом 11. Одновременно соответствующими электропневмоклапанами(не показаны) прекращается подача сжатого воздуха в устройство 23для пульсации потока сжатого воздуха и в резервуар 1. Подача материала прекращается.1219857 г.2 М,Ермовиар Составите Техред В,ректор А.Фе орович дакт аз 1310/47 ПоССР н 113 илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Тираж 880 НИИПИ Государственного по делам изобретений и 5, Москва, Ж, Раушс омитета Сткрытийя наб., д