Способ пневматического транспортирования сыпучих материалов

,801425 БЛИ ОСУДАРСТНЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕК АВТОРСКОМУ СВИ РЕТЕ ЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское свидетелР 1133195, кл. В 65 О 5 оздухопрон на транс цаемой и вует в н ортируемь регородке правлении сжатого в териал во транспортираоздуха постоя ений, а в нор ногоальния стоками переме ного да сесоюзног тировальным транс гориз ной к направлению плоскости двум моногармоническим ститут и енеев аническими вибитуд ичидинаковую ам равную по вел рациями, имеющими и разность часто не частоте измен ство СССР/04, 1985 ок ри ия давлени сжатого воздуха,их сложении биен ПНЕВМАТИЧЕСКОГО ТРАНСПОР 1 ПУЧИХ МАТЕРИАЛОВтение относится к пневмати нспортированию сыпучего Цель изобретения - повыше" дительности. Способ пневтранспортирования сыпучеа заключается в том, что маль ьн т потрансо под п ерыв ртирования за взвеыпучего материал тоянии. 5 ил.(54) СПОСОБ ТИРОВАНИЯ С (57) Изобре ческому тра материала. ние произво матического .го материал СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ Ю 4 В 65 С 53/04 ные амплитуды в амплитуд изменен жатого воздуха. ысить производи с образованием й, имеющих мин оменты максимал я давления пот Способ позволя ельность пневм1 1 ч 251Изобретение относится к пневматическому транспортированию, а именнок способам непрерывной виброаэрогравитационной подачи сыпучих мелкодисперсных материалов с ярко выраженнымиаутогезионными свойствами, может бытьиспользовано в строительной, пищевой,энергетической, химической и другихотраслях промьппленности для транспортирования в аэрогравитационных уст.ройствах плохосыпучих или увлажненныхмелкодисперскых материалов и являетсяусовершенствованием изобретения поавт,св. У 1133195. 15Целью изобретения является повыше ние производительности.На Фиг. 1 показаны схемы механизмааэродинамического и вибрационноговзаимодействия материала и аэрирующе го воздуха по фазам; на фиг 2 - график качественного распределения давления воздуха; на фиг, 3 - график суперпозиции боковых вибраций из двухкосинусообразных колебаний динамического воздействия на слой сыпучегоматериала в начальный момент времени и в пределах периода пульсациидавления воздуха; на фиг. ч - схемаустановки для реализации способа; на 30фиг, 5 - схема графического сложения,механических колебаний.Способ осуществляется следующимобразом,В начальный момент времени подвоздухопроницаемое дно подают сжатыйвоздух давлением Р, которое обеспечивает постоянный расход воздуха соскоростью, близкой к критической скорости псевдоожюкения воображаемогослоя, состоящего из этих же частицв котором силы аутогеэионного сцепления (контактно-молекулярные, капил"лярные, электростатические и,цр,)сведены к минимуму, а преобладаютсилы аутогезионного взаимодействия,обусловленные только полем сил тяжести, а сам слой поддерживается в полупсевдоожиженном состоянии, В реальных условиях даже при значительнобольших скоростях воздуха через слоймелкодисперсных или увпаженных материалов наблюдается картина псевдоожижения с трубообразованием и локальным фонтанированием, основная масса55материала остается связанной с неподвижной (фиг, 1 а). При введении извнедополнительного бокового динамического импульса (например, бигармоничес. 5 О 2кой вибрации, а для начальной стадии достаточно одного толчка) каналы в слое разрушаются и воздух фильтруетчерез образованные плоские разломы между агрегатами, состоящие из связанных между собой частиц материала . (Фиг. 1 б), но неоднородность псевдо. - ожижения в таком слое чрезвычайно велика, Указанная бигармоническая вибрация есть результат суперпоэиции двух косинусообразных волн с равными амплитудами и.близкими частотами, вызванных, например, двумя динамическими вибраторами, действие которых направлено с боковой стороны к направлению движения материала. Сложение этих колебаний можно представить в следующем виде:Асозе) + Асоэфсд+ и=А(сози)+ совЭ ) = 2 Асоэ4- )2где А= А = А - амплитуды динамического воздействиякаждой из волн;о)и ь) - частоты соответственно первой и второй волн, малоотличные друг от дру"га, в интервалахвеличин которых находится значениечастоты собственных колебаний самых мелких частицматериала,В результате имеем новую волну с частотой, равной средней частоте А +;л)2- интенсивность которой осциллирует с частотой 4, - м) При возрастании интенсивности колебаний с частотой 4- о) связанные аутогезией агрегаты частиц материала разрушаются и по мере достижения макси" мумов кажцая частица резонирует с на ложенными колебаниями, т,е. в данный момент времени между частицами нарушены аутогезионные связи, сжатый воздух с давлением Рд равномерно Фильтрует через слой материала с вибрирующими частицами и поддерживает слой в палупсевдоожиженном состоянии (фиг.1 в)/, причем транспорт материала отсутствует эа счет внешнего трения частиц оСпособ пневматического транспортирования сыпучих материалов по авт,св, У 1133195, о т,л и ч а ю щ и й -с я тем, что, с целью повышения производительности, на материал в плоскостинормальной направлению транспортирования, воздействуют двумя 45горизонтальными моногармоническимимеханическими вибрациями с одинаковойамплитудой колебаний и разностьючастот, равной по величине частотеизменения давления потока сжатоговоздуха, с образованием биений,имеющих минимальные амплитуды в моменты максимальных, амплитуд колебаний изменения давления потока сжатого воздуха,3142515воздухопроницаемое дно. При введениипод воздухопроницаемое дно дополнительного импульса давления Р (фиг,2 г)интенсивность биений ослабевает и5достигает нулевого значения (фиг,Зг),а 6 Р возрастает до максимума, в результате чего в нижней части слоявозникают воздушные пузыри, коалесценция которых создает воздушную про Ослойку, причем средняя эффективнаяскорость пульсирующего потока близка,к критической скорости фильтрациивоздуха в слое. Материал на границевоздушной прослойки уплотнен на толщину 2; нижняя граница слоя расположена от воздухопроницаемого дна навысоте 2 (фиг, 1 г). По мере угасанияимпульса д Р (фиг. 2 д) и возрастанияинтенсивности биений (фиг. Зд) проис Оходят резонансная дилотация уплотненного слоя материала и выравниваниеконцентрации материала по поперечному сечению 2 О (фиг. 1 д), Возврат висходное состояние(фиг. 1 г) допускается до высоты воздушной прослойки,равной 2 (фиг. 1 д). Последующее нарастание давления и уменьшение интенсивности биений обеспечивает минимальное значение 2, и по окончании Оцикла пульсации повторяется картина(фиг, 1 е), аналогичная начальнымусловиям (фиг, 1 г). Таким образом,транспортируемый материал, подвергнутый боковым бигармоническим колебаниям, резко снижает свои аутогезионные свойства и, находясь в полупсевдоожиженном состоянии, течет как аномальная жидкость по гидравлическигладкой поверхности воздухопроницаемого дна,При апробации способа в условияхпневмотранспортного полигона используют электромагнитные вибраторы,один из которых работает на базовыхчастотах ь 3 а другой - на регулируемых частотах сд . Оба вибратора 1 и2 (фиг, 4) закреплены на рабочей площадке, выполненной в виде жесткойструбцины 3 с крепежными болтами 4.Корпус аэрожелоба установлен (возможен вариант подвески) на рессорах 5,которые обеспечивают преимущественногоризонтальные колебания частиц материала,Суперпозиция двух косинусообразных волн с отношением частот 5:6 (фиг, 5) позволяет получить новую волну с частотой, равной средней частоте 1/2 (ь) + и)Д, сила которой осциллирует с частотой (сА 4 ), Изменение частоты 4 вызывает изменение периода осцилляции биений Т =2%что через связьотраженныйь 3 - ,)световой зайчик от зеркала на рабочей площадке - э фотоэлемент в з усили-. тель в исполнительн соленоид поворотной воздушной заслонки пульсатора воздействует,на частоту пульсаций изменения давления воздуха. Опытным путем посредством визуальных наблюдений за состоянием слоя материала подбирается такаячастота с 3, при которой обеспечивается пульсация дав. ления воздуха, позволяющая поддерживать материал на воздушной прослойке. Реализация предлагаемого способа позволяет повысить производительность и расширить диапазоны использования аэрогравитационных устройств в технологических процессах транспортировани , хранения и складывания мелкодисперсных и увлажненных сыпучих материалов с высокими аутогезионными свойствами,Формула изобретения1425150 Составитель Е. ГучковаТехред А,Кравчук Редакт ректор А. Обруча ковецк аказ 4735/ го к ении и Раушск роизводственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород,оектная Тираж 78 ПИИПИ Государствен по делам изобрет 35, Москва, Ж, Подписноемитета СССРоткрытийя наб., д, 4/5