Камерный питатель нагнетательной пневмотранспортной установки

О П И С А Н И Е (, 988723ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(72) Авторы изобретения Г. С. Миркис и И. Н, Мумриков Ленинградский государственный проектный ийетитут. промышленности строительных материалов(54) КАМЕРНЫЙ ПИТАТЕЛЬ НАГНЕТАТЕЛЬНОЙ ПНЕВМОТРАНСПОРТНОЙ УСТАНОВКИ1Изобретение относится к трубопроводному пневмотра испо рту сыпучих материалов, а именно к камерным питателям нагнетательных пневмотранспортных установок.Известен камерный питатель нагнетательной пневмотранспортной установки, содержащий приемную камеру с секционным аэратором, сообщенный с ней транспортный трубопровод, воздухопровод для подачи сжатого воздуха в приемную камеру с вентилем, регулирующим подачу сжатого воздуха к различным секциям аэратора и управляемым с помощью программно-регулирующего устройства 11.Регулирование концентрации, обеспечиваемое этим камерным питателем, дает значительную экономию сжатого воздуха и высокую производительность, Однако эти камерйые питатели сложны в изготовлении и ненадежны в работе.Известен также камерный питатель нагнетательной пневмотранспортной установки, имеющий более простую конструкцию, содержащий приемную камеру с аэратором, сообщенный с ней транспортный трубопровод, воздухопровод для подачи сжатого воздуха в приемную камеру с регулировочным вентилем и регулятором концентрации транспортируемой аэросмеси, установленным на нем за регулировочным вентилем в направлении подачи сжатого воздуха и имеющим цилиндрический корпус, сообщенный через впуск ное отверстие с воздухопроводом и черезвыпускное отверстие посредством отводящего воздухопровода с аэратором, золотник, установленный в корпусе, и упругий чувствительный элемент, связанный с этим золотником. Чувствительный элемент регулятора концентрации транспортируемой смеси выполнен в виде мембраны 12.В этом регуляторе отсутствует возможность настройки его на заданный режим пневмотранспортирования и автоматического регулирования расхода сжатого воздуха в зависимости от концентрации транспортируемой аэросмеси, что приводит к большим непроизводительным расходам сжатого воздуха на транспортировку и, как следствие, к большим энергозатратам.Целью изобретения является уменьшениеэнергозатрат за счет сокращения расхода сжатого воздуха.Эта цель достигается тем, что регуляторконцентрации транспортируемой аэросмесиснабжен, дополнительным золотником и тягой, соединяющей оба золотника, и в егокорпусе выполнены дополнительные впускное и выпускное отверстия, а питатель снабжен дополнительным отводящим воздухопроводом, соединяющим полость корпусарегулятора через дополнительное выпускноеотверстие с приемной камерой, и подводящим воздухопроводом с соплом, соединяющим полость корпуса регулятора через дополнительное впускное отверстие с воздухопроводом для подачи сжатого воздуха вприемную камеру перед регулировочным вентилем, причем выпускные отверстия корпуса смещены относительно друг друга по егопродольной оси, первый золотник расположен между ними и имеет ширину Ь, определяемую из неравенствад+1)1,где д - диаметр выпускного отверстиякорпуса;1-расстояние между выпускными отверстиями корпуса,а дополнительный золотник расположен напротив основного впускного отверстия, приэтом полости корпуса по обе стороны золотников сообщены между собой.Кроме того, в золотниках выполнены отверстия, сообщающие полости корпуса пообе их стороны, а упругий чувствительныйэлемент представляет собой сильфон, который закреплен на корпусе.На фиг. 1 схематически изображен предлагаемый камерный питатель; на фиг, 2 -регулятор концентрации транспортируемойаэросмеси; на фиг. 3 - разрез А - А нафиг, 2.Камерный питатель содержит приемнуюкамеру 1, снабженную транспортным трубопроводом 2 и аэратором 3 материала, атакже регулятор 4 концентрации транспортируемой аэросмеси, расходомер 5 и дроссель 6, установленные на воздухопроводе 7для подачи сжатого воздуха в приемнуюкамеру 1. Регулятор 4 соединен с камерой1 отводящими воздухопроводами 8 и 9, подающими сжатый воздух соответственно ваэратор 3 материала и непосредственно вкамеру 1. Регулятор 4 имеет корпус 10,состоящий из цилиндрической гильзы 11и двух торцовых крышек 12 и 13, стягиваемых направляющими шпильками 14. Навнешней стороне крышки 12 установлен упругий чувствительный элемент, выполненный в виде сильфона 15, открытого со стороны, обращенной к корпусу 10, и сообщающегося с ним через отверстие 16 в крышке12. Противоположный торец сильфона 15закрыт заглушкой 17, в которой установлена на резьбе втулка 18, на внешней сторонеснабженная шестигранником 19,В стенке цилиндрической гильзы 11, сосмещением относительно друг друга по еепродольной оси, выполнены выпускные отверстия 20 и 21 для подачи сжатого воз 1 О 15 2 О 25 зо 35 4 О 45 50 55 духа к аэратору 3 материала и непосредственно в камеру 1 через соединенные с ними воздухопроводы 8 и 9, а также впускные отверстия 22 и 23 для подачи сжатого воздуха, сообщенные с подводящим воздухопроводом 7.В корпусе 1 О регулятора между отверстиями 20 и 21 установлен золотник 24 регулировки концентрации транспортируемой аэросмеси с возможностью перекрытия этих отверстий своими противоположными концами 25 и 26, а также - золотник 27 регулировки расхода сжатого воздуха, установленный с возможностью перекрытия отверстия 22 для впуска сжатого воздуха. Золотник 24 имеет ширину Ь, определяемую из неравенства д + Е Й) Е, где д - диаметр выпускного отверстия 20 или 21, 1 - расстояние между выпускными отверстиями 20 и 21. Золотники 24 и 27 имеют отверстия 28 для свободного прохода сжатого воздуха вдоль оси корпуса 10, отверстия 29 для прохода направляющих шпилек 14 и отверстия 30 и 31 для прохода винтовой тяги 32, соединяющей золотники с сильфоном 15, Винтовая тяга 32, выполненная в виде цилиндрического стержня, установлена во втулке 18 и золотнике 27 с возможностью поворота относительно этих деталей, закреплена от осевого сдвига относительно их, проходит через золотник 24 и имеет с ним винтовое сопряжение. На конце 33 тяги 32, выведенном за пределы корпуса 10 через заглушку 17, установлен штурвал 34, а также выполнена червячная резьба, по которой тяга 32 сопрягается с сектором 35, к которому прикреплена стрелка 36 с возможностью поворота с ним относительно шкалы давления 37 и образующая совместно с ней и деталями 15, 32 и 35 манометрическое устройство 38. Это устройство имеет также шкалу 39 концентраций, шкалу 40 положения золотника 24 относительно отверстий 20 и 21 и шкалу 41 положения золотника 27 относительно отверстия 22.Все шкалы установлены с возможностью их закрепления после настройки регулятора.На воздухопроводе 42, соединяющем отверстие 22 с воздухопроводом 7, установлен регулировочйый вентиль 43 с ручным приводом, а на воздухопроводе 44, соединяющем отверстие 23 с воздухопроводом 7, установлено звуковое сопло 45, рассчитанное по минимально возможному для данного питателя расходу сжатого воздуха и критической скорости его истечения, В местах сопряжения втулки 18 и тяги 32, а также втулки 18 и заглушки 17 установлены уплотнения (не показаны), Втулка 18 и тяга 32 снабжены средствами от самопроизвольного поворачивания их относительно корпуса 10.Началу эксплуатации камерного питателя предшествует настройка регулятора на заданный режим пневмотранспортирования, которая производится следующим образом.Стабилизацию заданного расхода сжатого воздуха, при наличии критического соотношения давлений до и после регулятора, производят расточкой звукового сопла 45 до диаметра, рассчитанного по расходу сжатого воздуха в условиях конкретной привязки 5 питателя и критической скорости истечения сжатого воздуха. Затем определяют момент перехода от режима звукового истечения к режиму дозвукового истечения сжатого воздуха через сопло 45 по показаниям расходомера 5 (расход начинает уменьшаться) при перекрытом отверстии 22, а установку золотника 27- в положение начала открывания отверстия 22 в момент перехода производят поворотом втулки 18. Далее настройку регулятора на заданный расход сжатого воздуха, после выхода из режима звукового истечения, осуществляют поворотом вентиля 43. Настройку регулятора на заданный режим концентрации транспортируемой аэро- смеси производят поворотом штурвала 34 при законтренной втулке 18, при этом вин товая тяга 32, поворачиваясь относительно золотника 24, перемещает его в направлении оси гильзы 11, меняя степень перекрытия отверстий 20 и 2 для выпуска сжатого воздуха и меняя соотношение их проходных сечений. Причем настройку производят при установившемся режиме пневмотранспортирования, по показаниям манометрического устройства 38, соответствующим определенным концентрациям транспортируемой аэро- смеси. После фиксации тяги 32 относитель- щ но заглушки 17 все шкалы окончательно закрепляются.Перед началом разгрузки камеры 1 давление в корпусе 10 регулятора 4 равно нулю, золотник 24 находится в крайнем положении, открывая на максимальную величину 35 отверстие 20, на минимальную величину отверстие 21 и обеспечивая тем самым максимальную аэрацию материала, Золотник 27 также находится в крайнем положении, полностью перекрывая отверстие 22. Разгрузка камеры 1 питателя начинается с подачи сжатого воздуха от сети черездроссель 6, поддерживающий после себя постоянное давление, к регулятору 4.В начале разгрузки, пока концентрация транспортируемой аэросмеси мала и соответственно мало давление в начале транспортного трубопровода 2, соотношение давлений до и после сопла 45 обеспечивает истечение воздуха через него с постоянной скоростью, равной скорости звука, и тем самым стабилизирует расход сжатого воздуха. Сжа тый воздух, войдя в корпус 1 О через отверстие 23, свободно проходит через отверстия 28 в золотники 24 и 27 к выпускным отверстиям 20 и 21 и, поскольку отверстие 20, сообщенное воздухопроводом с 55 аэратором 3 материала, открыто на максимальную величину, происходит интенсивное аэрирование материала в камере 1. Транспортный трубопровод 2 быстро заполняется воздушно-материальной смесью, концентрация которой в соответствии с произведенной настройкой становится равной максимально возможной в данных условиях величине. В соответствии с изменением давления в начале транспортного трубопровода 2 и корпусе 1 О регулятора 4 меняется положение золотников 24 и 27, перемещаемых винтовой тягой 32, приводимой в движение сильфоном 15.При давлении внутри корпуса О, соответствующем переходу от режима звукового истечения к режиму дозвукового истечения через сопло 45, отверстие 22 начинает открываться и поток сжатого воздуха, поступающий через него в регулятор, компенсирует уменьшение количества воздуха, поступающего через отверстие 23.Максимального открытия отверстие 22 достигает во время установившегося режима, при котором давление и концентрация также равны максимально возможной величине, при этом в соответствии с произведенной настройкой количество воздуха, проходящего через регулятор, остается равным количеству воздуха, проходящему через сопло 45 во время режима звукового истечения.При снижении высоты уровня материала постоянство концентрации аэросмеси обеспечивается увеличением количества воздуха, поступающего на аэрирование при уменьшении давления в транспортном трубопроводе 2 за счет увеличения открытия отверстия 20 золотником 24, уплавляемым силь- фоном 15.При окончании разгрузки падает концентрация и давление, весь сжатый воздух подается в камеру 1 через аэратор 3, производится продувка транспортного трубопровода 2, при этом отверстие 22 перекрывается золотником 27. Воздух поступает в количестве, равном пропускной способности сопла 45 при истечении сжатого воздуха через него в звуковом режиме.Работа регулятора 4 наглядно отображается на манометрическом устройстве 38, по движению стрелки 36 которого можно судить как о давлении сжатого воздуха в регуляторе 4 и концентрации транспортируемой аэросмеси, так и о степени исправности регулятора,Таким образом конструкция камерного питателя обеспечивает регулирование расхода сжатого воздуха в зависимости от концентрации регулируемой аэросмеси, настройку регулятора на заданный режим пневматического транспортирования, что сокращает непроизводительные расходы сжатого воздуха и уменьшает энергозатраты.Формула изобретения1. Камерный питатель нагнетательнойпневмотранспортной установки, содержа 988723щий приемную камеру с аэратором, сообщенный с ней транспортный трубопровод, воздухопровод для подачи сжатого воздуха в приемную камеру с регулировочным вентилем и регулятором концентрации транспортируемой аэросмеси, установленным на нем за регулировочным вентилем в направлении подачи сжатого воздуха и имеющим цилиндрический корпус, сообщенный через впускное отверстие с воздухопроводом и через выпускное отверстие посредством отводящего воздухопровода с аэратором, золотник, установленный в корпусе, и упругий чувствительный элемент, связанный с этим золотником, отличающийся тем, что, с целью уменьшения энергозатрат, регулятор концентрации транспортируемой аэросмеси снабжен дополнительным золотником и тягой, соединяющей оба золотника, и в его корпусе выполнены дополнительные впускное и выпускное отверстия, а питатель снабжен дополнительным отводящим воздухопроводом, соединяющим полость корпуса регулятора через дополнительное выпускное отверстие с приемной камерой, и подводящим воздухопроводом с соплом, соединяющим полость корпуса регулятора через дополнительное впускное отверстие с воздухо 20 проводом для подачи сжатого воздуха вприемную камеру перед регулировочным вент .м, причем выпускные отверстия корпусасморщены относительно друг друга по его5продольной оси, первый золотник расположен между ними и имеет ширину Й, определяемую из неравенства0+ РЬР,где д - диаметр выпускного отверстиякорпуса;1 О В -расстояние между выпускными отверстиями корпуса,а дополнительный золотник расположен напротив основного впускного отверстия, приэтом полости корпуса по обе стороны золотников сообщены между собой.15 2. Питатель по п. 1 отличающийся тем,что в золотниках выполнены отверстия, сообщающие полости корпуса по обе их стороны, а упругий чувствительный элемент представляет собой сильфон, который закрепленна корпусе.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Заявка Франции2213217,кл. В 65 6 53/04, 06.09.74.2. Авторское свидетельство СССР25421598, кл. В 65 б 53/66, 30.11.70.жиковКорректор Л.Подписноетета СССРткрытийнаб., д, 4/5У и Проектная 4 Составитель Л. Чи Текред И. Верес Тираж 97И Государственного комделам изобретений и о осква, Ж - 35, Раушска Патент, г. Ужгород,