Горизонтальный коллектор (варианты)

Авторы патента:


 

Полезная модель относится к области аспирации, пневмотранспорта и предназначена для объединения всасывающих трубопроводных ответвлений, обеспечив равенство перепадов давления в них, по которым с помощью воздуха транспортируется плотный пылевидный или кускообразный материал, и может найти применение в различных отраслях промышленности, например, в деревообрабатывающей промышленности. Технический результат заявляемого технического решения заключается в повышении надежности работы коллектора. В первом варианте исполнения горизонтальный коллектор, состоящий из корпуса, имеющего нижнюю и верхнюю полости, соединенные проходом с заслонкой, нижняя полость имеет входные патрубки для подсоединения всасывающих трубопроводных ответвлений и фланец для подсоединения транспортного трубопровода, верхняя полость снабжена фланцем для подсоединения компенсационного трубопровода, проход расположен над входными патрубками в зоне входа потоков из всасывающих трубопроводных ответвлений в нижнюю полость, при этом площадь прохода выбирают из условия: , где S - площадь прохода, Sотв - площадь отверстия входного патрубка, n - количество входных патрубков, заслонка установлена горизонтально с возможностью частичного или полного перекрытия прохода. Во втором варианте горизонтальный коллектор снабжен дополнительной заслонкой установленной перед фланцем для подсоединения компенсационного трубопровода. Технический результат заявляемого технического решения заключается в повышении надежности работы коллектора. 2 н.п.ф., 2 ил.

Полезная модель относится к области аспирации, пневмотранспорта и предназначена для объединения всасывающих трубопроводных ответвлений, обеспечив равенство перепадов давления в них, по которым с помощью воздуха транспортируется плотный пылевидный или кускообразный материал, и может найти применение в различных отраслях промышленности, например, в деревообрабатывающей промышленности.

Известен аэродинамический сепаратор (Авторское свидетельство СССР 1590106, MПК B01D 46/00, 45/04, 1990 г.), имеющий корпус, входные патрубки для подсоединения всасывающих трубопроводных ответвлений, и еще два патрубка, один из которых подсоединяется к транспортному трубопроводу для вывода смеси воздуха и плотных частиц, а другой может использоваться для подсоединения компенсационного трубопровода с целью поддержания необходимой скорости потока в транспортном трубопроводе при уменьшении количества используемых входных патрубков.

Недостаток указанного аэродинамического сепаратора - завышенные потери давления (энергии) из-за необходимости прохождения воздуха через фильтрующую поверхность, а при отсутствии фильтрующих элементов возможно оседание крупных частиц на дно корпуса коллектора, т.к. в нем скорость воздуха недостаточна для перемещения плотных частиц.

Известен горизонтальный коллектор-сепаратор (В.Л. Ларионов, В.П. Созинов "Регулируемые системы аспирации в деревообрабатывающей промышленности". - М.: Легкая промышленность, 1989. - 240., стр. 99 рис. 42), состоящий из корпуса, разделенного перегородкой на нижнюю и верхнюю полости, нижняя полость имеет входные патрубки для подсоединения всасывающих трубопроводных ответвлений и фланец для подсоединения транспортного трубопровода, верхняя полость снабжена фланцем для подсоединения компенсационного трубопровода для поступления воздуха в верхнюю полость и через проход в нижнюю полость, в котором установлена консольная заслонка, укрепленная на валу.

Недостатком указанного коллектора-сепаратора является то, что при использовании всех всасывающие трубопроводных ответвлений, заслонка перекрывает проход и за счет увеличения свободного пространства над входящими потоками, образуется застойная зона (зона вихреобразования). Эго вызывает ненужный рост потерь давления.

Известен горизонтальный коллектор-сепаратор (В.Л. Ларионов, В.П. Созинов "Регулируемые системы аспирации в деревообрабатывающей промышленности". - М.: Легкая промышленность, 1989. - 240., стр. 99 рис. 43) принятый за прототип, состоящий из корпуса, разделенного перегородкой на нижнюю и верхнюю полости, нижняя полость имеет входные патрубки для подсоединения всасывающих трубопроводных ответвлений и фланец для подсоединения транспортного трубопровода, верхняя полость снабжена фланцем для подсоединения компенсационного трубопровода для поступления воздуха в верхнюю полость и через проход в нижнюю полость, в котором установлена консольная заслонка, укрепленная на валу, расположенном у передней стенки коллектора.

Недостатком этого коллектора-сепаратора является то, что при использовании части всасывающих трубопроводных ответвлений или, тем более, только одного всасывающего трубопроводного ответвления транспортируемый воздухом материал, особенно в виде крупных, кускообразных частиц, войдя в нижнюю полость коллектора, может осесть на дно из-за удаления зоны слияния потоков от входа в эту полость. Кроме того, заслонка в этом случае расширив проход может стать препятствием для входа потока из работающего всасывающего трубопроводного ответвления, что снизит его производительность и эффективность работы, а крупный транспортируемый материал, выйдя из него, ударится о заслонку и окажется на дне коллектора в неподвижном состоянии.

Технический результат заявляемого технического решения заключается в повышении надежности работы коллектора и в снижении потери давления.

Технический результат достигается тем, что горизонтальный коллектор, состоящий из корпуса, имеющего нижнюю и верхнюю полости, соединенные проходом с заслонкой, нижняя полость имеет входные патрубки для подсоединения всасывающих трубопроводных ответвлений и фланец для подсоединения транспортного трубопровода, верхняя полость снабжена фланцем для подсоединения компенсационного трубопровода, проход расположен над входными патрубками в зоне входа потоков из всасывающих трубопроводных ответвлений в нижнюю полость, при этом площадь прохода выбирают из условия: , где

Sп - площадь прохода,

Sотв - площадь отверстия входного патрубка,

n - количество входных патрубков,

заслонка установлена горизонтально с возможностью частичного или полного перекрытия прохода.

Технический результат достигается тем, что горизонтальный коллектор, состоящий из корпуса, имеющего нижнюю и верхнюю полости, соединенные проходом с заслонкой, нижняя полость имеет входные патрубки для подсоединения всасывающих трубопроводных ответвлений и фланец для подсоединения транспортного трубопровода, верхняя полость снабжена фланцем для подсоединения компенсационного трубопровода, снабжен дополнительной заслонкой установленной перед фланцем для подсоединения компенсационного трубопровода, проход расположен над входными патрубками в зоне входа потоков из всасывающих трубопроводных ответвлений в нижнюю полость, при этом площадь прохода выбирают из условия: , где

Sп - площадь прохода,

Sотв - площадь отверстия входного патрубка,

n - количество входных патрубков,

заслонка прохода установлена горизонтально с возможностью частичного или полного перекрытия прохода.

На фиг. 1 изображен горизонтальный коллектор по первому варианту исполнения. На фиг. 2 изображен горизонтальный коллектор по второму варианту исполнения.

Горизонтальный коллектор (фиг. 1) состоит из корпуса 1, имеющего нижнюю полость 2 и верхнюю полость 3, соединенные проходом с заслонкой 4, установленной горизонтально с возможностью частичного или полного перекрытия прохода. Нижняя полость 2 имеет входные патрубки 5 для подсоединения всасывающих трубопроводных ответвлений и фланец 6 для подсоединения транспортного трубопровода. Верхняя полость 3 снабжена фланцем 7 для подсоединения компенсационного трубопровода. Проход между нижней полостью 2 и верхней полостью 3 расположен непосредственно над входными патрубками 5, над зоной входа потока воздуха с транспортируемым материалом в нижнюю полость 2. В верхней полости 3 на ее нижней горизонтальной образующей установлена заслонка 4 со стороны подсоединения компенсационного трубопровода с возможностью горизонтального перемещения и частичного или полного перекрытия прохода. Степень перекрытия прохода заслонкой 4 зависит от количества используемых входных патрубков 5. При использовании всех входных патрубков 5 проход полностью перекрыт заслонкой 4. При использовании только одного входного патрубка 5 проход полностью открыт. Заслонку 4, перемещают в горизонтальной плоскости над входными патрубками 5, изменяя площадь прохода от величины, равной суммарной площади отверстий входных патрубков минус площадь одного из них, до нуля, обеспечивая оптимальную и надежную работу коллектора.

Коллектор работает следующим образом.

Воздух с транспортируемым материалом (плотными частицами) через входные патрубки 5 входит в нижнюю полость 2 и из нее направляется в сторону фланца 6 в транспортный трубопровод. Если используются все входные патрубки 5, то заслонка 4 перекрывает проход из нижней полости 2 в верхнюю полость 3. В этом случае в нижней полости 2 скорость воздуха достаточна для транспортирования плотных частиц. Когда используют часть входных патрубков 5, то заслонка 4 частично закрывает проход, перемещаясь в сторону входных патрубков 5, и воздух по компенсационному трубопроводу, через верхнюю полость 3 и проход поступает в необходимом количестве в нижнюю полость 2, а именно в зону входа потоков из входных патрубков 5, и скорость воздуха в нижней полости 2 становится достаточной для транспортирования плотных частиц. Работоспособность коллектора сохраняется даже при использовании только одного входного патрубка 5, когда проход полностью открыт, поскольку его площади достаточно для поступления в зону входа потоков из входных патрубков 5 в нижнюю полость 2 недостающего количества воздуха.

Во втором варианте исполнения (фиг. 2) горизонтальный коллектор снабжен дополнительной заслонкой 8 установленной перед фланцем 7 для подсоединения компенсационного трубопровода, обеспечивающей снижение потери давления в коллекторе. Указанный эффект достигается следующим образом. При уменьшении количества используемых входных патрубков 5, одновременно регулируя положение заслонки 4 и дополнительной заслонки 8, обеспечивают равенство перепада давления в компенсационном трубопроводе при необходимом расходе воздуха в нем и всасывающих трубопроводных ответвлениях. При этом скорость воздуха в проходе приближается но величине к скорости воздуха, выходящего из входных патрубков 5 в полость 2, что и обеспечивает снижение потери давления при слиянии потоков. Таким образом, конструкция горизонтального коллектора не только повышает надежность его работы, но и способствует снижению потери давления в нем.

1. Горизонтальный коллектор, состоящий из корпуса, имеющего нижнюю и верхнюю полости, соединенные проходом с заслонкой, нижняя полость имеет входные патрубки для подсоединения всасывающих трубопроводных ответвлений и фланец для подсоединения транспортного трубопровода, верхняя полость снабжена фланцем для подсоединения компенсационного трубопровода, отличающийся тем, что проход расположен над входными патрубками в зоне входа потоков из всасывающих трубопроводных ответвлений в нижнюю полость, при этом площадь прохода выбирают из условия: , где

Sп - площадь прохода;

S отв - площадь отверстия входного патрубка;

n - количество входных патрубков, заслонка установлена горизонтально с возможностью частичного или полного перекрытия прохода.

2. Горизонтальный коллектор, состоящий из корпуса, имеющего нижнюю и верхнюю полости, соединенные проходом с заслонкой, нижняя полость имеет входные патрубки для подсоединения всасывающих трубопроводных ответвлений и фланец для подсоединения транспортного трубопровода, верхняя полость снабжена фланцем для подсоединения компенсационного трубопровода, отличающийся тем, что снабжен дополнительной заслонкой, установленной перед фланцем для подсоединения компенсационного трубопровода, проход расположен над входными патрубками в зоне входа потоков из всасывающих трубопроводных ответвлений в нижнюю полость, при этом площадь прохода выбирают из условия: , где

Sп - площадь прохода;

S отв - площадь отверстия входного патрубка;

n - количество входных патрубков, заслонка прохода установлена горизонтально с возможностью частичного или полного перекрытия прохода.



 

Похожие патенты:
Наверх