Бункер для трудносыпучих материалов

Полезная модель относится к устройствам выгрузки сыпучих материалов, а именно к бункерным устройствам. Техническим результатом является повышение эффективности предотвращения образования сводов и, как следствие, уменьшение времени разгрузки бункера. Технический результат достигается тем, что криволинейный пирамидальный бункер, состоящий из четырех стенок, соединенных таким образом, что они образуют усеченную пирамиду, отличается тем, что стенки бункера выполнены криволинейными в соответствии с формулой:

где R - радиус окружности, вписанной в верхнее (входное) отверстие бункера, r - радиус окружности вписанной в выпускное отверстие бункера.

Полезная модель относится к устройствам выгрузки сыпучих материалов, а именно к бункерным устройствам.

Известен бункер для трудносыпучих материалов, содержащий корпус, в котором установлен с возможностью вращения и осевого перемещения вал со спиралью, соосно валу установлен вращающийся синхронно с ним дополнительный полый вал, а спираль выполнена из упругого материала и нижним концом прикреплена к нижней части вала, а верхним - к полому валу [Авт. св. СССР 1150178, В65D 88/68, 1985 г.].

Недостатком данного устройства являются сложная конструкция, недостаточная эффективность предотвращения образования сводов, необходимость подвода энергии.

Известен бункер для трудносыпучих материалов, содержащий рабочий орган, состоящий из соединенных между собой горизонтально расположенных один над другим контуров, выполненных из упругих элементов и пружин, одни концы которых соединены с рабочим органом, а другие со стенками бункера. Контуры соединены между собой вертикальными упругими элементами, а пружины расположены симметрично в верхней и нижней частях бункера, при этом упругие элементы представляют собой пружины и/или стержни [Патент РФ 2046083, В65D 88/64, 1995 г.].

Недостатком данного устройства являются недостаточно высокая эффективность предотвращения образования сводов, применение пружин в рабочем органе.

Известен бункер для трудносыпучих материалов, представляющий собой четыре плоские стенки, соединенные таким образом, что они образуют усеченную пирамиду. Бункер имеет постоянный угол наклона стенки к вертикали и квадратное поперечное сечение [Гячев Л.В. Движение сыпучих материалов в трубах и бункерах / Л.В.Гячев - М.: Машиностроение, 1968. - С.13-16].

Недостатком данного устройства является низкая производительность и перебои при истечении трудносыпучих материалов.

Наиболее близким к предлагаемой полезной модели является криволинейный пирамидальный бункер, состоящий из четырех стенок, соединенных таким образом, что они образуют усеченную пирамиду. Криволинейные стенки выполнены в соответствии с формулой:

где R - радиус окружности, вписанной в верхнее (входное) отверстие бункера, q_пр - предельный расход бункера, g - ускорение свободного падения [Гячев Л.В. Движение сыпучих материалов в трубах и бункерах / Л.В.Гячев - М.: Машиностроение, 1968. С.87-93].

Недостатком является невысокая эффективность предотвращения образования сводов.

Техническим результатом является повышение эффективности предотвращения образования сводов и, как следствие, уменьшение времени разгрузки бункера.

Технический результат достигается тем, что криволинейный пирамидальный бункер, состоящий из четырех стенок, соединенных таким образом, что они образуют усеченную пирамиду, отличается тем, что стенки бункера выполнены криволинейными в соответствии с формулой:

где R - радиус окружности, вписанной в верхнее (входное) отверстие бункера, r - радиус окружности вписанной в выпускное отверстие бункера.

На фиг.1 представлен общий вид бункера, где 1 - вертикальная часть бункера, 2 - криволинейная часть бункера, R - радиус окружности, вписанной в верхнее (входное) отверстие бункера, r - радиус окружности, вписанной в выпускное отверстие бункера.

Бункер работает следующим образом. При открытии выпускного отверстия влажный зерновой материал начинает истекать из бункера, непрерывное уменьшении угла наклона выпускной части бункера снижает давление сыпучего материала, которое в свою очередь приводит к уменьшению сил трения и интенсивность потока сыпучего материала увеличивается.

На фиг.2 представлена кривая продольного сечения бункера.

Ниже приведены примеры осуществления полезной модели.

Пример 1.

При истечении из модельных бункеров пшеницы влажностью 20% производительность бункеров составила: для предлагаемого криволинейного бункера - 0,749 м³/с; для плоскостенного пирамидального бункера (Гячев Л.В. Движение сыпучих материалов в трубах и бункерах / Л.В.Гячев - М.: Машиностроение, 1968. - С.13-16) - 0,649 м ³/с; для криволинейного бункера по прототипу (Гячев Л.В. Движение сыпучих материалов в трубах и бункерах / Л.В.Гячев - М.: Машиностроение, 1968. - С.87-93) - 0,699 м³/с.

Пример 2.

При истечении из модельных бункеров подсолнечника влажностью 25%, производительность бункеров составила: для предлагаемого криволинейного бункера - 0,605 м ³/с; для плоскостенного пирамидального бункера - 0,509 м³/с. для криволинейного бункера по прототипу - 0,567 м³/с.

Пример 3.

При истечении из модельных бункеров пшеницы влажностью 30%, производительность бункеров составила: для предлагаемого криволинейного бункера - 0,623 м³/с; для плоскостенного пирамидального бункера - 0,533 м³/с; для криволинейного бункера по прототипу - 0,586 м³/с.

Таким образом, предлагаемый бункер позволяет уменьшить время разгрузки бункера.

Бункер для трудносыпучих материалов, состоящий из четырех стенок, соединенных таким образом, что они образуют криволинейную усеченную пирамиду, отличающийся тем, что стенки бункера выполнены криволинейными в соответствии с формулой

,

где R - радиус окружности, вписанной в верхнее (входное) отверстие бункера, r - радиус окружности, вписанной в выпускное отверстие бункера.