Установка для исследования пневмотранспортирования сыпучих материалов
Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (ю) RRU U(1ц 2ОО36О9 CI (51) 5 Вб5С53 24 (21) 4840237/1 1 (22) 09.04.90 (46) 30.1 1.93 Бюп. Na 43-44 (71) Сибирский филиал Всероссийского научно-исследовательского института гидротехники имБЕВеденеева (72) Сизых ВЯ. Путилов Вя:, Демидов Н.H„. Бурмакин С.В. (73) Сибирский филиал Всероссийского государственного научно-исследовательского института гидротехникиимБЕВеденеева (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ
ПНЕВМОТРАНСЛОРТИРОВАНИЯ СЫПУЧИХ
МАТЕРИАЛОВ (67) Использование: в системах для исследования пневмотранспортирования сыпучих материалов по трубопроводам Сущность изобретения: установка снабжена расположенным на конце трубопровода поворотным клапаном. Изменение, например приращение местного сопротивления, создаваемое рабочей-лопастью затвора, соответствует приращению участка транспортного трубопровода Длина как всего моделируемого трубопровода, так и отдельных ступеней будет больше истинного на длину,. соответствующую дополнительному местному сопротивлению, создаваемому рабочей лопастью затвора. 2 иа
2003609
Изобретение относится к области пневмотранспорта сыпучих материалов, а именно к установкам для исследования систем пневмотранспорта, например систем пневмозолоудаления тепловых электростанций, а также систем пневмотранспорта в строительной, химической, металлургической и других отраслях промышленности.
Известна установка для исследования систем вакуумного пневмотранспорта бытовых отходов, содержащая транспортный трубопровод, связанный посредством приемной станции с источником вакуума, и загрузочное устройство. включающее вертикальные всасывающие патрубки, сообщенные с транспортным трубопроводом.
Недостатками данной установки являются большая протяженность транспортных трубопроводов и необходимость строительства громоздких эстакад, что за- 20 трудняет обслуживание и требует установки дополнительных измерительных приборов и устройства связей между ними, Цель изобретения — сокращение физической длины трубопровода при модепиро- 25 вании трубопроводов различной длины.
Поставленная цель достигается тем, что установка для исследования пневмотранспортирования сыпучих материалов, содержащая приемоподающее устройство, 30 транспортный трубопровод, сообщенный с указанным устройством и источником транспортирующего агента. выполненный с участками различнаго диаметра и снабженный запорно-регулирующей и измеритель- 35 ной аппаратурой, снабжена затвором, установленным на конце трубопровода с возможностью регулируемого перекрытия его поперечного сечения, Затвор представляет собой многопози- <0 ционный поворотный клапан, выполняющий роль регулируемого местного сопротивления, позволяющий изменить плотность воздухонепроницаемой смеси в трубопроводе и,следоватепьно,условияиз- 45 менения режимов (параметров) пневмотранспортирования как в каждой ступени трубопровода, так и во всем транспортном трубопроводе. Это позволяет моделировать оптимальную длину транспортирования для 50 данного аида энергопитателя, смещать условные начало и конец транспортирования в любых вариациях. определяя наивыгоднейшие режимы и расчетные характеристики (зависимости), 55
На фиг,1 изображена схема предлагаемой установки; на фиг,2 — схема регулируемого затвора.
Установка состоит из осадительной камеры служащей для создания запаса сыпучего материала на время проведения серии экспериментов, расположенного под ней и связанного с ней течкой с шибером промежуточного бункера 2, который демпфирует пульсации материала, истекающего неравномерно из камеры 1, и барабанного лопастного питателя с регулируемым приводом
3 доэирующего подачу материала по материапопроводу 4 в энергопитатель 5, Источник сжатого воздуха 6 снабжает энергопитатель 5 транспортирующим агентом для перемещения материала по транспортному трубопроводу 7, уложенному петлей на испытательной площадке, На конце транспортного трубопровода 7 расположен многопозиционный клапан 8, выполняющий роль регулируемого местного сопротивления, позволяющего моделировать различную дальность транспортирования. Транспортный трубопровод 7 входит в бункер-разгрузитель 9.
Бункер-разгрузитель 9 расположен под осадительной камерой 1 и связан с ней отключающим шибером, трубопроводом 10 возврата материала через двухходовый переключатель 11 и материалопровод 12. Бункер-разгрузитепь 9 оборудован системой 13 очистки воздуха, состоящей из группы циклонов и связанной с вентилятором 14, для отсоса обеспыленного воздуха в атмосферу.
Осадительная камера f сообщается с бункерами 15 храйения материала посредством материалопровода 12 через двухходовый переключатель 11 и предназначена для. отделения материала от воздуха при связи ее с вакуумным воздухопроводом 16 и фильтром-барботером 17, служащим для тонкой очистки воздуха перед вакуум-насосом 18.
Шибера бункеров, барабанный лопастной питатель 3, знергопитатепь 5, источник 6 сжатого воздуха, клапан 8, переключатель
11, вентилятор 14, вакуум-насос 18 связаны с единым пультом 19 управления технологическими процессами пневмотранспортирования.
Транспортный трубопровод 7 состоит из трех ступеней труб различных диаметров, причем каждая последующая ступень большего диаметра. Ступени связаны между собой переходами 20. Каждая ступень транспортного трубопровода 7 оборудована прозрачными вставками 21 для визуального наблюдения за процессом пневмотранспортироваия и измерительными приборами 22 для сьема параметров пневмотранспортирования, которые установлены в характерных точках трубопровода 7. Измерительные приборы 22 связаны через информационно-вычислительный комплекс 23 с ЭВМ 24.
Установка работает в трех циклах: загрузки, рабочем и возврата материала, 2003609
40 симости транспортирующего агента, выполненный с участками различного диаметра и снаб5 женный запорна-регулирующей и измерительной аппаратурой, отличающаяся тем, что ана снабжена затвором, установлен-. ным на конце трубопровода с возможностью регулируемого перекрытия его поперечного сечения.
При цикле загрузки материала из бункеров 15 хранения зола по материалоправоду
12 через двухходовый переключатель 11 поступает в осадительную камеру 1 под воздействием вакуума, создаваемого вакуум-насосом 18, который связан со смесительной камерой 1 посредством вакуумного воздухоп ровода 16. Очистка запыленного воздуха перед вакуум-насосом
18 осуществляется в мокром фильтре-барботере 17, Отработанный воздух после вакуум-насоса 18 выбрасывается в атмосферу.
Управление вакуум-насосом 18, шиберами бункеров 15, двухходовым переключателем
11 осуществляется с пульта 19 управления.
При рабочем цикле сыпучий материал из асадительной камеры 1 при открытии шибера под действием собственного веса по течке попадает в промежуточный бункер 2, далее лопастным питателем с регулируемым приводом 3 по материалопроваду 4 поступает в энергопитатель 5, откуда сжатым воздухом от источника 6 транспортируется по трубопроводу 7 через затвор-клапан
8 в бункер-разгрузитель 9, где отделяется от воздуха, Отработанный в установке воздух после обеспыливания в системе 13 очистки воздуха с помощью вентилятора 14 выбрасывается в атмосферу. Управление барабанным питателем 3, шиберами, энергопитателем 5, источником 6 сжатого воздуха многопозиционным клапаном 8 осуществляется с пульта 19 управления;
Сьем показаний датчиков 22 осуществляет информационна-вычислительный комплекс
23 с последующей обработкой результатов на 3ВМ 24.
При цикле возврата сыпучий материал при открытии шибера из бункера разгрузителя 9 под собственным весом попадает в трубопровод 10 возврата, откуда под воздействием разрежения от вакуум-насоса 18 по материалоправоду 12, минуя двуххадовый переключатель 11, попадает в осадительную камеру 1. Запыленный воздух при этом очищается в мокром фильтре-барботере 17 и выбрасывается в атмосферу.
Затвор 8 состоит из корпуса 25 с расположенной внутри рабочей лопастью 26, жеФормула изобретения
УСТАНОВКА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ
ПНЕВЧОТРАНСПОРТИРОВАНИЯ СЫПУЧИХ ЫАТЕРИАЛОВ, содержащая приемопадающее сыпучий материал устройство, транспортный трубопровод, сообщенный с указанным устройством и источником
35 стко посаженной на ось 27, которая связана с сервомеханиэмом для управления положением рабочей лопасти. Корпус и рабочая лопасть покрыты антиэрозионным составом. Рабочая лопасть может занимать несколько положений а, б, в. r, д и т.д.
Затвор работает следующим образом.
По сигналу от пульта управления сервомеханиэм устанавливает рабочую лопасть в положение, например б. соответствующее известному местному сопротивлению. В аэродинамике при расчете систем пневмотранспорта величину местного сопротивления представляют как эквивалент величины сопротивления части прямолинейного участка трубопровода, поэтому приращение местного сопротивления, создаваемое рабочей лопастью затвора, соответствует приращению участка транспортного трубопровода. Приведенная длина как всего моделируемого трубопровода, так и отдельных ступеней будет больше истинного на длину, соответствующую дополнительному местному сопротивлению, создаваемому рабочей лопастью затвора.
Более тога, при приращении местного сопротивления возрастает плотность материаловоэдушной смеси и, следовательно, изменение режимов (параметров) пневмотранспортирования как в каждой суспензии, так и в транспортном трубопроводе в целом.
Использование затвора 8 позволяет моделировать оптимальную длину транспортирования для исследуемого вида энергопитателя, смещать условные начало и конец ступеней трубопровода в любых вариациях, задавать различные режимы пневмотранспортирования,. определяя наивыгоднейшие режимы и расчетные завиТаким образом, расширяются диапазоны исследуемых параметров, уменьшается трудоемкость обслуживания и металлоемкость (нет необходимости монтажа дополнительных участков трубопроводов, оснащения их необходимой КИиА и т.д.). (56) Авторское свидетельство СССР
N 882893, кл. В 65 G 53/24, 1980.
2003609
4Ьа f
Составитель С.Бурмакин
Редактор Т.Павловская ТехредМ.Моргентал Корректор В.Петраш
Тираж Подписное
НПО "Поиск" Роспатента
1 33035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5
Заказ 3305
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101



