устройство для уплотнения высокодисперсных сыпучих материалов

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ ВЫСОКОДИСПЕРСНЫХ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ, включающее горизонтально расположенный кожух с загрузочным бункером, смонтированный в кожухе шнек и подпружиненную шайбу, установленную с возможностью перемещения на выходном конце кожуха, отличающееся тем, что, с целью обеспечения деаэрации материала в процессе уплотнения и повышения тем самым эффективности уплотнения, в верхней части кожуха по всей его длине выполнены отверстия, а в последних размещены вертикальные трубки высотой не менее высоты загрузочного бункера.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к устройствам для уплотнения высокодисперсных сыпучих материалов и может быть использовано в химической, нефтехимической, медицинской промышленности, а также в сельскохозяйственном и строительном производстве.

Известно устройство для заполнения тары сыпучим материалом [1], состоящее из механизма подачи материала, приспособления для удержания тары, системы для отвода воздуха из поступающего в тару материала, фильтра и соединенного с фильтром источника избыточного давления.

Недостатком данного устройства является сложность его конструкции, периодичность действия, отсутствие деаэрации в системе подачи материала (шнеке), ограничение возможности регенерации фильтра количеством воздуха в импульсе обратной продувки, который ограничен объемом тары, свободным от материала.

Известно устройство для наполнения мешков сыпучим материалом [2], состоящее из корпуса с патрубками, укрепленных на раме, втулки с установленным на ней мешкодержателем, цепей, удерживающих втулку и прикрепленных к звездочкам, установленным на валах с ленточными тормозами и грузами.

Недостатком данного устройства являются сложность конструкции, периодичность действия, отсутствие возможности деаэрации материала при его движении по шнеку, проникновение материала с высокой газонаполненностью через каналы для вывода воздуха из мешка.

Известно устройство [3], содержащее размещенный в корпусе шнек для уплотнения материала, содержащего жидкость, при этом по всей длине корпуса выполнены отверстия для равномерного отвода жидкости в процессе уплотнения материала.

Недостатком устройства является то, что в нем нельзя вести уплотнение порошкообразных материалов с высоким газосодержанием, так как такие материалы уже при малых деформациях ведут себя подобно жидкостям и в данном устройстве просто будут "вытекать" через отверстия в корпусе.

Наиболее близким по конструктивным признакам к предлагаемому является устройство [4] . Оно включает кожух, в котором расположен шнек, подпружиненную обойму, установленную с возможностью перемещения на конце кожуха и патрубок для загрузки материала. Уплотняемый материал подается в кожух и шнеком перемещается к выходному отверстию, при этом происходит его уплотнение.

Недостатком устройства является то, что в нем нельзя эффективно вести уплотнение порошкообразных материалов с высоким газосодержанием вследствие отсутствия деаэрации материала.

Цель изобретения - обеспечение деаэрации порошкообразного материала в процессе его уплотнения.

Цель достигается тем, что в известной конструкции устройства, включающего кожух, в котором расположен шнек и подпружиненная шайба, установленная с возможностью перемещения на конце кожуха, и загрузочный бункер, для эффективного удаления воздуха из материала в процессе его уплотнения в верхней части горизонтально установленного кожуха, по всей его длине, выполнены отверстия, в которые вставлены трубки высотой не менее высоты загрузочного бункера.

Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что заявляемое устройство для уплотнения высокодисперсных сыпучих материалов отличается тем, что в верхней части горизонтально установленного кожуха, по всей его длине, выполнены отверстия, в которые вставлены трубки высотой не менее высоты загрузочного бункера. Таким образом заявляемое техническое решение соответствует критерию "новизна".

Анализ известных технических решений (аналогов) в исследуемой области, т.е. химической, нефтехимической, медицинской промышленности, а также сельскохозяйственном и строительном производстве, позволяет сделать вывод об отсутствии в них признаков, сходных с существенными отличительными признаками в заявляемом устройстве для уплотнения высокодисперсных сыпучих материалов, и признать заявляемое решение соответствующим критерию "существенные отличия".

На чертеже представлен общий вид устройства.

Оно включает загрузочный бункер 1, кожух 2, в верхней части которого выполнены отверстия, в которых укреплены воздухоотводящие трубки 3. Внутри кожуха имеется вал 4 со шнеком 5. На конце кожуха на вале установлена подпружиненная шайба 6.

Устройство работает следующим образом. Материал из загрузочного бункера 1 поступает в кожух 2. Вращающимся шнеком 5 он подхватывается и движется в сторону выходного отверстия. За счет уменьшения объема между витками шнека, по мере движения материала, а также за счет противодавления движению материала, создаваемого подпружиненной шайбой 6 воздух между частицами материала сжимается и выдавливается из кожуха через отверстия в кожухе и воздухоотводящие трубки 3, а уплотненный материал, отжимая подпружиненную шайбу 6, из устройства выводится. Вследствие того, что мелкодисперсный материал с высоким газосодержанием ведет себя подобно жидкости, то в воздухоотводящих трубках при работе устройства установится некоторый уровень материала, зависящий от распределения давления воздуха в материале и плотности этого материала. В предельном случае высота подъема материала может быть равна высоте загрузки материала в бункере 1.

Применение в устройстве воздухоотводящих трубок, установленных в верхней части горизонтально расположенного кожуха в отверстиях по всей его длине, обеспечивают надежную деаэрацию материала в процессе его уплотнения вследствие удаления воздуха через трубки. Установка трубок высотой не менее высоты загрузочного бункера исключает потери материала через отверстия в кожухе, при его уплотнении.