пневмовинтовой питатель для подачи сыпучего материала

Формула изобретения

ПНЕВМОВИНТОВОЙ ПИТАТЕЛЬ ДЛЯ ПОДАЧИ СЫПУЧЕГО МАТЕРИАЛА, содержащий загрузочную камеру, смесительную камеру, сообщенную с источником сжатого газа и с начальным участком транспортного трубопровода, горизонтальный цилиндрический корпус, сообщенный одним своим концом с загрузочной камерой, а другим через обратный клапан со смесительной камерой, и размещенный в цилиндрическом корпусе и разгрузочной камере шнек, связанный своим валом с приводом его вращения, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности, шнек на участке от конца его последнего витка со стороны смесительной камеры, равном 0,1 2,0 шага его последнего витка, выполнен с диаметром вала, равным 0,1 0,95 диаметра вала остальной его части.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области пневматического транспорта, где ввод мелкозернистого сыпучего материала в трубопровод, находящийся под давлением, осуществляется пневмовинтовым насосом.

Известен пневмовинтовой питатель для подачи сыпучих материалов, содержащий горизонтальный вал с витками (шнек), размещенный внутри корпуса, загрузочный бункер, расположенный над входным отверстием корпуса, и камеру смешения материала с транспортирующим агентом, установленную со стороны выходного отверстия корпуса.

В процессе движения мелкозернистого материала в межвитковом пространстве вращающегося шнека материал за счет центробежных сил отжимается от вала к периферийной части лопастей и движется в виде кольца вращения. Пространство около вала шнека остается не заполненным материалом и служит местом для прохода сжатого воздуха из трубопровода через шнек в бункер. В бункере воздух насыщает и аэрирует материал, в результате уменьшается насыпная плотность материала и соответственно снижается производительность пневмовинтового насоса.

Для исключения прохода сжатого воздуха через шнек в бункер и обеспечения требуемой производительности пневмовинтового питателя выходной, последний виток шнека со стороны камеры смещения должен быть заполнен полностью до вала, т.е. необходимо организовать, так называемую "пылевую пробку".

В некоторых случаях для обеспечения герметизации и полного заполнения материалом последнего выходного витка шнека вал выполняют конусным с расширением в сторону выхода материала в камеру смешения. Такое конструктивное исполнение вала шнека обеспечивает герметизацию последнего выходного витка, но за счет уменьшения его межвиткового объема, что соответственно приводит к сокращению выдачи материала в камеру смешения за один оборот шнека. Кроме того, вал шнека получается массивным, что затрудняет проведение ремонтно-восстановительных работ.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является пневмовинтовой питатель с валом постоянного диаметра по всей длине шнека и установкой на торцевой цилиндрической выходной части корпуса питателя обратного клапана.

В этом случае герметизация и обеспечение полного заполнения последнего выходного витка достигается за счет уменьшения объема последнего витка шнека по сравнению с предыдущими витками. В результате это приводит также к уменьшению выдачи материала из этого витка за один оборот шнека в камеру смешения питателя.

Попытки увеличить пропускную способность пневмовинтового питателя путем повышенной подачи мелкозернистого материала из выпускной течки бункера в шнек приводит к запрессовке шнека по всей длине вала с резким возрастанием потребляемой мощности электродвигателя питателя с последующим его аварийным остановом. Таким образом, одним из основных условий надежной и высокопроизводительной работы питателя является четкое соответствие поступления из бункера материала в шнек и его выдача из последнего напорного витка в камеру смешения.

Цель изобретения увеличение производительности пневмовинтового питателя.

Для достижения этой цели в пневмовинтовом питателе, содержащем загрузочную камеру, смесительную камеру, сообщенную с источником сжатого газа и с начальным участком транспортного трубопровода, горизонтальный цилиндрический корпус, сообщенный одним своим концом с загрузочной камерой, а другим, через обратный клапан со смесительной камерой, и размещенный в цилиндрическом корпусе и загрузочной камере шнек, связанный своим валом с приводом его вращения, шнек на участке от конца его последнего витка со стороны смесительной камеры, равном 0,1-2,0 шага его последнего витка, выполнен с диаметром вала, равным 0,1-0,95 диаметра вала остальной его части.

На чертеже изображен предлагаемый пневмовинтовой питатель, содержащий цилиндрический корпус 1, загрузочную камеру 2, смесительную камеру 3, сообщенную с источником 4 сжатого воздуха и с начальным участком транспортного трубопровода 5. Цилиндрический корпус сообщен одним своим концом с загрузочной камерой, а другим через обратный клапан 6 со смесительной камерой. В загрузочной камере и цилиндрическом корпусе размещен шнек 7.

Вал шнека со стороны камеры смешения на участке длиной 0,1-2,0 от величины последнего напорного витка имеет уменьшенный наружный диаметр, равный 0,1-0,95 от наружного диаметра вала шнека, расположенного на участке цилиндрического корпуса питателя, включая участок камеры загрузки.

При работе пневмовинтового питателя мелкозернистый материал поступает в камеру 2 загрузки, захватывается витками шнека 7 и далее в межвитковом пространстве перемещается вдоль вала в сторону камеры 3 смешения. Материал, поступивший в зону последнего напорного витка за счет имеющегося противодавления среды в камере 3 смешения уплотняется и заполняет все межвитковое пространство, вплоть до наружной поверхности вала шнека 7. Из этой зоны в процессе вращения вала материал выдается в камеру 3 смешения, где осуществляется его смешение с транспортирующим агентом и последующая транспортировка по трубопроводу 5 к месту назначения.

Опытные данные при работе пневмовинтовых питателей на угольной пыли на Назаровской ГРЭС показали, что при увеличении межвиткового пространства в зоне последних напорных витков, выполненного за счет уменьшения наружного диаметра вала шнека, производительность питателя возросла. Возрастание производительности питателя происходило пропорционально увеличенному межвитковому объему последнего витка при неизменных остальных геометрических размерах вала и лопастей шнека, расположенных в цилиндрической части корпуса питателя. При увеличении объема за счет уменьшения размера вала шнека на 10-15% производительность возрастает до 15%