питатель

Формула изобретения

1. Питатель, содержащий бункер с порошком, снабженный входными патрубками для газа барботажа, устройство забора порошка, отличающийся тем, что бункер состоит из двух емкостей, верхняя емкость заполнена порошком, выполнена с боковой конусной поверхностью с вершиной конуса, обращенной в сторону нижней емкости, и снабжена выходным отверстием, верхняя емкость установлена в нижнюю емкость с возможностью сообщения нижней емкости с внешней средой, а входными патрубками для газа барботажа снабжена нижняя емкость.

2. Питатель по п.1, отличающийся тем, что верхняя емкость установлена в нижнюю через пористую шайбу.

3. Питатель по п.1, отличающийся тем, что в верхней части нижней емкости выполнены отверстия, снабженные воздушным фильтром.

4. Питатель по п.1, отличающийся тем, что нижняя емкость выполнена цилиндрической.

5. Питатель по п.1, отличающийся тем, что устройство забора порошка выполнено в виде двух соосно установленных в нижнюю емкость бункера встречных трубок, трубки для подачи сжатого газа, снабженной соплом, и трубки для забора газопорошковой смеси.

6. Питатель по п.1, отличающийся тем, что устройство забора порошка установлено непосредственно у выходного отверстия нижней емкости.

7. Питатель по п.1, отличающийся тем, что устройство забора порошка выполнено в виде трубки, связанной с эжектором распылителя.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к технике нанесения дисперсных порошковых полимерных покрытий.

Известно устройство для нанесения полимерных покрытий, содержащее воздухосборник с емкостью псевдоожижения, заполненной порошком, смеситель, соединенный шлангами с емкостью и воздухосборником, с выходным устройством (см. описание изобретения к а.с. №712136, М. кл. 2 В05В 5/08, опубл. 30.01.80. бюлл. №4 [1]). Забор порошка в нем из емкости осуществляется шлангом - питателем. Эффективность такого забора недостаточно высока.

Известен питатель-дозатор для пистолета - распылителя электростатического для порошковых материалов, описание изобретения к патенту РФ №2115487, МПК 6 В05В 5/025, 5/057, опубл. 20.07.98, фиг.12 [2], являющийся наиболее близким аналогом. Это устройство содержит питатель, который выполнен в виде опрокинутого вверх дном стакана с массивным диском, делящим стакан по горизонтали на две части, со сквозным резьбовым отверстием по оси. В диск ввернут порошково-газовый штуцер, проходящий через центральное отверстие в стакане с помощью промежуточной втулки. Стакан соединен с распылителем через шланг. В дне стакана у его центральной части сделана проточка для подачи газа в питатель; диск снабжен соплами для вспрыска этого газа, расположенными под углом к продольной оси стакана. Стенки стакана продолжаются за пределами диска. В рабочем положении накопитель своими стенками опускается в порошок, причем уровень порошка соответствует уровню диска. При этом нижние стенки стакана ограничивают пространство с порошком, куда вспрыскивается газ через сопла и происходит перемешивание газа с порошком.

Недостатками прототипа является низкая эффективность забора порошка за счет того, что подача газопорошковой смеси из питателя происходит снизу вверх, что требует дополнительной энергии. Для забора порошка из другой части объема контейнера с порошком необходимо перемещать накопитель - заборник по всему объему контейнера с порошком, что вызывает определенные неудобства в работе, а также не обеспечивается эффективный забор порошка при небольшом его оставшемся количестве. Это объясняется тем, что стенки стакана, расположенные ниже центрального газопорошкового канала, не позволяют приблизить вход его к остаткам порошка, находящимся на дне контейнера, что вызывает определенные трудности для всасывания остатков порошка и, как следствие, потери дорогостоящего порошка.

Задачей изобретения является повышение эффективности процесса забора газопорошковой смеси со всего объема контейнера, уменьшение мощности используемого оборудования, уменьшение энергопотребления.

Задача решается конструкцией питателя с устройством забора порошка, выполненного в виде бункера с порошком, который состоит из двух емкостей, верхняя емкость заполнена порошком и выполнена с боковой конусной поверхностью с вершиной конуса, обращенной вниз, в сторону нижней емкости, и снабжена выходным отверстием для высыпания порошка. Верхняя емкость установлена в нижнюю емкость с возможностью сообщения нижней емкости в верхней ее части с внешней средой. Это может быть достигнуто конструкцией узла соединения верхней емкости с нижней, например, установкой верхней емкости в нижнюю с зазором, в котором между верхней и нижней емкостями установлена пористая шайба для пропускания воздуха, служащая одновременно узлом крепления верхней емкости к нижней. Другим вариантом сообщения нижней емкости с внешней средой может быть установка верхней емкости через шайбу, в которой выполнены отверстия, закрытые редкой тканью для изоляции внешней среды от порошка в бункере, при этом пропускающей воздух из внешней среды. Третьим вариантом, более сложным, но промышленно применимым, будет достаточно плотная установка верхней емкости бункера в его нижнюю емкость, а в верхней части нижней емкости могут быть выполнены отверстия, снабженные фильтром, не пропускающим наружу порошок, но пропускающим внутрь нижней емкости воздух. Нижняя емкость может быть выполнена любой формы: цилиндрической, конической, но ее диаметр поперечного сечения должен быть больше, чем наружный диаметр верхней конусной емкости в месте ее соединения с нижней емкостью для возможности установки верхней емкости в нижнюю. Нижняя емкость предназначена для создания псевдоожиженной зоны и снабжена входными патрубками для газа барботажа. Устройство забора порошка может быть выполнено в виде двух соосно установленных встречных трубок, одна из которых снабжена соплом для подачи сжатого газа под давлением с целью создания разрежения, а вторая трубка - для забора газопорошковой смеси. Конструкция внутреннего забора газопорошковой смеси предполагает установку устройства забора непосредственно в полости нижней емкости либо непосредственно у выходного отверстия нижней емкости, т.е. в зоне псевдоожижения. Устройство забора порошка может иметь иную, внешнюю конструкцию забора, когда трубка с соплом отсутствует, а трубка для забора газопорошковой смеси связана с эжектором, установленным непосредственно в распылителе. Указанная конструкция позволяет истекать порошку из верхней емкости бункера непрерывно, без образования свища в первой емкости с порошком и без засасывания воздуха, что делает равномерным забор порошка из бункера малыми порциями. Небольшое разреженное пространство, создающееся устройством забора порошка, где происходит псевдоожижение, локализовано небольшой областью выходного отверстия бункера либо небольшим объемом второй емкости, в зависимости от варианта расположения устройства забора, поэтому не требует создания большого перепада давления, что позволяет снизить мощность используемого оборудования и уменьшить количество потребляемой энергии. Питатель при малых количествах порошка может быть установлен в качестве воронки непосредственно на пистолет-распылитель.

На чертеже схематично изображен внешний вид питателя.

Питатель содержит бункер 1 с порошком 2 и заборное устройство 3 для забора порошка 2 из бункера 1. Бункер 1 выполнен в виде двух емкостей: верхней 4 и нижней 5. Верхняя емкость 4 выполнена с боковой конусной поверхностью с вершиной конуса, обращенной вниз, в сторону нижней емкости 5 и с отверстием 6 в своей нижней части. Нижняя емкость 5 выполнена в частном случае с дном, с цилиндрической боковой поверхностью и снабжена в нижней своей части входными патрубками 7 для газа барботажа (подача газа показана стрелками). Верхняя емкость 4 вставлена в нижнюю емкость 5 с зазором, в котором между верхней 4 и нижней 5 емкостями установлена пористая шайба 8. Устройство 3 забора порошка установлено в нижней емкости 5 бункера 1 и выполнено в виде двух установленных соосно встречно своими отверстиями трубок 9 и 10. Одна из них, это трубка 9, выполнена в виде сопла, откуда подается поток сжатого газа для создания разрежения (показано стрелкой). Вторая трубка 10 служит для забора порошка из зоны псевдоожижения емкости 5 (направление забора показано стрелкой).

Питатель работает следующим образом.

При включении питателя в нижнюю емкость 5 через патрубки 7 начинает поступать газ барботажа. Одновременно в полость этой емкости из сопла трубки 9 начинает поступать под давлением газ для создания зоны разрежения за счет скорости истечения газа разрежения; в силу разности давлений над порошком 2 в емкости 4 и в полости емкости 5 порошок 2 начинает ссыпаться из выходного отверстия верхней емкости 4 бункера 1 в зону разрежения, где, смешиваясь с газом барботажа, образуется псевдоожиженная газопорошковая смесь. Через вторую трубку 10 происходит всасывание газопорошковой смеси для дальнейшей ее подачи к устройству распыления. При отсутствии сообщения зоны псевдоожижения с внешней средой в емкости с порошком для засасывания воздуха извне образуется свищ, что нарушает равномерное истечение порошка из нее в зону его забора. При представленной конструкции за счет того же разрежения в полости нижней емкости 5 бункера 1 через поры в шайбе 8 происходит подсасывание воздуха из внешней среды, и создаются условия непрерывного, малым равномерным количеством, истекания порошка из верхней емкости 4, без образования свища и без засасывания воздуха из области над порошком, через этот свищ. Создаются условия равномерного истекания порошка в зону забора. При этом область псевдоожижения формируется лишь в небольшом пространстве, поэтому давление входного газа можно взять небольшим, эффективность процесса забора газопорошковой смеси со всего объема контейнера повышается, уменьшается мощность используемого оборудования, уменьшается энергопотребление.