DK145222B - Anlaeg til brug ved transport af styrtgods ved hjaelp af en transportledning - Google Patents

Description

145222

Opfindelsen angår et anlæg til brug ved transport af styrtgods ved hjælp af en transportledning og en gasførende sideledning, i hvilken trykforløbet tilpasses efter trykforløbet i transportledningen svarende til forstyrrelsesfri transport i denne, samt hvor der i sidelednin-5 gen er indskudt med mellemrum anbragte ventiler, der står i forbindelse med transportledningen, og som er indrettet til ved detektering af et trykfald i transportledningen i forhold til sideledningen bag en optrædende materialeansamling at afspærre sidegasledningen, således at der tilvejebringes overstrømning fra sidegasledningen og ind i transportled-10 ningen for nedbrydning af materialeansamlingen ved den i transportretningen fremad vendende ende af denne.

Fra dansk patentansøgning nr. 537/74 kendes et anlæg af denne art. Ved dette kendte anlæg danner hver af de til afspærring af sideledningen udformede ventiler konstruktionsmæssigt en ventilenhed sam-15 men med hver sin af de til indførsel af gas fra sideledningen ind i transportledningen udformede overstrømningsventiler. I tilfælde af en begyndende materialeansamling i transportledningen optræder der et trykfald i transportledningen ved den i transportgassens strømningsretning forreste ende af materialeansamlingen. Da trykket i sideled-20 ningen over dennes længde er tilpasset efter trykfordelingen over transportrørets længde ved normale transportforhold i denne, d.v.s. uden dannelse af tættere materialeansamlinger i denne, vil trykfaldet i transportledningen ved den nævnte ende af den nævnte materialeansam-·’ ling bevirke en trykforskel mellem trykket i den tilsvarende del af 25 sideledningen og trykket i transportledningen ved den nævnte ende af materialeansamlingen. Derved omstilles den pi dette sted beliggende ventiienhed og afspærrer sideledningen, samtidig med at den tillader gas at strømme fra sideledningen ind i transportledningen, hvorved den begyndende materialeansamling opluftes, og dannelsen af en regulær ma-30 terialeprop forhindres. Dette kendte anlæg bygger således pi den idé, at den trykforskel mellem trykket i sideledningen og trykket i transportledningen, som optræder ved en materialeansamling, udnyttes til at udløse en indblæsning af ekstra gas fra sideledningen ind i transportledningen i netop det område af transportledningen, hvor en materiale-35 ansamling er ved at dannes og derved at oplufte og opløse ansamlingen.

Da hver ventilenhed samtidig skal være udformet som et trykmåleorgan, medfører dette, at ventilenhederne bliver komplicerede af konstruktion og til en vis grad er sårbare over for forstyrrelser. Da ventilenhederne ved dette kendte anlasg skal anbringes med forholdsvis kort afstand 145222 2 efter hinanden, og der således kræves et stort antal ventilenheder, medfører den komplicerede konstruktion af ventilenhederne, at anlægget er kostbart at fremstille og vedligeholde.

Formålet med opfindelsen er at forbedre det kendte anlæg på en 5 sådan måde, at der dels opnås en betydelig reduktion af fremstillingsomkostningerne og dels opnås en væsentligt bedre opluftning af begyndende materialeansamiinger i transportledningen.

Denne opgave løses ifølge opfindelsen ved, at kun nogle af ventilerne er udformet på en sådan måde, at de ved detektering af et 10 trykfald i transportledningen i forhold til sideledningen afspærrer denne, og at disse afspærringsventiler er anbragt med forholdsvis stor indbyrdes afstand, og at de andre ventiler, der er anbragt mellem afspærringsventilerne, er indrettet til ved overtryk i sideledningen i forhold til transportledningen alene at tilvejebringe overstrømning fra 15 sideledningen til transportledningen. Herved opnås, at der i afsnittene mellem afspærringsventilerne kan anvendes overstrømningsventiler af ganske simpel konstruktion, hvorved der opnås en betydelig billiggørelse af hele anlægget. Endvidere opnås, at der ved dannelse af en materialeansamling i transportledningen ikke længere kun indblæses luft 20 i transportledningen ved et eneste sted ad gangen, men derimod foruden ved selve materialeansamlingen også ved de mellem materialeansamlingen og det lukkede spærreorgan beliggende overstrømningsventiler, således at materialeansamlingen under dens fortsatte bevægelse fremad i transportretningen opluftes yderligere, når den passerer disse over-25 strømningsventiler.

En særlig enkel konstruktiv udformning af anlægget opnås ved, at hver af afspærringsventilerne har et ved hjælp af en membran styret lukkeorgan, der er indrettet til at samvirke med et sæde, der er indskudt i sideledningen, hvilken membran står under påvirkning af tryk-30 ket i transportledningen og er anbragt mellem denne og sideledningen.

I det følgende forklares opfindelsen nærmere under henvisning til tegningen. På tegningen viser: fig. 1 et anlæg af den beskrevne kendte art, fig. 2 et diagram over forskydningstrykket i afhængighed af 35 længden af en prop af styrtgods, fig. 3 et anlæg ifølge opfindelsen med tilhørende trykdiagrammer, og fig. 4 en udførelsesform for en omledningsventil til det i fig. 3 viste anlæg.

145222 3

Fig. 1 viser den mellem det sted, hvor styrtgodset indføres i transportledningen, og det sted, hvor styrtgodset forlader transportledningen, beliggende del af det fra dansk patentansøgning nr. 537/74 kendte anlæg. Sideledningen N er sluttet til transportledningen F foran 5 det sted, hvor styrtgodset indføres i denne, og indmunder i f.eks. en styrtgodsbeholder, i hvilken også transportledningen indmunder. Transportledningen og sideledningen er med bestemte mellemrum forbundne med hinanden ved hjælp af ventiler V. Disse ventiler, der her er vist som simple, fjederbelastede kugleventiler, sammenligner trykkene i de to 10 ledninger og tillader ved overskridelse af en bestemt trykforskel gas at strømme fra sideledningen ind i transportledningen, idet netop den ventil aktiveres, ved hvilken der hersker den største trykforskel mellem sideledningen og transportledningen, d.v.s. den ventil, der befinder sig ved enden af en materialeophobning eller materialeprop. Gassen fra 15 . sideledningen føres således fortrinsvis ind i endeområdet af materiale ophobningen. Herved er det imidlertid ikke muligt i ethvert tilfælde at opnå en opløsning af en materialophobning eller en allerede dannet prop. Dette vil kun til en vis grad kunne opnås ved at reducere afstanden mellem de enkelte ventiler.

20 I fig. 2 er det forskydningstryk Δρ, som mindst kræves til for skydning af en ansamling af styrtgods, indtegnet i afhængighed af proplængden i. Trykket Δ stiger eksponentielt med tiltagende længde i og går ved længden imgx mod ». Ved det kendte apparat ville den teoretisk størst mulige afstand mellem to overstrømningsventiler således 25 være i„av.

max I praksis kan man imidlertid i de færreste tilfælde vælge ventil-afstanden større end ca. 10 gange transportrørets diameter. I betragtning af de allerede nævnte ulemper ved overstrømningsventilen i det kendte anlæg vil fremgangsmåden blive meget kostbar, idet et trans-30 portanlæg med en længde på 100 m og med en ledningsdiameter på 100 mm vil kræve ikke mindre end 100 sådanne overstrømningsventiler.

Den foreliggende opfindelse bygger pi en adskillelse af trykmålingen og luftindledningen. Hertil anvendes med forholdsvis store mellemrum mellem hinanden på indtil 100 gange transportrørets diameter an-35 bragte afspærringsorganer, der ved en trykforskel mellem sideledningen og transportledningen afspærrer sideledningen. Mellem disse afspærringsorganer er der anbragt énvejsoverstrømningsventiler, som forbinder sideledningen med transportledningen, og som ligeledes omskifter ved en bestemt trykforskel og tillader rengas at strømme fra sideled- 145222 4 n'mgen ind i transportledningen. Ved afspærringen af sideledningen stiger trykforskellen mellem trykket i sideledningen og trykket i transportledningen hen til spærreventilen 1, således at de foran spærreventilen 1 beliggende overstrømningsventiler omskiftes og muliggør over-5 strømning af gas fra sideledningen til transportledningen. Når proppen i transportledningen er opløst ved hjælp af den fra sideledningen tilførte gas dannes der atter det ønskede trykforhold i transportledningen.

Derved ophæves trykforskellen, spær reventi len omskifter og giver sideledningen fri, overstrømningsventilerne lukkes og adskiller atter 10 sideledningen fra transportledningen. Denne tilstand vedvarer, indtil der eventuelt ved et andet sted i transportledningen atter optræder en materialeophobning eller materialeprop, hvorefter den samme proces gentager sig ved dette sted.

Fig. 3 viser skematisk dette arrangement samt trykfordelingen før 15 og efter lukningen af spærreventilen 1. I det viste eksempel deltager kun overstrømningsventilen 3 i opløsningen af styrtgodsproppen. Den luft, der strømmer gennem overstrømningsventilerne 4 og 5, deltager først i materialeproppens opløsning, når proppen S under begyndende opløsning forskydes mod højre i transportledningen. Af denne grund vil 20 man i praksis ikke anbringe mere end 20 overstrømningsventiler mellem ventilen 1 og en foregående spærreventil 2. Da spærreventilerne 1 og 2 ikke tillader luft at strømme ind i transportledningen, er det hensigtsmæssigt, at de hver især anbringes mellem to efter hinanden følgende overstrømningsventiler i en afstand a/2 fra hver af disse, hvor a er 25 afstanden mellem 2 overstrømningsventiler.

Ved dimensionering af overstrømningsventilerne og valget af disses indbyrdes afstand skal desuden følgende tages i betragtning: Dersom der i transportledningen mellem to trykmålesteder, d.v.s. mellem to spærreventiler, befinder sig en prop, der i uheldigste fald kun stræk-30 ker sig mellem en spærreventil og en efter denne følgende overstrømningsventil, vil alle mellem disse to trykmålesteder beliggende overstrømningsventiler lade luft strømme fra sideledningen ind i transportledningen, hvorved kun den luftmængde, som ledes ind i den prop, der er under opbygning, anvendes formålstjenligt. Dersom proppen nu yder en 35 større modstand mod den gennemstrømmende luft end de efter proppen beliggende overstrømningsventiler, vil luften fra sideledningen fortrinsvis strømme uden om proppen og den ved denne beliggende overstrømningsventil og ind i den påfølgende tomme del af transportledningen.

Det er derfor vigtigt, at den strømningsmodstand, som en overstrøm- 145222 5 ningsventil udøver, er større end forskydningsmodstanden af en prop, hvis længde svarer til afstanden mellem to overstrømningsventiler. Dette kan opnås enten ved at der vælges en tilstrækkelig lille afstand mellem overstrømningsventilerne eller ved, at overstrømningsventilerne dimen-5 sioneres til at yde en passende strømningsmodstand.

En spærreventil som den i fig. 4 viste består af to husdele 21 og 22 og står i forbindelse med transportledningen 23. Dersom der i rummene 25 og 6 hersker samme tryk, befinder membranen 24 sig i den viste neutrale stilling, og den gennem sideledningen 7a og 7b strømmen- 10 de luft bevæger sig i pilretningen 8. Dersom der i transportledningen 23 og dermed også i rummet 6 hersker et lavere tryk end i rummet 25, trykkes membranen 24 i retning mod transportledningen 23 og lukker over pakningen 10 ventilsædet 11 og spærrer dermed sideledningen.