PL219100B1 - nstalacja do rozdrabniania i transportu rozdrobnionych materiałów - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest instalacja do rozdrabniania i transportu rozdrobnionych materiałów, a w tym element instalacji w postaci komory rozprężnej. Instalacja przeznaczona jest zwłaszcza do rozdrabniania bel materiału roślinnego i transportu tak otrzymanych kawałków materiału do miejsca ich dalszego wykorzystania.

Powszechnie znane są urządzenia do transportu pneumatycznego materiałów ziarnistych jak i materiałów zapakowanych uprzednio w specjalne pojemniki.

W przypadku urządzeń do transportu ziarna zbóż u wylotu rurociągu tłocznego nie występują żadne urządzenia dla oddzielenia transportowanego materiału od strumienia powietrza pod ciśnieniem. Rozprężenie powietrza następuje po wylocie z rurociągu, to jest przy kontakcie sprężonego powietrza z niczym nie ograniczoną atmosferą, zaś transportowany materiał swobodnie opada pod własnym ciężarem do otwartego od góry zbiornika. Jest to możliwe, gdyż średnica wylotu jest znikoma w stosunku do wymiarów zbiornika, a nadciśnienie powietrza niewielkie, przez co każde ziarno trafi do zbiornika.

Z opisu patentowego nr PL 195334 B1 znane jest urządzenie do pneumatycznego przemieszczania suchych materiałów ziarnistych. Urządzenie zawiera rurociąg tłoczny zakończony cyklonem. Mieszanina powietrza i materiałów wpływa stycznie do walcowej części cyklonu, gdzie następuje rozprężenie powietrza, zaś transportowany materiał zsuwa się po wewnętrznych ściankach części stożkowej w dół. Powietrze uchodzi zarówno w dół jak i w górę, wzdłuż osi cyklonu. Urządzenie jest przydatne wyłącznie do suchych i nie przyklejających się do jego ścian się materiałów. Urządzenie to nie nadaje się do transportu rozdrobnionych materiałów roślinnych, gdyż są one znacznie bardziej wilgotne niż materiały ziarniste oraz posiadają stosunkowo dużą powierzchnię, przez co łatwo przykleją się do elementów instalacji.

Znany z praktyki cyklon ma postać bryły obrotowej o pionowej osi i składa się z części cylindrycznej zaopatrzonej w styczny do niej wlot, poniżej której znajduje się część stożkowa zwężająca się ku dołowi i zaopatrzona w wylot części stałych, zaś wylot gazu usytuowany jest w części cylindrycznej, w osi cyklonu. Do rozdzielania mieszanin wykorzystywana jest tu siła odśrodkowa powstająca w wyniku stycznego wprowadzania mieszaniny pod ciśnieniem. Gaz rozpręża się i uchodzi do góry, zaś cząstki stałe zsuwają się po wewnętrznych ściankach części stożkowej w dół.

Z kolei z opisu patentowego nr PL 157327 B1 znana jest instalacja poczty pneumatycznej. Instalacja zawiera między innymi dwie stacje nadawczo- odbiorcze połączone rurociągiem, przy czym każda z nich zaopatrzona jest w zawór łączący rurociąg transportowy z atmosferą. Zawór ten jest otwierany w celu redukcji ciśnienia w rurociągu do wartości ciśnienia atmosferycznego w celu zatrzymania pojemnika w stacji odbiorczej. Natomiast w czasie wysyłania pojemnika zawór jest zamknięty tak, aby w rurociągu można było wytworzyć nadciśnienie powodujące ruch pojemnika.

Istota instalacji do rozdrabniania i transportu rozdrobnionych materiałów, zawierającej urządzenie nadawcze oraz rurociąg zakończony urządzeniem odbiorczym, polega na tym, że urządzenie nadawcze stanowi rozdrabniacz, zaś urządzenie odbiorcze stanowi komora rozprężna usytuowana ponad przenośnikiem, zwłaszcza przenośnikiem taśmowym zaopatrzonym od góry w osłonę chroniącą transportowany materiał przed opadami atmosferycznymi. Komora rozprężna korzystnie składa się z kolumny zwieńczonej głowicą zaopatrzoną w co najmniej jeden filtr oraz łącznik, którego oś jest w przybliżeniu równoległa do osi kolumny.

Pomiędzy łącznikiem przeznaczonym do mocowania rurociągu a głowicą korzystnie znajduje się dyfuzor rozszerzający się w jej kierunku.

Natomiast na przedłużeniu osi dyfuzora lub łącznika znajduje się wewnętrzna powierzchnia, która jest do niej skośna. W szczególnym przypadku wewnętrzna powierzchnia stanowi ściankę części stożkowej głowicy.

Głowicę stanowi zbiornik w kształcie bryły obrotowej, posiadający podstawę, na której opiera się część stożkowa zamknięta od góry filtrem, przy czym w podstawę wnika kolumna oraz łącznik lub dyfuzor. W razie potrzeby pomiędzy częścią stożkowa a podstawą może być umieszczona część walcowa.

Istota komory rozprężnej w postaci zbiornika zaopatrzonego we wlot rozdzielanej mieszaniny oraz w wylot powietrza i części stałych, polega na tym, że wlot mieszaniny jest w przybliżeniu równoległy do wylotu części stałych, zaś ponad wlotem znajduję się powierzchnia, która jest skośna względem osi

PL 219 100 B1 wlotu, przy czym oś wlotu części stałych jest korzystnie pionowa. Natomiast wylot powietrza przysłonięty jest filtrem.

Wlot mieszaniny korzystnie stanowi łącznik do mocowania rurociągu albo dyfuzor zaopatrzony w tenże łącznik, zaś wylot części stałych stanowi kolumna. W szczególnym przypadku na kolumnie osadzona jest głowica, do której od dołu wnika co najmniej jeden łącznik lub dyfuzor, przy czym średnica podstawy głowicy jest większa od średnicy kolumny.

Głowica zawiera część stożkową zwężającą się ku górze, która może być oparta na części walcowej spoczywającej na podstawie.

Część stożkowa korzystnie jest ścięta, zaś powstały otwór jest przysłonięty płaskim filtrem z siatki albo workiem osadzonym na stelażu zamocowanym do głowicy.

Korzystnym skutkiem instalacji, a zwłaszcza komory rozprężnej jest fakt, że nie ulega ona zatykaniu w wyniku przyklejania się do jej ścian transportowanego materiału, przez co nadaje się to rozdrabniania i transportu wilgotnych materiałów pochodzenia roślinnego.

Instalacja do rozdrabniania i transportu rozdrobnionych materiałów, a w tym komora rozprężna przedstawione są w przykładowym wykonaniu na schematycznym rysunku, na którym:

• fig. 1 przedstawia instalację do rozdrabniania i transportu rozdrobnionych materiałów w widoku aksonometrycznym, • fig. 2 przedstawia komorę rozprężną w widoku z boku, • fig. 3 przedstawia komorę rozprężną w widoku z góry, • fig. 4 przedstawia przekrój wzdłużny A-A przez komorę rozprężną, płaszczyzną zaznaczoną na fig. 3.

Instalacja składa się z dwóch jednakowych linii zasilających, pierwszej linii (1a) i drugiej linii (1b), które przyłączone są do komory rozprężnej (2) zamocowanej ponad przenośnikiem (3) zaopatrzonym od góry w osłonę (4).

Pierwsza linia (1a) składa się ze stołu (5), którego krawędź leży w sąsiedztwie wlotu (6) rozdrabniacza (7), którego wylot (8) połączony jest za pośrednictwem rurociągu (9) z komorą rozprężną (2).

Kostka (10) sprasowanego materiału roślinnego w znany sposób trafia na stół (5), skąd podawana jest ręcznie do wlotu (6) rozdrabniacza (7), gdzie jest siekana na drobne kawałki, które z kolei są tłoczone do rurociągu (9) przy wykorzystaniu wytwarzanego w rozdrabniaczu (7) sprężonego powietrza. Następnie mieszanina drobnych kawałków i powietrza trafia komory rozprężnej (2), gdzie następuje rozprężenie powietrza i drobne kawałki opadają na przenośnik (3), zaś nadmiar powietrza uchodzi do atmosfery. Przenośnik (3) transportuje drobne kawałki w kierunku pieca, dla którego stanowią one paliwo. Stanowisko usytuowane jest na wolnym powietrzu stąd też przenośnik (3) wyposażony jest na całej długości w osłonę (4) tak, aby zabezpieczyć drobne kawałki przed opadami atmosferycznymi. Osłona (4) składa się z szeregu segmentów (4a, 4b, ... 4x), przy czym do drugiego segmentu (4b) zamocowana jest komora rozprężna (2).

Figura 2 przedstawia komorę rozprężną (2) w widoku z boku, z kierunku W1 wskazanego na fig. 1. Komora rozprężna (2) składa się z kolumny (12) zwieńczonej głowicą (13), do której od dołu zamocowany jest dyfuzor (14). Głowica (13) ma postać pojemnika, który składa się z podstawy (15), na której opiera się część walcowa (16) przechodząca ku górze w część stożkową (17). Wnętrze kolumny (12) łączy się z wnętrzem głowicy (13), przy czym średnica kolumny (12) jest mniejsza od średnicy głowicy (13), zaś wierzchołek części stożkowej (17) jest ścięty, i jest przykryty filtrem (18).

Dyfuzor (14) ma postać wielościanu rozszerzającego się ku podstawie (15) głowicy (13) i posiada od dołu łącznik (19) do mocowania rurociągu (9).

Figura 3 przedstawia komorę rozprężną (2) w widoku z góry, to jest z kierunku W2 wskazanego na fig. 2. Współosiowo z częścią stożkową (17) głowicy (13) znajduje się filtr (18). Filtr (18) jest płaski i wykonany jest z siatki oprawionej w okrągłą ramkę.

Figura 4 przedstawia przekrój wzdłużny przez komorę rozprężną (2) wg płaszczyzny A-A zaznaczonej na fig. 3.

Kolumna (12) łączy się z głowicą (13) poprzez jej podstawę (15), przy czym równolegle do osi (20) kolumny (12) przez podstawę (15) wnika także dyfuzor (14), którego wylot jest skierowany ku wewnętrznej powierzchni (21) części stożkowej (17) zamkniętej od góry filtrem (18).

Mieszanina (22) drobnych kawałków (23) i powietrza (24) trafia z rurociągu (9) do dyfuzora (14), gdzie w wyniku wzrostu powierzchni jego przekroju poprzecznego następuje spadek prędkości przepływu, po czym mieszanina (22) trafia do wnętrza głowicy (13) gdzie następuje całkowite rozprężenie powietrza (24), którego nadmiar uchodzi do atmosfery poprzez filtr (18), zaś drobne kawałki (23)

PL 219 100 B1 opadają do wnętrza kolumny (12), i dalej na nie pokazany na rysunku przenośnik. Wewnętrzna powierzchnia (21) części stożkowej (17) jest ustawiona skośnie w stosunku do kierunku przepływu mieszaniny (22), przez co kieruje drobne kawałki (23) do wnętrza kolumny (12)

Przyklejenie się drobnych kawałków (23) do wewnętrznej powierzchni (21) jest utrudnione przez działanie grawitacji, która działa względem tej powierzchni ku dołowi oraz przez strugę powietrza (23) stale omywającą wewnętrzną powierzchnię (21).

Claims (20)

1. Instalacja do rozdrabniania i transportu rozdrobnionych materiałów, zawierająca urządzenie nadawcze oraz rurociąg zakończony urządzeniem odbiorczym, znamienna tym, że urządzenie nadawcze stanowi rozdrabniacz (7), zaś urządzenie odbiorcze stanowi komora rozprężna (2) usytuowana jest ponad przenośnikiem (3).

2. Instalacja według zastrz. 1, znamienna tym, że na przenośniku (3) zabudowana jest osłona (4).

3. Instalacja według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że komora rozprężna zmocowana jest do osłony (4) przenośnika (3).

4. Instalacja według zastrz. 1, znamienna tym, że komora rozprężna (2) składa się z kolumny (12) zwieńczonej głowicą (13) zaopatrzoną w co najmniej jeden filtr (18) oraz łącznik (19), którego oś jest w przybliżeniu równoległa do osi (20) kolumny (12).

5. Instalacja według zastrz. 4, znamienna tym, że pomiędzy łącznikiem (19) a głowicą (13) znajduje się dyfuzor (14) rozszerzający się w jej kierunku.

6. Instalacja według zastrz. 4, znamienna tym, że na przedłużeniu osi dyfuzora (14) znajduje się wewnętrzna powierzchnia (21), która jest do niej skośna.

7. Instalacja według zastrz. 6, znamienna tym, że wewnętrzna powierzchnia (21) stanowi ściankę części stożkowej (17) głowicy (13).

8. Instalacja według zastrz. 4, znamienna tym, że głowicę (13) stanowi zbiornik w kształcie bryły obrotowej, posiadający podstawę (15), na której opiera się część stożkowa (17) i zamknięty od góry filtrem (18), przy czym w podstawę (15) wnika kolumna (12) oraz łącznik (19).

9. Instalacja według zastrz. 8, znamienna tym, że pomiędzy podstawą (15), a częścią stożkową (17) znajduje się część walcowa (16).

10. Komora rozprężna w postaci zbiornika zaopatrzonego we wlot rozdzielanej mieszaniny oraz w wylot powietrza i części stałych, znamienna tym, że wlot mieszaniny jest w przybliżeniu równoległy do wylotu części stałych, zaś ponad wlotem znajduję się powierzchnia, która jest skośna względem osi wlotu.

11. Komora według zastrz. 10, znamienna tym, że wylot powietrza przysłonięty jest filtrem (18).

12. Komora według zastrz. 10, znamienna tym, że wlot mieszaniny (22) stanowi łącznik (19), zaś wylot części stałych stanowi kolumna (12).

13. Komora według zastrz. 12, znamienna tym, że pomiędzy łącznikiem (19) a głowicą (13) znajduje się dyfuzor (14) rozszerzający się w jej kierunku.

14. Komora według zastrz. 12, znamienna tym, że na kolumnie (12) osadzona jest głowica (13), do której od dołu wnika co najmniej jeden łącznik (19) albo dyfuzor (14) zaopatrzony w łącznik (19).

15. Komora według zastrz. 14, znamienna tym, że średnica podstawy (15) głowicy (13) jest większa od średnicy kolumny (12).

16. Komora według zastrz. 14, znamienna tym, że głowica (13) zawiera część stożkową (17) zwężającą się ku górze.

17. Komora według zastrz. 16, znamienna tym, że część stożkowa (17) jest ścięta, zaś powstały otwór jest przysłonięty filtrem (18).

18. Komora według zastrz. 17, znamienna tym, że filtr (18) ma postać okrągłej ramki wypełnionej płaską siatką.

19. Komora według zastrz. 17, znamienna tym, że filtr ma postać worka osadzonego na stelażu zamocowanym do głowicy (13).

20. Komora według zastrz. 14, znamienna tym, że oś (20) kolumny (12) jest pionowa.