PL225106B1 - Zbiornik do składowania materiałów trudnosypliwych - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest zbiornik do składowania materiałów trudnosypliwych, zwłaszcza biomasy, przeznaczony dla energetyki, przemysłu i rolnictwa.

Z polskiego zgłoszenia patentowego PL368335 A1 znany jest silos zbożowy, który składa się z płaszcza cylindrycznego, stożkowatego dachu osadzonego na krokwiach nośnych, płyty betonowej i ścian z falistej stalowej blachy ocynkowanej. W płycie betonowej znajduje się kanał transportowy, przenośnik zgarniający łańcuchowy, dwa systemy napowietrzające z aspiracją podłogową, na której umieszczony jest ślimak wygarniający.

Znany jest również inny zbiornik o stałej, sztywnej ścianie walcowej (stalowej, żelbetowej, dre wnianej) ze stożkowym dachem oraz z płaskim lub stożkowym dnem do składowania różnych materi ałów sypkich, w tym również różnych rodzajów biomas, spalanych w elektrowniach. W zbiorniku takim dochodzi często do poważnych zaburzeń w procesie rozładunku (opróżniania), gdyż składowana w zbiorniku biomasa lub inny trudnosypliwy (kohezyjny) materiał zawiesza się na pionowych ścianach zbiornika, tworząc nawisy i przesklepienia, uniemożliwiające bezpieczny i sprawny rozładunek zbiorn ika. Często też spadające nawisy i przesklepienia materiału składowanego wywołują duże impulsy dynamiczne, wywołujące poważne awarie takich zbiorników.

Z polskiego opisu patentowego PL156337 B1 znany jest zbiornik na materiały sypkie, który składa się ze ściany bocznej, dachu, dna w postaci leja stożkowego i konstrukcji nośnej oraz co najmniej jednej poprzecznej przegrody pomiędzy dachem a dnem zbiornika, która jest połączona ze ścianą boczną wieszakami.

Z kolei z polskiego opisu patentowego PL 156432 B1 znany jest zbiornik dla materiałów trudnosypliwych o zmiennej geometrii komory, który składa się z stałej konstrukcji wsporczej, części dolnej z amortyzatorami oraz z części ruchomej i dachu z zespołem teleskopowym do doprowadzania materiału i prowadnicami pomiędzy częścią stałą i ruchomą. Część stała zbiornika ma ruchomą część dolną sprzęgniętą przekładniami z częścią ruchomą zbiornika.

Istota zbiornika do składowania materiałów trudnosypliwych posiadającego w górnej części galerię nadzbiornikową wyposażoną w urządzenie transportowe oraz stałą rurę zasypową, a w dolnej części jest wyposażonego w urządzenie wybierające, polega na tym, że do galerii nadzbiornikowej liną mocuje się wiotki zbiornik, który składa się walcowej ściany bocznej oraz płaskiego lub stożkowego dachu, przy czym wiotki zbiornik zamocowany w dolnej części do łącznika ma płaskie sztywne dno oddzielone od podłoża elementami podpierającymi oraz posiada sztywny pierścień.

Korzystnie do płaskiego dna jest zamocowany sztywny pierścień walcowy.

Korzystnie lina przechodzi od urządzenia podnoszącego przez tuleję aż do uchwytu zaczepionego do walcowej ściany bocznej zbiornika, a uchwyt jest dodatkowo zamocowany do stałej rury zasypowej poprzez wieszak.

Korzystnie tuleja jest krążkiem lub rolką.

Korzystnie stała rura zasypowa wchodzi w wiotką rurę zasypową, przy czym rura zasypowa znajduje się dachu.

Korzystnie wiotka walcowa ściana jest wykonana z tkaniny poliamidowej, folii lub materiału z włókna szklanego.

Korzystnie wiotka ściana walcowa jest dodatkowo wzmocniona siatką metalową.

Korzystnie dach i wiotka ściana walcowa mają dodatkowy płaszcz ochronny.

Korzystnie liny są połączone z urządzeniem mechanicznym znajdującym się na galerii nadzbiornikowej.

Korzystnie liny są zakończone obciążnikami o masie nieco większej niż masa wiotkiego rękawa i są przewieszone przez tuleje lub rolki, co powoduje samoczynne podniesienie tej wiotkiej części rękawa do pozycji wyjściowej po jego opróżnieniu.

Korzystnie walcowa ściana boczna i dach zmieniają swoją geometrię, a sam zbiornik zmniejsza swoją objętość podczas procesu jego opróżniania ze składowanego materiału.

Korzystnie materiałem trudnosypliwym jest biomasa, ziarno, zboże.

Zaletą rozwiązania według wynalazku jest wyeliminowanie awaryjnego zagrożenia z powodu spadających nawisów materiału składowanego, w tym biomasy, oraz stworzenie warunków do bezzakłóceniowego rozładunku materiału składowanego, gdyż przez cały czas materiał ten znajduje się na dnie (w leju) zbiornika, co umożliwia jego rozładunek przez urządzenia zlokalizowane w tym dnie.

PL 225 106 B1

Wyeliminowanie takiego zagrożenia ma szczególne znaczenie w przypadku składowania biomasy w elektrowniach.

Przedmiot wynalazku przedstawiony jest na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schematyc znie przekrój zbiornika z płaskim dnem podczas końcowej części procesu jego napełniania, a fig. 2 schematyczny przekrój zbiornika w końcowej części procesu jego opróżniania.

P r z y k ł a d 1

Zbiornik do składowania biomasy i innych trudnosypliwych materiałów umieszczony jest na po dłożu 1, na którym znajduje się sztywne stałe płaskie dno 2, które jest oddzielonego od podłoża 1 elementami podpierającymi 3. W przestrzenie pomiędzy podłożem 1 a płaskim dnem 2 jest urządzenie wybierające 4 materiał trudnosypliwy ze zbiornika. Powyżej płaskiego dna 2 zbiornika jest łącznik 5, który łączy dno 2 ze sztywnym pierścieniem walcowym 6. Do krawędzi pierścienia walcowego 6 jest zamocowana wiotka walcowa ściana boczna 7 zbiornika. Walcowa ściana boczna 7 jest wykonana z wiotkiej tkaniny poliamidowej. Walcowa ściana boczna 7 jest zakończona wiotkim stożkowym dachem 8, w którym znajduje się rura zasypowa 9 połączona ze stałą rurą zasypową 10. Rura zasypowa 10 jest zamocowana w górnej części do galerii nadzbiornikowej 11. W galerii nadzbiornikowej 11 jest zamontowane urządzenie transportujące 12 do transportu materiału trudnosypliwego do rury zasypowej 9. W galerii nadzbiomikowej w linii walcowej ściany bocznej 7 są umieszczone urządzenia mechanic zne 13, które przemieszczają linę 14. Lina 14, która przechodzi przez tuleję 15, jest zamocowana do uchwytów 16 na wysokości górnej części dachu 8. Uchwyt 16 jest połączony wieszakiem 17 z rurą zasypową 9, zabezpieczającym przed zniszczeniem połączenia rury zasypowej 9 ze stałą rurą 10.

Przed rozpoczęciem opróżniania zbiornika liny 14 i wieszaki 17 są całkowicie poluzowane, co wyklucza zawieszanie się lub tarcie materiału składowanego o walcową ścianę 7, gdyż ta wiotka ściana 7 nie jest w stanie przenosić południkowych naprężeń ściskających, wywołanych tarciem lub nawisami składowanej biomasy, która osuwa się swobodnie w dół na dno zbiornika, skąd jest wybierany przez typowe urządzenia wybierające 4, w tym przede wszystkim przez przenośniki ślimakowe. Wiotka ściana walcowa 7 zbiornika osuwa się swobodnie w dół w ślad za obniżającym się poziomem napełnienia zbiornika. Dzięki wiotkiej ścianie zbiornika prawie całe pionowe obciążenie od ciężaru składowanego materiału (biomasy) przekazywane jest na płaskie dno 2 zbiornika, co jest bardzo korzystnym stanem rozkładu obciążeń. Jeśli materiał składowany w zbiorniku obciąża w kierunku pionowym (południkowym) jedynie dno 2 zbiornika, to łatwo go rozładować przy pomocy przenośników ślimakowych lub innych urządzeń, gdyż taka sytuacja oznacza, że nie ma możliwości powstania przesklepień i nawisów na walcowej ścianie 7 zbiornika. Zbiornik nie może być napełniany w stanie częściowego opróżnienia, a napełnianie może być wykonane jedynie po prawie całkowitym opróżnieniu i podniesieniu wiotkiej ściany i dachu do pierwotnego położenia. W przypadku lokalizacji zbiornika w otwartym terenie walcowa ściana 7 i dach 8 są wykonane z tkaniny wodoszczelnej lub innego wielowarstwowego, wiotkiego materiału wodoszczelnego.

P r z y k ł a d 2

Zbiornik wykonany tak jak w przykładzie 1 z tą różnicą, że dno 2 ma stożkowy kształt, dach 8 jest płaski, a walcowe ściany boczne 7 i dach 8 są wykonane z folii.

P r z y k ł a d 3

Zbiornik wykonany jak w przykładzie 1 lub 2 z tą różnicą, że tuleja 15 jest zastąpiona krążkiem lub rolką.

P r z y k ł a d 4

Zbiornik wykonany jak w przykładzie 1 lub 2 lub 3 z tym, że w przypadku stosowania zbiornika w zamkniętej hali lub pod dobrze zadaszoną wiatą wiotki płaszcz jest wykonany ze zwykłej szczelnej tkaniny.

P r z y k ł a d 5

Zbiornik wykonany jak w przykładzie 1 łub z 2, z tym że w przypadku umieszczenia zbiornika w otwartym terenie ma on dodatkowy wodoszczelny płaszcz ochrony zabezpieczający go przed opadami atmosferycznymi.

P r z y k ł a d 6

Zbiornik wykonany jak w dowolnym przykładzie z tą różnicą, że ściana boczna 7 jest wzmocni ona siatką metalową.

P r z y k ł a d 7

Wiotki rękaw wykonany według dowolnego przykładu z tą różnicą, że boczna ściana 7 jest wykonana z maty włókien węglowych.

Claims (12)

1. Zbiornik do składowania materiałów trudnosypliwych posiadający w górnej części galerię nadzbiornikową wyposażoną w urządzenie transportowe oraz stałą rurę zasypową, a w dolnej części jest wyposażony w urządzenie wybierające, znamienny tym, że do galerii nadzbiornikowej (11) liną (14) mocuje się wiotki zbiornik, który składa się walcowej ściany bocznej (7) oraz dachu (8), przy czym wiotki zbiornik zamocowany w dolnej części do łącznika (5) ma płaskie dno (2) oddzielone od podłoża (1) elementami podpierającymi (3).

2. Zbiornik według zastrz. 1, znamienny tym, że do płaskiego dna (2) jest zamocowany pierścień walcowy (6).

3. Zbiornik według zastrz. 1, znamienny tym, że lina (14) przechodzi przez tuleję (15) aż do uchwytu (16) zaczepionego do walcowej ściany bocznej (7), a dodatkowo uchwyt (16) jest zamocowany do stałej rury zasypowej (10) przy pomocy wieszaka ( 17).

4. Zbiornik według zastrz. 3, znamienny tym, że tuleja (15) jest krążkiem lub rolką.

5. Zbiornik według zastrz. 3, znamienny tym, że stała rura zasypowa (10) wchodzi w rurę zasypową (9), przy czym rura zasypowa (9) znajduje się dachu (8).

6. Zbiornik według zastrz. 1, znamienny tym, że wiotka walcowa ściana (7) jest wykonana z tkaniny poliamidowej, folii lub materiału z włókna szklanego.

7. Zbiornik według zastrz. 6, znamienny tym, że wiotka ściana walcowa (7) jest dodatkowo wzmocniona siatką metalową.

8. Zbiornik według zastrz. 1, znamienny tym, że dach (8) i wiotka ściana walcowa (7) mają dodatkowy płaszcz ochronny.

9. Zbiornik według zastrz. 3, znamienny tym, że liny (14) są połączone z urządzeniem mechanicznym (13) znajdującym się na galerii nadzbiornikowej (11).

10. Zbiornik według zastrz. 3, znamienny tym, że liny (14) są zakończone obciążnikami o masie nieco większej niż masa wiotkiego rękawa są przewieszone przez tuleje lub rolki (15), co powoduje samoczynne podniesienie tej wiotkiej części rękawa do pozycji wyjściowej po jego opróżnieniu.

11. Zbiornik według zastrz. 3, znamienny tym, że jego walcowa ściana boczna (7) i dach (8) zmieniają swoją geometrię, a sam zbiornik zmniejsza swoją objętość podczas procesu jego opróżniania ze składowanego materiału.

12. Zbiornik według zastrz. 1 lub 3, znamienny tym, że materiałem trudnosypliwym jest biomasa, ziarno, zboża.