183874. lajstromszámú szabadalom • Berendezés száraz és nedves tapadós ömlesztett szemcsés anyagok szállítására
183 874 A találmány tárgya aerodinamikai elven működő berendezés, amely alkalmas száraz és nedves tapadós ömlesztett szemcsés anyagok pl. foszfor, kálium (röviden NPK) 1,5 mm átlagos szemcseméretű granulátum szállítására. Alkalmas továbbá minden olyan anyag szállítására és adagolására amelynek fizikai tulajdonságai (pl. tapadás, konzisztencia stb.) ezt lehetővé teszik. Mielőtt kifejtenénk találmányunk lényegét, ismertetjük a vonatkozó műszaki szintet. Aerodinamikai elven működő csatorna a 3 180 688 számú amerikai szabadalmi leírásból ismert. A leírás részletesen tárgyalja a csatorna felépítését, a levegő hozzávetését a szállító felülethez stb. A megoldás hátránya, hogy tapadós ömlesztett anyagok szállítására nem alkalmas. A szovjet Csemajev, H. (Mukomolno -elevatornaja promüslenoszty 1965. No.3, 1974. No.11, 1975. No.l, 1976. No.6, és No.8.) - a német Stegmaier.W. —.-(Fördern und Heben 1976.6. sz.) — aerodinamikai elven működő csatornával irányított rétegmozgást vizsgál, nedves ömlesztett anyagok szállításával nem foglalkoznak. Isler, W. —: (Zement - Kalk — Gips, 1960.10. sz.) - vízszintes, vagy emelkedő irányú halmazmozgást vizsgál, szakonkénti kamrás kialakítású aerációs csatorna típusokkal, másrészt irányított levegősugarakkal végez kísérleteket, kifejleszti az aerodinamikus csatornák egyik változatát. Ezekkel a csatornákkal darabárut is lehet szállítani, de nedves tapadós anyagok szállításával nem foglalkozik. A budapesti Műszaki Egyetem Vízgépek Tanszék és a Vegyipari Gépek Tanszék elméleti részeredményekről számolnak be, - Kovács L., Pápai L., Váradi S.: (Anyagmozgatás — csomagolás 1978.9-10. sz.), Kosa L., Verba A., Farkas D.: (Gép 1977. 5. sz.) - a fenti számú amerikai szabadalmi leírásban ismertetett berendezéshez közel azonos felépítésű csatorna kísérletekről. Az így kialakíN tott csatornák viszonylag kis nyomással p = 1500—\ üzem melnek, fluidizálható anyagok szállítására alkalmasak. A találmány céljaolyan berendezéskifejlesztése,amely alkalmas elsősorban nedves tapadós ömlesztett anyag továbbítására. Találmányunkhoz az a felismerés vezetett el, hogy a szállítandó anyag készülékhez tapadását nagysebességű irányított légsugárral megszüntethetjük. A szállítófelület levegő igénye, a szállítócsatomába egyenlőtlenül érkező anyagmennyiség változásától függ. A szállítófelület — terheléstől fiiggő - légfogyasztás változását, egy önszabályozós légellátó rendszer kiépítésével kompenzálhatjuk. Tehát olyan önszabályozós csatornát alakítottunk ki, amely a szállító felület terhelésétől függően dolgozik, meggátolja a csatorna eldugulását, és terheletlen állapotban a légfogyasztás növekedését. Berendezésünket az 1. ábrán ismertetjük, amely a berendezésünket felülnézetben mutatja. A további 2-5. ábra a csatorna kiképzések keresztmetszetét, a 6., 10. ábra a fuvóka kiképzések keresztmetszetét mutatja. A berendezés főbb részei: 1 nyomásszabályozó 2 csővezeték 3 vibrátor 4 szállító csatorna 5 surrantó Az 1 nyomásszabályozó oldható kötéssel csatlakozik a 2 csővezetékhez, amelyet rugalmasan kötünk a 4 szállítócsatornához. A 4 szállító csatom a áll 6, 8 légkamrából, a 6, 8 légkamra között 7 fúvókák vannak, a 7 fúvókák mérete {£f 0,5 -0 5 mm) között változhat célszerűen 02 mm, a fúvókák osztása 20-80 mm, célszerűen 60mm. A 8 légkamrát záró oldalak 11 veszik körül. Ezek: a 11 5 oldalfalak két oldalról, alsó záró oldal a 8 légkamra felső záró oldala a 12 szállító felület, amelyen 9 10 rések vannak. A 9,10 rések mérete: szélesség (0,5-12 mm) - célszerűen 0,8 mm, — hosszúság (13-60 mm) - célszerűen 60 mm -. A berendezés 12 szállítófelülete lépcsőzetesen 10 vagy anélkül készül, közönséges vagy saválló acélból. A 12 szállítófelületet 11 oldalfalak három oldalról határolják. Az 1-1 metszet alapján szerkesztettük meg a 2. 3. és 5. ábrát, melyen jól látható a kettős légkamrarendszer a 6, 8 légkamra, illetve 7 fúvóka valamint a 6—10. ábrán 9, 15 10 rések kialakítása. A 11-11. metszet alapján szerkesztettük meg a 4. ábrát, amelyen jól látható a szakaszos légkamrák elhelyezése. A szállítófelület lehet sík (2-4. ábra), illetve (az 5. ábrán látható) íves kialakítású. A szállító felület nyitott 20 2-5. ábra, illetve ha a környezetvédelem ezt megkívánja 3. ábrán látható módon zárt kivitelben is készülhet. A szállítócsatornát fix, vagy rugalmas kötéssel építhetjük a termelő berendezéshez, vagy a talajhoz. A rugalmas felfüggesztésnél a 3 vibrátort elektromo- 25 san, vagy sűrített levegővel hajtjuk meg. A 3 vibrátor alkalmazása a szállítás energia felhasználását kedvezően befolyásolja. A berendezés működhet vibrátorral, de vibrátor alkalmazása nélkül is. 30 A berendezést levegővel működtetjük - adott esetben — 1 nyomásszabályozó szelep közbeiktatásával. A megfelelő nyomású levegő a 2 vezetéken a 6 légkamrába érkezik. A 6 légkamrából a levegő a 7 fúvókákon keresztül a 8 légkamrába érkezik, majd a 9, 10 réseken keresztül 35 áramlik a 12 szállító felületre. A 9,10 rések elhelyezését a 12 szállító felületen a (2—5) ábrák mutatják. A 9, 10 rések iránya - a (6-10) ábrákon - a 12 szállítófelülethez viszonyítva párhuzamos, merőleges vagy egy bizonyos szög alatti elhelyezkedésű, 40 célszerűen a szállítófelülettel 10°-os szöget zár be. Adott készüléknél a 9, 10 rések hajlásszöge nem változtatható. A 9, 10 réseken kiáramlott nagysebességű levegő két komponensre, vízszintes és függőleges komponensre bontható. A vízszintes komponens légpárnát létesít a felüle- 45 ten, a függőleges komponens növeli a felhajtó erőt és a szállítandó anyag levegővel történő kezelését biztosítja. Az 5 surrantóból az anyag a 4 szállítócsatornára érkezik. A 4 szállítócsatomában a 12 szállítófelületen, — amelynek 9, 10 réseiből kiáramló levegő az anyagot erős 50 örvénylések közben magával viszi a szállítás irányába — mozog az anyag. Ha erősen tapadó anyag elzárja a 9,10 réseket a 8 kamrában a nyomás megnő. A 8 légkamra megnövekedett nyomása miatt a 8 légkamrában levő levegő a szállítandó anyagot a 12 szállítófelületre való oda- 55 rakodás előtt a 9, 10 résekről leválasztja, így a csatorna folyamatos zavarmentes működése biztosított. Találmányunk szerinti berendezés jobb megvilágítására szolgáljon az alábbi példa. Példa 60 Nitrogén, Foszfor, Kálium alapú tapadós (nedves) műtrágya granulátum szállítása Száll, anyag átl. szemcsemérete : 1,5 mm Száll, anyag nedv. tartalma : 30 % Száll, anyag tömegárama : 35 t/h 65 Légkamranyomás : 2,6 bar 2