188273. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés szilárd anyagok kvázifolyamatos adagolására
1 188 273 2 A találmány eljárás és berendezés szilárd anyagok kvázifolyamatos adagolására. A gyakorlatban az ipari szilárd anyag adagoló rendszerek nyitott és zárt kiviteli alakjai ismeretesek. A nyílt rendszerű adagolók, mint a szállítószalagok, serleges elevátorok, stb. közös jellemzője, hogy az időegységenkénti azonos térfogatsúlyú adagok szállítására megbízhatóan nem képesek. A zárt rendszerű adagolók, pl. a cellákra osztott forgóelemes adagolók merev vagy rugalmas tömítő felülettel készülnek, s így nyomás alatti térbe való adagolásra is alkalmasak, de éppen amiatt, hogy forgó, súrlódó elemeket is tartalmaznak, a szálas, rostos, vattaszerű vagy forgácsolt lemezes szerkezetű anyagok adagolására többnyire nem alkalmasak. A találmány célja az ismert forgóelemes és félfolyamatos adagoló berendezések hátrányaitól mentes, pontos és egyszerű felépítésű eszközzel megvalósítható szilárd anyag adagolás megoldása. Ismeretes, hogy a szilárd anyag adagolhatóságát annak kohéziós tulajdonságai határozzák meg. A szilárd anyagjellemző tulajdonságai, pl. szemcseméret, alak, sűrűség, nedvességtartalom stb. statikus állapotban a térfogatsúlyt, az ömlesztés dinamikus állapotából nyugalomba került anyaghalmaznak pedig a rézsűszögét is determinálják. Kézenfekvő gyakorlat az is, hogy a súlyarányos adagképzéshez a tárolóedény kiömlőnyílásán elzárószervet, az adagolt anyag tömörödésének meggátlására lazítóelemet alkalmaztak. Könnyen belátható, hogy az anyaghalmaz természetes állapotát minden külső beavatkozás, pl. elzárószerv, lazítóelem, csigaelem, dugattyú stb. kedvezőtlenül befolyásolja. A találmányi gondolat alapja az a felismerés, hogy a súlyarányosan adagolandó szilárd anyag természetes halmaz tulajdonságát sértetlenül hagyva és egyben felhasználva az önzárás feltételét kell megteremteni. A célnak és felismerésnek megfelelően a találmány eljárás szilárd anyag adagolására szolgáló berendezéssel foganatosítva oly módon, hogy a tárolóedény kiömlőnyílásának síkját a forgó vagy sík felületű adagoló egység érintősíkjától az adagolt anyagra jellemző természetes kiömlési kúp magassága legfeljebb 50%-ának megfelelő távolságra állítjuk be. Ezt követően az időegység alatt adagolni kívánt anyag tulajdonságainak és az adagok menynyiségének, valamint az adagoló egység forgási vagy haladási sebességének függvényében az adagoló egység bemélyedéseinek alján, a bemélyedések űrméretét meghatározó fenéklemezeket is beállítjuk, majd a hajtómű beindításával az adagolást a beállított helyzetek fenntartásával kvázifolyamatosan végezzük. Az eljárás foganatosítását az adagoló berendezés kiviteli alakja teszi lehetővé. A berendezés tárolóedényt és adagoló egységet tartalmaz és oly módon van kialakítva, hogy a tárolóedény a kiömlőnyílása felőli végén csonkakúp vagy csonkagúla alakú. • A kúpszög egyenlő vagy nagyobb, mint az adagolt anyag halmazának természetes rézsűszöge. Az adagoló egység forgó felületének palástján vagy haladó mozgást végző sík felületén, célszerűen hengeres és/vagy kúpos és/vagy kocka és/vagy téglatest alakban, előnyösen három vagy több bemélyedés van kialakítva. További megoldásként az adagoló egység bemélyedéseinek alján sugárirányban vagy a haladás irányára merőlegesen mozgatható fenéklemezek vannak elhelyezve. Az egyes kiviteli alakokban két leadóhely esetén az adagoló egység forgástest alakú, palástfelületén egymáshoz képest 90°-os elrendezésben három bemélyedése van és a hajtómű közvetítésével alternáló mozgást végez. Egy leadóhely esetén a hajtómű egyirányú mozgást végez, az adagoló berendezésnek négy vagy több bemélyedése van. Mindkét felemlített esetben a bemélyedések az adagoló egység palást vagy sík felületén egymástól, egyenlő távolságban helyezkednek el. A találmány előnyösen alkalmazható szálas, rostos, forgácsolt lemezes, szalag- vagy vattaszerű, tűkristályos vagy egyéb, nagy kohéziójú szilárd anyagok pontos adagolására, valamint minden olyan feladat megoldására, amelyhez korábban zártházas berendezésekre volt szükség. Külön előnye a találmány szerinti adagoló berendezésnek, hogy csúszó, súrlódó, tömítő felületet nem tartalmaz, előnyösen hasznosítja az eljárás a szilárd anyagok halmazának önzáró tulajdonságát, megakadályozva ezzel annak tömörödését, a szállító-adagoló rendszerek eltömődését. Az eljárás további előnye, hogy a berendezés a megfelelő ismert elemekkel összekapcsolva nyomás alatti térben való adagolásra is alkalmas. A találmányt példák kapcsán és rajz alapján ismertetjük közelebbről. A rajzon az eljárás vázlata, egyben a berendezés 2 adagoló egysége példakénti kiviteli alakjának keresztmetszete látható. Az önmagában ismert, csonkakúp vagy csonkagúla alakú befogadó 1 tárolóedényből a szilárd anyag időegység alatt, meghatározott súlymennyiséggel pontosan adagolható, ha a szilárd anyag halmazának természetes ß rézsűszögével azonos vagy nagyobb a kúpszögű 1 tárolóedényt alkalmazunk További feltétel még, hogy a 2 adagoló egység, amely a rajz szerint forgástest alakú, érintő síkja és a példánkban csonkakúp alakú 1 tárolóedénj kiömlőnyílásának síkja közötti h távolság az adott szilárd anyagra jellemző természetes kiömlési kúp m magassága 50%-nál nem lehet nagyobb, előnyösen annak 2-20%-a. Ha a a>ß és 0,01 m <h< 0,5 m, előnyösen 0,02 m <h< 0,2 m, akkor az adagoló egység felületén kialakított 3a, 3b, 3c, 3d bemélyedésekbe a szilárd anyag meghatározott mennyisége ömlik be, az önzárás megvalósul és az egyes bemélyedések közötti szakaszokon, a 2 adagoló egység átmeneti helyzeteiben, az 1 tárolóedény kiömlő nyílásában az adagolt szilárd anyag által keltett önzáró tömítettség állapota áll fenn. Az előzőeknek megfelelően a rajzon látható elrendezésben a csonkakúpban végződő 1 tárolóedény alatt az 5 hajtóművel forgatott, henger alakú 2 adagoló egység helyezkedik el a rajta hossztenge-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2