196149. lajstromszámú szabadalom • Forgócellás adagoló berendezés szemcsés vagy porszerű anyagok, főként magas hőmérsékleten és robbanásbiztosan történő volumetrikus (térfogat szerinti) adagolására
1 2 A találmány tárgya forgócellás adagolóberendezés szemcsés vagy porszerű anyagok, főként magas hőmérsékleten történő, előnyösen robbanásbiztos volumetrikus adagolására, melynek forgórésze a külső felszínén bordázott házban tömítve és csapágyazva elrendezett, hajtott tengelyre van felékelve. Szemcsés vagy porszerű anyagok időben egyenletes volumetrikus adagolására régóta használtak a forgócellás adagolóberendezések. A többi között egy ilyen megoldás vált ismertté bejelentésünket megelőzően a 169.593. lajstromszámú magyar szabadalmi leírás révén. Ennél a cellákra felosztott forgórész a házban tömi'tve és csapágyazva elrendezett, hajtott tengelyre van felékelve. A ház tetején, ill. alján a szállítandó anyaghoz rendelt töltő-, ill. ürítőcsonk van kiképezve. A forgórész celláinak osztása és a csonkok úgy vannak méretezve, hogy üzem közben az ürített tér, pl. a szén- vagy cementbnnker, ill. a töltött tér, pl. a szállítóberendezés között a közvetlen átömlés lehetősége kizárt legyen. A tengely a házhoz csatlakoztatott homloklap karimájára felszerelt hajtóművön keresztül villamos motorral van meghajtva. A házon a forgórész és a ház, ill. a homloklapok közötti súrlódás révén az üzem közben keletkezett hő leadására bordák vannak kiképezve. Az ismert megoldás hátrányos tulajdonsága abban van, hogy tömítései és csapágyai környezeti hőmérsékletű anyagok adagolása esetében is jelentékeny hőterhelésnek vannak kitéve a súrlódásból származó hő következtében, ha viszont az adagolandó anyag hőmérséklete meghaladja a környezeti hőmérsékletet, pl. cementgyártás vagy erőművi pernyeleválasztás esetében, akkor az ismert adagoló üzembentartása rendkívüli ráfordításokat igényel. így 250—300 °C hőmérsékletű közegek folyamatos és biztonságos adagolásához vagy az adott közeg előzetes hűtését vagy a berendezés csapágyainak kényszeráramban történő kenését és hűtését kell megoldani. Az ismert megoldás további hátránya az is, hogy az ilyen hőmérsékletű közegek adagolása közben az ürített bunkerekben keletkező por-levegő elegy időnként berobban és jóllehet a robbanás energiája a bunkert nem károsítja, de az adagolóberendezést üzemképtelenné teheti. A találmány feladata magas hőmérsékletű közegek üzem- és robbanásbiztos adagolására alkalmas megoldás kidolgozása. A találmány szerint ezt a feladatot azzal oldjuk meg. hogy a csapágyak a házra felszerelt, konzolos csapágyházakban vannak oldalanként, a forgórész homloksíkjától adott távolságban elrendezve, ahol az adóit távolság legalább egyenlő a forgórésznek a tengely mentén vett szerkezeti hosszának felével. A találmányt a továbbiakban egy célszerű példakénti kiviteli alakjának rajza segítségével részletesen ismertetjük. A rajzon a berendezés kitört oldalnézetét tüntettük fel. A berendezés célszerűen öntött kivitelű 1 házának az adagolandó anyaghoz rendelt 2 töltő-, ill. 3 ürítőcsonkja a rajzon nem szereplő bunkerhez, ill. szállítóberendezéshez van oldható kötéssel rögzítve. Az anyagáramlás irányát a 4 nyíllal jelöltük. Az 1 ház külső palástján — a rajzon nem látható — hőátadó bordák vannak kialakítva. Esetünkben az 1 házban elrendezett 5 forgórész nyolc egybevágó cellára van felosztva. Az 5 forgórész két db 6 hengeres hasított szeggel van a szimmetrikusan kiképzett 7 tengelyen axiális és radiális értelemben rögzítve. Az 5 forgórész az 1 ház szomszédságában kialakított 8 vállakkal van a 7 tengelyre feltámasztva. Esetünkben a két 8 váll között egy, az 5 forgórész felől a 7 tengely felé irányuló konvektiv hőátadást csökkentő 9 légrés van kiképezve az 5 forgórészben. Találmányunk oltalmi körén belül a konstrukció értelemszerűen úgy is megvalósítható, hogy egyrészről a 6 hengeres hasított szegek helyett más rögzítő gépelem van beépítve, másrészről a két 8 váll és a 9 légrés a 7 tengelyen vagy az 5 forgórészen és a 7 tengelyen van kiképezve. A 7 tengely az 1 ház két oldalára felszerelt és annak homlokfalait is képező 10 konzolos csapágyház fészkeiben rögzített 11 csapágyakban van ágyazva. A 11 csapágyaknak az 5 forgórész 12 homloksíkjaitól mért T távolsága legalább egyenlő az 5 forgórésznek a forgástengelye mentén vett L szerkezeti hoszszánnk felével, A 11 csapágyak egy-egy, nemeztömítéssel és zsírzógombbal ellátott 13 fedéllel vannak lezárva. A 7 tengely 10 konzolos csapágyházak homlokfalába beépített 14 tömszelencékkel van tömítve, amelyeknek tömítőanyaga grafitpasztával átitatott azbesztzsinór. A 10 konzolos csapágyházak homlokfalára oldalanként — a rajz szerint a jobb, ill. a bal oldalon — egy-egy konzolosan kiképzett 15 felfogó-, ill. 16 zárótol lat van felszerelve. A 15 felfogótoldaton van a rajzon nem szereplő, tetszőleges kivitelű, villamos motorból és fordulatszámcsökkentő hajtóműből összeállított hajtószerkezet rögzítve, amely egy tengelykapcsolóval van a 7 tengellyel összekötve. A 16 zárótoldat a 7 tengely terheletlen nyakcsapjának védelmére van kialakítva. M inkavédelmi előírások okából a 15 felfogótoldat és a 16 zárótoldat perforált'lemezből, célszerűen ú r. terpeszrácsból kialakított 17 és 18 palásttal, ill. 19 zárólappal van befedve. Ezeket a rajzon két-ponl-vonallal jelképesen ábrázoltuk. Az. adagolóberendezés robbanásbiztos működése érdet ében az 5 forgórész és a 10 konzolos csapágyházal: homlokfalai között két, egy-egy koncentrikus gyűrűből és horonyból összeállított 20 támasz van kiképezve. Esetünkben az 5 forgórészen a horony, a 10 konzolos csapágyház homlokfalán pedig a gyűrű van elrendezve. Értelemszerűen a 20 támasz fordított elrendezéssel is kiképezhető. Az 5 forgórész 12 homloksíkjaiba a kerület mentén egy-egy sorozat 21 fészek van bemélyítve. A 3 ürítőcsonk két oldalán, a rajz síkjában egy-egy, a 21 fészkekkel közlekedő 22 vájat van kialakítva. A továbbiakban a találmány szerinti adagolóberendezés működésével foglalkozunk, különös tekintette’ a hőtechnikai és biztonsági körülményekre. Ü tem közben az 5 forgórész tetszőletes forgásértelemben és adott fordulatszámon működik. Az adagolt anyagmennyiség a cellák térfogatának, a fordulatszámnak és a töltési tényezőnek a függvénye. A forró anyag által az 5 forgórészre átadott hőmennyiség részben az 1 házat, részben a 7 tengelyt és a 10 konzolos csapágyházakat hevíti. Az 1 ház a külső felületén lévő bordák révén hőterhelésének túlnyomó többségét a környezetnek adja át. A 7 tengely 196.149 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
