Установки для пневматического транспортирования материалов

Пневмотранспортными установками перемещают сыпучие матери­алы по трубам с помощью сжатого или разреженного воздуха. Приме­нение пневмотранспортных установок для погрузки, разгрузки и пере­мещения таких строительных материалов, как цемент, песок, известь, опилки и др., позволяет значительно повысить производительность труда, ликви­дировать пыление и загрязнение материалов в пути, полностью механи­зировать процесс загрузки и выгрузки, создать условия для автоматизации транспортных процессов. Установки пневматического транспортирова­ния выгодно отличаются отсутствием движущихся частей, возможнос­тью применения труб небольшого диаметра, прокладываемых по любой пространственной трассе на значительные расстояния при высокой про­изводительности.

Недостатками пневматического транспорта являются большой удель­ный расход воздуха и высокая энергоемкость процесса (1-5 кВт. ч/т), а также повышенный износ элементов оборудования при транс­портировании абразивных материалов. Однако повышенная энергоем­кость пневмотранспортных установок в значительной степени компен­сируется перечисленными преимуществами.

По принципу работы пневмотранспортные установки делятся на установки всасывающего и нагнетательного действия (рис. 6.25).

Установки всасывающего действия (рис. 6.25, а). В таких уста­новках загрузка и транспортирование материала производятся в ре­зультате разрежения воздуха в транспортном трубопроводе 2, создавае­мого вакуум-насосом 8. Материал в транспортный трубопровод посту­пает через сопла /. При этом возможны загрузка материала из не­скольких мест и транспортировка его в одно место. Из транспортного трубопровода материал поступает в осадительную камеру 3, где части­цы материала выпадают из потока воздуха в результате резкого сни­жения скорости воздуха при расширении выходного сечения и через шлюзовой затвор 4 высыпаются в бункер 5. Воздух проходит дальней­шую очистку в фильтрах 6 ив очищенном от материала виде посту­пает в вакуум-насос 8 и далее в атмосферу через трубу 7. Разрежение воздуха в трубопроводе уменьшается по направлению движения мате­риала. Соответственно изменяется и скорость воздуха. В установках всасывающего типа она минимальна у сопла и максимальна у вакуум — насоса. Перепад давления во всасывающих установках составляет
0,03-0,04 МПа, в результате чего транспортирование возможно на не­большие расстояния.

Рис. 6.25. Принципиальные схемы пневмотранспортных установок: 1 — сопло; 2 — трубопровод; 3 — осадительная камера; 4 — шлюзо­вой затвор; 5 — бункер; 6 — фильтр; 7 — труба; 8 — вакуум-насос; 9 — воздухоприемник; 10 — компрессор; 11- воздухосборник; 12 — затвор; 13 — загружатель; 14 — трубопровод; 15 — осадительная камера; 16 — шлюзный затвор; 17 — бункер; 18 — фильтр.

Установки нагнетательного действия (рис. 6.25, б). Перемещение материала в них происходит под действием избыточного давления, создаваемого компрессором 10. Материал из бункера подается в загру — жатель 13, откуда он через затвор 12 под давлением сжатого воздуха по транспортному трубопроводу 14 поступает в осадительную камеру 15 и через шлюзовой затвор 16 в бункер 17. Воздух, пройдя фильтры 18, выбрасывается в атмосферу. Для сжатия и нагнетания воздуха применя­ются компрессоры с давлением до 0,8 МПа и производительностью воз­духа до 100 м3/мин. Засасываемый компрессором из атмосферы воздух через воздухоприемник 9 очищается от пыли и далее поступает в возду­хосборник 11, который предназначен для определенного запаса сжатого воздуха и равномерного перемещения материала по трубам.

В установках нагнетательного действия наибольшее применение полу­чили загружатели, выполненные в виде пневмовинтового насоса (рис. 6.26). Он состоит из цилиндрического корпуса 5, винта 3 с переменным шагом, вращаемого двигателем /, и смесительной камеры 7. Вследствие умень­шения шага винта материал по мере его прохождения к смесительной камере постепенно уплотняется, препятствуя просачиванию сжатого воз­духа в загрузочную воронку 2. Степень уплотнения материала регули­руется клапаном 6. В смесительную камеру по трубопроводу поступает сжатый воздух от компрессора. Материал, попадая в струю сжатого воздуха, смешивается с ним и далее поступает в транспортный трубо­провод 8 (на рис. 6.25, б поз. 14). Недостатком пневмовинтовых насосов является быстрый износ винта и корпуса насоса. Для повышения надежно­сти корпус насоса футеруют сменными гильзами 4.

Рис. 6.26. Пневмовинтовой насос: 1 — двигатель; 2 — загрузочная воронка; 3 — винт; 4 — гильза; 5 — корпус; 6 — клапан;

7 — смесительная камера; 8 — трубопровод.

Г

v.

Скорость воздуха, поступающего в загружатель, должна быть доста­точной для поддержания частиц материала во взвешенном состоянии. Она должна по своей величине превышать скорость витания. Скоростью витания называют такую скорость вертикального воздушного потока, при которой сила тяжести перемещаемой частицы уравновешивается скоро­стным напором потока. Скорость витания зависит от формы, размеров и массы транспортируемого материала. В установках нагнетательного типа скорость воздуха на выходе из трубопровода превышает начальную ско­рость вследствие падения давления в системе до атмосферного. Пере­
пад давлений в высоконапорных установках составляет 0,4-0,6 МПа, что создает возможность транспортирования на значительные (до 2 км) расстояния при производительности установок до 200-300 м3/ч.

Пневматические разгрузчики. Пневморазгрузчики предназначе­ны для разгрузки вагонов и транспортирования в емкости порошкооб­разных материалов. Их выпускают всасывающего и всасывающе-нагне — тательного действия. Принцип действия этих разгрузчиков одинаков и основан на заборе и транспортировании материала под действием ваку­ума, создаваемого и поддерживаемого в системе вакуум-насосом. Прин­ципиальное различие между ними заключается в способах транспорти­рования материала от смесительной камеры в силосы: в разгрузчиках всасывающего типа используются механические насосы; в разгрузчиках всасывающе-нагнетательного действия применено пневматическое транс­портирование.

Разгрузчик всасывающего действия (рис. 6.27) состоит из забор­ного устройства /, гибкого транспортного цементовода 2, осадительной камеры 3, вакуум-насоса 5. Заборное устройство 1 устанавливается в разгружаемый вагон. Оно смонтировано на самоходной двухколесной тележке с индивидуальным приводом каждого колеса. На тележке уста­новлены вращающиеся диски для рыхления цемента и всасывающие со­пла. По цементоводу 2 цемент поступает в осадительную камеру 3, где отделяется от воздуха. Камера выполняется в виде закрытой емкости цилиндрическо-конической формы. Транспортный трубопровод вводится в емкость по касательной, в результате чего частицы цемента прижима­ются к стенкам емкости, теряют скорость и опускаются в нижнюю ее часть, где расположен затвор для выпуска материала. Дальнейшее пере­мещение цемента в силосы осуществляется механическими (шнековы­ми) насосами. Дальность подачи не превышает 12 м.

После освобождения от цемента воздух проходит дополнительную очи­стку в фильтрах, расположенных в верхней части осадительной камеры, после чего он поступает в вакуум-насос и далее выбрасывается в атмосфе­ру. Очистка фильтров от цементной пыли производится обратным пото­ком атмосферного воздуха или с помощью встряхивающего механизма.

Разгрузчики всасывающе-нагнетательного действия комп­лектуются пневмовинтовым насосом со смесительной камерой. Сжатый воздух, поступающий в смесительную камеру от отдельного компрессо­ра, перемещает цемент по трубопроводу в силосы. Производительность разгрузчиков 20-50 м3/ч при дальности транспортирования материала до 50 м.

Рис. 6.27. Пневматический разгрузчик цемента всасывающе- нагнетательного действия; 1 — заборное устройство; 2 — цемен- товод; 3 — осадительная камера; 4 — смесительная камера;

5 — вакуум-насос; 6 — насос.

Автоцементовозы. Их применяют для доставки цемента с цемент­ных заводов и элеваторов на стройки и предприятия строительной инду­стрии. Автоцементовоз (рис. 6.28, а) представляет собой цистерну-полу­прицеп 2 к автомобильному седельному тягачу, установленную под углом 6-8° в сторону разгрузки и оснащенную системой загрузки и выгрузки цемента. Во время стоянки без тягача цистерна-полуприцеп опирается на выдвижные опоры 3. Внутри цистерна оборудована аэролотком 15, пред­ставляющим собой желобы, на которые натянута пористая ткань.

Загрузка осуществляется через люк 1 и самостоятельно. Принцип самозагрузки основан на действии установки всасывающего типа (рис. 6.28, б). Оборудование для загрузки состоит из заборного сопла 6 с гиб­ким шлангом 7, распределительной трубы 9, вакуум-насоса 4 и фильт­ров 5. Вакуум-насос приводится в действие от двигателя автомобиля и может работать в режиме насоса при загрузке и в режиме компрессора при разгрузке. Воздух очищается от цемента в фильтрах 11 и 5. В ци­стерне установлены сигнализатор уровня цемента 10 и манометр 12. Воздушная система снабжена обратными 13 и 14 и предохранительным 16 клапанами. При разгрузке через аэролоток в цистерну от насоса — компрессора подается сжатый воздух. При достижении рабочего давле­ния 0,15-0,20 МПа открывается разгрузочный кран 8, к шаровой головке которого присоединяется шланг. Насыщенный воздухом цемент приоб­ретает подвижность и подается в склады на высоту до 25 м. Грузоподъ­емность выпускаемых автоцементовозов 3, 5, 8, 13 и 22 т.

Рис. 6.28. Автоцементовоз: 1 — люк; 2 — цистерна; 3 — опоры; 4 — вакуум-насос; 5 — фильтр; 6 — заборное сопло; 7 — гибкий шланг;

8 — разгрузочный кран; 9 — труба; 10 — сигнализатор уровня цемента; 11 — фильтр; 12 — манометр; 13,14 — обратный клапан;

15 — аэролоток; 16 — предохранительный клапан.

Контейнерный трубопроводный транспорт (рис. 6.29). Труба диаметром 0,8-1,6 м и длиной до нескольких километров выкладывает­ся на местности. В трубе с небольшим зазором размещаются вагонетки — контейнеры, опирающиеся через ролики на ее внутреннюю поверхность. Для уплотнения зазора между трубой и вагонеткой последняя снабжена уплотнителями-манжетами. Под действием воздуха на торцовую повер­хность вагонеток движение их может осуществляться со скоростью до 30 км/ч при грузоподъемности каждой до 2-3 т.

Рис. 6.29. Схема контейнерного трубопроводного транспорта;

1 — трубопровод подачи воздуха; 2 — трубопровод контейнеров; а — трасса; б — контейнер.

Комментарии закрыты.

Реклама
Апрель 2024
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
« Май    
1234567
891011121314
15161718192021
22232425262728
2930  
Рубрики