Дозувальний пристрій

1. Дозувальний пристрій для безперервного гравіметричного дозування сипких матеріалів, зокрема пилоподібного палива, в якому потік матеріалу проводиться встановленим уздовж осі обертання дозувальним ротором при визначенні моментального навантаження шляхом від завантажувального отвору до ексцентрично розташованого вивантажувального отвору, оснащений динамометром, який визначає моментальне навантаження матеріалу, що проходить уздовж зазначеного шляху, причому пристрій містить принаймні другий дозувальний ротор (33) з проміжним отвором (7), який виконано співвісним з вивантажувальним отвором (37), який відрізняється тим, що перший або верхній дозувальний ротор (3) має меншу висоту, ніж другий, нижній дозувальний ротор (33). 2. Дозувальний пристрій за п.1, який відрізняється тим, що другий або нижній дозувальний ротор (33) обертається з більшою швидкістю, ніж перший дозувальний ротор (3). Винахід стосується пристрою для безперервного гравіметричного дозування сипких або гранульованих матеріалів. Відомий дозувальний пристрій [за WO98/50764]. У ньому переважно для нагрівання обертових печей у виробництві цементу передбачено дозувальний ротор, який по суті радіальною захватною перегородкою поділяється на кілька камер. Оскільки цей пристрій призначений переважно для дозування крупнозернистих сипких матеріалів, при завантаженні та видаленні дрібнозернистих або пиловидних матеріалів у ньому виникають ускладнення, бо такі матеріали можуть "вибухати", а також безконтрольно просипатися, особливо якщо матеріал у бункері псевдозріджується, через те що тиск на вхідному боці дозувального пристрою стає вищим, ніж на вихідному. Такі явища між обертовим ротором та нерухомим корпусом спричинюють розлади подачі та впливають на то чність дозування. Через те обсяги матеріалу, що їх захоплює ротор, відносно малі, а це спонукає робити ротор дуже великого діаметру або надавати йому зависоку швидкість обертання. Відомий також дозувальний пристрій для безперервного гравіметричного дозування сипких матеріалів, зокрема, пиловидного палива, в якому потік матеріалу проводиться встановленим уздовж осі обертання дозувальним ротором при визначенні моментального навантаження шляхом від завантажувального отвору до ексцентрично розташованого вивантажувального отвору, оснащений динамометром, який визначає моментальне навантаження матеріалу, що проходить уздовж зазначеного шляху, причому пристрій містить принаймні другий дозувальний ротор з проміжним отвором, який виконано співвісним з вивантажувальним отвором (PATRICK KLOVEN: "A Novel, gravimetric feeder for powder and granular products" ADVANCES IN INSTRUMENTATION, INSTRUMENT (19) UA (11) 75910 (13) (21) 2003098381 (22) 08.02.2002 (24) 15.06.2006 (86) PCT/EP02/01335, 08.02.2002 (31) 101 06 798.4 (32) 10.02.2001 (33) DE (46) 15.06.2006, Бюл. № 6, 2006 р. (72) Хефнер Ханс Вільгельм, DE (73) ПФІСТЕР ГМБХ, DE (56) WO 9853283, 26.11.1998 DE 19718567, 05.11.1998 WO 9853283, 26.11.1998 US 5324142, 28.06.1994 Patrick Kloven :"A Novel, gravimetric feeder for powder and granular products" ADVACES IN INCTRUMENTATION, INSTRUMENT SOCIETY OF AMERICA, RESEARCH TRIANGLE PARK, US, Bd. 4, Nr. 25, 26. Oktober 1970 (1970-10-26), Seiten 8171-8176, XP 002075386 Seite 3, linke Spalte, Absatz 4 - Seite 5, Abbildungen 2, 3). C2 1 3 75910 4 SOCIETY OF AMERICA, RESEARCH TRIANGLE чином, що обертання пасма сипучого матеріалу PARK, US, Bd. 4, Nr. 25, 26. Oktober 1970 (1970-10відбувається без тенденції до "вибухання". 26), Seiten 8171-8176, XP002075386 Seite 3, linke Подальші доцільні варіанти виконання виклаSpalte, Absatz 4 -Seite 5, Abbildungen 2, 3). дені у залежних пунктах формули. Далі докладно У відомому пристрої не забезпечується надійописується приклад здійснення винаходу з посине й контрольоване висипання сипкого матеріалу з ланням на креслення, на яких: камери першого або верхнього дозувального роФіг.1 - вид зверху дозувального пристрою. тору до камери другого або нижчого ротору. Фіг.2 - вид збоку дозувального пристрою. В основу винаходу покладено завдання ствоФіг.3 - зображення дозувального пристрою у рити дозувальний пристрій такого типу з якомога розрізі. більшою пропускною спроможністю та точністю На Фіг.1 зображено дозувальний пристрій 1, дозування. що складається по суті з двох розташованих один Поставлене завдання вирішується тим, що в над одним дозувальних роторів 3 та 33 (див. дозувальному пристрої для безперервного гравіФіг.3), що обертаються у корпусі 4, який є суцільметричного дозування сипких матеріалів, зокрема, ним від завантажувального отвору 5 аж до виванпиловидного палива, в якому потік матеріалу протажувального отвору 37. Завантажувальний отвір водиться встановленим уздовж осі обертання до5 та вивантажувальний отвір 37 (див. Фіг.2 та 3) зувальним ротором при визначенні моментального розташовані один над одним, отже, максимально навантаження шляхом від завантажувального довгий шлях 2 між ними, зображений пунктиром, отвору до ексцентрично розташованого вивантаскладає 360°, причому проміжний отвір 7 між двожувального отвору, оснащений динамометром, ма камерами дозувальних роторів 3 та 33 знахоякий визначає моментальне навантаження матедиться під коловим кутом 180°. ріалу, що проходить уздовж зазначеного шляху, На завантажувальному пристрої 5 передбачепричому пристрій містить принаймні другий дозуна заслінка 6, що у прочиненому стані не дозволяє вальний ротор з проміжним отвором, який виконанадходженню сипкого матеріалу з бункера, або но співвісним з вивантажувальним отвором, відпозапасного бака, або лійки, які на кресленні не повідно до винаходу перший або верхній казані. дозувальний ротор має меншу висоту, ніж другий Замість заслінки 6 можливо застосування виабо нижній дозувальний ротор. тяжного пристрою, який забезпечує витягування Другий або нижній дозувальний ротор обертасипкого матеріалу з бункера до дозувального приється з більшою швидкістю, ніж перший дозувальстрою 1. Під заслінкою 6 з метою утворення осі ний ротор. обертання 8, уздовж якої можна відхиляти корпус Таким чином досягається контрольований пе4 під час завантаження матеріалу, встановлено репад тиску, особливо якщо на обидва дозувальдва хитні підшипники 18. Ця вісь обертання 8 пених ротори припадають різні внутрішні об'єми корреважно проходить, як видно зверху, крізь центр пусу, а саме на другому (отже, наступному) роторі верхнього завантажувального отвору 5 та нижньовнутрішній об'єм корпусу більший, ніж на першому. го вивантажувального отвору 37, аби усунути Подібний ефект має місце, якщо другий ротор вплив помилок при вимірюванні моментального обертається з більшою швидкістю. Таким чином навантаження під час завантаження або вивантаможна дозувати з високою точністю також пиловиження матеріалу. дні матеріали, особливо як паливо в обертових Дозувальні ротори 3 та 33 приводяться до рупечах у виробництві цементу, а також при фасуху привідним пристроєм 9, який складається, наванні цементу. Оскільки матеріал проганяється на приклад, з електродвигуна та редуктора, причому 360° у двох (або більше) площинах, це підвищує останній закінчується вертикальним приводним короткострокову та довгострокову точність дозувалом до обох роторів 3 та 33. Приводний привання, бо на відносно довгому шляху сипкий матестрій 9 встановлено безпосередньо на корпусі 4, ріал багаторазово зазнає гравіметричної дії, а відотже, останній може виконувати коливальні рухи так його наступна подача зі сховища точніше навколо осі обертання 8. У ході коливальних рухів регулюється. під час навколо осі обертання 8 під час завантаВерхній дозувальний ротор тісно припасовано ження матеріалу та його проходження шляхом 2 до корпусу, аби забезпечити потрібне ущільнення, корпус 4 спирається на нерухомий динамометр 10, у той час як нижній дозувальний ротор, що скидає який виконано, наприклад, у вигляді тяги 20 (див. тиск, обертається зі збільшеним зазором коло Фіг.3), з'єднаної з обома дозувальними роторами 3 своєї поверхні (проміжної стінки корпусу). Шлях, та 33, що розташовані у корпусі 4. У цьому варіанті що проходить через дві (або більше) площин, певиконання динамометр 10 прикріплено до рами 19, реважно охоплює коловий кут біля 360° до другого яка з'єднана з нерухомим корпусом заслінки 6. вивантажувального отвору, тоді як у разі трьох або Втім, можна передбачити окремий опорний каркас чотирьох дозувальних роторів цей шлях становить для динамометра 10. вже 540 або 720°, якщо цього потребує різновид У ролі динамометра 10 можуть використовуваматеріалу або співвідношення тисків. Між тим витися всілякі прилади, переважно вимірювальні вантаження може відбуватися вже після 270 або датчики - тензометри, датчики зусилля зрізу та 180°, якщо проміжний отвір між двома роторами подібні. При такій конструкції витрата матеріалу виконано, наприклад, під коловим кутом 90 або визначається за моментальною вагою потоку ма120° відносно завантажувального отвору. теріалу, що проходить шляхом 2, та за добутком Дозувальні ротори зі своїми захватними перемоментального навантаження на швидкість подачі. городками виконані за єдиним стандартом таким З метою зміни витрати або встановлення її норма 5 75910 6 тивного значення на встановленому осторонь ревиникає перепад тиску ("розширення"), і сипкий гулювальному пристрої відомої конструкції завдаматеріал надійно й контрольовано висипається з ється число обертів приводного пристрою 9, а відпроміжного отвору 7 до нижнього ротора 33. так, і дозувальних роторів 3 та 33, у залежності від На Фіг.3 наведено частковий розріз дозувальмоментального навантаження або бажаної швидного пристрою 1. Під завантажувальним отвором 5 кості подачі. видно захватну перегородку 11 у вигляді зірки, яка Дозувальні ротори 3 та 33 містять захватні пепід дією приводного пристрою 9 на верхньому боці регородки 11 у формі зірки, що охоплюють прикорпусу 4 проганяє захоплений матеріал уздовж наймні частину внутрішньої вишини корпусу 4. шляху 2 до проміжного отвору 7 під коловим кутом Через кришку 22 корпусу 4 (див. Фіг.2 та 3) прохо180°, а потім повертає його на подальші 180° і дить штуцер подачі 12, який відчиняє знизу камеру надсилає до вивантажувального отвору 37. При першого ротора З й заходить туди уздовж осі обецьому утворюється моментальне навантаження на ртання 8. Виконані у формі зірки захватні перегозвернену праворуч половину дозувального природки 11 кожного з роторів 3 та 33 з'єднуються строю 1, яке сприймає динамометр 10, встановлезовнішнім кільцем 14 (див. Фіг.3), чим забезпечуний віддалік від осі обертання 8, через тягу 20. ється висока стійкість дозувальних роторів 3 та 33. Динамометр 10 з метою досягнення якомога більЗовнішнє кільце 14 є підняте угору майже до кришої та ефективнішої довжини важеля встановлешки 22 корпусу, завдяки чому матеріал, що надхоний на обводі корпусу 4, але його можна розташудить крізь завантажувальний отвір 5 до штуцера вати ще далі від осі обертання 8 або ближче до 12 подачі, не просипається назовні. Таку само неї. конструкцію має нижній дозувальний ротор 33. На цьому розрізі поряд з уже описаними елеЗовнішнє кільце 13 у переважному варіанті виментами дозувального пристрою 1 видно також конання винаходу є відбортоване назовні так, що з центральний приводний вал 25 для обох роторів 3 оболонкою 21 корпусу контактує лише невеличка та 33, а ще маточини 26 роторів, до яких прикріпйого поверхня. Між зовнішнім кільцем 14 та оболені захватні перегородки 11 обох роторів 3 та 33 лонкою 21 корпусу утворюється кільцевий зазор у вигляді зірки. 16, у якому накопичуються дрібні частки сипкого Захватна перегородка 11 верхнього ротора 3 матеріалу, що їх допоміжні захвати пересувають знаходиться у вузькому проміжку між кришкою 22 до проміжного отвору 7 у проміжній стінці 23, а та проміжною стінкою 23, тоді як нижній ротор 33 звідтіля до вивантажувального отвору 37. Допоміобертається у тому самому напрямку з більшим жні захвати переважно виконані на зовнішніх кінзазором між проміжною стінкою 23 та нижньою цях захватних перегородок 11, завдяки чому, настінкою 24 корпусу. приклад, зовнішнє кільце 14 може насаджуватися Таким чином, при обертанні дозувального лише на захватні перегородки 11. Звідси ясно, що пристрою 1 на захватних перегородках 11 утворювивантажувальний отвір 37 у радіальному напрямється потік сипкого матеріалу, який посувається до ку виступає за межі кромки зовнішнього кільця 14 і вивантажувального отвору 37. Це пасмо матеріалу з'єднується з кільцевим зазором 16 так, що матена захватних перегородках 11 проходить також ріал у кільцевому зазорі висипається через виванкрізь штуцер подачі 12, який прикріплений до критажувальний отвір 37 назовні, завдяки чому випошки 22 корпусу й слугує еластичним компенсарожняється по суті все моментальне тором. навантаження, яке знаходиться уздовж шляху 2. У Шлях 2 проходження матеріалу суттєво подокільцевому зазорі 16 під час розвантаження утвовжено у порівнянні з відомими дозувальними прирюється невеличкий надтиск, що полегшує випостроями, аж до 360° завдяки двом роторам 3 та рожнення й запобігає злежуванню часток. З остан33, і це забезпечує вільну від поштовхів працю ньою метою можна ще передбачити продувний дозувального пристрою 1. Цю властивість можна пристрій. ще посилити, встановивши три ба й навіть чотири На Фіг.2 дозувальний пристрій 1 зображено ротори того самого типу "штабелем" один над одзбоку повернутим на 90° так, що видно, як діє вісь ним і приєднавши їх до одного приводного вала обертання 8, утворена хитними підшипниками 18. 25. Тоді захватні перегородки 11 роторів 3 та 33, Показано конструкцію корпусу 4 з оболонкою 21, окрім точно радіального вивірення, як вже зазнакришкою 22 та нижньою стінкою 24, причому посечалося, можна буде легко згинати або робити редині корпусу виконано проміжну стінку 23 з просклепистими (у напрямку подачі). міжним отвором 7 (див. також Фіг.3). Можна також поступово підвищувати число Проміжна стінка 23 розташована відносно обертів від ротора 3 до ротора 33 (і до наступних кришки 22 таким чином, що камера верхнього родозувальних роторів), наприклад, з допомогою тора 3 має трохи меншу висоту від камери нижвбудованої до приводного вала 25 планетарної нього ротора 33. Таким чином на обидва дозувапередачі до ротора 33. Таким чином прискориться льних ротори припадають різні внутрішні об'єми подача матеріалу до вивантажувального отвору 37 корпусу, а саме на другому (отже, наступному) і виникне контрольований перепад тиску відносно роторі внутрішній об'єм корпусу більший, ніж на верхнього ротора 3, що усуне "тенденцію до вибупершому. Завдяки таким неоднаковим об'ємам хання". 7 Комп’ютерна верстка Т. Чепелева 75910 8 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601