BR112016009400B1 - Sistema para a alimentação e bombeamento de material menos bombeável em uma linha de canal - Google Patents

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Abstract

sistema para a alimentação e bombeamento de material menos bombeável em uma linha de canal. a presente invenção refere-se a um sistema para a alimentação e de bombeamento de material menos bombeável em uma linha de canal (28) que é descrito, compreendendo pelo menos uma bomba principal (10) para a alimentação do referido material menos bombeável dentro da linha de canal (28), e uma unidade de recepção (50) para a recepção do material menos bombeável a partir da linha de canal (28), em que um ou mais compensadores independentes acionados (40) estão incluídos na linha de canal (28) para manter o fluxo estável, os referidos um ou mais compensadores (40) sendo uma câmara que pode ser cheia (14; 70) adaptada para ser pressurizada de modo controlado para a alimentação adicional do material através da linha de canal.

Description

[001] A presente invenção refere-se a um sistema para a alimentação e bombeamento de material menos bombeável em uma linha de canal, para garantir uma vazão estável. Mais particularmente, a invenção refere-se a um sistema para alimentação e bombeamento de material menos bombeável em uma linha de canal que compreende pelo menos uma bomba principal para alimentação do referido material menos bombeável na linha de conduta, uma unidade receptora para recepção do material menos bombeável da linha de canal e um ou mais compensadores acionados independentemente são incluídos na linha de canal para manter o fluxo estável, sendo que um ou mais compensadores são uma câmara de enchimento adaptada para pressurizar de forma controlável para alimentação adicional do material através da linha de canal.
[002] Um dos principais objetivos da invenção consiste em prover um sistema que pode bombear “materiais menos bombeáveis” (por exemplo, materiais secos, materiais pegajosos, materiais de alta viscosidade, etc.) com um fluxo estável de uma linha de canal.
[003] EP0561262 A1 refere-se a uma bomba para materiais viscosos possuindo cilindros, especialmente a uma bomba de concreto de dois cilindros que possui um controle de fluxo de material viscoso entre uma tremonha de alimentação, os dois cilindros e uma linha de distribuição, um circuito de ligação que controla os acionadores dos cilindros e o controle de fluxo de material viscoso, uma válvula de controle e um cilindro de equalização que, durante o transição da válvula de controle, impede quebras no fluxo do material viscoso. É fornecido que o circuito de ligação faça com que o acionamento do cilindro que está distribuindo em qualquer dado momento aumente a distribuição pela medida da quantidade de material viscoso recebido pelo cilindro de equalização e atrase a transição da válvula de controle de tal modo que uma das placas de válvula, que são atribuídas a cada cilindro em ambas as extremidades do orifício de entrada da válvula de controle e cujo tamanho é adequado a uma área entre os orifícios do cilindro de tal forma que, na posição central de comutação da válvula de controle, o orifício de cilindro é vedado pelas placas de válvula e o orifício de entrada na válvula de controle é selado na face entre os cilindros, de modo a realizar um curso de parte do pistão do cilindro, cujo corte parcial comprime o material viscoso extraído, fecha o porto do cilindro de entrega.
[004] WO2006/125606 A1 refere-se a um método que é utilizado para controlar um dispositivo de bomba para transportar substâncias polpuda, compreendendo pelo menos dois cilindros de transporte principais que transportam as substâncias polpuda em uma linha de transporte, que está disposta a jusante, e um controle de operação, pelo que o seu fluxograma determina uma sequência da atuação de pelo menos dois atuadores do dispositivo de bomba.
[005] O CN102297312 B descreve um mecanismo para reduzir o impacto do pulso do fluido. O mecanismo para reduzir o impacto de pulso de fluido compreende um tubo de transporte; um meio fluido que é transportado descontinuamente e flui no tubo de transporte; e um dispositivo de armazenamento de energia está ligado a uma parede lateral do tubo de transporte e a pressão predefinida do dispositivo de armazenamento de energia é inferior à pressão de trabalho do tubo de transporte quando a ação de transporte do meio fluido é realizada no tubo de transporte, de modo que o dispositivo de armazenamento de energia realiza uma operação de armazenamento de energia quando a ação de transporte do meio fluido é realizada e executa uma operação de liberação de energia no tubo de transporte quando o transporte do meio fluido é interrompido. Adicionalmente, o documento ainda descreve um sistema de bombeamento de reversão de duplo cilindro que compreende o mecanismo para reduzir o impacto de pulso de fluido. Além disso, o documento revela adicionalmente uma bomba de concreto que compreende o sistema de bombeamento de reversão de duplo cilindro.
[006] O documento DE102010046649 A1 descreve uma bomba de pasta fluida que possui um dispositivo de bombeamento para alimentação contínua de pasta fluida, particularmente de concreto. Uma unidade de pistão-cilindro é disposta concêntrica em torno de uma seção de linha de transporte de uma linha de transporte. A extremidade livre da seção da linha de transporte é imersa em um cilindro-mestre da unidade do cilindro de pistão. Também é divulgado um método para promoção contínua de pasta fluida por uma bomba.
[007] O documento US3663129 A descreve uma bomba de concreto de fluxo constante com vários conjuntos de bomba de concreto atuados hidraulicamente, conectados a aberturas de entrada em uma parede de uma tremonha de concreto semifluido que tem uma única abertura de descarga na parede oposta e uma válvula montada na tremonha e tendo uma entrada de comprimento suficiente para abranger pelo menos duas das aberturas de entrada na parede da tremonha, é proporcionado um movimento relativo entre as válvulas e as aberturas de entrada para proporcionar um fluxo constante de concreto através da tremonha. A válvula pode ser fixa, oscilada ou girada.
[008] As bombas de êmbolo tradicionais são incapazes ou menos eficientes nos materiais de transporte, tais como materiais pegajosos ou secos devido à alta viscosidade ou baixa mobilidade. Estas bombas não geram um fluxo estável devido à “trava da bomba”, que ocorre quando um dos êmbolos muda de direção de curso
[009] Quando a vazão contínua e uniforme da alimentação é necessária, as bombas disponíveis (especificamente bombas de êmbolo) estão faltando esse recurso nas situações. A não continuidade/uniformidade da vazão pode ser por causa da mudança de curso em uma bomba de êmbolo duplo, quando os cilindros estão comutando. Em outras palavras, quando o primeiro êmbolo atinge a extremidade do primeiro cilindro, ele deve voltar e a saída da bomba comuta do primeiro cilindro para o segundo e o segundo êmbolo deve começar a se mover para a frente. Nesse momento de comutação dos cilindros e as mudanças dos êmbolos movendo a direção, haverá uma falta de vazão para um tempo e queda da vazão. As empresas estão tentando diminuir este tempo, tanto quanto possível, tornando o tempo de comutação mais curto possível.
[0010] A não continuidade/uniformidade da vazão pode também ser por causa de entupimento da linha. Como o material bombeado é normalmente difícil de bombear, a operação enfrenta o entupimento da linha de alimentação (a linha cuja pressão é criada pela bomba). Em caso de entupimento, a vazão diminui.
[0011] Um sistema de acordo com a invenção pode resolver o transporte e, se necessário os problemas de estabilidade de fluxo de tais materiais menos bombeáveis.
[0012] Em um sistema de alimentação tal como descrito neste pedido, um mecanismo de enchimento para o material menos bombeável pode ser pelo uso da força da gravidade (peso) para encher uma câmara. Os materiais podem entrar dentro de uma câmara da bomba através de uma abertura, após cuja câmara ser fechada (por exemplo, por rotação ou outro mecanismo de fechamento) antes de um êmbolo iniciar o seu transporte/movimento. O mecanismo de enchimento pode ser assistido por mecanismos externos, tais como paredes inclinadas ou por qualquer força externa, tal como gás/líquido pressurizado, vibrações, etc., para assegurar que a câmara está simultaneamente e suficientemente cheia.
[0013] A saída do material menos bombeável pode ser controlada pela utilização de uma válvula, por exemplo, uma válvula de gaveta/ válvula de guilhotina, para fechar/abrir as câmaras. O “tubo-S” é normalmente usado para tal finalidade.
[0014] Uma válvula de gaveta, também referida como uma válvula de corrediça, é uma válvula que abre e fecha para regular o fluxo. A válvula de gaveta normalmente se abre levantando uma gaveta retangular ou redonda ou cunha, muitas vezes chamada de uma porta de correr, fora do caminho para permitir o escoamento.
[0015] A válvula pode ser uma válvula de linear ou rotativa, como uma válvula de gaveta, válvula de globo, válvula de esfera, válvula de borboleta, etc.
[0016] Se várias câmaras são utilizadas na bomba, cada câmara pode ser operada em sequências independentes. As sequências podem ser configuradas de tal maneira que as funcionalidades de alimentação, de retração e de enchimento são otimizadas para garantir o bombeamento estável.
[0017] Preferíveis os êmbolos se movem separadamente em direções diferentes nas câmaras. No entanto, também é possível para os êmbolos se mover na mesma direção. A maior variação de vazão em modelos antigos ocorre quando os êmbolos estão comutando (que é chamado de freio da bomba). No sistema descrito este freio nunca ocorre. Em uma parte do curso ambos os êmbolos podem se mover na mesma direção e um deles se encontra na frente. Quando o êmbolo frontal muda a direção (de volta) o outro ainda vai para frente. Portanto, nenhum freio acontece. Se a vazão muito precisa for necessária, é possível retardar o primeiro êmbolo perto do fim do curso e acelerar o outro. Utilizar mais de duas câmaras também pode ajudar a uma vazão mais estável.
[0018] A câmara pode compreender um êmbolo para a alimentação do material menos bombeável para uma linha de canal. O movimento e a velocidade de cada êmbolo podem ser controlados independentemente. Isso permite que os êmbolos se movam na mesma ou em direções diferentes (por exemplo, para frente e para trás) a qualquer velocidade determinada, para evitar qualquer interrupção no fluxo. O controle dos êmbolos pode ser implementado por comutadores mecânicos simples para fáceis ou PLC para modelos mais sofisticados, e ser controlado por um sistema de controle.
[0019] A fim de evitar quaisquer interrupções no fluxo, que podem ocorrer em alguns materiais, um ou mais compensadores de acordo com a invenção podem ser adicionados à linha de bombeamento para compensar a queda na vazão. Estes compensadores adicionais podem ser uma parte integrada da bomba principal ou podem ser usados como uma armadura independente em qualquer lugar na linha de bombeamento. Esta função de bombeamento adicional pode ser usada em combinação com todas as bombas de êmbolo tradicionais para resolver as instabilidades de fluxo.
[0020] Quando a compensação é necessária, o(s) êmbolo(s) nos compensadores adicionais começa(m) a se mover e continua(m) conforme necessário, para manter o fluxo constante.
[0021] O controle dos compensadores pode ser implementado por comutadores mecânicos simples para fáceis ou PLC para modelos mais sofisticados, e ser controlado por um sistema de controle.
[0022] Para materiais muito pegajosos, um sistema de autolimpeza com uma linha de gás (com, por exemplo, nitrogênio ou ar) pode ser utilizado para remover todos os tipos de depósitos e/ou materiais liquidados. Esta linha de gás está fornecendo pressão suficiente para liberar e/ou desestabilizar esses materiais, utilizando gás pressurizado para limpar as paredes internas das câmaras. O controle e o acionamento do sistema de autolimpeza podem ser pelo curso ou carga do êmbolo, ou pelo sistema de controle.
[0023] É assim um objetivo da invenção prover o sistema de acordo com o acima.
[0024] Os referidos objetivos e outros objetivos, são atingidos com um sistema para a alimentação e o bombeamento de material menos bombeável em uma linha de canal, compreendendo pelo menos uma bomba principal para a alimentação do referido material menos bombeável para dentro da linha de canal, e uma unidade de recepção para a recepção do material menos bombeável que pode ser bombeado a partir da linha de canal, em que um ou mais compensadores independentes acionados estão incluídos na linha de canal para manter o fluxo estável, os referidos um ou mais compensadores sendo uma câmara capaz de enchimento adaptada para controladamente ser pressurizada para a alimentação adicional do material através da linha de canal.
[0025] Um sistema de controle é ligado ao referido compensador, o qual durante a operação está disposto para gerar uma função, com base na posição, velocidade e pressão do material na linha de canal, e para gerar sinais de ação para o compensador aumentar, reduzir ou manter a vazão.
[0026] Modalidades alternativas são descritas nas reivindicações dependentes.
[0027] O sistema de controle recebe sinais a partir da bomba principal e da unidade de recepção para determinar a dita função.
[0028] A câmara do compensador pode ser uma câmara de enchimento com uma abertura de entrada para a entrada do material para dentro da câmara, e uma abertura de saída para a saída do material na linha de canal, e com as válvulas dispostas para fechar ou abrir de modo controlável a abertura na câmara, dependente de sinais de ação de um sistema de controle.
[0029] A câmara de enchimento pode ser equipada com um êmbolo interno, ligado a uma haste de êmbolo, para a alimentação do material fora de uma abertura de saída, e em que a haste do êmbolo está ligada a um meio de acionamento para o funcionamento do êmbolo e da haste do êmbolo, o referido de acionamento significa ser controlado dependente de sinais de ação de um sistema de controle.
[0030] A câmara do compensador pode ser uma câmara de enchimento com uma abertura aberta para a recepção do material a partir da linha de canal para dentro da câmara, e um êmbolo carregado por mola disposto para alimentar o material na linha de canal através da referida abertura.
[0031] A câmara ou câmaras do compensador podem receber o material a partir da linha de canal, quando a vazão for elevada, e alimentar o material para a linha de canal quando a vazão for baixa.
[0032] Duas ou mais câmaras podem ser colocadas em uma configuração cooperativa, e em que cada uma das câmaras está disposta para operar em sequências independentes para assegurar um fluxo estável do material menos bombeável na linha de canal.
[0033] Cada câmara pode compreender um êmbolo para pressurizar o material, e em que os movimentos para a frente ou para trás dos êmbolos são controlados independentemente pelo sistema de controle, o referido sistema de controle sendo operável para; mover o êmbolo de uma primeira câmara para frente na câmara, enquanto o êmbolo em uma segunda câmara for mantido imóvel, iniciar o movimento do êmbolo na segunda câmara, quando o êmbolo na primeira câmara estiver desacelerando, e mover o êmbolo na segunda câmara para frente na câmara, enquanto o êmbolo na primeira câmara estiver se movendo para trás.
[0034] O sistema de controle pode também ser operável para controlar uma terceira câmara, em que o curso de um êmbolo na terceira câmara sobrepõe o curso dos êmbolos das primeira e segunda câmaras.
[0035] Os compensadores de acordo com a invenção são, de preferência integrados na linha de canal, e/ou montados para a linha de canal.
[0036] A(s) câmara(s) pode(m) compreender alternativa ou ser(em) ligada(s) a um sistema de limpeza que fornece gás pressurizado para limpar o interior da parede da câmara.
[0037] O sistema de limpeza que fornece o gás pressurizado é ativado, quando necessário, ou baseado no curso ou carga do êmbolo na câmara.
[0038] A bomba principal no sistema pode compreender uma ou mais câmaras de enchimento de acordo com as câmaras descritas acima.
[0039] O sistema pode também compreender um arranjo de lubrificação para a lubrificação do interior da linha de canal, o referido arranjo de lubrificação sendo adaptado para receber lubrificante dos compensadores e para prover lubrificante através de aberturas em uma parede da linha de canal, com base na entrada do sistema de controle, ou em intervalos predeterminados.
[0040] Um exemplo da invenção será agora descrito em mais detalhes com a ajuda das figuras anexas, em que:
[0041] A figura 1 mostra um sistema de acordo com a invenção.
[0042] A figura 2 mostra um sistema de controle implementado no sistema de acordo com a invenção.
[0043] A figura 3 mostra um arranjo de alimentação que pode ser implementado em um sistema de acordo com a invenção.
[0044] A figura 4 mostra uma vista em perspectiva de um compensador/câmara de enchimento no arranjo de alimentação.
[0045] As figuras 5 e 6 mostram diagramas de curso e de velocidade de movimento do êmbolo na câmara de enchimento.
[0046] As figuras 7 e 8 mostram um compensador autoajustável/ por mola que pode ser incluído no sistema de acordo com a invenção.
[0047] A figura 9 mostra um sistema de limpeza implementado no sistema de acordo com a invenção.
[0048] A figura 10 mostra meios para a lubrificação do material na linha de canal, e que podem ser incluídos no sistema de acordo com a invenção.
[0049] A figura 1 mostra uma visão geral do sistema de acordo com a invenção, e compreende uma bomba principal 10 para o bombeamento e a alimentação de material menos bombeável em uma linha de canal 28, e em que o referido material menos bombeável é alimentado para uma unidade de recepção ou sistema 50 para qualquer tipo de processamento adicional e manuseamento do material. Na linha de canal 28, ou ligado à linha de canal, um número de compensadores 40 pode ser ligado, a fim de evitar quaisquer interrupções no fluxo, que podem ocorrer para alguns materiais, para compensar a queda na vazão. O compensador 40 recebe sinais de entrada I a partir da bomba principal 10, e recebe sinais de saída S do sistema de recepção 50.
[0050] A figura 2 mostra uma vista geral de um sistema de controle 60 implementado no sistema de acordo com a invenção, para o controle do compensador 40 e possível da bomba principal 10. Com base na posição, velocidade e pressão do material na linha de canal 28, o compensador 40 será acionado para aumentar, reduzir ou manter a vazão na linha de canal 28 com base em sinais recebidos no sistema de controle 60. Os referidos sinais vindos de, por exemplo, da bomba principal ou do sistema de recepção, mas também os sinais podem vir de metros dentro da linha de canal 28.
[0051] Uma unidade lógica 62 no sistema de controle 60 irá em seguida, com base nos sinais, gerar uma função, com base na referida posição, velocidade e pressão do material na linha de canal, e gerar sinais de ação A1, A2 ..., An para o compensador 40 para aumentar, reduzir ou manter a vazão. Sinais de realimentação F são enviados de volta para o sistema de controle 60, dependendo das ações tomadas.
[0052] Nas figuras 1 e 2: I - sinais de entrada O - sinais de saída A - sinais de ação F - sinais de realimentação
[0053] Como se vê na figura 3, como um exemplo, uma bomba principal 10 para o material menos bombeável pode compreender um receptáculo 12 para a recepção do material menos bombeável. No entanto, deve ser notado que qualquer tipo de bomba principal pode ser usado. O receptáculo 12 pode estar sob a forma de um recipiente aberto ou uma cesta, e pode compreender paredes inclinadas ou outros meios, a fim de facilitar o enchimento do receptáculo e/ou de uma câmara de enchimento 14. Na parte inferior do receptáculo 12 está localizada uma ou mais câmaras de enchimento 14. As câmaras de enchimento 14 podem ser providas com uma base 26, e o receptáculo pode ser colocado sobre a base.
[0054] O receptáculo 12 pode ser cheio com o material menos bombeável, de qualquer forma, e o material pode fluir para dentro das câmaras de enchimento 14, por ação da gravidade, isto é, pelo seu peso, e/ou ser assistido por meios externos tais como vibração, pressurização, etc.
[0055] A câmara de enchimento 14, como mostrado nas figuras, compreende um cilindro oco longitudinal, com um êmbolo interno 18, que pode se mover para trás e para a frente na câmara do cilindro para pressurizar o material na câmara. O êmbolo 18 está ligado a uma haste do êmbolo 20, e a haste do êmbolo está ligada a quaisquer meios de acionamento adequados. A câmara de enchimento 14 compreende ainda uma abertura de entrada 16 para a recepção do material menos bombeável para dentro da câmara, e uma abertura de saída ou abertura 24 para a alimentação do material para dentro de uma linha de canal 28. A abertura de entrada 16 está equipada com um mecanismo de fecho (não representado em detalhes), que irá fechar quando a câmara de enchimento estiver cheia ou quando a câmara de enchimento estiver cheia até um nível predeterminado. A câmara 14 também pode ser fechada pela rotação do cilindro.
[0056] A abertura de saída 24 pode compreender uma válvula 22 para o fechamento e abertura da abertura. A válvula 22 pode ser em qualquer forma de uma válvula que pode ser fechada ou pode ser aberta, por exemplo, uma válvula de gaveta ou de uma válvula de guilhotina. Quando a válvula 22 estiver aberta, a câmara de enchimento 14 se encontra em um estado fechado de alimentação, permitindo assim a saída do material para dentro da linha de canal através da abertura 24, pelo movimento do êmbolo 18. Quando a válvula 22 está fechada, a câmara de enchimento 14 está em um estado aberto de enchimento, com a abertura de entrada 16 aberta, bloqueando, assim, a alimentação de material na linha de canal.
[0057] Dois ou mais câmaras de enchimento 14 podem ser utilizadas para a alimentação cooperativa de material para dentro da linha de canal. No entanto, deve-se notar que apenas uma câmara pode ser utilizada em certas circunstâncias. As duas câmaras 14 podem ser conduzidas em sequências de forma independente, como se mostra na figura 5. O mesmo se aplica para três câmaras, que são mostradas na figura 6. As sequências podem ser configuradas de tal maneira que as funcionalidades de alimentação, de retração e de enchimento são otimizadas para garantir o bombeamento estável, dependendo do número de câmaras utilizado, das características da linha de canal e das características do material menos bombeável, ou quaisquer outros fatores importantes. A principal característica em comparação com as bombas disponíveis é que cada câmara é controlada independentemente.
[0058] O sistema compreende ainda um controlador (não mostrado) para controle das câmaras, em que o controle pode ser implementado por comutadores mecânicos simples para sistemas fáceis e simples, ou PLC para modelos mais sofisticados. Um controlador lógico programável, PLC ou controlador programável, é um computador digital utilizado para automação de processos eletromecânicos. O controlador é de preferência ligado ao sistema de controle 60.
[0059] A figura 5 mostra um exemplo de diagrama de velocidade com duas câmaras (movimento para trás do meio de velocidade negativa), por duas câmaras de bomba quando um fluxo estável é necessário. No início do diagrama um primeiro êmbolo 1 está se movendo para frente em uma primeira câmara, para a alimentação do material, enquanto um segundo êmbolo 2 em uma segunda câmara está parado, por exemplo, para encher a segunda câmara. Quando o primeiro êmbolo 1 se aproxima o fim do curso, o segundo êmbolo 2 inicia o seu movimento para a frente. Quando o primeiro êmbolo 1 está se movendo para trás, o segundo êmbolo 2 está se movendo para frente à velocidade normal. Os cursos do êmbolo são então repetidos. Deve ser notado que os êmbolos podem ser acionados em outras sequências ou cursos, como mostrado nas figuras, também se sobrepondo parcialmente uns aos outros.
[0060] Na figura 6 é mostrada outra sequência, utilizando três câmaras 14. Os êmbolos 1 e 2 estão, basicamente, se movendo como descrito acima, exceto que o segundo êmbolo 2 inicia após o primeiro êmbolo 1 ser iniciado o seu movimento para trás. Na sobreposição entre os cursos dos êmbolos 1 e 2, um terceiro êmbolo 3 em uma terceira câmara pode ser acionado e se mover para frente a uma velocidade normal, assegurando, assim, ainda melhor alimentação e fluxo contínuo de material dentro da linha de canal.
[0061] De acordo com a invenção, o sistema compreende um ou vários compensadores 40 instalados na linha de canal 28, isto é, na linha de canal 28 entre a bomba principal 10 e a unidade de recepção 50, ou cooperando com a bomba principal 10. Os compensadores irão segurar e manter o fluxo constante e estável na linha 28. Os compensadores 40 podem ser concebidos, operados e controlados de modo semelhante à câmara de enchimento 14 acima mencionada. A câmara 14 ou câmaras do compensador 40 podem receber o material a partir da linha de canal, por exemplo, quando a vazão for alta, e o material de alimentação para a linha de canal 28 quando a vazão for baixa, mantendo assim uma vazão estável. No entanto, também pode ser possível encher as câmaras do compensador gradualmente durante a alimentação do material através da linha de canal 28, de tal modo que o compensador está pronto para alimentar o material extra para a linha de canal se a vazão diminuir repentinamente. O material pode ser alimentado para a abertura de entrada 16, ou uma outra abertura adequada, para a recepção do material menos bombeável para dentro da câmara, e para fora através da abertura de saída ou abertura 24 para a alimentação do material dentro da linha de canal 28 com base em sinais de ação provenientes do sistema de controle 60. A abertura de entrada 16 pode do mesmo modo ser equipada com um mecanismo de fecho que se fecha quando a câmara de enchimento é cheia ou quando a câmara de enchimento é cheia até um nível predeterminado.
[0062] As figuras 7 e 8 mostram uma câmara de enchimento diferente e alternativa 70 para o compensador 40, mas com as mesmas funções, como descrito anteriormente. A câmara de enchimento 70 compreende do mesmo modo um invólucro 72, por exemplo, sob a forma de um cilindro oco longitudinal, com um êmbolo interno 74, que pode se mover para trás e para frente na câmara do cilindro. O êmbolo 74 está ligado a uma haste de êmbolo 80, e a haste do êmbolo pode ser ligada a quaisquer meios de acionamento adequados. A câmara de enchimento 70 compreende ainda uma abertura de entrada aberta 78 para a recepção do material menos bombeável para dentro da câmara, em que a referida abertura de entrada também funciona como abertura de saída para a alimentação do material de volta para a linha de canal 28. A câmara de enchimento 70 do compensador pode ser um pouco autoajustável para manter a vazão estável, em que o movimento para frente e para trás do êmbolo 74 é regulado por, por exemplo, uma mola 76. Quando a vazão for elevada, a pressão proveniente do material na linha de canal 28 será maior do que a força da mola que atua sobre o êmbolo 74, forçando assim o êmbolo para trás e enchendo o invólucro 72. Quando a vazão for baixa, a força da mola será maior, então, a pressão proveniente do material na linha de canal 28, forçando assim o êmbolo para frente e o material de enchimento para dentro da linha de canal, e mantendo uma vazão estável. O movimento do êmbolo 74 é indicado pelas setas. O sistema de controle 60 pode ser ligado aos meios de acionamento para um controle posterior da haste do êmbolo 80, como descrito anteriormente.
[0063] O sistema de acordo com a invenção pode ainda compreender também um sistema de autolimpeza 30, como mostrado esquematicamente na figura 9, em que a câmara 14, a câmara 70 ou a linha de canal 28 compreende ou está ligada a um dispositivo 36 fornecendo o gás pressurizado para limpar o interior da parede da câmara ou da linha. O gás pressurizado pode ser fornecido para o interior da parede interna da câmara 14a por pequenas aberturas 32 ou válvulas na parede, a fim de remover todos os tipos de depósitos/pontes e/ou materiais liquidados 34. A linha de gás está fornecendo pressão suficiente para liberar e/ou desestabilizar esses materiais. O sistema de limpeza que fornece o gás pressurizado é normalmente ativado, quando necessário, ou com base no curso ou carga do êmbolo na câmara 14,70. Neste último caso, o sistema de limpeza pode ser controlado pelo PLC e conectado ao sistema de controle 60.
[0064] Como mostrado na figura 10, o sistema também pode compreender um arranjo de lubrificação 90 para a lubrificação do interior da linha de canal 28. O compensador 40 pode ser adaptado para prover o lubrificante através pequenas aberturas preferíveis 92 na linha de canal 28, com base na entrada do sistema de controle 60, ou em intervalos predeterminados.

Claims (14)

1. Sistema para a alimentação e bombeamento de material menos bombeável em uma linha de canal (28), que compreende: pelo menos uma bomba principal (10) para a alimentação do referido material menos bombeável na linha de canal (28), uma unidade de recepção (50) para a recepção do material menos bombeável a partir da linha de canal (28), um ou mais compensadores independentes acionados (40) estão incluídos na linha de canal (28) para manter o fluxo estável, os referidos um ou mais compensadores (40) sendo uma câmara capaz de enchimento (14; 70) adaptada para ser pressurizada de forma controlada para a alimentação adicional do material através da linha de canal, caracterizado pelo fato de que um sistema de controle (60) está ligado aos referidos compensadores (40), que durante a operação estão dispostos para gerar uma função, com base na posição, na velocidade e na pressão do material na linha de canal (28), e para gerar sinais de ação (A1, A2 ... An) para o compensador (40) para aumentar, reduzir ou manter a vazão.
2. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o sistema de controle (60) recebe sinais a partir da bomba principal (10) e da unidade de recepção (50) para determinar a dita função.
3. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a referida câmara (14) do compensador (40) é uma câmara de enchimento com uma abertura de entrada para a entrada do material para dentro da câmara, e uma abertura de saída para a saída do material para dentro da linha de canal (28), e com as válvulas (22) dispostas para fechar ou abrir de forma controlada a abertura (24) na câmara, dependente de sinais de ação provenientes de um sistema de controle (60).
4. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a câmara de enchimento (14) está equipada com um êmbolo interno (18), ligado a uma haste de êmbolo (20), para a alimentação do material para fora de uma abertura de saída (24), e em que a haste do êmbolo (20) está ligada a um meio de acionamento para o funcionamento do êmbolo (18) e a haste do êmbolo (20), o referido meio de acionamento sendo controlado dependente de sinais de ação de um sistema de controle (60).
5. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a referida câmara (70) do compensador (40) é uma câmara de enchimento com uma abertura aberta (78) para a recepção do material a partir da linha de canal (28) para dentro da câmara, e um êmbolo carregado por mola (74) disposto para alimentar o material para dentro da linha de canal (28) através da referida abertura (78).
6. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a câmara ou câmaras (14; 70) do compensador (40) recebe o material a partir da linha de canal (28) quando a vazão é elevada, e alimenta o material para a linha de canal (28) quando a vazão for baixa.
7. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que duas ou mais câmaras (14) são colocadas em uma configuração cooperativa, e em que cada câmara (14) está disposta para operar em sequências independentes para assegurar um fluxo estável do material menos bombeável na linha de canal (28).
8. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 3 ou 4, caracterizado pelo fato de que cada câmara (14) compreende um êmbolo (18) para pressurizar o material, e em que os movimentos para frente ou para trás dos êmbolos são controlados independentemente pelo sistema de controle (60), o referido sistema de controle sendo operável para; mover o êmbolo de uma primeira câmara para a frente na câmara, enquanto o êmbolo em uma segunda câmara é mantido imóvel, iniciar o movimento do êmbolo na segunda câmara, quando o êmbolo na primeira câmara estiver desacelerando, e mover o êmbolo na segunda câmara para frente na câmara, enquanto o êmbolo na primeira câmara está se movendo para trás.
9. Sistema, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o sistema de controle (60) é operável para controlar uma terceira câmara, em que o curso de um êmbolo na terceira câmara sobrepõe-se ao curso dos êmbolos das primeira e segunda câmaras.
10. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os compensadores são integrados na linha de canal (28), e/ou montados para a linha de canal.
11. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a câmara (14) compreende ou está ligada a um sistema de limpeza (30) fornecendo o gás pressurizado para limpar o interior da parede da câmara (14a).
12. Sistema, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o sistema de limpeza (30) que fornece gás pressurizado é ativado, quando necessário, ou com base nos cursos ou carga do êmbolo na câmara (14).
13. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a bomba principal (10) compreende a câmara de enchimento (14), como definida em qualquer uma das reivindicações 4, 5, 8, 9 ou 10.
14. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o sistema compreende um arranjo de lubrificação (90) para a lubrificação do interior da linha de canal (28), o referido arranjo de lubrificação (90) sendo adaptado para receber o lubrificante a partir dos compensadores (40) e para prover o lubrificante através das aberturas (92) em uma parede da linha de canal (28), com base na entrada do sistema de controle (60), ou em intervalos predeterminados.
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