BRPI1000222A2 - sistema de balanceamento pneumático - Google Patents

Abstract

SISTEMA DE BALANCEAMENTO PNEUMáTICO. Um sistema de balanceamento pneumático inclui um aparelho vibratório e um sistema de manuseio de ar. O aparelho vibratório inclui um alojamento tendo um piso com uma abertura transpassante, o alojamento definindo uma câmara com uma entrada e uma saída, uma plataforma disposta na câmara entre a entrada e a abertura no piso, pelo menos uma seção da plataforma tendo uma pluralidade de orificios para permitir que o ar flua através da seção da plataforma e um espaço pressurizado definido abaixo da seção da plataforma, uma faca de ar disposta entre a seção da plataforma e a saída, a faca de ar compreendendo primeira e segunda superficies espaçadas uma da outra, para guiar o ar entre elas, e um gerador de vibração acoplado à plataforma para provocar o movimento do material ao longo da plataforma. O sistema de manuseio do ar inclui um primeiro trajeto de fluxo de ar em comunicação com o espaço pressurizado, um segundo trajeto de fluxo de ar em comunicação com a faca de ar, um terceiro trajeto de fluxo de ar em comunicação com um espaço abaixo da faca de ar, um quarto trajeto de fluxo de ar em comunicação com a câmara acima da plataforma entre a entrada e a seção da plataforma, um trajeto de fluxo de ar de retomo a partir da saída da câmara, e um propulsor de ar tendo uma saída em comunicação com os primeiro, segundo, terceiro e quarto trajetos de fluxo de ar e uma entrada em comunicação com o trajeto de fluxo de ar de retorno.

Description

"SISTEMA DE BALANCEAMENTO PNEUMÁTICO"

Fundamentos

Esta patente refere-se a balanceamento pneumático para um aparelho vibratório e, em particular, para balanceamento pneumático para um aparelho vibratório com uma faca de ar.

Sumário

De acordo a um aspecto da presente invenção, um sistema inclui um aparelho vibratório e um sistema de manuseio de ar. O aparelho vibratório inclui um alojamento tendo um piso com uma abertura transpassante, o alojamento definindo uma câmara com uma entrada e uma saída, uma plataforma disposta na câmara entre a entrada e a abertura no piso, pelo menos uma seção da plataforma tendo uma pluralidade de orifícios para permitir que ar flua através da seção da plataforma e um espaço pressurizado definido abaixo da seção da plataforma, uma faca de ar disposta entre a seção da plataforma e a saída, a faca de ar compreendendo primeira e segunda superfícies espaçadas uma da outra para guiar o ar entre elas, e um gerador de vibração acoplado à plataforma para provocar o movimento de material ao longo da plataforma. O sistema de manuseio de ar inclui um primeiro trajeto de fluxo de ar em comunicação com o espaço pressurizado, um segundo trajeto de fluxo de ar em comunicação com a faca de ar, um terceiro trajeto de fluxo de ar em comunicação com um espaço abaixo da faca de ar, um quarto trajeto de fluxo de ar em comunicação com a câmara acima da plataforma entre a entrada e a seção da plataforma, um trajeto de fluxo de ar de retorno a partir da saída da câmara, e um propulsor de ar tendo uma saída em comunicação com o primeiro, o segundo, o terceiro, e o quarto trajetos de fluxo de ar e uma entrada em comunicação com o trajeto de fluxo de ar de retorno.

Descrição resumida dos desenhos

Acredita-se que a invenção será compreendida mais inteiramente da descrição a seguir em conjunto com os desenhos anexos. Algumas das figuras podem ter sido simplificadas pela omissão de elementos selecionados, com a finalidade de mostrar, mais claramente, outros elementos. Estas omissões de elementos em algumas figuras não são necessariamente indicativas da presença ou da ausência de elementos particulares em qualquer um dos modos de realização exemplificativos, a não ser que seja explicitamente delineado na descrição escrita correspondente. Nenhum dos desenhos está necessariamente em escala.

A Fig. 1 é uma vista frontal em perspectiva de um sistema incluindo um aparelho vibratório com uma faca de ar e um sistema de manuseio de ar acoplado ao aparelho vibratório;

a Fig. 2 é uma vista traseira em perspectiva de um sistema incluindo um aparelho vibratório com uma faca de ar e um sistema de manuseio de ar acoplado ao aparelho vibratório;

a Fig. 3 é uma vista em seção transversal do aparelho vibratório da Fig. 1;

a Fig. 4 é uma vista ampliada, em seção transversal, do aparelho vibratório da Fig. 1;

a Fig. 5 é vista plana do sistema da Fig. 1;

a Fig. 6 é uma vista terminal do sistema da Fig. 1; e

a Fig. 7 é uma vista esquemática do sistema da Fig. 1 ilustrando o fluxo de ar através do sistema.

Descrição detalhada de vários modos de realização

Embora o texto a seguir exponha uma descrição detalhada de diferentes modos de realização da invenção, deve-se compreender que o escopo legal da invenção está definido pelas palavras das reivindicações expostas no fim desta patente. A descrição detalhada deve ser interpretada apenas como exemplificativa e não descreve cada possível modo de realização da invenção, uma vez que a descrição de cada modo de realização possível seria pouco prático, se não impossível. Numerosos modos de realização alternativos poderiam ser implementados usando-se a presente tecnologia ou a tecnologia desenvolvida após a data de solicitação desta patente, os quais ainda cairiam dentro do escopo das reivindicações que definem a invenção.

Deve-se igualmente compreender que, a menos que um termo seja expressamente definido nesta patente usando-se a sentença "como usado aqui, o termo '......' está aqui definido para significar..." ou uma sentença similar, não há nenhuma intenção de limitar o significado desse termo, expressa ou implicitamente, além de seu significado comum, ou normal, e este termo não deveria ser interpretado como limitado no escopo, baseado em qualquer afirmativa feita em qualquer seção desta patente (além da linguagem das reivindicações). Na medida em que qualquer termo citado nas reivindicações no fim desta patente seja referido nesta patente de maneira consistente com um único significado, isto é feito apelas pela finalidade da clareza, de modo a não confundir o leitor, e não é pretendido que este termo de acordo com a reivindicação seja limitado, implicitamente ou de outra maneira, a esse único significado. Finalmente, a menos que um elemento de reivindicação seja definido pela citação da palavra "significa" e uma função sem citação de qualquer estrutura, não se pretende que o escopo de qualquer elemento de reivindicação seja interpretado baseado na aplicação da 35 U.S.C. §112, sexto parágrafo.

Além disso, embora determinadas convenções espaciais tenham sido adotadas para finalidades de ilustração, estas convenções não são pretendidas necessariamente para limitar a instalação do sistema de acordo com a presente invenção. Consequentemente, termos como para cima e para baixo, a montante e a jusante, e interno e externo, são simplesmente para facilitar a explicação do modo de realização ilustrado, como mostrado nos desenhos anexos. As Figs. 1-7 ilustram um modo de realização de um sistema 100 incluindo um aparelho vibratório 102 e um sistema de manuseio de ar 104. O sistema de manuseio de ar 104 pode ser conectado ao aparelho vibratório 102 em diversas localizações. De acordo com determinados modos de realização da presente invenção, o sistema de manuseio de ar 104 é usado para equilibrar as pressões dentro do aparelho vibratório 102 de modo a manter uma pressão ligeiramente negativa no aparelho vibratório 102. Além disso, de acordo com estes modos de realização, a manutenção da pressão negativa com o aparelho 102 é mantida com o uso de ar reciclado dentro do sistema 100.

Como visto nas Figs. 1-6, e mais particularmente na Fig. 3, o aparelho vibratório 102 inclui geralmente um alojamento 110 tendo um piso 112 tendo uma abertura transpassante 114. O alojamento 110 define uma câmara 116 com uma entrada 118 e uma saída 120. O aparelho 102 igualmente inclui uma plataforma 130 disposta na câmara 116, entre a entrada 118 e a abertura 114, no piso 112. Pelo menos a seção 132 da plataforma 130 tem uma pluralidade de orifícios 134 para permitir que o ar flua através da seção 132 da plataforma 130 e um espaço pressurizado 136 definido abaixo da seção 132 da plataforma 130. O aparelho 102 igualmente inclui uma faca de ar 140 disposta entre a seção 132 da plataforma 130 e a saída 120, a faca de ar 140 incluindo primeira e segunda superfícies 142, 144 (ver Fig. 4) espaçadas uma da outra, para guiar o ar entre elas. Além disso, o aparelho inclui um gerador de vibração 150 acoplado à plataforma 130 para provocar o movimento de material ao longo da plataforma 130.

Além disso, como visto nas Figs. 1, 2, 5 e 6, o sistema de manuseio de ar 104 inclui um primeiro trajeto de fluxo de ar 160 em comunicação com o espaço pressurizado 136, um segundo trajeto de fluxo de ar 162 em comunicação com a faca de ar 140, um terceiro trajeto de fluxo de ar 164 em comunicação com um espaço 168 abaixo da faca de ar 140 (ver Fig. 3), e um quarto trajeto de fluxo de ar 166 em comunicação com a câmara 116 acima da plataforma 130. entre a entrada 118 e a seção 132 da plataforma 130 (ver igualmente a Fig. 3). Adicionalmente, o sistema de manuseio do ar 104 inclui um trajeto de fluxo de ar de retorno 170 a partir da saída 120 da câmara 116. Um propulsor de ar 180 é incluído no sistema de manuseio do ar 104 com uma saída 182 em comunicação com o primeiro, o segundo, o terceiro, e o quarto trajetos de fluxo de ar 160, 162, 164, 166 e uma entrada 184 em comunicação com o trajeto de fluxo de ar de retorno 170.

Em operação, o ar que sai da faca de ar 140 tem uma tendência de criar uma pressão negativa no espaço 168 abaixo da faca de ar 140. Além disso, uma pressão negativa pode ser criada na área geral 190 (Fig. 3) acima da plataforma 130, entre a entrada 118 para a câmara 116 e a seção 132 da plataforma 130. A pressão negativa abaixo da faca de ar 140, se não for equilibrada, pode fazer com que o ar saindo da faca 140 seja desviado no sentido do piso 112 e pode provocar mudanças não desejadas nos trajetos dos materiais que passam através do aparelho 102. Similarmente, as pressões negativas na área 190 acima da plataforma 130 podem provocar movimento não desejado no material passando através do aparelho 102.

O sistema de manuseio de ar 104, de acordo com a presente invenção provê um fluxo de ar desviado para equilibrar a pressão negativa que, de outro modo, se desenvolveria no espaço 168. Como uma conseqüência, o trajeto do material fluindo além da faca 140 pode ser mais previsível, provendo uma separação melhor e mais previsível dos materiais. Um aperfeiçoamento similar na previsibilidade pode ser conseguido quando o fluxo de ar desviado é provido ao espaço 190. Além disso, onde os fluxos de ar desviados são providos a partir do ar reciclado da saída 120 da câmara 116, o sistema 100 limita a quantidade de ar saindo do sistema 100 que seria, de outro modo, processado antes que pudesse ser liberado.

Será reconhecido que, embora os trajetos de fluxo de ar 164, 166 tenham sido providos para equilibrar as pressões negativas surgidas abaixo da faca de ar 140 e dentro da câmara 116, ambos os trajetos de fluxo de ar 164, 166 não precisam ser providos em cada modo de realização do sistema 100, de acordo com a presente invenção. Quanto a isso, não é uma exigência que o estágio de fluidificação definido pela seção 132 da plataforma 130 seja provido de maneira igual para cada modo de realização. E possível, de acordo com a presente invenção, prover simplesmente o terceiro trajeto de fluxo de ar 164 para equilibrar a pressão negativa que ocorre sob a faca de ar 140, impedindo, desse modo, que esta pressão negativa arraste ar para o alojamento 110 de uma forma e/ou em uma quantidade incontroláveis.

Cada um, o aparelho 102 e o sistema de manuseio de ar 104 será explicado agora em maior detalhe em relação às Figs 1-7. Será apreciado que os modos de realização ilustrados são simplesmente um modo de realização de acordo com a presente invenção. Como notado aqui, determinadas estruturas ilustradas nas Figs 1-7 podem estar ausentes em outros modos de realização embora permanecendo dentro do escopo da presente invenção.

Começando primeiramente com o aparelho 102, pela referência, em particular, às Figs. 3, 4 e 6, o alojamento 110 pode incluir paredes laterais 200, 202 e uma parede superior, ou tampa 204, além do piso 112. Será reconhecido, pela referência à Fig. 6, que as paredes laterais 200, 202 podem ter primeiras extremidades 206, 208 acopladas ao piso 112 e segundas extremidades 210, 212 acopladas à parede superior 204. Desse modo, o alojamento 110 forma uma forma retangular, um paralelepípedo, como ilustrado, embora este deva ser encarado apenas como um arranjo exemplificativo.

O aparelho 102 pode igualmente incluir uma parede de extremidade 214 (Fig. 3) acoplada às paredes laterais 200, 202. As bordas das paredes laterais 200, 202 da parede superior 204 e da parede de extremidade 214 definem a entrada 118 para a câmara 116. Embora uma parede de extremidade possa ser disposta no extremo oposto do alojamento 110, no modo de realização ilustrado, falta esta parede de extremidade. Em vez disso, as bordas do piso 112, paredes laterais 200, 202 e parede superior 204 definem a saída 120.

Como visto na Fig. 3, a plataforma 130 está disposta dentro do alojamento 110 e pode ser acoplada ao alojamento 110 fixando as bordas da plataforma 130 às paredes laterais 200, 202 do alojamento 110, como ilustrado na Fig. 3, em relação à parede lateral 200. A este respeito, a plataforma 130, ou suas seções, podem ter uma ou mais braçadeiras que são fixadas às paredes laterais 200, 202 com o uso de fixadores, como parafusos. Como notado acima, a plataforma 130 pode incluir pelo menos uma seção 132 que esteja em comunicação com o sistema de manuseio de ar 104. Entretanto, como ilustrado, a plataforma 130 inclui, também, outras seções.

Começando então na extremidade de entrada 118 da câmara 116, uma primeira seção 220 da plataforma 130 pode ter uma pluralidade de orifícios transpassantes, com uma calha 222 disposta abaixo da primeira seção 220 da plataforma 130. A primeira seção 220 pode ser referida como um estágio de separação. A pluralidade de orifícios pode ser definida por uma malha ou tela, e pode ser usada para uma separação inicial de materiais que entram no aparelho vibratório 102. Materiais de determinados tamanhos e peso podem passar através da primeira seção 220 da plataforma 130 e a calha 222. Por exemplo, a seção 220 pode incluir uma pluralidade de orifícios feitos sob medida para permitir que partículas abaixo de l,27cm em tamanho passem através deles. Os materiais passando através da calha 222 podem ser direcionados sobre um transportador separado que poderia ser um transportador vibratório ou uma correia transportadora, por exemplo. Será reconhecido que, de acordo com variantes, esta seção 220, em vez disso, poderia ser substituída por uma placa sólida (eliminando, desse modo, a ação da separação desta seção da plataforma 130).

O material que se move ao longo da plataforma 130, além da primeira seção 220, pode passar sob a parede superior ou tampa 204. Uma aba flexível ou cortina 230 pode pender de uma superfície interna 232 da tampa 204, e pode se estender para uma superfície superior 234 da plataforma 130. Uma borda inferior 236 da cortina 230 pode confinar com a superfície superior 234 da plataforma 130, ou pode estar espaçada da mesma. A cortina 230 pode ser construída de qualquer material apropriado, incluindo, por exemplo, pano, borracha, e/ou similares. A cortina 230 pode ajudar a confinar os materiais à seção da câmara 116 entre a cortina 230 e a saída 120 da câmara.

Como melhor visto na Fig. 4, uma segunda seção 240 da plataforma 130 pode se estender entre a primeira seção 220 e a seção 132. A segunda seção 240 pode ser definida por uma placa de plataforma 242 que não tenha orifícios transpassantes, ao contrário das seções 220, 132. Uma extremidade a montante 244 da placa 242 pode confinar com uma extremidade a jusante 246 da primeira seção 220, enquanto uma extremidade a jusante 248 pode confinar com uma extremidade a montante 250 da seção 132, descrita acima. A segunda seção 240 da plataforma 132 pode igualmente definir, pelo menos em parte, o espaço pressurizado 136 e uma câmara 252 em comunicação com a faca de ar 140, como será descrito abaixo em maior detalhe:

A terceira seção da plataforma 130 é a seção 132 explicada acima em referência à Fig. 3, através da qual ar, do primeiro trajeto de fluxo de ar, passa. Como mencionado acima, a seção 132 tem uma pluralidade de orifícios transpassantes 134. Embora os orifícios 134 possam ser definidos por qualquer número de estrutura diferente, os orifícios 134 podem ser definidos usando-se uma tela e, em particular, uma tela de dedo 260, como ilustrado na Fig. 4. Uma extremidade a jusante 262 da seção 132 e, desse modo, a tela de dedo 260, estão próximas à faca de ar 140; em particular, a extremidade a jusante 262 confina com uma placa 264 usada para definir uma das superfícies 142, 144 da faca de ar.

A seção 132 da plataforma 130 atua para fluidificar o material que se move sobre a tela 260. Desse modo, o tamanho dos orifícios 134 pode variar; pedaços de casca podem precisar de mais ar de fluidificação e podem, consequentemente, requerer orifícios maiores 134, enquanto o pó de serra pode necessitar de menos ar de fluidificação e pode, consequentemente, requerer orifícios menores 134, por exemplo. Além disso, o ar passando através dos orifícios 134 faz com que o material passando sobre a plataforma 130 role, agitando quaisquer aglomerados maiores. O ar de fluidificação trabalha as partes de vários tamanhos dos aglomerados desintegrados, permitindo que a fração mais pesada seja coletada no fundo, ou nível inferior, da cama e as partículas mais leves, frouxas sejam sacudidas e pulem no nível superior da cama. Como uma conseqüência adicional, as partículas mais pesadas podem cair através da corrente de ar ajustável formada pela faca de ar 140 no orifício 114 enquanto as partículas mais levas podem ser coletadas pela corrente de ar formada pela faca de ar 140.

Entre a faca de ar 140 e a saída 120 da câmara 116 há a abertura 114 no piso 112. A abertura 114 pode ser referida como uma abertura da saída. Uma vez os materiais se movendo ao longo da plataformal30 se tornem fluidificados ao passar sobre a seção 132 da plataforma 130, os materiais passam sobre a faca de ar 140, o que faz com que certos materiais sejam soprados sobre a abertura 114, enquanto outros materiais passem pela abertura 114. Para permitir uma ajustabilidade maior em relação à seletividade da separação provocada pela faca de ar 140, o aparelho 102 pode incluir um conjunto de placas 270 (que pode ser definido como uma placa de assentamento) que pode ter um comprimento e posição angular ajustáveis, como ilustrado na Fig. 4, Em particular, o conjunto de placas 270 pode inclui uma primeira placa 272 tendo placas laterais dispostas sobre cada lado, uma das placas laterais 274 estando mostrada na Fig. 4. As placas laterais 274 são acopladas pivotadamente em uma primeira extremidade 276 com o uso de uma haste de pivô 278, por exemplo, que passa através das paredes laterais 200, 202 sendo fixada nas mesmas, por exemplo, usando-se fixadores, como porcas e parafusos. Uma segunda extremidade 280 é acoplada a um mecanismo de ajuste que pode incluir uma segunda haste 282 recebida em um entalhe arqueado 284, cuja haste pode ser fixada em uma posição particular ao longo do entalhe 284 para fixar seletivamente o conjunto de placas 270 em uma posição angular particular. Uma segunda placa de extensão 286 é montada de modo deslocável sobre a primeira placa 272 e é deslocável em direção e para longe da abertura 114. A placa de extensão 286 tem, igualmente, paredes laterais 288 e fixadores 290 que podem ser usados para fixar seletivamente a placa 286 em relação à placa 272.

Voltando agora ao espaço abaixo das segundas e terceiras seções 240, 132 da plataforma 130, será reconhecido que duas câmaras, ou espaços pressurizados, são definidos entre a plataforma 130 e o piso 112 do alojamento 110. Uma destas câmaras é o espaço pressurizado 136, enquanto a outra é a câmara 252 em comunicação com a faca de ar 140 e o segundo trajeto de fluxo de ar 162. Em particular, o espaço pressurizado 136 é definido em um ou outro lado pelas paredes laterais 200, 202, acima, pela placa da plataforma 242 e a tela de dedo 260 e abaixo, por uma placa de separação 302 (parte da qual pode definir a placa 264). O espaço pressurizado 300 é definido em um ou outro lado pelas paredes laterais 200, 202, acima, pela placa de plataforma 242 e a placa de separação 302, abaixo, pelo piso 112, em uma extremidade, por uma placa terminal 304 que define em parte a calha 222, e na outra extremidade, por uma placa defletora ajustável 306.

No exemplo ilustrado, a porção 264 da placa de separação 302 e a placa defletora 306 podem definir as superfícies 142, 144 da faca de ar 140. A primeira superfície 142 da faca de ar 140 (e, desse modo, a placa 264, por exemplo) tem uma primeira extremidade 320 e uma segunda extremidade 322, e a segunda superfície 144 da faca de ar 140 (e, desse modo, a placa 306) tem uma primeira extremidade correspondente 324 e uma segunda extremidade correspondente 326. A segunda superfície 144 é deslocável entre uma primeira posição, onde a segunda superfície 144 é deslocada em direção à primeira superfície 142 de modo que as primeiras extremidades 320, 324 e segundas extremidades 322, 326 das primeira e segunda superfícies 142, 144 tenham um primeiro espaçamento entre elas, e uma segunda posição, onde a segunda superfície 144 é deslocada para longe da primeira superfície 142 de modo que as primeiras extremidades 320, 324 e segundas extremidades 322, 326, das primeira e segunda superfícies 142, 144, tenham um segundo espaçamento entre elas, o segundo afastamento sendo maior do que o primeiro afastamento.

O primeiro, ou o espaçamento estreito, pode prover uma corrente de ar de velocidade elevada a partir da faca de ar 140. A corrente de ar de velocidade elevada pode ser bem apropriada para separar dois ou mais objetos misturados, relativamente leves, como papel e vidro. O segundo espaçamento mais largo pode prover uma corrente de ar de menor velocidade. A corrente de ar de menor velocidade pode ser bem apropriada para separar outros objetos misturados, mais pesados, como madeira e rocha.

O aparelho 102 pode ser suspenso, como ilustrado, de modo que o alojamento 110 se incline geralmente para baixo, a partir da entrada 118 para a saída 120 para ajudar no movimento da mistura, como descrito abaixo. Como visto nas Figs. 1-3, membros de isolamento resilientes 340 podem ser dispostos entre o alojamento 110 e uma armação 342 disposta sobre o solo, por exemplo. Os membros resilientes 340 podem ser, por exemplo, molas tipo marshmallow. Entretanto, será apreciado que qualquer outra mola apropriada, ou sistema de suspensão para esse assunto, podem ser usados.

Como também visto nas Figs. 1-3, o aparelho 102 inclui um gerador de vibração 150, um modo de realização exemplificativo do mesmo estando ilustrado. Como ilustrado na Fig. 3, o gerador 150 inclui um motor 350 tendo um eixo 352 com um par de pesos excêntricos 354 (apenas um estando ilustrado na Fig. 3) montados nas extremidades do mesmo. O motor 350 é acoplado ao alojamento 110 através um ou mais membros resilientes 356, que podem ser molas espirais, como ilustrado, e podem ser referidas como molas reatoras. O gerador de vibração 350 é, portanto, um sistema duas massas, embora se reconheça que força bruta e outros tipos de geradores também possam ser usados com o aparelho 102, de acordo com a presente invenção.

Voltando agora ao sistema de manuseio de ar 104, como ilustrado nas Figs. 1, 2 e 5-7, cada um dos trajetos de fluxo de ar 160, 162, 164, 166, 170 é definido pelo menos por um ou mais dutos. Alguns destes trajetos de fluxo de ar também incluem um ou mais amortecedores, ou portas corrediças, para controlar o fluxo de ar através dos dutos. Será reconhecido que os amortecedores permitem um único propulsor de ar sob a forma de um ventilador centrífugo, por exemplo, para ser usado para todos os trajetos de fluxo de ar. De acordo com modos de realização alternativos, os trajetos de fluxo de ar 160, 162, 164, 166 podem ter seus próprios propulsores de ar separados, associados a eles, e o controle do fluxo de ar através destes trajetos 160, 162, 164, 166 pode ser com o uso de acionadores de freqüência variável, no lugar dos amortecedores. Pelo menos um destes trajetos, o trajeto de fluxo de ar de retorno 170, pode incluir outros dispositivos além dos dutos e amortecedores; como ilustrado, o trajeto de fluxo de ar de retorno podendo incluir uma caixa de expansão e uma entrada de ar fresco.

Começando, então, na saída 182 do propulsor de ar 180, em referência às Figs. 5 e 6, um único duto 370 se deriva em quatro dutos 372, 374, 376, 378, cada um, para cada um dos quatro trajetos de fluxo de ar 160, 162, 164, 166. Como ilustrado na Fig. 7, cada um dos dutos 372, 374, 376, 378 tem um amortecedor 382, 384, 386, 388 associado com o mesmo. Além disso, cada duto 372, 374, 376, 378 tem um conector flexível 392, 394, 396, 398 associado ao mesmo (ver Figs. 5 e 6); os conectores flexíveis 392, 394, 396; 398 acomodam a movimentação do aparelho vibratório 102 durante a operação do sistema.

O trajeto de fluxo de ar de retorno 170 inclui mais do que dutos, amortecedores e conectores: Como ilustrado nas Figs. 1, 2, e 5-7, o trajeto de fluxo de ar de retorno 170 inclui uma caixa de expansão 400 conectada à saída 120 da câmara 116. A caixa de expansão de ar 400 tem as paredes 402, 404, 406, 408, 410 definidas por uns ou mais painéis feitos de um material de malha, por exemplo. O fundo 412 da caixa 400, ao contrário, está aberta para um transportador, como uma correia transportadora, como ilustrado. A caixa 400 permite que o ar saindo pela saída 120 seja submetido à expansão ao sair do aparelho 102.

A parede 410 também é definida, em parte, por uma tampa 420 que coleta o ar que entra na caixa 400, e direciona o ar para um duto 422. O duto 422 é conectado a uma entrada 424 (ver Figs. 5 e 7) através da qual, ar fresco do ambiente circunvizinho, pode entrar no sistema de manuseio de ar 104 em uma conexão Υ. A entrada 424 é coberta por um amortecedor 428 que pode ser movido entre um estado aberto e um estado fechado para controlar a quantidade de ar fresco que entra no sistema 104. A conexão Y 426 é conectada à entrada 184 do propulsor de ar 180 através de um conector flexível 430.

Embora nenhum sistema tenha sido ilustrado para a operação automatizada do sistema de manuseio de ar 104, será reconhecido que a operação manual do propulsor de ar 180 e os amortecedores 382, 384, 386, 388, 428 pode ser coordenada usando-se métodos automatizados. Por exemplo, um ou mais controladores podem ser conectados para controlar a operação do propulsor de ar 180 (com o uso, por exemplo, de um acionador de freqüência variável) e a movimentação dos amortecedores (com o uso de atuadores eletromecânicos), de modo a permitir que o sistema de manuseio de ar 104 seja controlado de um único ponto, ou mesmo por um único controlador. O controle do sistema de manuseio de ar 104 pode, até mesmo, ser automatizado, de modo a ser coordenado com a operação do aparelho 102 para permitir o controle unificado de todo o sistema 100.

Em operação, um fluxo de ar pode ser selecionado para os primeiro e segundo trajetos de fluxo de ar 160, 162 para otimizar a fluidificação e a separação do material passando através do aparelho 102, com o gerador de vibração 150 operando para mover o material ao longo da plataforma 130. Ao mesmo tempo, um fluxo de ar pode ser selecionado para o terceiro trajeto de fluxo de ar 164 para equilibrar a pressão de ar negativa que surge abaixo da faca de ar 140, de modo a manter uma pressão ligeiramente negativa dentro da câmara 120. Similarmente, um fluxo de ar pode ser selecionado para o quarto trajeto de fluxo de ar 166 para equilibrar a pressão negativa que ocorre a montante da seção 132 da plataforma 130, para manter a pressão ligeiramente negativa. O ar para cada um dos trajetos 160, 162, 164, 166 é obtido do trajeto de fluxo de ar de retorno 170 e, potencialmente, da entrada de ar fresco 424. A seleção dos fluxos de ar 160, 162, 164, 166 pode envolver o controle da operação do propulsor de ar 180, bem como, a movimentação dos amortecedores 382, 384, 386, 388 e 428.

Será reconhecido que o sistema de acordo com a presente invenção pode apresentar uma ou mais vantagens em relação aos sistemas anteriores. De acordo com qualquer modo de realização particular do presente sistema, algumas, ou todas estas vantagens, podem estar presentes.

Claims (8)

1. Sistema de balanceamento pneumático caracterizado pelo fato de que compreende: (i) um aparelho vibratório (102) compreendendo: um alojamento (110) tendo um piso (112) com uma abertura transpassante (114), o alojamento (110) definindo uma câmara (116) com uma entrada (118) e uma saída (120), uma plataforma (130) disposta na câmara (116) entre a entrada (118) e a abertura (114) no piso (112), pelo menos uma seção (132) da plataforma (130) tendo uma pluralidade de orifícios (134) para permitir que ar flua através da seção (132) da plataforma (130) e um espaço pressurizado (136) definido abaixo da seção (132) da plataforma (130), uma faca de ar (140) disposta entre a seção (132) da plataforma (130) e a saída (120), a faca de ar (140) compreendendo primeira e segunda superfícies (142, 144) espaçadas uma da outra, para guiar o ar entre elas, um gerador de vibração (150) acoplado à plataforma (130) para provocar o movimento de material ao longo da plataforma (130); e (ii) um sistema de manuseio do ar (104) compreendendo: um primeiro trajeto de fluxo de ar (160) em comunicação com o espaço pressurizado (136), um segundo trajeto de fluxo de ar (162) em comunicação com a faca de ar (140), um terceiro trajeto de fluxo de ar (164) em comunicação com um espaço (168) abaixo da faca de ar (140), um quarto trajeto de fluxo de ar (166) em comunicação com a câmara (116) acima da plataforma (130) entre a entrada (118) e a seção (132) da plataforma (130), um trajeto de fluxo de ar de retorno (170) a partir da saída (120) da câmara (116), e um propulsor de ar (180) tendo uma saída (182) em comunicação com o primeiro, segundo, terceiro, e quarto trajetos de fluxo de ar (160, 162, 164, 166) e uma entrada (1.84) em comunicação com o trajeto de fluxo de ar de retorno (170).

2. Sistema de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o terceiro trajeto do fluxo de ar (164) está disposto abaixo da segunda superfície (144) da faca de ar (140).

3. Sistema de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que cada um dos primeiro, segundo; terceiro, e quarto trajetos de fluxo de ar (160, 162, 164, 166) é definido por um duto (372, 374, 376, 378) tendo um amortecedor (382, 384, 386, 388) disposto no mesmo para controlar o fluxo de ar através de cada um dos primeiro, segundo, terceiro e quarto trajetos de fluxo de ar (160, 162, 164, 166).

4. Sistema de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende uma caixa de expansão (400) disposta entre a saída (120) da câmara (116) e a entrada (184) do propulsor de ar (180), a caixa de expansão de ar (400) compreendendo um alojamento tendo paredes (402, 404, 406, 408, 410) definidas por painéis de malha.

5. Sistema de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a entrada (184) do propulsor de ar (180) também está em comunicação com uma entrada de ar fresco (424) em comunicação com o ambiente.

6. Sistema de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a plataforma (130) é acoplada ao alojamento (110) e espaçada do piso (112).

7. Sistema de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a seção (132) da plataforma (130) tem uma extremidade a montante e uma extremidade a jusante (262), a faca de ar (140) sendo disposta na extremidade a jusante (262) da seção (132) da plataforma (130).

8. Sistema de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que, no aparelho vibratório: a primeira superfície (142) da faca de ar (140) tem uma primeira extremidade (320) e uma segunda extremidade (322) e a segunda superfície (144) da faca de ar (140) tem uma primeira extremidade correspondente (324) e uma segunda extremidade correspondente (326), a segunda superfície (144) é deslocável entre uma primeira posição, onde a segunda superfície (144) é deslocada em direção à primeira superfície (142) de modo que as primeiras extremidades e as segundas extremidades (320, 322, 324, 326) das primeira e segunda superfícies (140, 142) tenham um primeiro espaçamento entre elas, e uma segunda posição, onde a segunda superfície (144) é deslocada para longe da primeira superfície (142), de modo que as primeiras extremidades e as segundas extremidades (320, 322, 324, 326) das primeira e segunda superfícies (142, 144) tenham um segundo espaçamento entre elas, o segundo espaçamento sendo maior do que o primeiro espaçamento.