CN109455419A - 一种筒仓锥形改流装置 - Google Patents

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刘海林
徐志军
杜乾
刘军
张冉冉
程远浩
韩星
郭兆翔
刘婷婷
姜学佳
张健
庞照昆
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    • B65D88/00—Large containers
    • B65D88/26—Hoppers, i.e. containers having funnel-shaped discharge sections
    • B65D88/28—Construction or shape of discharge section

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Abstract

本发明公开了土木工程中有关特种结构领域的中心卸料方式下一种筒仓改流装置。包括以漏斗状四棱体为主要改流结构。装置放置方式为：四棱体锥形改流装置法线与立筒仓卸料口法线重合放置，并用四根型钢支撑杆将改流装置与立筒仓漏斗内壁焊接连接，用于固定筒仓内部的锥形改流装置。为了保证锥形改流装置的有效性和安装的稳定性，锥形改流装置的高度和该装置下部到卸料口的高度不大于漏斗的高度，且该装置的下部开口的尺寸小于卸料口的尺寸。此装置能够实现从易结拱的“管状流”向具有料流稳定、不结块、不分离等优点的“整体流”转换，并且能够有效抑制卸料时出现的超压现象，从而提高筒仓安全性能。

Description

一种筒仓锥形改流装置
技术领域
本发明主要涉及一种立筒仓中心卸料方式下的改流装置，尤其针对将卸料由“管状流”转变为“整体流”的改流装置，并且能够有效抑制卸料时出现的超压现象。
背景技术
粮食一直被我国视为战备物资，储存粮食的储备库中筒仓储粮占绝大多数，不仅如此，在煤炭、冶金、电力、建材等行业，越来越多的筒仓被兴建。随着筒仓数量和规模的快速发展，世界各地筒仓事故频发，造成了人员伤亡和巨大的经济损失，产生事故的原因复杂多变，但散体贮料卸料时产生的超压现象是导致筒仓事故的重要原因。因此，研究一种能够实现卸料改流并能有效抑制超压现象的立筒仓中心卸料改流装置迫在眉睫。
筒仓内贮料在重力作用下流动，可分为“整体流动”和“管状流动”。“整体流动”定义为筒仓内每个粮食颗粒都在流动，筒仓内贮料在重力作用下呈整体下落态势；贮料“管状流动”时中间颗粒流动速度明显大于两侧，贮料上表面凹陷，在筒仓侧壁存在死料区。以整体流系数（MFI）判断其流态，计算侧壁附近颗粒速度Vwall和中心线附近速度Vcenterline，整体流系数MFI=Vwall/Vcenterline，MFI=0.3可以作为“管状流”和“整体流”的判断分界点，MFI>0.3时，筒仓贮料流态为整体流。整体流具有料流稳定、不结块和不分离等优点，是筒仓设计者的首选流态。因此，本发明在中心卸料方式下采用改流装置使“管状流”转变为“整体流”。
发明内容
本发明的目的在于提供一种在中心卸料方式下，将“管状流”转变为“整体流”的一种锥形立筒仓中心卸料改流装置，从而通过改变物料卸料流态以抑制立筒仓产生的超压现象，增加筒仓的安全性。
本发明解决其技术问题采用的技术方案是：一种中心卸料方式下锥形改流装置。装置以漏斗状四棱体为主要结构。装置放置方式为：四棱体锥形改流装置法线与立筒仓卸料口法线重合放置，并用四根型钢支撑杆将改流装置与立筒仓漏斗内壁焊接连接，用于固定筒仓内部的锥形改流装置。为了保证锥形改流装置的有效性和安装的稳定性，锥形改流装置的高度和该装置下部到卸料口的高度不大于漏斗的高度，且该装置的下部开口的尺寸小于卸料口的尺寸。
当筒仓内装满贮料后打开卸料口，由于该装置的下部开口的尺寸小于卸料口的尺寸，未安装该装置的中间区域贮料的流速要大于安装了该装置的筒仓贮料流速。出现“管状流动”的主要原因是，卸料口打开时中间区域的贮料失去支撑，而靠近筒仓侧壁区域的贮料有仓壁摩擦的作用，在重力作用下中间区域贮料的流速势必大于筒仓侧壁区域贮料的流速。若要实现“整体流动”，根据上文整体流系数计算原理，需要减缓中间区域贮料的流速。
本锥形改流装置原理在于，在筒仓卸料口上方的法线方向放置锥形改流装置，因其装置的下部开口的尺寸小于卸料口的尺寸，筒仓中心区域贮料通过该装置势必减缓中心区域贮料流速，而筒仓侧壁区域贮料由于仓壁摩擦力的作用贮料流速相对缓慢，这样就容易形成所需要的“整体流”。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为发明立面图；
图2为发明俯视图
图中1.筒仓卸料口，2.锥形改流装置下部开口，3.锥形改流装置上部开口，4.锥形改流装置，5.支撑杆。
具体实施方式
【实施例1】
在筒仓装满贮料开始卸料时，中心区域的贮料最先通过锥形改流装置上部开口（3）流入锥形改流装置（4）内，然后通过锥形改流装置下部开口（2）流出锥形改流装置，此过程对于筒仓的整个系统来讲，减缓了中心区域贮料的流速，支撑杆（5）分别设置在锥形改流装置（4）的四个面上且与筒仓漏斗侧壁焊接相连，筒仓侧壁区域的贮料因仓壁摩擦力的作用流速相对缓慢地流到筒仓漏斗与从锥形改流装置（4）中流出的贮料交汇，并通过筒仓卸料口（1）流出。此装置能够实现从易结拱的“管状流”向具有料流稳定、不结块、不分离等优点的“整体流”转换，并且能够有效抑制卸料时出现的超压现象，从而提高筒仓安全性能。

Claims (1)

1.一种筒仓锥形改流装置，包括锥形改流装置（4），改流装置是一种由支撑杆作为支撑安装在中心卸料口正上方的四棱体，锥形改流装置上部开口（3）大于锥形改流装置下部开口（2），筒仓卸料口（1）开口大于锥形改流装置下部开口（2），锥形改流装置（4）的高度以及锥形改流装置下部开口（2）到筒仓卸料口（1）的高度不大于筒仓下部漏斗的高度，锥形改流装置上部开口（3）和锥形改流装置下部开口（2）形状均为为正方形，支撑杆（5）为型钢。
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Citations (7)

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