CS255240B1 - Šnekový dávkovač sypkých materiálů - Google Patents

Abstract

Dávkovač sestává ze šneku uloženého v souose jej obklopující šnekové komoře a je charakterizován tím, že šnek i šneková komora jsou uloženy ve svislé poloze, přičemž šneková komora horní částí navazuje na výstupní část zásobníku sypkého materiálu a přičemž vnitřní průměr šneku spolu se stoupáním šroubovice se směrem k ústi šnekové komory zvětšují, zatímco tlouštka listu šroubovice se zmenšuje. Šneková komora může být na vnitřní straně opatřena podélnými drážkami a šnek je v horní části napojen na míchadlo v zásobníku sypkého materiálu.

Description

Vynález se týká šnekového dávkovače, určeného pro přesné 'a rovnoměrné dávkování sypkých materiálů, zejména materiálů radioaktivních. Příkladem použití je dávkování vyhořelého jaderného paliva do regeneračního procesu, například paliva z rychlých jaderných reaktorů, obsahujícího smíšené kysličníky uranu a plutonia, do procesu fluoridového zpracování.

Tento proces může být například realizován v reaktoru pro plamennou fluorizaoi podle čs. AO 221 342.

Z dosud známých dávkovačích zařízení běžné horizontální šnekové podavače svým uspořádáním pro přesné a rovnoměrné dávkování zejména malých množství sypkých materiálů nevyhovují. Vibrační dávkovače opět nevyhovují vzhledem k problémům spojeným s utěsněním prostoru pro provoz v prostředí vystaveném působení silné radioaktivity.

Vhodné podmínky pro přesné a rovnoměrné dávkování i malých dávek sypkých materiálů, a to materiálů radioaktivních, jsou naproti tomu vytvořeny u šnekového podavače podle vynálezu, který sestává ze šneku uloženého v souose jej obklopující šnekové komoře a jeho podstata spočívá v tom, že šnek i jeho komora jsou uloženy ve svislé poloze, přičemž šneková komora horní částí navazuje na výstupní část zásobníku sypkého materiálu a přičemž vnitřní průměr šneku spolu se stoupáním šroubovice se směrem k ústí šnekové komory zvětšují, zatímco tlouštka listu šroubovice se zmenšuje.

Výhodou nového uspořádání šnekového dávkovače je, že dávkovač je schopen zajistit rovnoměrné dávkování i malých množství sypkých materiálů, nebot brání pěchování materiálu ve spodní části šnekové komory a předchází tak tomu, aby materiál padal nerovnoměrně a ve shlucích. Dávkovaný materiál padá kromě toho do prostoru, v němž je dále zpracováván rovnoměrně rozložen v mezikruhové vrstvě, což je zejména výhodné při procesech, při nichž dochází k plamennému spalování materiálu, jako je tomu právě při plamenné fluoraci vyhořelého práškového paliva z rychlých reaktorů. Zajištěno je také dokonalé utěsnění prostoru, jímž se pohybuje dávkovaný radioaktivní materiál, vůči okolí.

Aby se zabránilo protáčení materiálu při jeho posuvu šnekovou komorou, je účelné opatřit vnitřní stěnu šnekové komory podélnými drážkami. Optimálních výsledků se dosahuje v případě, kdy je šnekový dávkovač kombinován s míchadlem umístěným v zásobníku sypké látky. Míchadlo přispívá nejen ke zrovnoměrnění přívodu sypkého materiálu do šneku, ale současně se rozmícháním práškového materiálu v násypce zásobníku v případě potřeby zlepší i odvod tepla stěnou násypky. Toto poslední opatření je zejména důležité v případě dávkování vyhořelého jaderného paliva, nebot se tak zabrání nadměrnému zvýšení teploty v prostoru zásobníku i šnekové komory v důsledku emitace vlastního tepla materiálu.

V nejjednodušším případě je šnek v horní části bezprostředně napojen na hřídel míchadla od něhož odvozuje vlastní otáčivý pohyb, resp. šroubovice šneku je vytvořena přímo na prodloužené hřídeli míchacího zařízeni.

Příkladné provedení šnekového dávkovače podle vynálezu je dále blíže znázorněno na připojeném výkrese, který představuje ve svislém směru kombinaci šnekového dávkovače s mfchadlem, umístěným v násypce zásobníku sypkého materiálu.

Ve znázorněném provedení je ve vertikálně uloženém zásobníku 1^ umístěno kombinované pásové a lopatkové míchadlo 3^. Spodní část zásobníku _1 přechází v kuželovou část 2, na nichž bezprostředně navazuje svislá šneková komora J5. Ve šnekové komoře 5 je s potřebnou minimální vůli uložen šnek 4, jehož vnitřní průměr D^ se ve směru k ústi komory J5 zvětšuje, zatímco vnější průměr D₂ zůstává konstantní. Současně se zvětšujícím se vnitřním průměrem D^ šneku 4_ roste i stoupání s šroubovice J3 a snižuje se naopak tlouštka listu šroubovice (3.

Míchadlo _3 dávkovaný materiál v zásobníku 1. rozmíchává, přičemž vyvolává jeho cirkulaci v axiálním směru. Míchaný materiál je podél stěn zásobníku unášen vzhůru, načež je středovou částí zásobníku JI posunován do kuželové části 2, odkud je šnekem £ dopravován směrem k ústí J7 šnekové komory !5.

Tím, že šnek £ ve znázorněném provedení zasahuje až do kuželové části £ zásobníku £, předchází se vytvoření klenby a zrovnoměrní se přívod materiálu do šnekové komory 5. ,

Rozsah vynálezu není ovšem omezen jen na provedení znázorněné na výkrese či popsané v předchozí části přihlášky. Nabízí se především řada variant v provedení šneku, tj. zejména v odstupňování jeho vnitřního průměru, stoupání šroubovice a tlouštky listu šroubovice. Horní část šneku nemusí nezbytně zasahovat do výstupní části zásobníku a její napojení na míchací zařízení může být provedeno pomocí vhodné spojky atp. Mohou být rovněž použity jiné alternativy v provedení míchadla či zásobníku.

Po materiálové stránce je vhodné pro účel zpracování vyhořelého jaderného paliva volit pro šnek a šnekovou komoru kombinaci nikl-monel. Pro jiné účely je možno obecně volit kombinaci nerezové oceli s mosazí či bronzem, popřípadě jiné dvojice kluzných slitin.

PŘEDMĚT VYNÁLEZU

Claims (3)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Šnekový dávkovač sypkých materiálů, sestávající ze šneku uloženého v souose jej obklopující šnekové komoře, vyznačený tím, že šnek (4) i šneková komora (5) jsou uloženy ve svislé poloze, přičemž šneková komora (5) horní částí navazuje na výstupní část (2) zásobníku (1) sypkého materiálu a vnitřní průměr (D^) šneku (4) spolu se stoupáním (s) šroubovice (8) se směrem k ústí (7) šnekové komory (5) zvětšují, zatímco tlouštka (d) listu šroubovice (8) se zmenšuje.
2. 2. Soekový dávkovač podle bodu 1, vyznačený tím, že šneková komora (5) je na vnitřní straně opatřena podélnými drážkami (6).
3. 3. Šnekový dávkovač podle bodů 1 a 2, vyznačený tím, že šnek (4) je v horní části napojen na míchadlo (3) v zásobníku (1) sypkého materiálu.

   1 výkres

   Pa ,

   Severografia, n. p., MOST