CZ310493B6 - Rotační podavač sypkého materiálu bez pulzací - Google Patents

Abstract

Rotační podavač (1) sypkého materiálu bez pulzací sestává z cylindrického těla (2) se vstupem (3) a výstupem cylindrického těla (4) a s výpadovým žlabem (5), který s výstupem (4) cylindrického těla sousedí, a má rotor na hnací hřídeli umístěný v cylindrickém těle (2), který obsahuje minimálně dvě komory (9) oddělené lopatkami (10), přičemž výpadový žlab (5) je na jedné straně opatřen vstupem dopravního plynu (12) a na druhé straně výpadovým kónusem (22) ústícím do dopravního potrubí (17) s osou dopravního potrubí (14), kde osa otáčení (8) rotoru (7) svírá s osou dopravního potrubí (14) v průmětu do horizontální roviny (11) úhel γ v intervalu 5° až 45°; osa vstupu (15) s osou otáčení (8) sestavy rotoru (7) v průmětu do horizontální roviny (11) svírá úhel β v intervalu - 45° až 45°; a osa (16) výpadového žlabu (5) je vychýlena oproti ose otáčení rotoru (8) v průmětu do horizontální roviny (11) o úhel ω o hodnotě 5° až 45°.

Description

Rotační podavač sypkého materiálu bez pulzací

Oblast techniky

Vynález se týká rotačního podavače sypkého materiálu zejména alternativního paliva.

Dosavadní stav techniky

V dokumentu US 2022/0380146 B1 je představen rotační podavač, který navazuje na výpad dávkovače materiálu, který obsahuje skříň se sestavou rotoru, který je uložen na hřídeli a po obvodu má uspořádané lopatky, které vytvářejí komory a do nich nasypaný materiál je přenášen do žlabu pod rotorem. Před žlabem je vstup dopravního plynu, který unáší materiál dopravním potrubím k výstupu plynu. Osa žlabu je tedy rovnoběžná s osou pohonu rotoru. U takového uspořádání vznikají při průchodu materiálu rotorem nežádoucí pulzy způsobené otevíráním a tedy vyprazdňováním komory v celé délce komory najednou.

V dokumentu EP 4458743A1 je představen rotační podavač pro dopravu sypkých materiálů v pneumatickém dopravním systému, který navazuje na výpad dávkovače materiálu, který je uložen v cylindrickém těle a má více komor rozdělených lopatkami, přičemž základna skříňového bubnu ve tvaru žlabu je orientována šikmo dolů pod úhlem mezi 2° a 45° od vstupu potrubí dopravního plynu do spodní části bubnu k výstupu z bubnu, takže žlab pod podavačem je po celé axiální délce orientován šikmo. Toto řešení usnadňuje plynulost vypouštění materiálu od podavače do žlabu a dále do výstupního potrubí, nicméně i zde vznikají při průchodu materiálu rotorem nežádoucí pulzy způsobené otevíráním a teda vyprazdňováním komory v celé délce komory najednou.

Rotační podavač je navazující aparát, který se připojuje k výpadu z dávkovače sypkých materiálů, které jsou předmětem například patentových spisů EP 2375226 B1 nebo EP 2748568 Bl.

Cílem vynálezu je představit rotační podavač, který by umožnil odstranění pulzů materiálu při jeho podávání do pneumatického potrubí.

Podstata vynálezu

Výše uvedené nedostatky odstraňuje rotační podavač sypkého materiálu bez pulzací podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že osa otáčení rotoru svírá s osou dopravního potrubí v průmětu do horizontální roviny úhel γ v intervalu 5° až 45°, osa vstupu s osou otáčení sestavy rotoru v průmětu do horizontální roviny svírá úhel β v intervalu - 45° až 45° a osa výpadového žlabu je vychýlena oproti ose otáčení rotoru v průmětu do horizontální roviny o úhel ω o hodnotě 5° až 45°.

Ve výhodném provedení svírá úhel osy výpadového žlabu s osou dopravního potrubí v průmětu do horizontální roviny úhel δ v intervalu 0° až 10°.

V dalším výhodném provedení je vstup dopravního plynu umístěný symetricky kolem svislé roviny procházející osou výpadového žlabu, kolmé na horizontální rovinu.

Objasnění výkresů

Vynález bude nyní představen pomocí připojených výkresů, na kterých:

- 1 CZ 310493 B6 obr. 1 představuje perspektivní pohled na podavač podle vynálezu;

obr. 2 je řez horizontální rovinou rotačním podavačem z obr. 1;

obr. 3 je pohled zdola na řez ve žlabu podavače horizontální rovinou;

obr. 4 je pohled zdola na podavač;

obr. 5 je pohled shora na podavač;

obr. 6 je perspektivní pohled na odkrytý rotor s lopatkami; a obr. 7 je perspektivní pohled na rotor s hřídelí.

Příklad uskutečnění vynálezu

Na obr. 1 je znázorněn rotační podavač sestávající se z cylindrického těla 2 se vstupem 3 materiálu a výpadovým žlabem 5, který je na jedné straně napojen na přívod 18 dopravního plynu a z druhé strany na výstupní kónus 22. který pokračuje na navazující dopravní potrubí 17. kde je unášen zpracovaný materiál dopravním plynem k dalšímu využití. Je znázorněna horizontální rovina 11. ke které se budou vztahovat dále uvedené konstrukční prvky. Cylindrickým tělem 2 prochází hnací hřídel rotoru s pohonem 23.

Na obr. 2 je řez horizontální rovinou 11 rotačním podavačem, kde je vidět výpadový žlab 5 umístěný ve spodní části cylindrického těla 2. Osa 16 výpadového žlabu 5 je vychýlena oproti ose otáčení rotoru 8 o úhel ω o hodnotě 5° až 45° s výhodou 20°. Tento úhel je dobře vidět na obr. 3, což je pohled zdola na řez ve žlabu horizontální rovinou 11. Tato konstrukce umožňuje rovnoměrnější distribuci materiálu do proudu dopravního plynu.

Na obr. 4 je pohled zdola na podavač 1. Osa otáčení 8 rotoru 7 svírá s osou dopravního potrubí 14 v průmětu do horizontální roviny 11 úhel γ v intervalu 5° až 45°, s výhodou 20°. Uhel osy 16 výpadového žlabu 5 svírá s osou dopravního potrubí 14 v průmětu do horizontální roviny 11 úhel δ v intervalu 0° až 10°.

Výhodou tohoto řešení je snížení pulzace směsi dopravního plynu a materiálu v dopravním potrubí 17, což má za následek stabilnější plamen na hořáku za dopravním potrubím 17 a tím stabilnější proces spalování s minimalizací emisí při dávkování sypkého paliva a směsi dopravního plynu do hořáku.

Na obr. 5 je v pohledu shora vidět natočení vstupu 3 materiálu oproti ose otáčení rotoru 8. Osa 15 vstupu s osou otáčení 8 sestavy rotoru 7 v průmětu do horizontální roviny 11 svírá úhel β v intervalu - 45° až 45°, což má za následek zlepšení plnění rotoru 7 díky tomu, že padající vstupní materiál, padající například ze šnekového dopravníku ve větších shlucích, je rozdělen minimálně do dvou komor 9 rotoru 7 rotačního podavače 1, díky čemuž je plnění rotoru 7 více rovnoměrné, což má pozitivní vliv na snížení pulzování. S tím také souvisí odfuk vzduchu z vracející se vyprázdněné komory 9 rotoru 7 s tlakem vyšším než atmosférickým, z důvodu přetlaku v dopravním potrubí 17, do prostoru vstupu 3 s tlakem nižším, než jev dopravním potrubí, což je obvykle přibližně atmosférický tlak. V takto definovaném prostoru pro vyrovnání tlaků, kde díky natočení vstupu 3 není přechodová hrana 20 rovnoběžná s lopatkou 10 rotoru 7, dochází k postupnému otevírání komory 9 ze strany, což má za následek zlepšení plnění komory 9 v případě dávkování lehkého materiálu, který by jinak byl odfúkován do prostoru, kde může být nasátý filtrem odvádějícím tento odfúkový vzduch nebo vstupovat do komory 9 rotoru podavače 7 blíže ke střižné hraně 19. což může zapříčinit lokální nahromadění materiálu a v mezním případě vést k zastavení otáčení rotačního podavače 1.

-2CZ 310493 B6

Na obr. 6 je perspektivní pohled na odkrytý rotor 7 s lopatkami 10 tvořícími jednotlivé komory 9. Ve spodní části je zde částečně také vidět vstup 12 dopravního plynu do žlabu 5, který je umístěný symetricky kolem svislé roviny procházející osou výpadového žlabu 16. kolmé na horizontální rovinu 11. Jsou zde vidět jednotlivé osy, jako je osa 8 otáčení rotoru 7, osa 14 dopravního potrubí 17 a osa 15 vstupu 3.

Na obr. 7 je perspektivní pohled na rotor 7 s hnací hřídelí 6 a lopatkami 10.

Výhodou natočení dopravního potrubí 17 vůči ose rotoru 8 je, že ve výpadovém žlabu 5 vznikne také natočení střižné hrany 21 na straně výpadu materiálu, čímž se snižuje riziko střihu materiálu na střižné hraně 21 a tím pádem také frekvence potenciálních blokací rotoru 7 při dopravě materiálu s vyšším obsahem větších částí.

Takové natočení střižných hran 19 a 21. rovnoměrnější plnění a vyprazdňování komor se normálně řeší natočením lopatek 10 vůči ose otáčení rotoru 8. Prvkem novosti tohoto řešení je natočení osy 14 dopravního potrubí 17. vstupu 3 a výpadového žlabu 5 vůči ose otáčení rotoru 8. Toto řešení má výše zmíněné výhody ve funkci a taky nižší nároky na výrobu rotoru v porovnání s rotorem s natočenými lopatkami a nižší opotřebení výstupního kónusu 22.

Hlavní výhody řešení oproti současnému stavu techniky:

Rovnoměrnější dávkování materiálu na straně výpadového žlabu do dopravního potrubí.

- Rovnoměrnější plnění komor.

Snížení rizika střihu materiálu na straně výpadového žlabu a tím snížení rizika blokace rotoru.

Definované místo odfůku vracející se komory a tím lepší plnění komor při dopravování materiálů s malou sypnou hmotností na straně vstupu materiálu.

Snížené nároky na výrobu rotoru.

Claims (3)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Rotační podavač sypkého materiálu bez pulzací, sestávající z cylindrického těla se vstupem a výstupem a s výpadovým žlabem, který s výstupem cylindrického těla sousedí, a mající rotor na hnací hřídeli umístěný v cylindrickém těle, který obsahuje minimálně dvě komory oddělené lopatkami, přičemž výpadový žlab je na jedné straně opatřen vstupem dopravního plynu a na druhé straně výpadovým kónusem ústícím do dopravního potrubí s osou dopravního potrubí, vyznačující se tím, že osa otáčení (8) rotoru (7) svírá s osou dopravního potrubí (14) v průmětu do horizontální roviny (11) úhel γ v intervalu 5° až 45°; osa vstupu (15) s osou otáčení (8) sestavy rotoru (7) v průmětu do horizontální roviny (11) svírá úhel β v intervalu - 45° až 45°; a osa (16) výpadového žlabu (5) je vychýlena oproti ose otáčení rotoru (8) v průmětu do horizontální roviny (11) o úhel o hodnotě 5° až 45°.
2. 2. Rotační podavač podle nároku 1, vyznačující se tím, že úhel osy výpadového žlabu (16) svírá s osou dopravního potrubí (14) v průmětu do horizontální roviny (11) úhel δ v intervalu 0° až 10°.
3. 3. Rotační podavač podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že vstup dopravního plynu (12) je umístěný symetricky kolem svislé roviny procházející osou výpadového žlabu (16), kolmé na horizontální rovinu (11).