ES2328355T3 - Un equipo de almacenamiento para materia solida con un mecanismo de descarga. - Google Patents
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Abstract
Equipo de almacenamiento (1) para materia sólida, que comprende: un contenedor (2) para almacenar materia sólida; una sección de entrada (3) dispuesta en dicho contenedor para la introducción de dicha materia sólida en dicho contenedor; al menos una sección de suministro de líquido (4) dispuesta en dicho contenedor (2) para suministrar un líquido dentro de dicho contenedor para generar de esta manera un flujo en espiral de dicha materia sólida y dicho líquido; una válvula de descarga (6) dispuesta en la parte inferior de dicho contenedor (2) para descargar dicha materia sólida concentrada en una región central de dicho contenedor (2) por medio de dicho flujo en espiral, una sección de descarga de líquido (5) en comunicación con una pluralidad de aberturas (17) formadas en una disposición anular alrededor de la válvula de descarga (6) en la parte inferior del contenedor (2); y un miembro (15) similar a una red o una placa con ranuras o taladros pasantes pequeños formados allí o en forma de metal sinterizado dispuesto sobre las aberturas (17).
Description
Un equipo de almacenamiento para materia sólida
con un mecanismo de descarga.
La presente invención se refiere a un equipo de
almacenamiento para materia sólida con un mecanismo de
descarga.
En un proceso de producción de bebidas, por
ejemplo, típicamente un volumen de materia sólida, tal como café
molido u hojas de té, es almacenado en un extractor para efectuar la
extracción de las bebidas, en el que prácticamente toda la materia
sólida después de la extracción es descargada periódicamente fuera
del extractor. Un tipo de equipo de la técnica anterior que permite
almacenar y descargar la materia sólida como se ha descrito
anteriormente comprende un depósito de almacenamiento 30 como se
muestra en la figura 8, por ejemplo. Este depósito de
almacenamiento 30 está provisto con una tapa superior y una tapa
inferior 32, donde ambas tapas se pueden abrir. Una placa de
división 33 del tipo de pantalla está dispuesta en una localización
adyacente a la tapa superior y otra placa de división 34 del tipo de
pantalla está dispuesta en una localización adyacente a la tapa
inferior, en el depósito de descarga 30. La materia sólida es
suministrada al depósito de almacenamiento 30 a través de un
orificio de entrada 36 definido en una porción superior (debajo de
la placa de división 33) de una pared lateral del mismo, donde es
almacenada entre la placa de división superior 33 y la placa de
división inferior 34. Luego, después de que ha terminado un proceso
de reacción, tal como la extracción de la bebida, la materia sólida
35 almacenada en el depósito de almacenamiento 30 puede ser
descargada desde debajo del depósito de almacenamiento 30 abriendo
la tapa inferior 32 y la placa de división inferior 34. La figura 8
ilustra la materia sólida 35 almacenada en el depósito de
almacenamiento 30 que está siendo descargada desde debajo del
depósito de almacenamiento 30 con la tapa inferior 32 y la placa de
división inferior 34 abiertas. La materia sólida 35 descargada
desde el depósito de almacenamiento 30 es transportada por un medio
de transporte que no se muestra, por ejemplo sobre una cinta
transportadora, hasta una estación de evacuación, donde es
evacuada. Por otra parte, otro tipo de equipo de la técnica anterior
que permite el almacenamiento y la descarga de la materia sólida
incluye los
tipos descritos en los documentos JP-A-2001-335154 (página 3, figura 1) y JP-A-10-72124 (páginas 3 a 4, figura 1).
tipos descritos en los documentos JP-A-2001-335154 (página 3, figura 1) y JP-A-10-72124 (páginas 3 a 4, figura 1).
El depósito de almacenamiento 30 como se
describe anteriormente tiene, sin embargo, el inconveniente de que
la tapa superior 31 junto con la placa de división superior 32 o la
tapa inferior 32 junto con la placa de división inferior 34 tienen
que abrirse, mientras que se requiere una cierta área de espacio
para abrir la tapa superior 31 y la tapa inferior 32. Además,
debido al hecho de que el depósito de almacenamiento 30 se abre
mediante la manipulación de la tapa superior 31 o de la tapa
inferior 32, es problemático que un entorno alrededor de los
depósitos de almacenamiento 30 podría contaminarse en función de la
propiedad de la materia sólida particular 35 y se requeriría
esfuerzo para garantizar la seguridad en la operación de descarga.
Existe todavía otro problema asociado con el depósito de
almacenamiento 30, en el sentido de que algunos cuerpos extraños
entran en el depósito de almacenamiento 30.
Además, puesto que el depósito de almacenamiento
30 está configurado de tal forma que la tapa inferior 32 y la placa
de división inferior 34 están abiertas para permitir que la materia
sólida 35 almacenada en el depósito de almacenamiento 30 sea
descarada debajo del depósito de almacenamiento 30 simplemente con
la ayuda de la gravedad de la materia sólida 35, la materia sólida
35 tiende a adherirse a la pared interior del depósito de
almacenamiento 30, a la tapa superior 31, a la tapa inferior 32, a
la placa de división superior 33 y a la placa de división inferior
34, lo que hace extremadamente difícil descargar completamente la
materia sólida y de acuerdo con ello se requiere que el interior
del depósito de almacenamiento 30 sea limpiado después de cada
descarga de la materia sólida 35 para eliminar cualquier volumen de
materia sólida 35 depositada en el depósito de almacenamiento 30.
Este problema aparece significativamente para la materia sólida 35
que es altamente viscosa.
Todavía adicionalmente, puesto que el caso del
depósito de almacenamiento 30 descrito anteriormente, la materia
sólida 35 descargada es transportada por los medios de transporte
que comprenden unidades de transporte a granel, tales como una
tolva y/o un transportador, se requiere proporcionar un medio de
transporte separado y, por lo tanto, un área grande de espacio para
la instalación del medio de transporte.
Por otra parte, el equipo descrito en el
documento citado anteriormente
JP-A-2001-335154
emplea la misma configuración que la del equipo de la técnica
anterior descrito anteriormente, mientras que el equipo descrito en
el documento
JP-A-10-72124
implica un aparato de corte y descarga del tipo de tornillo para
descargar lodo en el depósito de una manera sucesiva y cuantitativa
por medio de una unidad de corte y descarga de eje individual, y
este tipo de aparato, como es el caso del equipo de la técnica
anterior descrito anteriormente, requiere un medio de transporte
separado además de la dificultad de descargar la materia sólida
completamente.
El documento
US-A-4271297 describe un aparato
para la producción de una suspensión. Dicho aparato dispersa un
líquido, que es introducido en un contenedor a través de tubos de
entrada, sobre una superficie de pared, de tal manera que el
líquido es reaccionado con otro líquido dispersado desde una porción
superior. A la vista del uso y finalidad de este aparato conocido,
se requiere que el tubo de entrada inferior apunte hacia arriba.
El documento
GB-A-1514824 describe un aparato
para secar por pulverización un líquido. En dicho aparato, un
fluido que debe introducirse a través de una superficie lateral
inferior tiene que ser un gas y el fluido introducido a través de
la superficie lateral inferior es descargado desde porciones
superiores de un contenedor.
La presente invención se ha realizado a la luz
de los problemas asociados con la técnica anterior como se ha
descrito anteriormente, y un objeto de la misma es proporcionar un
equipo de almacenamiento con un mecanismo de descarga para materia
sólida, en el que la materia sólida es almacenada y descargada de
una manera cerrada para asegurar la prevención de contaminación del
medio ambiente así como para garantizar la seguridad en la
operación y en el que incluso se pueden automatizar una serie de
operaciones.
Otro objeto de la presente invención es
proporcionar un equipo de almacenamiento con un mecanismo de
descarga para materia sólida, en el que un líquido es inyectado en
un volumen de materia sólida almacenada para generar un flujo en
espiral allí, permitiendo de esta manera que la mayor parte de la
materia sólida sea descargada de manera fiable y sencilla,
facilitando al mismo tiempo el trabajo de limpieza de un contenedor,
en el que debe almacenarse la materia sólida.
Todavía otro objeto de la presente invención es
proporcionar un equipo de almacenamiento con un mecanismo de
descarga para materia sólida que permite una reducción y
simplificación del espacio de evacuación.
Estos objetos se consiguen con las
características de las reivindicaciones.
De acuerdo con el equipo de almacenamiento
reivindicado para materia sólida, es posible asegurar la prevención
de la contaminación del medio ambiente y la seguridad en la
operación, permitiendo al mismo tiempo la operación de descarga
automática de la materia sólida. Además, inyectando el líquido en un
volumen de materia sólida almacenada para generar el flujo en
espiral de la misma, se previene que la materia sólida sea
depositada sobre la pared interior y similares del depósito de
almacenamiento y la mayor parte de la materia sólida puede ser
descargada de manera fiable y sencilla, y el trabajo de limpieza de
un contenedor en el que debe almacenarse la materia sólida se puede
realizar también con facilidad. Además, es factible una reducción y
simplificación en el espacio de evacuación.
En el equipo de almacenamiento reivindicado para
materia sólida, los medios para generar el flujo en espiral del
líquido y de la materia sólida se pueden disponer en una posición
inferior de una pared lateral del contenedor. Esto ayuda a prevenir
que la materia sólida se concentre y de esta manera forme una
oclusión en los medios de descarga, y facilita una descarga
uniforme de la materia sólida. Además, el equipo de almacenamiento
puede incluir una sección de suministro de líquido capaz de
suministrar un líquido de descarga tangencialmente en el
contenedor. Esto permite que el flujo en espiral del líquido y la
materia sólida sea generado de manera fiable y eficiente. Todavía
adicionalmente, los medios de descarga pueden estar previstos como
una válvula de descarga que incluye un orificio de descarga
dispuesto en el centro de la parte inferior del contenedor y un
cuerpo de válvula para abrir y cerrar el orificio de descarga. Esto
permite realizar una operación de descarga fiable y, sin embargo,
con una estructura sencilla.
La figura 1 es una vista de la sección
longitudinal de un equipo de almacenamiento de acuerdo con la
presente invención.
La figura 2 es una vista de la sección
transversal que ilustra la misma forma de realización.
La figura 3 es un diagrama esquemático que
ilustra un ejemplo de una sección de suministro de líquido aplicable
a la misma forma de realización.
La figura 4 es un diagrama esquemático que
ilustra otro ejemplo de una sección de suministro de líquido
aplicable a la misma forma de realización.
La figura 5 es un diagrama esquemático que
ilustra un ejemplo de una sección de suministro de gas aplicable a
la misma forma de realización.
La figura 6 es un diagrama esquemático que
ilustra otro ejemplo de una sección de suministro de gas aplicable
a la misma forma de realización.
La figura 7 es un diagrama esquemático que
ilustra todavía otro ejemplo de una sección de suministro de gas
aplicable a la misma forma de realización.
La figura 8 es una vista esquemática que muestra
un ejemplo del equipo de almacenamiento de la técnica anterior;
y
La figura 9 es un diagrama que muestra una
manera ejemplar para suministrar un líquido y un gas a un contenedor
de almacenamiento.
Las formas de realización preferidas del equipo
de almacenamiento que tienen un mecanismo de descarga de dicha
materia sólida de acuerdo con la presente invención y de un método
de descarga que utiliza el miso equipo se describirán ahora tomando
el caso ejemplar aplicado a una línea de producción de bebida con
referencia a los dibujos adjuntos. La figura 1 es una vista de la
sección longitudinal del equipo de almacenamiento 1 que tiene un
mecanismo de descarga de materia sólida de acuerdo con la presente
invención, mientras que la figura 2 es una vista de la sección
transversal del mismo equipo de almacenamiento 1. El equipo de
almacenamiento 1 que tiene el mecanismo de descarga representa un
equipo que es aplicable a un filtro, un reactor, un extractor, un
intercambiador de iones y un colador, por ejemplo. Como se muestra
en la figura 1, el equipo de almacenamiento 1 comprende un
contenedor de almacenamiento 2, una sección de entrada 3, una
sección de suministro de líquido 4, una sección de descarga de
líquido 5 y una válvula de descarga 6 como sus componentes
principales.
En un contenedor de almacenamiento 2 se puede
almacenar materia sólida en forma de partículas, gránulos, virutas,
arena, polvo u hojas, por ejemplo, incluyendo café molido, hojas de
té, arenas, piezas e carbón activado, partículas de resina, fruta
fresca, granos y virutas de madera, por ejemplo; el contenedor de
almacenamiento tiene una forma circular en su sección transversal.
El contenedor de almacenamiento 2 en esta forma de realización
comprende tres secciones; una sección inferior 2a, una sección
intermedia 2b y una sección superior 2c, que están unidas entre sí
por cualquier método conocido, incluyendo soldadura, anclaje con
pestañas, anclaje con casquillos, acoplamiento, atornillamiento y
fijación con tornillos, por ejemplo. La sección de entrada 3 está
prevista en una pared lateral de la sección superior 2c para
introducir la materia sólida en el contenedor de almacenamiento 2.
Esta sección de entrada 3 comprende un tubo de entrada 3a fijado a
la pared lateral de la sección superior 2c. Una tapa superior 7
adaptada para abrir y cerrar está dispuesta en una parte superior
del contenedor de almacenamiento 2, y la materia sólida puede ser
introducida también en el contenedor de almacenamiento 2 abriendo
esta tapa superior 7. Una pared superior de la tapa superior 7 está
provista con un orificio de suministro 8 para suministrar un
líquido a reaccionar con la materia sólida (es decir, un líquido
reactivo) en el contenedor de almacenamiento 2 y un orificio de aire
9 para dejar que salga el aire fuera del contenedor de
almacenamiento 2. Además, un miembro 12 similar a una red está
dispuesto debajo de la tapa superior 7 en el contenedor de
almacenamiento 2. Este miembro 12 similar a una red está previsto
tanto para prensar la materia sólida en el contenedor de
almacenamiento 2 como también para prevenir el reflujo de la
materia sólida. A este respecto, el miembro 12 similar a una red no
tiene que estar incluido en el contenedor de almacenamiento 2, si
solamente se requiere que la materia sólida sea almacenada hasta un
nivel por debajo del miembro similar a una red, o en otros casos
similares.
Una sección individual de suministro de líquido
4 está dispuesta en una pared lateral de la sección inferior 2a del
contenedor de almacenamiento 2. Esta sección de suministro de
líquido 4 comprende un tubo de suministro 4a fijado a la pared
lateral de tal manera que un líquido (es decir, un líquido de
descarga), tal como agua, puede ser suministrado al contenedor de
almacenamiento 2 tangencialmente con respecto a la sección
transversal circular del contenedor de almacenamiento 2 a lo largo
de una pared interior del mismo. Esta sección de suministro de
líquido puede ser implementada, por ejemplo, como se muestra por el
número de referencia 4' en la figura 3, utilizando una tobera 4a
que se extiende en el contenedor de almacenamiento 2 con un extremo
de la misma en el contenedor 2 doblada para definir una porción
doblada 4b' que se extiende en paralelo con una dirección
tangencial con respecto a la sección transversal circular del
contenedor de almacenamiento 2. Alternativamente, en sustitución de
esto, se puede emplear una sección de suministro de líquido como se
muestra por el número de referencia 4'' en la figura 4. La figura
4(a) es una vista en planta de una pared inferior 10 del
contenedor de almacenamiento 2 visto desde la parte superior (en el
lado interior del contenedor), mientras que la figura 4(b)
muestra una sección transversal tomada a lo largo de la línea de
trazos A-A en la figura 4(a). Como se muestra
en las figuras 4(a) y 4(b), la sección de suministro
de líquido 4'' comprende una pareja de taladros pasantes acodados
4d, 4e dispuestos en la pared inferior 10. Los taladros pasantes 4d
y 4e acodados están formados en una disposición simétrica puntual
alrededor de una poción central de la parte inferior del contenedor
de almacenamiento 2 y de forma opuesta en ángulo relativamente entre
sí (la misma dirección a lo largo de la circunferencia de la
porción central). Hay que indicar que en la figura 4(b), la
flecha 42 indica la dirección de suministro de líquido al taladro
pasante acodado 4. Aunque la sección de suministro de líquido 4''
mostrada en la figura 4 comprende una pareja de taladros pasantes
acodados 4d, 4e, la sección de suministro de líquido puede
comprender un taladro pasante acodado individual, que es uno de los
taladros pasantes acodados 4d o 4e. Sin embargo, es más preferible
que la sección de suministro de líquido comprenda la pareja de
taladros pasantes acodados 4d, 4e, como se muestra en la figura 4
por la razón de que esta configuración asegura que se genere un
flujo en espiral de manera rápida y fiable. Además, la velocidad de
entada en el suministro del líquido de descarga se puede ajustar
estrechando el orificio de una tobera de suministro, por ejemplo,
con un adaptador (no mostrado) previsto en el orificio de la tobera
de suministro dentro del contenedor, de manera que la sección de
suministro de líquido 4 puede adaptarse a una variación en el tipo
y volumen de la materia sólida.
El líquido suministrado a través de la sección
de suministro de líquido 4 en el contenedor de almacenamiento 2 en
la dirección tangencial especificada anteriormente a lo largo de la
superficie interior del contenedor de almacenamiento 2 puede
generar el flujo en espiral dentro del contenedor de almacenamiento
2 como se indica por la flecha 18 en las figuras 1 y 2. Este flujo
en espiral de líquido puede alcanzar el nivel superior del
contenedor de almacenamiento 2, a medida que se incrementa el
volumen de líquido en el contenedor de almacenamiento 2, de manera
que puede provocar que la materia sólida almacenada en el contenedor
de almacenamiento 2 gire gradualmente en la dirección de la espiral
y de esta manera se mueva y se concentre en la región central dentro
del contenedor de almacenamiento 2, como se indica por la flecha 19
en la figura 2. La sección de suministro de líquido 4 puede estar
dispuesta en la parte inferior o en el centro del contenedor de
almacenamiento 2 en sustitución o además de la localización
indicada anteriormente, y tal disposición puede ayudar a asegurar
que se genere el flujo en espiral descrito anteriormente de forma
fiable.
Un orificio de descarga 20 está formado en el
centro de una pared de división 16 del contenedor de almacenamiento
2 y asociativamente una pluralidad de aberturas 17 configuradas en
forma de abanico están formadas en una disposición anular alrededor
del orificio de descarga 20. Un miembro 15 similar a una red está
previsto sobre las aberturas 17 en la pared de división 16 del
contenedor de almacenamiento 2. A este respecto, en lugar del
miembro similar a una red, se puede prever un miembro en forma de
una placa con ranuras o taladros pasantes pequeños formados allí o
en forma de metal sinterizado individualmente, según se desee. La
sección de descarga de líquido 5 en comunicación con la pluralidad
de aberturas 17 en la disposición anular está dispuesta en la parte
inferior del contenedor de almacenamiento 2. Esta sección de
descarga de líquido 5 comprende un tubo de descarga 5a formado
integralmente con la pared de fondo 10 del contenedor de
almacenamiento, que se abre hacia fuera en la dirección radial del
contenedor de almacenamiento 2, y la sección de descarga de líquido
5 sirve para descargar el líquido que ha sido introducido junto con
la materia sólida desde la sección de entrada 3 dentro del
contenedor de almacenamiento 2 y/o el líquido suministrado desde el
orificio de suministro 8 dentro del contenedor de almacenamiento 2.
Puesto que el miembro 15 similar a una red está previsto por encima
de las aberturas 17, se puede prevenir que la materia sólida dentro
del contenedor de almacenamiento 2 sea descargada desde la sección
de descarga de líquido 5.
La válvula de descarga 6 está fijada al centro
de la pared de división 16 del contenedor de almacenamiento 2 y
comprende un cuerpo principal de válvula 21 que define un orificio
de descarga 20, cuyo extremo superior está abierto al contenedor de
descarga 2 y que se extiende verticalmente (en la figura 1), y un
cuerpo de válvula 22 que tiene una porción de vástago 23
posicionada en el orificio de descarga 20. Una rosca externa 24
está formada en la porción de vástago 23 del cuerpo de válvula 22
para acoplarse de forma roscada con una rosca interna 27 formada en
el cuerpo principal de válvula y, por lo tanto, la porción de
vástago está adaptada para girar haciendo girar una manivela 25
fijada a un extremo inferior de la porción de vástago para mover de
esta manera el cuerpo de válvula a lo largo de la dirección
vertical. Una conexión de tubo 26 está dispuesta en una porción
central del cuerpo principal de válvula 21, al que se puede conectar
un tubo de descarga (no mostrado). El cuerpo de válvula 22, cuando
está en un nivel inferior, cierra la porción extrema del orificio
de descarga 20 para prevenir que se descargue materia sólida en el
contenedor de almacenamiento a través del orificio de descarga, y a
medida que el cuerpo de válvula se mueve hacia arriba, la porción
extrema de apertura se abre para permitir el flujo de salida de la
materia sólida. Hay que indicar que el desplazamiento de la porción
de vástago no se puede realizar manualmente, como se ha descrito
anteriormente, sino con un motor eléctrico o un sistema
neumático.
A continuación se describirá una operación de la
forma de realización especificada anteriormente de la presente
invención. Cuando se activa la línea de producción de bebidas, se
introduce materia sólida (no mostrada) junto con el líquido desde
la línea de producción a través del orificio de entrada 3 dentro del
contenedor de almacenamiento 2, y el líquido es descargado al
exterior desde la sección de descarga de líquido 5 (una etapa de
introducción). En esta etapa, la materia sólida puede ser
introducida directamente a través de una abertura superior después
de colocar la tapa 7 y el miembro 12 similar a una red en una
condición abierta, o se puede introducir a través del orificio de
suministro 8 después de colocar el miembro similar a una red en la
condición abierta. Aunque la materia sólida puede ser introducida
hasta un nivel completo del contenedor de almacenamiento 2, con
preferencia la materia sólida debería introducirse en una cantidad
de 90-95% con respecto al nivel completo (es decir,
el volumen definido entre el miembro 15 similar a una red en el lado
inferior y el miembro 12 similar a una red en el lado superior del
contenedor de almacenamiento 2), debido a que puede facilitar la
descarga de la materia sólida. Si se ha almacenado o no una cantidad
predeterminada de materia sólida con éxito en el contenedor de
almacenamiento 2 puede ser detectado, por ejemplo, por un sensor de
estructura conocida (no mostrado) previsto sobre la pared lateral
del contenedor de almacenamiento o por un medidor de caudal de
flujo o similar durante la introducción de la materia sólida.
Entonces, el líquido a reaccionar con la materia sólida es
suministrado desde el orificio de suministro 8 dentro del contenedor
de almacenamiento 2 en cualquier instante adecuado. El líquido
obtenido como resultado de la reacción puede ser extraído del
contenedor desde la sección de descarga de líquido 5.
El líquido (líquido de descarga), tal como agua,
es suministrado desde la sección de suministro de líquido 4
tangencialmente con respecto a la sección transversal circular del
contenedor de almacenamiento 2 a lo largo de la superficie interior
de la pared lateral del contenedor de almacenamiento 2 para generar
el flujo en espiral en el contenedor de almacenamiento 2 (indicado
por la flecha 18 en las figuras 1 y 29. La materia sólida
almacenada en el contenedor de almacenamiento 2 comienza a girar
gradualmente en la dirección de la espiral con la ayuda de este
flujo en espiral del líquido y cuando el nivel del líquido de
descarga se eleva por encima de la superficie superior de la
materia sólida almacenada, un volumen de materia sólida se mueve y
se concentra en la región central dentro del contenedor de
almacenamiento 2, como se indica por la flecha 19 en la figura 2
(una etapa de suministro de líquido de descarga).
En la etapa de suministro de líquido de
descarga, una vez que el volumen del líquido suministrado al
contenedor de almacenamiento 2 ha alcanzado el nivel predeterminado,
se detiene el suministro de líquido. El líquido puede ser
suministrado hasta que alcanza un nivel específico predeterminado y
este nivel específico se puede ajustar, por ejemplo, a un nivel del
líquido que puede llenar el contenedor hasta la superficie superior
de la materia sólida almacenada en el contenedor de almacenamiento
2. Para controlar el volumen del líquido de descarga a suministrar
en el contenedor de almacenamiento, el caudal de flujo del líquido a
suministrar al contenedor puede ser medido con antelación o el
nivel del líquido en el contenedor de almacenamiento puede ser
detectado por un sensor para proporcionar un control adecuado. En el
momento del suministro de líquido, el aire atrapado en el
contenedor de almacenamiento 2 puede ser liberado desde el orificio
de aire 9. Además, en el momento del suministro de líquido, el
contenedor de almacenamiento 2 puede ser retenido en una condición
presurizada ajustando el orificio de aire 9 a una condición cerrada.
Esto facilitaría la descarga de la materia sólida con la ayuda de
la presión en la etapa de descarga siguiente, como se describirá más
adelante.
En la etapa de suministro de líquido de descarga
descrita anteriormente, antes de permitir que el líquido de
descarga fluya a través de la sección de suministro de líquido 4
tangencialmente en el contenedor, el líquido de descarga puede ser
suministrado al contenedor de almacenamiento 2, por ejemplo,
suministrando el líquido de descarga en la porción inferior del
contenedor de descarga 2 definido debajo del miembro 15 similar a
una red a través de la sección de descarga de líquido 5 o a través
de una sección de suministro auxiliar dispuesta de forma separada
para la descarga del líquido (no mostrado), y en ese caso, después
de detener el suministro del líquido de descarga, cuando el líquido
de descarga ha alcanzado el nivel predeterminado por encima del
miembro 15 similar a una red o mientras continúa el suministro de
líquido, se puede permitir que el líquido de descarga fluya desde
la sección de suministro de líquido 4 dentro del contenedor para
provocar que se genere el flujo en espiral. La realización de esta
operación permite que la materia sólida se ahueque antes de
suministrar el líquido de descarga en la dirección tangencial y
facilita la generación siguiente del flujo en espiral por la
afluencia del líquido de descarga en la dirección tangencial.
Además, en la etapa de suministro de líquido de
descarga, se puede permitir que el gas fluya desde la porción
inferior del contenedor de almacenamiento 2 al interior al mismo
tiempo con el suministro del líquido de descarga. Por este medio,
se permite que la materia sólida se ahueque con la ayuda del gas que
se mueve hacia arriba en el contenedor de almacenamiento 2 y de
esta manera resulta posible generar el flujo en espiral de la
materia sólida más rápidamente. Un método de suministrar el gas se
muestra en las figuras 5 y 9, en las que el líquido y el gas se
mezclan antes de ser suministrados y otro método se muestra en las
figuras 6 y 7, en las que el líquido y el gas son suministrados
independientemente desde aberturas de suministro separadas. Una
tobera de suministro de gas 4c que sirve como medio de suministro de
gas como se muestra en la figura 5 está fijada a la tobera 4a
mostrada en la figura 3, en una orientación tal que la tobera 4c se
extiende en un ángulo recto a la dirección de suministro de líquido
de la tobera 4a, y de esta manera el gas suministrado desde la
tobera de suministro de gas 4cse mezcla con el líquido en la tobera
4a para fluir dentro del contenedor de almacenamiento 2 junto con
el líquido. En la figura 9, las aberturas de suministro de has y de
líquido están dispuestas en localizaciones por debajo el miembro 15
similar a una red en la parte inferior del contenedor de
almacenamiento 2. Además, en el caso de la sección de suministro de
líquido 4'' como se muestra en la figura 4, empleando la
configuración de los taladros pasantes acodados 4d, 4e en
comunicación con los medios de suministro de gas, sería posible
suministrar el gas y el líquido, a medida que son mezclados juntos,
dentro del contenedor de almacenamiento 2.
Además, una tobera de suministro de aire 4c'
como se muestra en la figura 6 está dispuesta en una orientación
tal que la tobera 4c' apunta simétricamente alrededor de la porción
central de la parte inferior del contenedor de almacenamiento 2 con
respecto a la tobera 4a mostrada en la figura 3 y también sus
direcciones de suministro respectivas están opuestas entre sí (pero
la misma dirección circunferencial alrededor del centro del flujo
en espiral), y en esta configuración, el gas y el líquido son
suministrados de forma separada. Además, los medios de suministro
de gas mostrados en la figura 7 comprenden una pluralidad de
orificios de suministro 4c'' dispuestos en la parte inferior del
contenedor de almacenamiento 2, en el que el gas y el líquido son
suministrados de forma separada, cono en el caso mostrado en la
figura 6.
La materia sólida almacenada en el contenedor de
almacenamiento es descargada entonces por la válvula de descarga 6
(una etapa de descarga). Específicamente, la manivela 25 de la
válvula de descarga 6 es manipulada manualmente para mover el
cuerpo de la válvula 22 hacia arriba para abrir el extremo de la
abertura superior del orificio de descarga 20 y para permitir de
esta manera que el volumen de materia sólida concentrada en la
región central en el contenedor de almacenamiento 2 sea descargado
con la ayuda del flujo en espiral, o el volumen de materia sólida
concentrada por encima del orificio de descarga 20 sea descargado
desde el orificio de descarga 20 y enviado a través de la conexión
de tubo 26 hasta un lugar predeterminado. Durante la descarga de la
materia sólida, el líquido (líquido de descarga) que ha sido
suministrado previamente desde la sección de suministro de líquido
4 dentro del contenedor de almacenamiento 2 es descargado también
junto con la materia sólida. Después de que se ha completado la
descarga de la materia sólida, la sección de descarga de líquido 5
es mantenida en la posición abierta para permitir que un volumen de
líquido que permanece por debajo del miembro 15 similar a una red
dentro del contenedor de almacenamiento 2 sea descargado desde la
sección de descarga de líquido 5 a través de las aberturas 17.
Aunque en la descripción anterior, la etapa de
descarga se realiza después de una etapa de parada del suministro
de líquido, la etapa de descarga se puede realizar incluso durante
la etapa de suministro de líquido. Es decir, que la operación para
la apertura de la válvula de descarga 6 en la etapa de descarga se
puede realizar también al mismo tiempo que el volumen de suministro
del líquido suministrado en el contenedor de almacenamiento 2 ha
alcanzado un nivel específico durante la etapa de suministro de
líquido de descarga o cuando el volumen de materia sólida
almacenada en el contenedor de almacenamiento 2 ha comenzado a girar
gradualmente con la ayuda del flujo en espiral. En ese caso, es
posible suministrar en la etapa de descarga el líquido de descarga
continuamente hasta que se ha completado la descarga de la materia
sólida. Es decir, que la etapa de parada del suministro de líquido
puede ser eliminada, pro la etapa de suministro de líquido puede ser
realizada continuamente hasta el final de la etapa de descarga.
Esto puede facilitar la descarga uniforme de la materia sólida.
De acuerdo con las formas de realización
anteriores, puesto que el almacenamiento y la descarga de la
materia sólida se realizan en el sistema cerrado (el sistema
realizado sin abrir la tapa y similares del contenedor de
almacenamiento), es posible prevenir la contaminación del medio
ambiente, garantizar la seguridad de la operación y prevenir la
entrada de materia extraña. Además, puesto que la materia sólida
está concentrada en la región central dentro del contenedor de
almacenamiento 2 o por encima del orificio de descarga 20, por el
flujo en espiral del líquido de descarga que debe descargarse desde
el orificio de descarga 20, la materia sólida puede ser descargada
completamente desde el interior del contenedor de almacenamiento y
de esta manera se puede realizar con facilidad la limpieza del
interior del equipo de almacenamiento. Además, puesto que la
configuración descrita anteriormente permite que la materia sólida
sea descargada desde el orificio de descarga 20 y transportada a
una instalación de evacuación específica a través de la conexión de
tubo 26, se puede eliminar un medio de transporte que comprende una
sección de transporte a granel como una tolva y/o un transportador
en la implementación convencional, permitiendo de esta manera la
reducción del coste de evacuación reduciendo el espacio de
evacuación y simplificando el proceso de evacuación.
La presente invención no está limitada al equipo
para almacenamiento materia sólida, tal como café molido y hojas de
té, en el campo de la industria de las bebidas, sin que se puede
aplicar a tal tipo de equipo para almacenar una variedad de materia
sólida, incluyendo comida, pienso, fertilizantes, polvo, lodo,
basura, carbón activado, partículas de resina, arena, carbón de
bambú, fruta fresca, granos, virutas de madera y fármacos.
De acuerdo con la presente invención, se podrían
proporcionar los siguientes efectos.
- (a)
- Resulta posible prevenir la contaminación del medio ambiente y garantizar la seguridad en la operación así como conseguir un procesamiento automático, empleando el sistema cerrado de almacenamiento y descarga de materia sólida.
- (b)
- Se puede inyectar un líquido en un volumen de materia sólida almacenada para generar un flujo en espiral para facilitar de esta manera la descarga de la materia sólida, facilitando al mismo tiempo la limpieza del contenedor en el que está almacenada la materia sólida.
- (c)
- Se puede conseguir una reducción y simplificación del espacio de evacuación.
Claims (4)
1. Equipo de almacenamiento (1) para materia
sólida, que comprende:
- un contenedor (2) para almacenar materia sólida;
- una sección de entrada (3) dispuesta en dicho contenedor para la introducción de dicha materia sólida en dicho contenedor;
- al menos una sección de suministro de líquido (4) dispuesta en dicho contenedor (2) para suministrar un líquido dentro de dicho contenedor para generar de esta manera un flujo en espiral de dicha materia sólida y dicho líquido;
- una válvula de descarga (6) dispuesta en la parte inferior de dicho contenedor (2) para descargar dicha materia sólida concentrada en una región central de dicho contenedor (2) por medio de dicho flujo en espiral,
- una sección de descarga de líquido (5) en comunicación con una pluralidad de aberturas (17) formadas en una disposición anular alrededor de la válvula de descarga (6) en la parte inferior del contenedor (2); y
- un miembro (15) similar a una red o una placa con ranuras o taladros pasantes pequeños formados allí o en forma de metal sinterizado dispuesto sobre las aberturas (17).
2. Equipo de almacenamiento de acuerdo con la
reivindicación 1, en el que dicha sección de suministro de líquido
(4) está dispuesta en una porción inferior de una pared lateral de
dicho contenedor (2).
3. Equipo de almacenamiento de acuerdo con la
reivindicación 1 ó 2, en el que dicha sección de suministro de
líquido (4) es capaz de suministrar un líquido de descarga
tangencialmente a dicho contenedor (2).
4. Equipo de almacenamiento de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que dicha válvula
de descarga (6) comprende una parte de descarga dispuesta en el
centro de dicha parte inferior de dicho contenedor, teniendo dicha
válvula de descarga un cuerpo de válvula (22) para abrir y cerrar
dicho orificio de descarga (6).
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