FR2553072A1

FR2553072A1 - PNEUMATIC CONVEYOR CONDUIT FOR THE TRANSPORT OF GRANULAR AND / OR POWDER MATERIALS

Info

Publication number: FR2553072A1
Application number: FR8414937A
Authority: FR
Inventors: Gyorgy Vigyazo; Laszlo Angyan; Miklos Tokoli; Ferenc Stvrteczky
Original assignee: Eroemue Es Halozattervezoe
Current assignee: Eroemue Es Halozattervezoe
Priority date: 1983-10-06
Filing date: 1984-09-28
Publication date: 1985-04-12
Anticipated expiration: 2004-09-28
Also published as: HU188497B; GB2149374A; IT1176889B; ATA305584A; GB8425242D0; FR2553072B1; GB2149374B; HUT34926A; AT389687B; DE3436357A1; IT8423043A1; IT8423043A0; NL8500210A; DE3436357C2

Abstract

CONDUIT DE CONVOYEUR DE MATIERES GRANULAIRES ETOU POUDREUSES COMPRENANT UNE CHAMBRE DE MATIERE, UNE CHAMBRE DE GAZ ET UNE CANALISATION DE FLUIDISATION. LA CHAMBRE DE MATIERE 6 CONTENANT EN PARTICULIER LA MATIERE A TRANSPORTER DANS LA TOTALITE DE SA SECTION EST ENTOUREE PAR AU MOINS DEUX CHAMBRES DE GAZ 3, 4 ET LA CHAMBRE DE MATIERE 6 ET LES CHAMBRES DE GAZ 3, 4 SONT SEPAREES, LES UNES DES AUTRES, PAR UNE COUCHE INFERIEURE DE FLUIDISATION 2 ET UNE COUCHE DE FILTRAGE 1.CONVEYOR DUCT FOR GRANULAR AND POWDERY MATERIALS INCLUDING A MATERIAL CHAMBER, A GAS CHAMBER AND A FLUIDIZATION PIPELINE. MATERIAL CHAMBER 6 CONTAINING IN PARTICULAR THE MATERIAL TO BE TRANSPORTED IN THE ENTIRE SECTION IS SURROUNDED BY AT LEAST TWO GAS CHAMBERS 3, 4 AND MATERIAL CHAMBER 6 AND GAS CHAMBERS 3, 4 ARE SEPARATED, ONE OF THE OTHERS, BY A LOWER FLUIDIZATION LAYER 2 AND A FILTERING LAYER 1.

Description

1 25530721 2553072

CONDUIT DE CONVOYEUR PNEUMATIQUE POUR LE TRANSPORT DE MATERIAUX GRANULAIRES ET/OU EN POUDRES PNEUMATIC CONVEYOR CONDUIT FOR THE TRANSPORT OF GRANULAR AND / OR POWDER MATERIALS

L'invention se rapporte à un conduit pour convoyeur pneumatique destiné au transport de matériaux granulaires et/ou en poudres Le conduit de convoyeur pneumatique selon l'invention peut être utilisé plus particulièrement pour le transport de cendres volantes d'installations thermiques, de mais en grains, de blé, de coca, de café et de farine utilisés dans l'agriculture et dans l'industrie alimentaire, 10 aussi bien que pour le transport du ciment pour la construction et de The invention relates to a conduit for pneumatic conveyor intended for the transport of granular and / or powders materials The pneumatic conveyor conduit according to the invention can be used more particularly for the transportation of fly ash from thermal installations, but in grains, wheat, coca, coffee and flour used in agriculture and the food industry, as well as for transporting cement for construction and

plastiques en poudre dans l'industrie chimique. powder plastics in the chemical industry.

On connait plusieurs conduits d'aération destinés au transport de matériaux granulaires et/ou pulvérisés Ces conduits comprennent une couche de fluidisation réalisée en un matériau approprié sur laquelle la 15 matière à transporter est disposée dans le conduit et qui est appelée la chambre de poudre du conduit d'aération L'autre partie du conduit, formée sous la couche de fluidisation, est le conduit d'air du conduit d'aération Le conduit d'air étant alimenté en gaz, en particulier par de l'air nécessaire à la fluidisation, la matière dans la couche de fluidisation est amenée sous la forme dite pseudo-liquide et s'écoule à la manière d'un liquide réel et à une vitesse dépendant de l'inclinaison du conduit En alimentant l'entrée du conduit en matière nouvelle, on peut rendre le processus continu Le fonctionnement des conduits connus peut être caractérisé en ce que leur chambre de support n'est pas remplie, le transport des matières granulaires et/ou poudreuses s'effectuant par gravitation, l'écoulement de la matière est semblable à l'écoulement des matières dans des canaux ayant une surface ouverte et en ce qu'une quantité prédéterminée d'air doit être soufflée par unité de surface de la couche de fluidisation pour produire une fluidisation. 30 La quantité prédéterminée d'air dépend de la matière à transporter et de la quantité de matière du lit de fluidisation Lorsque l'écoulement de matière est à ciel ouvert, l'air qui s'échappe au-dessus du lit de poudre ne plus être utilisé Cela signifie que la quantité d'air nécessaire pour le transport s'accroit proportionnellement à la distance de transport L'air de fluidisation s'échappe de la matière et est évacué en traversant la chambre de poudre au-dessus de cette matière et les ouvertures disposées à cet effet au-dessus de la matière L'inconvénient des dispositifs connus consiste en ce que l'air évacué doit être purifié au moyen d'un moyen de filtre approprié en fonction des demandes et des spécifications de la protection de l'environnement Les dimensions et prix de ces filtres s'accroissent en proportion directe avec la longueur du conduit et ils absorbent de l'énergie en plus de celle nécessaire Several ventilation ducts are known for transporting granular and / or pulverized materials. These ducts comprise a fluidization layer made of a suitable material on which the material to be transported is placed in the duct and which is called the powder chamber of the air duct The other part of the duct, formed under the fluidization layer, is the air duct of the aeration duct The air duct being supplied with gas, in particular with the air necessary for fluidization , the material in the fluidization layer is brought in the so-called pseudo-liquid form and flows like a real liquid and at a speed depending on the inclination of the conduit By supplying the inlet of the conduit with new material , the process can be made continuous The operation of known conduits can be characterized in that their support chamber is not filled, the transport of granular and / or powdery materials being effected by gravitati on, the flow of material is similar to the flow of material in channels having an open surface and in that a predetermined amount of air must be blown per unit area of the fluidization layer to produce fluidization . The predetermined amount of air depends on the material to be transported and the amount of material in the fluidization bed. When the material flow is open, the air which escapes above the powder bed no longer to be used This means that the quantity of air necessary for transport increases in proportion to the transport distance The fluidizing air escapes from the material and is evacuated by passing through the powder chamber above this material and the openings arranged for this purpose above the material The disadvantage of the known devices consists in that the exhaust air must be purified by means of an appropriate filter means according to the demands and specifications of the protection of the environment The dimensions and prices of these filters increase in direct proportion to the length of the duct and they absorb energy in addition to that required

pour l'entretien de la fluidisation dans le conduit. for maintenance of fluidization in the duct.

On connaît d'autres dispositifs de l'art antérieur pour le transport pneumatique de matières pulvérisées et/ou granulaires qui fonction15 nent de manière continue ou discontinue au moyen de plusieurs moyens d'alimentation, transportant la matière dans une canalisation fermée Le conduit de transport de ces dispositifs est rempli sur la totalité de sa section et le transport est effectué en utilisant l'énergie de la pression du gaz, particulièrement de l'air Le désavantage commun à ces 20 dispositifs est qu'ils nécessitent une énergie cinétique élevée en plus de l'énergie de pression pour maintenir la matière en mouvement La vitesse à tampon des plus récents de ces dispositifs, appelés systèmes à tampon, n'est que de 3 à 6 mètres par seconde et ne permet le transport que sur des distances très limitées Un objet de l'invention est la réalisation d'un conduit de convoyeur pneumatique pour le transport de matières granulaires et/ou poudreuses, dans lequel la matière à transporter occupe la totalité de la section du conduit et dans lequel le transport dans un tuyau fermé Other devices of the prior art are known for the pneumatic transport of pulverized and / or granular materials which operate continuously or discontinuously by means of several supply means, transporting the material in a closed pipe. The transport conduit of these devices is filled over its entire section and transport is carried out using the energy of the pressure of the gas, particularly air. The disadvantage common to these devices is that they require a high kinetic energy in addition pressure energy to keep the material moving The buffer speed of the most recent of these devices, called buffer systems, is only 3 to 6 meters per second and only allows transport over very limited distances An object of the invention is the production of a pneumatic conveyor conduit for the transport of granular and / or powdery materials, in which the material to be transported occupies the entire cross-section of the conduit and in which the transport in a closed pipe

n'est pas effectué par le champ de gravité comme dans le cas d'un 30 liquide réel mais par la pression s'exerçant uniformément dans le liquide. is not effected by the gravity field as in the case of a real liquid but by the pressure exerted uniformly in the liquid.

Selon l'invention, la matière à transporter remplit la totalité de la section du conduit et se comporte à la manière d'un liquide ce qui According to the invention, the material to be transported fills the entire section of the conduit and behaves like a liquid which

signifie que son déplacement s'effectue par pression, lorsque la matière 35 à fluidiser est disposée entre au moins deux couches appropriées laissant passer l'air, l'une de ces couches fonctionnant comme couche de fluidisation et l'autre comme couche de filtrage. means that its displacement is effected by pressure, when the material to be fluidized is placed between at least two suitable layers allowing air to pass, one of these layers functioning as a fluidization layer and the other as a filtering layer.

L'objet de l'invention est réalisé grâce à un conduit pour convoyeur pneumatique destiné au transport de matières granulaires et/ou poudreuses comprenant une chambre de matière, une chambre de gaz, et un canal de fluidisation; selon l'invention, ce dispositif est réalisé de manière que la chambre de matière contenant notamment sur la totalité de sa section la matière à transporter est entourée d'au moins deux chambres de gaz, cette chambre de matière étant séparée de chacune des chambres de gaz par une couche inférieure de fluidisation et une couche The object of the invention is achieved by means of a conduit for a pneumatic conveyor intended for the transport of granular and / or powdery materials comprising a material chamber, a gas chamber, and a fluidization channel; according to the invention, this device is made so that the material chamber containing in particular over its entire section the material to be transported is surrounded by at least two gas chambers, this material chamber being separated from each of the gas by a lower fluidization layer and a layer

supérieure de filtrage.filtering upper.

Dans une forme de réalisation préférée du conduit, la chambre de gaz inférieure est divisée en chambres d'entrée de gaz pour la couche de fluidisation et la chambre de gaz supérieure est divisée en chambres de sortie de gaz pour l'évacuation du gaz de fluidisation Chacune des In a preferred embodiment of the conduit, the lower gas chamber is divided into gas inlet chambers for the fluidization layer and the upper gas chamber is divided into gas outlet chambers for the evacuation of the fluidization gas Each of

chambres d'entrée étant reliée à l'une corresopndante des chambres de 15 sortie et reciproquement. inlet chambers being connected to one corresponding to the outlet chambers and vice versa.

Il est en outre préférable que les chambres d'entrée et chambres de sortie respectivement soient disposées en série, le gaz de débit volumique fluidisation ayant un constant indépendant de la longueur du conduit. Le conduit de convoyeur pneumatique selon l'invention est, de préférence, ménagé de manière que les chambres d'entrée et les chambres de sortie respectivement soient reliées en parallèle et le débit volumique du gaz de fluidisation est modifié proportionnellement à la longueur It is further preferable that the inlet chambers and outlet chambers respectively be arranged in series, the gas flow volume fluidization having a constant independent of the length of the conduit. The pneumatic conveyor duct according to the invention is preferably arranged so that the inlet chambers and the outlet chambers respectively are connected in parallel and the volume flow rate of the fluidizing gas is modified in proportion to the length

du conduit De manière avantageuse, le conduit est relié à des moyens 25 d'alimentation connus. of the duct Advantageously, the duct is connected to known supply means.

D'autres buts, avantages et caractéristiques apparaitront à la Other purposes, advantages and features will become apparent

lecture de la description d'un mode de réalisation du conduit de convoyeur pneumatique selon l'invention, faite à titre non limitatif et en reading of the description of an embodiment of the pneumatic conveyor conduit according to the invention, given without limitation and in

référence au dessin annexé o: la figure 1 est une représentation schématique d'une forme préférée de réalisation du conduit pneumatique selon l'invention; la figure 2 est une section suivant la ligne II-II du conduit de la figure 1; la figure 3 représente une autre forme de réalisation du conduit selon l'invention; reference to the appended drawing o: FIG. 1 is a schematic representation of a preferred embodiment of the pneumatic conduit according to the invention; Figure 2 is a section along line II-II of the conduit of Figure 1; FIG. 3 represents another embodiment of the conduit according to the invention;

la figure 4 est une section le long de la ligne IV-IV du conduit représenté à la figure 3. Figure 4 is a section along line IV-IV of the conduit shown in Figure 3.

La figure 1 montre la disposition schématique d'un conduit à débit constant selon l'invention Le conduit est divisé par une couche de filtrage supérieure 1 et une couche de fluidisation inférieure 2 en chambre de gaz 3 et 4 et chambre de matière 6 Chacune des deux chambres de gaz 3 et 4 entourant la chambre de matière 6 est divisée en chambres d'entrée de gaz 7 et chambres de sortie de gaz 8 Dans cet exemple, le gaz est de l'air Les chambres 7 et 8 sont reliées à la canalisation 5 transportant le gaz de fluidisation, c'est-à-dire de l'air, d'une manière telle que la sortie de chacune des chambres de sortie de gaz 8 10 soit reliée à l'entrée de la chambre d'entrée de gaz 7 à la suite de la chambre de sortie 8 dans la direction d'écoulement de la matière à Figure 1 shows the schematic arrangement of a constant flow conduit according to the invention The conduit is divided by an upper filter layer 1 and a lower fluidization layer 2 in gas chamber 3 and 4 and material chamber 6 Each of the two gas chambers 3 and 4 surrounding the material chamber 6 is divided into gas inlet chambers 7 and gas outlet chambers 8 In this example, the gas is air Chambers 7 and 8 are connected to the line 5 conveying the fluidizing gas, that is to say air, in such a way that the outlet of each of the gas outlet chambers 8 10 is connected to the inlet of the inlet chamber of gas 7 following the outlet chamber 8 in the direction of flow of the material to

transporter dans la canalisation-5.transport in pipeline-5.

On voit à la figure 2 que le conduit de convoyage pneumatique selon l'invention a une section rectangulaire et que la chambre de gaz 3 15 est disposée au-dessus et la chambre de gaz 4 est disposée en-dessous de la chambre de matière 6, de manière symétrique L'air utilisé comme gaz de fluidisation pénètre dans la chambre d'entrée de gaz 7 et, traversant la couche de fluidisation 2, assure la mise en condition fluide de la matière à transporter dans la chambre de matière 6 Traversant la matière fluidisée et la couche de filtrage I qui sépare la chambre de matière 6 et la chambre de gaz 4, l'air parvient à la sortie de la chambre de sortie 8 et se déplacant dans la canalisation 5 pénètre dans la chambre d'entrée 7 inférieure suivante, la traverse et pénètre à travers la couche de fluidisation 2 dans la matière à transporter; il la 25 maintient dans l'état fluide puis pénètre à travers la couche de filtrage i dans une chambre de sortie 8 suivante Ce cycle peut être répété de la manière décrite ci-dessus C'est l'énergie de pression de l'air qui assure la fluidisation de la matière poudreuse et/ou granuleuse et qui surmonte la résistance du dispositif Lorsque la section de la 30 canalisation 5 est suffisamment grande, 1 e pression de l'air dans n'importe quel groupe de deux chambres de sortie 8 et d'entrée i adjacentes est pratiquement la même De la relation de pression entre les chambres supérieures et inférieures, il résulte que la pression est appliquée à la matière de telle sorte que le sens de déplacement de celle-ci corresponde à ladirection de la diminution de la pression dans les chambres, et cette pression équilibre la résistance de frottement de la matière déplacée L'air peut être retourné de la dernière chambre de It can be seen in FIG. 2 that the pneumatic conveying duct according to the invention has a rectangular section and that the gas chamber 3 is arranged above and the gas chamber 4 is arranged below the material chamber 6 , symmetrically The air used as the fluidizing gas enters the gas inlet chamber 7 and, passing through the fluidizing layer 2, ensures the fluid condition of the material to be transported in the material chamber 6 Passing through the fluidized material and the filtering layer I which separates the material chamber 6 and the gas chamber 4, the air reaches the outlet of the outlet chamber 8 and moves in the pipe 5 enters the inlet chamber 7 next lower, crosses and penetrates through the fluidization layer 2 into the material to be transported; it maintains it in the fluid state then enters through the filtering layer i into a next outlet chamber 8 This cycle can be repeated in the manner described above It is the pressure energy of the air which ensures the fluidization of the powdery and / or granular material and which overcomes the resistance of the device When the section of the pipe 5 is sufficiently large, the air pressure in any group of two outlet chambers 8 and adjacent i input is practically the same From the pressure relationship between the upper and lower chambers, it follows that the pressure is applied to the material so that the direction of movement of the latter corresponds to the direction of decrease of the pressure in the chambers, and this pressure balances the friction resistance of the displaced material The air can be returned from the last chamber

sortie de gaz 8 à la première chambre d'entrée de gaz disposée à l'en- gas outlet 8 to the first gas inlet chamber disposed at the end

trée du conduit de convoyeur pneumatique selon l'invention, de manière à créer une circulation d'air en boucle fermée La résistance à l'écoulement de la couche de filtrage supérieure 1 s'accroit en fonction du temps en raison du dépôt des particules de matière mais par le choix 5 d'un matériau de filtrage convenable approprié à la matière, on peut obtenir un temps de fonctionnement long ou bien la couche de filtrage 1 entry of the pneumatic conveyor duct according to the invention, so as to create an air circulation in a closed loop The resistance to flow of the upper filter layer 1 increases as a function of time due to the deposition of particles of material but by choosing a suitable filter material 5 suitable for the material, it is possible to obtain a long operating time or else the filter layer 1

peut être nettoyée par des procédés connus. can be cleaned by known methods.

Selon une caractéristique préférée de l'invention, on peut retourner le conduit, les fonctions de la couche -de filtrage et de la couche 10 de fluidisation étant inversées Il est en outre avantageux de purger According to a preferred characteristic of the invention, the conduit can be turned over, the functions of the filtering layer and of the fluidization layer being reversed. It is also advantageous to purge

périodiquement les chambres 8 à contre courant en utilisant des pressions élevées. periodically the chambers 8 against the current using high pressures.

Selon une forme de réalisation préférée, on fait fonctionner le According to a preferred embodiment, the

conduit de convoyeur pneumatique selon la présente invention au moyen 15 d'air dont le débit va croissant en fonction de la longueur du conduit. pneumatic conveyor conduit according to the present invention by means of air whose flow rate increases as a function of the length of the conduit.

Selon cette forme de réalisation, la chambre d'entrée inférieure 7 et la chambre de sortie supérieure 8 sont reliées entre elles par la canalisation 5 en un même espace de chambre, de sorte que leur fonctionnement, en ce qui concerne l'écoulement du gaz, peut être considéré comme parallèle On peut voir cette forme de réalisation à la figure 3 Des moyens sont prévus, par exemple un ventilateur 9, disposé dans la canalisation 5 reliant les chambres 7 et 8 et assurant une vitesse d'écoulement convenable pour l'air de fluidisation La pression de la matière à fluidiser est constante sur toute la longueur du conduit, de 25 ce fait une force est nécessaire pour déplacer la matière à l'entrée du conduit Cette force peut être, par exemple, la pression du réservoir According to this embodiment, the lower inlet chamber 7 and the upper outlet chamber 8 are connected together by the pipe 5 in the same chamber space, so that their operation, as regards the gas flow , can be considered as parallel. This embodiment can be seen in FIG. 3 Means are provided, for example a fan 9, arranged in the pipe 5 connecting the chambers 7 and 8 and ensuring a suitable flow speed for the fluidizing air The pressure of the material to be fluidized is constant over the entire length of the duct, therefore a force is necessary to move the material at the inlet of the duct This force can be, for example, the pressure of the reservoir

mais ce peut être également une force mécanique. but it can also be a mechanical force.

L'avantage du conduit de convoyage pneumatique selon la présente The advantage of the pneumatic conveying duct according to the present

invention réside dans le fait du transport de matières granuleuses et/ou 30 poudreuses dans un fluide equivalent à un liquide à une vitesse convenable choisie en fonction de la situation instantanée de ces liquides. The invention resides in the fact of transporting granular and / or powdery materials in a fluid equivalent to a liquid at a suitable speed chosen according to the instantaneous situation of these liquids.

Cette vitesse, mesurée dans le conduit, est d'environ 0,5 à 1,5 m par seconde Le transport de matière peut être effectué en utilisant une This speed, measured in the duct, is approximately 0.5 to 1.5 m per second The material transport can be carried out using a

énergie minimale, sans usure du convoyeur et sans endommager la matière 35 granuleuse et/ou poudreuse pendant le transport. minimum energy, without wear on the conveyor and without damaging the granular and / or powdery material during transport.

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés et elle est-susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art, sans que l'on ne s'écarte de Of course, the invention is not limited to the embodiments described and shown and it is susceptible of numerous variants accessible to those skilled in the art, without departing from

l'esprit de l'invention.the spirit of the invention.

Claims

1. Conveyor pipe for granular and / or powdery materials comprising a material chamber, a gas chamber and a fluidization pipe, characterized in that the material chamber (6) containing in particular the material to be transported in all of its section is surrounded by at least two gas chambers (3, 4), and in that the material chamber (6) and the gas chambers (3, 4) are separated from one another by a layer lower fluidization (2) and a filter layer (1) 2 Pneumatic conveyor duct according to claim 1, characterized in that the lower gas chamber (3) is divided into gas inlet chambers (7) for the fluidizing gas and in that the upper gas chamber (4) is divided into gas outlet chambers (8) for the evacuation of the fluidizing gas and in that each of the inlet chambers (7) is connected to one corresponding to the bedrooms

outlet (8) and vice versa.

3. Pneumatic conveyor conduit according to claim 1 or 2, characterized in that the inlet chambers (7) and the

outlet (8) respectively are connected in series, the fluidizing gas 20 having a constant volume flow independent of the length of the conduit.

4. Pneumatic conveyor duct according to claims I or

2, characterized in that the inlet chambers (7) and the outlet chambers (8) respectively are connected in parallel and in that the

volume flow rate of the fluidizing gas is modified in proportion to the length of the duct.

5. Pneumatic conveyor duct according to one of the claim

1 to 4, characterized in that the duct is connected to known supply means.

6. Pneumatic conveyor duct according to one of claims 30 1 to 5, characterized in that the inlet chambers (7) and the chambers

outlet (8) of the fluidizing gas are arranged interchangeably.