ITVR20060033A1 - DEVICE AND PLANT FOR THE REMOVAL OF POWDER FROM GRANULAR MATERIALS - Google Patents
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Abstract
Description
DISPOSITIVO ED IMPIANTO PER LA RIMOZIONE DI POLVERE DA MATERIALI GRANULARI DEVICE AND SYSTEM FOR THE REMOVAL OF DUST FROM GRANULAR MATERIALS
DESCRIZIONE DESCRIPTION
La presente invenzione riguarda un dispositivo ed un impianto per la rimozione di agenti di contaminazione, tipicamente polvere, da materiali in granuli, in particolare materiali plastici granulari. The present invention relates to a device and a plant for removing contamination agents, typically dust, from granular materials, in particular granular plastic materials.
Nel campo della trasformazione delle materie plastiche, la materia prima si presenta solitamente in granuli, essendo questa la forma più adatta per il trasporto e lo stoccaggio in contenitori di varie dimensioni, ad esempio silos e tramogge, nonché per tutti i trattamenti di trasformazione ad ogni stadio del processo di lavorazione, quali i trattamenti consistenti nella deumidificazione e miscelazione che precedono lo stampaggio in presse ad iniezione. In the field of plastic material transformation, the raw material is usually presented in granules, this being the most suitable form for transport and storage in containers of various sizes, for example silos and hoppers, as well as for all transformation treatments at each stage of the manufacturing process, such as treatments consisting of dehumidification and mixing that precede molding in injection presses.
Tipicamente, il materiale plastico granulare viene stoccato in sacchi da circa 25 litri, nel caso di quantitativi relativamente piccoli, oppure in sacchi da circa 1000 litri od in silos quando si ha a che fare con quantità elevate. Dal luogo di stoccaggio, il materiale plastico granulare viene prelevato, in generale tramite tradizionali sistemi di convogliamento pneumatici, per essere alimentato ad apposite macchine trasformatrici, ad esempio presse ad iniezione e/o estrusori. Typically, the granular plastic material is stored in bags of about 25 liters, in the case of relatively small quantities, or in bags of about 1000 liters or in silos when dealing with large quantities. From the storage place, the granular plastic material is taken, in general through traditional pneumatic conveying systems, to be fed to suitable transforming machines, for example injection presses and / or extruders.
Durante il trasporto dal luogo di stoccaggio ad una macchina trasformatrice, il materiale granulare è esposto al rischio di contaminazione da parte di vari agenti estranei. During transport from the storage place to a processing machine, the granular material is exposed to the risk of contamination by various foreign agents.
In primo luogo, può accadere che i granuli del materiale plastico si mescolino con polvere e/o altri agenti contaminanti quasi sempre presenti nell'ambiente di lavoro, con conseguente rischio di contaminazione sia del materiale granulare che degli oggetti o prodotti finali stampati con esso ottenuti, contaminazione che spesso si traduce nel deterioramento delle caratteristiche chimico-fisiche del materiale stampato. In the first place, it may happen that the granules of the plastic material mix with dust and / or other contaminants almost always present in the work environment, with consequent risk of contamination both of the granular material and of the objects or final products printed with it. , contamination that often results in the deterioration of the chemical-physical characteristics of the printed material.
Può, inoltre, accadere che, durante la movimentazione, il materiale plastico granulare subisca considerevoli sollecitazioni termiche e meccaniche, ad esempio per attrito durante il convogliamento pneumatico, per effetto delle quali si può verificare il distacco di particelle sotto forma di granelli di polvere, le quali si aggiungono al quantitativo di polvere già presente nella massa del materiale granulare. I granelli di polvere così formatisi rappresentano una forma, per così dire, degenerata del polimero, nel senso che le loro caratteristiche chimicofisiche, ad esempio la temperatura di rammollimento, la viscosità ed altre,, sono spesso molto diverse da quelle del materiale plastico da cui provengono. Inutile dire che la presenza di tali particelle di polvere nel prodotto stampato finale è indesiderabile, in quanto compromette le sue caratteristiche tecniche. Furthermore, it may happen that, during handling, the granular plastic material undergoes considerable thermal and mechanical stresses, for example due to friction during pneumatic conveying, as a result of which the detachment of particles in the form of dust grains can occur, the which are added to the quantity of powder already present in the mass of the granular material. The dust grains thus formed represent a degenerate form of the polymer, as it were, in the sense that their chemical-physical characteristics, for example the softening temperature, viscosity and others, are often very different from those of the plastic material from which come. It goes without saying that the presence of such dust particles in the final printed product is undesirable, as it compromises its technical characteristics.
Il problema della presenza di particelle contaminanti sotto forma di polvere nei materiali plastici granulari diventa, poi, particolarmente preoccupante nel caso in cui si debbano ottenere oggetti o prodotti aventi caratteristiche di elevata purezza, ossia prodotti nei quali è richiesta la totale assenza di difetti di fabbricazione, ad esempio come è il caso dei dispositivi medicali oppure dei prodotti aventi proprietà ottiche, quali lenti o fanali. The problem of the presence of contaminating particles in the form of dust in granular plastic materials becomes, then, particularly worrying in the case in which objects or products having characteristics of high purity are to be obtained, i.e. products in which the total absence of manufacturing defects is required. , for example as is the case with medical devices or products having optical properties, such as lenses or lights.
Sono stati sviluppati nel tempo, e sono attualmente reperibili sul mercato, diversi dispositivi per la rimozione delle polveri di contaminazione da granulari, in gergo denominati depolveratori, i quali sono di solito installati a monte di una macchina trasformatrice. Over time, various devices for the removal of dust from granular contamination, in jargon called dust collectors, have been developed and are currently available on the market, which are usually installed upstream of a transforming machine.
Tali depolveratori costituiscono un componente di un impianto di depolverazione e sono formati da una o più griglie inclinate su cui viene fatto cadere per gravità un materiale granulare da depolverare, ossia dal quale è necessario rimuovere eventuali particelle di polvere. In seguito all’impatto con la griglia o griglie, dal materiale granulare si separano le particelle di polvere presenti, le quali vengono, quindi, catturate ed allontanate dal materiale granulare mediante un flusso di aria cosiddetta di lavaggio, fatto passare attraverso le griglie inclinate. L'aria di lavaggio, che si carica di particelle di polvere, viene successivamente filtrata per essere eventualmente rimessa in circolo nell'impianto di depolverazione, mentre le particelle di polvere da essa separate in seguito alla filtrazione vengono raccolte in un apposito contenitore. These dust collectors are a component of a dedusting system and are formed by one or more inclined grids onto which a granular material to be dedusted is dropped by gravity, ie from which any dust particles must be removed. Following the impact with the grid or grids, the dust particles present are separated from the granular material, which are then captured and removed from the granular material by means of a so-called washing air flow, passed through the inclined grids. The washing air, which is loaded with dust particles, is subsequently filtered to be eventually put back into circulation in the dedusting system, while the dust particles separated from it following filtration are collected in a special container.
Per facilitare la depolverazione di un materiale plastico granulare, a monte del dispositivo depolveratore si prevede talvolta un’apparecchiatura di neutralizzazione di carica elettrostatica, la cui funzione è quella di annullare oppure indebolire la forza di legame tra le particelle di polvere ed i granuli di materiale plastico. To facilitate the dedusting of a granular plastic material, an electrostatic charge neutralization device is sometimes provided upstream of the dedusting device, whose function is to cancel or weaken the bond strength between the dust particles and the granules of material. plastic.
I dispositivi depolveratori tradizionali, pur svolgendo la loro funzione di decontaminazione di un materiale granulare in modo soddisfacente, presentano tuttavia alcuni seri inconvenienti. Traditional dedusting devices, while performing their function of decontaminating a granular material in a satisfactory way, nevertheless have some serious drawbacks.
Anzitutto, essi sono dispositivi di tipo essenzialmente statico, ragion per cui necessitano di un sistema aggiuntivo di controllo del flusso di materiale granulare alimentato, al fine di evitare ingorghi dovuti ad un eccessivo accumulo di granuli da depolverare sulle grìglie fisse, con conseguente riduzione dell’efficienza nella decontaminazione o depolverazione. First of all, they are essentially static type devices, which is why they need an additional control system for the flow of granular material fed, in order to avoid traffic jams due to an excessive accumulation of granules to be dedusted on the fixed grids, with consequent reduction of efficiency in decontamination or dedusting.
Inoltre, come si è detto, il materiale plastico granulare da depolverare viene fatto cadere su più grìglie, tipicamente due o tre griglie, per cui il flusso d’aria destinato a catturare ed asportare le particelle di polvere di contaminazione passa attraverso più elementi statici strozzanti, con conseguenti notevoli perdite di carico. Tali dispositivi depolveratorì necessitano, quindi, di un’elevata portata d’aria di lavaggio in ingresso con conseguente maggiore consumo di energia. Furthermore, as mentioned above, the granular plastic material to be dedusted is made to fall on several grids, typically two or three grids, so that the air flow intended to capture and remove the particles of contamination dust passes through several static throttling elements. , with consequent considerable pressure drops. These dedusting devices therefore require a high flow of inlet washing air with consequent greater energy consumption.
Esiste quindi l’esigenza di disporre di un dispositivo depolveratore in grado di eliminare o drasticamente ridurre gli inconvenienti sopra lamentati con riferimento allo stato della tecnica nota. There is therefore a need to have a dedusting device capable of eliminating or drastically reducing the drawbacks mentioned above with reference to the state of the art.
Scopo principale della presente invenzione è quello di fornire un dispositivo depolveratore di tipo dinamico, il quale sia in grado di fluidificare il materiale granulare da depolverare favorendo in tal modo gli urti tra i granuli e, di conseguenza, il distacco, dai granuli, di eventuali agenti di contaminazione sotto forma di polvere. The main purpose of the present invention is to provide a dynamic type dedusting device, which is able to fluidize the granular material to be dedusted, thus favoring collisions between the granules and, consequently, the detachment, from the granules, of any contaminating agents in the form of dust.
Un altro scopo della presente invenzione è quello di fornire un dispositivo depolveratore, il quale integri un sistema di dosaggio del materiale granulare da depolverare, in modo da ottenere un flusso controllato e costante di materiale depolverato in uscita da esso. Another object of the present invention is to provide a dedusting device, which integrates a system for dosing the granular material to be dedusted, so as to obtain a controlled and constant flow of dedusted material leaving it.
Un ulteriore scopo della presente invenzione è quello di fornire un impianto di depolverazione comprendente una pluralità di dispositivi depolveratorì, nonché un procedimento di distribuzione controllata di aria di lavaggio tra tali dispositivi. A further object of the present invention is to provide a dedusting system comprising a plurality of dedusting devices, as well as a method for the controlled distribution of washing air between such devices.
Non ultimo scopo della presente invenzione è quello di fornire un dispositivo depolveratore ottenibile a costi di produzione competitivi e installabile anche in impianti di convogliamento e trattamento di materiale plastico granulare già esistenti. Not least object of the present invention is to provide a dedusting device which can be obtained at competitive production costs and which can also be installed in already existing plants for conveying and treating granular plastic material.
Secondo un primo aspetto della presente invenzione si fornisce un dispositivo depolveratore per materiale granulare comprendente una carcassa delimitante una camera di alimentazione di materiale granulare da depolverare dotata di un'apertura di ingresso, una camera di depolverazione di materiale granulare la quale è in comunicazione con detta camera di alimentazione, una camera di scarico di materiale granulare depolverato dotata di un’apertura di scarico materiale, così da consentire un flusso ininterrotto di materiale granulare da depolverare da detta camera di alimentazione a detta camera di scarico, un'apertura di alimentazione di aria di lavaggio in pressione ed un condotto di scarico di aria di lavaggio; una sorgente di aria in pressione; una tubazione di mandata tra detta sorgente di aria in pressione e detta apertura di alimentazione di aria di lavaggio in pressione; una tubazione di ritorno tra detto condotto di scarico di aria di lavaggio e detta sorgente di aria di lavaggio; e mezzi di filtraggio in detta tubazione di ritorno, caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi di fluidificazione di detto materiale granulare da depolverare disposti in detta camera di depolverazione, e mezzi di convogliamento e dosaggio di detto materiale granulare da depolverare previsti tra detta camera di alimentazione e detta camera di depolverazione. According to a first aspect of the present invention, a dedusting device for granular material is provided comprising a casing delimiting a feeding chamber for granular material to be dedusted equipped with an inlet opening, a dedusting chamber for granular material which is in communication with said feeding chamber, an unloading chamber for dedusted granular material equipped with a material discharge opening, so as to allow an uninterrupted flow of granular material to be dedusted from said feeding chamber to said unloading chamber, an air supply opening pressure washing and a washing air discharge duct; a source of pressurized air; a delivery pipe between said source of pressurized air and said supply opening for pressurized washing air; a return pipe between said washing air discharge duct and said washing air source; and filtering means in said return pipe, characterized in that it comprises means for fluidizing said granular material to be dedusted arranged in said dedusting chamber, and means for conveying and dosing said granular material to be dedusted, provided between said feeding chamber and said dedusting chamber.
Secondo un altro aspetto della presente invenzione, si fornisce un impianto di depolverazione caratterizzato dal fatto di comprendere una pluralità di dispositivi depolveratori; almeno una sorgente di aria di lavaggio in pressione; una tubazione comune di mandata di aria di lavaggio in pressione da detta almeno una sorgente a ciascun dispositivo depolveratore; una tubazione comune di ritorno di aria di lavaggio da ciascun dispositivo depolveratore a detta almeno una sorgente ed almeno un mezzo di filtraggio in detta tubazione comune di ritorno, detti dispositivi depolveratorì di detta pluralità di dispositivi depolveratori essendo collegati in parallelo tra detta tubazione comune di mandata e detta tubazione comune di ritorno; ed un'unità di controllo elettronico a programma in comune (CCU) preposta a pilotare detta almeno una sorgente di aria in pressione e ciascun di detti dispositivi depolveratori. According to another aspect of the present invention, a dedusting plant is provided characterized in that it comprises a plurality of dedusting devices; at least one source of pressurized washing air; a common delivery pipe for pressurized washing air from said at least one source to each dedusting device; a common return pipe of washing air from each dedusting device to said at least one source and at least one filtering means in said common return pipe, said dedusting devices of said plurality of dedusting devices being connected in parallel between said common delivery pipe and said common return pipe; and a common program electronic control unit (CCU) designed to drive said at least one source of pressurized air and each of said dedusting devices.
Ulteriori aspetti e vantaggi della presente invenzione risulteranno maggiormente dalla seguente descrizione dettagliata di suoi esempi di realizzazione attualmente preferiti, illustrati a titolo indicativo e non limitativo negli uniti disegni, nei quali: Further aspects and advantages of the present invention will become clearer from the following detailed description of its currently preferred embodiments, illustrated by way of non-limiting example in the accompanying drawings, in which:
La Figura 1 è una vista prospettica con parti in sezione di un dispositivo depolveratore secondo la presente invenzione; Figure 1 is a perspective view with parts in section of a dedusting device according to the present invention;
la Figura 2 è una vista frontale con parti in sezione del dispositivo di depolverazione di Fig. 1 completo di circuito di alimentazione, scarico e filtraggio dell'aria di lavaggio; e Figure 2 is a front view with parts in section of the dedusting device of Fig. 1 complete with circuit for feeding, discharging and filtering the washing air; And
la Figura 3 è una vista schematica di un esempio di realizzazione di un impianto di depolverazione comprendente quattro dispositivi depolveratori di Figura 2. Figure 3 is a schematic view of an example of embodiment of a dedusting plant comprising four dedusting devices of Figure 2.
Negli uniti disegni parti e componenti uguali o simili sono stati contraddistinti con gli stessi numeri di riferimento. In the accompanying drawings identical or similar parts and components have been marked with the same reference numerals.
Facendo dapprima riferimento alle Figure 1 e 2, un dispositivo depolveratore, indicato in generale con il numero di riferimento 1, si compone di un involucro esterno o carcassa 2, al cui interno restano delimitate tre camere, e precisamente una camera 3 di alimentazione di materiale granulare, una camera intermedia 4 di depolverazione o lavaggio del materiale granulare alimentato dalla camera 3 ed una camera 5 di scarico del materiale granulare depolverato. Referring first to Figures 1 and 2, a dedusting device, indicated in general with the reference number 1, consists of an external casing or casing 2, inside which three chambers remain, and precisely a chamber 3 for feeding material. granular, an intermediate chamber 4 for dedusting or washing the granular material fed from the chamber 3 and a chamber 5 for discharging the dusted granular material.
Più in particolare, la camera di alimentazione 3 presenta un'apertura superiore di ingresso 3a, tipicamente in comunicazione di fluido, ad esempio per caduta, con una tramoggia di stoccaggio di materiale in granuli (non mostrata nei disegni), e comunica in basso e lateralmente con la camera intermedia di depolverazione 4. La camera di scarico 5 è disposta a valle della camera di depolverazione 4, con la quale è in comunicazione diretta, e presenta un'apertura inferiore 5a di uscita di materiale granulare depolverato, la quale è, di solito, in comunicazione di fluido con una macchina trasformatrice (non mostrata), ad esempio una pressa ad iniezione di un tipo adatto qualsiasi. Nella camera di depolverazione intermedia 4 sono alloggianti mezzi di fluidificazione, ad esempio un buratto 6 a parete laterale forellata, di preferenza di forma cilindrica e realizzata in lamiera di acciaio inossidabile. Il buratto 6 è destinato a ricevere materiale granulare da depolverare dalla camera di alimentazione 3 ed a scaricarlo depolverato nella camera di scarico 5. More particularly, the feeding chamber 3 has an upper inlet opening 3a, typically in fluid communication, for example by gravity, with a storage hopper for granular material (not shown in the drawings), and communicates at the bottom and laterally with the intermediate dedusting chamber 4. The unloading chamber 5 is arranged downstream of the dedusting chamber 4, with which it is in direct communication, and has a lower outlet 5a for the dusted granular material, which is, usually, in fluid communication with a transforming machine (not shown), for example an injection molding machine of any suitable type. In the intermediate dedusting chamber 4 there are fluidization means, for example a barrel 6 with a perforated side wall, preferably cylindrical in shape and made of stainless steel sheet. The sifter 6 is intended to receive granular material to be dedusted from the feed chamber 3 and to discharge it with dedust in the discharge chamber 5.
A tale scopo, il buratto 6 è montato girevole attorno ad un asse, in uso, sostanzialmente orizzontale ed è trascinabile in rotazione da un albero motore 7 comandato da mezzi di azionamento di un tipo adatto qualsiasi, ad esempio un motoriduttore 8 in collegamento elettrico con un'unità di controllo elettronico a programma CU. Il motoriduttore 8 è, di preferenza, posto esternamente alla carcassa 2, ad esempio adiacente alla camera di alimentazione 3, una cui parete laterale 3b presenta, quindi, un foro 9 di passaggio per l'albero 7, il foro 9 essendo chiuso a tenuta attorno all'albero 7 da adatti mezzi di sigillatura, ad esempio un anello in feltro 10, onde evitare fughe di materiale granulare dal dispositivo depolveratore 1. For this purpose, the barrel 6 is rotatably mounted around a substantially horizontal axis in use and can be rotated by a motor shaft 7 controlled by drive means of any suitable type, for example a gearmotor 8 in electrical connection with a CU program electronic control unit. The gearmotor 8 is preferably placed externally to the casing 2, for example adjacent to the feeding chamber 3, a side wall 3b of which therefore has a hole 9 for passing through the shaft 7, the hole 9 being sealed around the shaft 7 by suitable sealing means, for example a felt ring 10, in order to avoid leaks of granular material from the dedusting device 1.
Di preferenza, l'albero motore 7 si estende attraverso tutte e tre le camere 3, 4 e 5 e presenta una sua estremità cinematicamente collegata e supportata dal motorìduttore 8 all’esterno della camera di alimentazione 3 e l'altra sua estremità supportata girevole nella carcassa 2 in corrisponder za della camera di scarico 5. Preferably, the drive shaft 7 extends through all three chambers 3, 4 and 5 and has one end thereof kinematically connected and supported by the gearmotor 8 outside the feed chamber 3 and its other end rotatably supported in the casing 2 in correspondence of the exhaust chamber 5.
In un tratto dell'albero motore 7 estendentesi tra la camera di alimentazione 3 e la camera di depolverazione 4, lo stesso albero supporta, oppure fa corpo unico, con mezzi di convogliamento e dosaggio, ad esempio un mezzo trasportatore quale una coclea motorizzata 11, la quale è circondata da rispettivo un condotto di lavoro 11 a, il quale pure si estende tra la camera di alimentazione 3 e la camera di depolverazione 4. Tale coclea 11 con relativo condotto di lavoro 11a costituisce un sistema di trasporto e dosaggio di tipo volumetrico del materiale granulare tra le due camere 3 e 4. Il suo dimensionamento è tale per cui, ad ogni giro dell’albero 7, e quindi della coclea 11, si ha il trasferimento di una quantità prestabilita di materiale granulare dalla camera di alimentazione 3 alla camera 4 o più precisamente al buratto 6 in essa alloggiato . In a portion of the drive shaft 7 extending between the feed chamber 3 and the dedusting chamber 4, the same shaft supports, or forms a single body, with conveying and metering means, for example a conveyor means such as a motorized screw 11, which is surrounded by a respective work duct 11 a, which also extends between the feeding chamber 3 and the dedusting chamber 4. Said screw 11 with relative work duct 11a constitutes a transport and metering system of the volumetric type of the granular material between the two chambers 3 and 4. Its dimensioning is such that, at each revolution of the shaft 7, and therefore of the screw 11, a predetermined quantity of granular material is transferred from the feeding chamber 3 to the chamber 4 or more precisely to the barrel 6 housed therein.
Costruttivamente, il buratto 6 presenta una parete di delimitazione 6a, a ridosso della camera di alimentazione 3 ed attraverso cui si estende, a tenuta, un tratto terminale del condotto di lavoro 11a della coclea 11, e può essere vantaggiosamente vincolato all'albero motore 7 tramite due porzioni di supporto e trascinamento in rotazione 6b e 6c sagomate a croce, così da ruotare in modo solidale con detto albero motore 7. In particolare tra la parete di delimitazione 6a e la porzione di supporto 6b resta delimitata una zona di ccolta di materiale granulare alimentato e dosato dalla coclea 11. Dalla zona di raccolta i granuli passano nella zona di depolverazione vera e propria, compresa tra le due porzioni di supporto 6b e 6c, in cui, per effetto della rotazione del buratto 6, si ha la fluidificazione del materiale granulare con conseguente aumento degli urti tra i granuli e distacco da essi di agenti di contaminazione in polvere . Il materiale granulare depolverato passa, infine, attraverso la porzione di supporto 6c, entro la camera di scarico 5, da cui viene alimentato ad una macchina trasformatrice a valle. Constructively, the tumbler 6 has a delimiting wall 6a, close to the feeding chamber 3 and through which a terminal portion of the working duct 11a of the screw 11 extends, and can be advantageously connected to the drive shaft 7 by means of two cross-shaped rotating support and driving portions 6b and 6c, so as to rotate integrally with said drive shaft 7. In particular, between the delimiting wall 6a and the support portion 6b a material collection area remains delimited granular fed and dosed by the auger 11. From the collection area the granules pass into the actual dedusting area, between the two support portions 6b and 6c, in which, due to the rotation of the tumbler 6, there is the fluidization of the granular material with consequent increase in impacts between the granules and detachment from them of powdered contamination agents. Finally, the dusted granular material passes through the support portion 6c, into the discharge chamber 5, from which it is fed to a downstream transformer machine.
Pertanto, mantenendo costante la velocità di rotazione del motorìduttore 8 si ottiene un flusso costante di materiale granulare attraverso il dispositivo depolveratore 1. Therefore, by keeping the rotation speed of the gearmotor 8 constant, a constant flow of granular material is obtained through the dedusting device 1.
La carcassa 2 presenta, in corrispondenza della camera di scarico 5, un’apertura 5b di ingresso aria di lavaggio alimentata, attraverso un condotto 13 di mandata di aria di lavaggio, da una sorgente di aria in pressione, ad esempio una soffiante 12, in collegamento elettrico con l’unità di controllo elettronico a programma CU. The casing 2 has, in correspondence with the discharge chamber 5, an opening 5b for the inlet of the washing air fed, through a duct 13 for the delivery of washing air, by a source of pressurized air, for example a blower 12, in electrical connection with the CU program electronic control unit.
L’aria in ingresso nel dispositivo depolveratore 1 tramite l’apertura 5b attraversa il materiale granulare in fase di fluidificazione nel buratto 6, cattura le particelle di polvere di contaminazione presenti e viene successivamente convogliata, passando attraverso i fori presenti nel buratto 6 in un condotto di scarico 14 in collegamento con un tubo di aspirazione 15. The air entering the dedusting device 1 through the opening 5b passes through the granular material in the fluidization phase in the sifter 6, captures the particles of contamination dust present and is subsequently conveyed, passing through the holes present in the sifter 6 into a duct exhaust pipe 14 in connection with a suction pipe 15.
Vantaggiosamente, l’apertura di ingresso aria 5b è p a valle della camera intermedia di depolverazione 4 ed il condotto 14 di scarico aria è posto sostanzialmente a monte della camera di depolverazione 4 , per cui l'aria di lavaggio viene alimentata in controcorrente rispetto al materle granulare da depolverare. L’aria di lavaggio carica di particelle di polvere viene filtrata in un filtro 16 di un tipo noto qualsiasi posto su un condotto di ritorno 17 di aria di lavaggio e rimessa in circolo nell’impianto di depolverazione. Advantageously, the air inlet opening 5b is downstream of the intermediate dedusting chamber 4 and the air discharge duct 14 is substantially placed upstream of the dedusting chamber 4, so that the washing air is fed in counter-current with respect to the material. granular to be dedusted. The washing air loaded with dust particles is filtered in a filter 16 of a known type anywhere on a return pipe 17 of washing air and put back into circulation in the dedusting system.
In corrispondenza dall’apertura di ingresso 3a della camera di alimentazione 3 di materiale granulare il dispositivo depolveratore 1 integra un'unità 18 di neutralizzazione di carica elettrostatica di legame tra i granuli e le particelle di polvere in essi presenti. Tale unità di neutralizzazione 18 è formata da un generatore 19 di alta tensione, tipicamente una tensione alternata di 4-7 kV, il quale è elettricamente collegato con l’unità di controllo CU ed alimenta una o più punte ionizzanti 20 alloggiate all’interno di un manicotto 21. Attraverso un tubo 22 viene soffiata aria compressa, la quale, passando vicino alla punta o punte ionizzanti 20 si ionizza ed investe successivamente il materiale granulare in ingresso nel dispositivo depolveratore 1 attraverso l’apertura 3a. Gli ioni positivi deH'aria ionizzata annullano le cariche positive del materiale granulare, mentre gli ioni negativi annullano le cariche positive del materiale in ingresso In seguito a tale neutralizzazione di carica elettrostatica si annullano le forze di legame tra granuli di materiale e particelle di polvere, il che facilita la successiva operazione di depolverazione In correspondence with the inlet opening 3a of the feed chamber 3 of granular material, the dedusting device 1 integrates a neutralization unit 18 for the electrostatic charge binding between the granules and the dust particles present therein. This neutralization unit 18 is formed by a high voltage generator 19, typically an alternating voltage of 4-7 kV, which is electrically connected to the control unit CU and feeds one or more ionizing tips 20 housed inside a sleeve 21. Compressed air is blown through a tube 22, which, passing near the ionizing tip or points 20, ionizes and subsequently invests the granular material entering the dedusting device 1 through the opening 3a. The positive ions of the ionized air cancel the positive charges of the granular material, while the negative ions cancel the positive charges of the incoming material. which facilitates the subsequent dedusting operation
In una configurazione alternativa del dispositivo depolveratore 1, non illustrata nei disegni, l'unità 18 di neutralizzazione di carica elettrostatica può essere prevista in corrispondenza dell’apertura 5b di ingresso di aria di lavaggio della camera 5. Il questo caso si avrà la ionizzazione diretta dell'aria di lavaggio in ingresso nel buratto 6, senza che si renda necessaria l'alimentazione di ulteriore aria compressa nel dispositivo depolveratore 1 e a neutralizzazione della carica elettrostatica presente sui granuli, con conseguente separazione tra granuli e particelle di polvere, avrà luogo all’interno del buratto 6. In an alternative configuration of the dedusting device 1, not shown in the drawings, the electrostatic charge neutralization unit 18 can be provided in correspondence with the washing air inlet opening 5b of the chamber 5. In this case, direct ionization will occur. of the washing air entering the tumbler 6, without requiring additional compressed air to be fed into the dedusting device 1 and neutralization of the electrostatic charge present on the granules, with consequent separation between granules and dust particles, will take place at inside of the sifter 6.
Il materiale granulare depolverato ormai privo delle particelle di polvere di contaminazione passa nella camera di scarico 5 dalla quale precipita, per gravità, in una sua porzione terminale 5c, da cui viene quindi alimentata ad una macchina operatrice a valle. The de-dusted granular material by now devoid of contamination dust particles passes into the discharge chamber 5 from which it falls, by gravity, into one of its terminal portion 5c, from which it is then fed to a downstream operating machine.
Vantaggiosamente, nella porzione terminale 5c sono presenti mezzi di controllo di livello, ad esempio un sensore capacitivo 23 elettricamente collegato all’unità di controllo elettronico a programma CU. Quando il livello di materiale granulare depolverato presente nella porzione terminale 5c della camera di scarico 5 scende sotto un livello predeterminato, il sensore capacitivo 23 invia un segnale all’unità di controllo CU, la quale, a sua volta, attiva il dispositivo depolveratore 1, in particolare il motoriduttore 8, la soffiante 12 e l’apparecchiatura 18 di neutralizzazione di carica elettrostatica affinché venga ripristinato il livello di materiale depolverato nella porzione terminale 5c. Advantageously, in the terminal portion 5c there are level control means, for example a capacitive sensor 23 electrically connected to the program electronic control unit CU. When the level of dedusted granular material present in the end portion 5c of the discharge chamber 5 falls below a predetermined level, the capacitive sensor 23 sends a signal to the control unit CU, which, in turn, activates the dedusting device 1, in particular the gearmotor 8, the blower 12 and the electrostatic charge neutralization apparatus 18 so that the level of de-dusted material in the terminal portion 5c is restored.
Come illustrato in Figura 2, il dispositivo depolveratore 1 secondo la presente invenzione, presenta tra il condotto di scarico 14 ed il tubo di aspirazione 15 di aria di lavaggio una valvola di ritorno 24. Questa valvola di ritorno 24 è formata da un corpo valvola 25 al cui interno si muove un organo otturatore 26 comandato da un mezzo di azionamento di un tipo adatto qualsiasi, di preferenza un mezzo pneumatico, quale un pistone 27 comandato dall’unità di controllo CU e destinato ad aprire e chiudere il passaggio tra il condotto 14 di scarico aria ed il tubo 15 di aspirazione aria. As shown in Figure 2, the dedusting device 1 according to the present invention has a return valve 24 between the exhaust duct 14 and the washing air intake pipe 15. This return valve 24 is formed by a valve body 25 inside which moves an obturator member 26 controlled by an actuation means of any suitable type, preferably a pneumatic means, such as a piston 27 controlled by the control unit CU and intended to open and close the passage between the duct 14 and the air intake pipe 15.
In generale, in uno stabilimento per il trattamento di materiale plastico granulare sono presenti più dispositivi depolveratori. Nell'esempio di realizzazione di Figura 3, è rappresentato un impianto di depolverazione formato da quattro dispositivi depolveratori 101, 102, 103, 104 collegati in parallelo, tramite derivazioni 101 a, 102a, 103a, 104a di ingresso e derivazioni di uscita 101 b, 102b, 103b, 104b di uscita di aria di lavaggio in pressione, tra una tubazione comune 130 di mandata di aria di lavaggio erogata da una soffiante 120 ed una tubazione comune 170 di ritorno di aria di lavaggio, la quale è intercettata da un filtro 160. L'impianto di depolverazione include una sola soffiante 120 ed un solo filtro 160, così da ridurre sia l'ingombro che i costi di gestione e manutenzione complessivi. Di preferenza, l'azionamento dei quattro dispositivi depolveratori 101, 102, 103 e 104 e della soffiante 120 è comandato da un'unità di controllo elettronico a programma in comune CCU. In general, in a plant for the treatment of granular plastic material there are several dedusting devices. In the example of embodiment of Figure 3, a dedusting plant is represented consisting of four dedusting devices 101, 102, 103, 104 connected in parallel, through input branches 101 a, 102a, 103a, 104a and output branches 101 b, 102b, 103b, 104b for the outlet of washing air under pressure, between a common pipe 130 for the delivery of washing air delivered by a blower 120 and a common pipe 170 for the return of washing air, which is intercepted by a filter 160 The dedusting system includes a single blower 120 and a single filter 160, so as to reduce both the overall dimensions and the overall management and maintenance costs. Preferably, the operation of the four dedusting devices 101, 102, 103 and 104 and of the blower 120 is controlled by a common program electronic control unit CCU.
Di solito, in un impianto di depolverazione con più dispositivi depolveratori del tipo illustrato in Figura 3 capita molto di rado che i dispositivi funzionino tutti simultaneamente, ragion per cui la soffiante 120 ed il filtro 160 vengono dimensionati in modo da generare e filtrare una quantità d aria di lavaggio in pressione sufficiente ad alimentare soltanto un certo numero di depolveratori. Ne consegue che l'aria deve circolare soltanto quando richiesta dal o dai dispositivi depolveratori. Usually, in a dedusting system with several dedusting devices of the type illustrated in Figure 3, it happens very rarely that the devices all work simultaneously, which is why the blower 120 and the filter 160 are sized in such a way as to generate and filter a quantity of washing air under sufficient pressure to supply only a certain number of dust collectors. It follows that the air must circulate only when requested by the dedusting device (s).
In particolare, nell’esempio di Figura 3 è illustrata una situazione in cui i dispositivi depolveratori 101 e 102 sono in funzione od attivi, mentre i dispositivi 103 e 104 sono fermi o inattivi. L'unità di controllo CCU rileva la condizione di attività/inattività dei quattro dispositivi 101, 102, 103, 104 analizzando lo stato di riempimento della camera di scarico 51, 52, 53, 54 di ciascuno di essi, tale stato di riempimento essendo rilevato da un rispettivo sensore di livello 231 , 232, 233, 234, quindi comanda l'invio di aria di lavaggio in pressione ai dispositivi attivi, rispettivamente 101 e 102 e la corrispondente apertura delle valvole di ritorno 241, 242. La CCU comanda, inoltre, la chiusura delle valvole di ritorno 243, 244 dei dispositivi depolveratori inattivi, rispettivamente 103 e 104. In particular, the example of Figure 3 illustrates a situation in which the dedusting devices 101 and 102 are in operation or active, while the devices 103 and 104 are stationary or inactive. The CCU control unit detects the activity / inactivity condition of the four devices 101, 102, 103, 104 by analyzing the filling status of the discharge chamber 51, 52, 53, 54 of each of them, this filling status being detected from a respective level sensor 231, 232, 233, 234, then commands the sending of pressurized washing air to the active devices, 101 and 102 respectively, and the corresponding opening of the return valves 241, 242. The CCU also commands , the closure of the return valves 243, 244 of the inactive dedusting devices, 103 and 104 respectively.
Nel caso in cui sia necessario depolverare materiale nel dispositivo 103, tale dispositivo passa da uno stato inattivo ad uno stato attivo. L'unità di controllo CCU rileva il cambiamento di stato del dispositivo depolveratore 103 ed attende che uno dei dispositivi in funzione, ad esempio il dispositivo 102, cambi la propria condizione da attivo in inattivo. A questo punto l'unità di controllo CCU comanda la chiusura della valvola di ritorno 242 del dispositivo 102, ora inattivo, e la corrispondente apertura della valvola di ritorno 243 del dispositivo 103 che si è attivato. In the event that it is necessary to dedust material in the device 103, this device passes from an inactive state to an active state. The control unit CCU detects the change in state of the dedusting device 103 and waits for one of the operating devices, for example the device 102, to change its condition from active to inactive. At this point the control unit CCU commands the closing of the return valve 242 of the device 102, now inactive, and the corresponding opening of the return valve 243 of the device 103 which has been activated.
Nel caso particolare in cui in un impianto di depolverazione a più dispositivi depolveratori sia in funzione uno solo oppure un numero ridotto di tali dispositivi, tutta l'aria generata dalla soffiante 120 viene alimentata a tale depolveratore. Questa situazione è sconveniente in quanto tale flusso eccessivo di aria interferirebbe sul transito del materiale granulare all'interno del dispositivo depolveratore, nonché sulla sua fluidificazione entro il buratto 6. Per ovviare a questo inconveniente sulla tubazione di mandata 130 si prevede una valvola di bypass 150 elettricamente collegata all'unità di controllo CCU e destinata a deviare il flusso di aria in eccesso erogato dalla soffiante 120. In the particular case in which in a dedusting plant with several dedusting devices only one or a small number of such devices is in operation, all the air generated by the blower 120 is fed to said dedusting device. This situation is inconvenient as this excessive flow of air would interfere with the transit of the granular material inside the dedusting device, as well as with its fluidization within the barrel 6. To overcome this drawback, a bypass valve 150 is provided on the delivery pipe 130 electrically connected to the CCU control unit and intended to divert the excess air flow delivered by the blower 120.
La presente invenzione, come sopra descritta, è suscettibile di numerose modifiche e variazioni entro l’ambito di protezione definito dalle rivendicazioni che seguono. The present invention, as described above, is susceptible to numerous modifications and variations within the scope of protection defined by the following claims.
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