Pierwszenstwo: Opublikowano: 10. XI . 1965 50281 KI. 81e, 63 MKP B 65 g UKD **lso Wspóltwórcy wynalazku: inz. Marian Kuchta, inz. Józef Buchinan, Wi¬ ktor Jamróz, Józef Bergiel, Longin Kroczek Wlasciciel patentu; Zaklady Energetyczne Okregu Poludniowego Przed- | siebiorstwo Panstwowe (Elektrocieplownia Bielsko- j u^eda pt -Biala), Bielsko-Biala (Polaka) \jm:^1^ BIBLIOTEKA.Samoczynna pompa komorowa do transportu materialów syp¬ kich, zwlaszcza goracych Przedmiotem wynalazku jest samoczynna pom¬ pa komorowa do transportu materialów sypkich jak popiól dymnicowy, cement i tym podobne materialy zwlaszcza w stanie rozgrzanym o tem¬ peraturze do 300°C na bliskie lub duze odleglosci.Znane sa sluzace do tego celu pompy komoro¬ we, których zamkniecia górne maja uszczelnienia gumowe. Ze wzgledu na uzycie gumy maloodpor- nej na wyzsze temjperatury, pompy te nie nadaja sie do przenoszenia materialów sypkich w stanie goracym. Poza tym zawirowanie ladunku odbywa sie w nich poprzez wezownice ulozone wewnatrz pompy, które w czasie zasypywania materialem sypkim, czesto ulegaja zatykaniu.Dla zapobiegania zatykaniu sie dyszy powietrz¬ nej w niektórych znanych rozwiazaniach sa sto¬ sowane porowate przegrody ceramiczne przykry¬ wajace te dysze, ale pod wplywem wilgoci niesio¬ nej z powietrza przegrody te czesto ulegaja zakle¬ jeniu i zle spelniaja swoje zadanie.Poza tym, w dotychczas stosowanych konstruk¬ cjach uzywa sie wskaznika napelnienia najczes¬ ciej w postaci plywaka umieszczonego wewnatrz pompy, co stwarza mozliwosc jego zatrzymania sie i trudnosci z uszczelnieniem oraz przy napra¬ wie, gdyz plywak jest umieszczony wewnatrz ko¬ mory i przy naprawie konieczne jest wejscie czlo¬ wieka do "wnetrza pompy.Pompa wedlug wynalazku jest pozbawiona wad powyzszych i daje mozliwosc transportu goracego popiolu dymnicowego bez obawy zacinania sie, co osiagnieto w pierwszym rzedzie przez zastosowa¬ nie zaworu wlotowego samouszczelniajacego sie bezusizczelkowego, przez konstrukcje dyszy nie zatykajacej sie oraz przez usuniecie plywaka z wnetrza komory i zaopatrzenia pompy we wskaznik napelnienia sterowany ciezarem pom¬ py wraz z zawartoscia ipylu w danej chwili.Na rysunku uwidoczniono pompe i jej szcze¬ góly konstrukcyjne przy czym fig. 1 przedstawia ja schematycznie w przekroju pionowym wraz z schematycznym ukladem sterujacym, fig. 2 przedstawia zawór samouszczelniajacy w przekro¬ ju pionowym\ fig. 3 — dysze powietrzna dostar¬ czajaca powietrze zawirowujace spadajacy ma¬ terial sypki, w pozycji otwartej i fig. 4 te sama dysze w pozycji zamknietej.Pompa wedlug wynalazku sklada sie ze zbiorni¬ ka 1 z górnym zasypowym otworem 2 denkiem 3 i wylotowym przewodem 5. Zbiornik 1 spoczywa na kilku sprezynach 6 umieszczonych na podpo^ rach 7. U góry, otwór 2 zamyka dzwon 8 stero¬ wany polozeniem tloka &, sterownika 10 zasilane¬ go sprezonym powietrzem dostarczanym prze¬ wodem €£; Przeznaczony do transportu material sypki, z zasobnika 13 opada prze^/edem 14 do komory 11 i stad po opuszczeniu dzwona 8, otworem Z opa- w da w d£l na denko 3 na którym jest osadzona po- 10 15 20 29 5026150261 3 ;¦\ 4 wietrzna dysza 15 zasilana sprezonym powietrzem z rurociagu 16 poprzez elastyczne zlacze 17 i dol¬ na komorowa przykrywe 18.Glówna cecha wyrózniajaca pompe we¬ dlug wynalazku od znanych pomp dotychczaso¬ wych jest przedstawiona na fig. 2 konstrukcja górnego zamkniecia dzwonowego pracujacego na zasadzie samouszczelniania bez uszczelek, a wiec mogacego pracowac sprawnie w dowolnie wyso¬ kiej temperaturze. Zamkniecie to sklada sie z tar¬ czy 20 zaopatrzonej w skierowane w dól pierscie¬ niowe zeby 21 i dzwona 8 zaopatrzonego na swym stozku w skierowane w góre pierscieniowe zeby 22.Wskazane jest by górne zeby 21 byly dluzsze i bar¬ dziej ostrokatne od 'dolnych 22.Przy podniesieniu dzwona 8 zeby 21 wchodza w plytkie rowki miedzy zebami 22 tworzac uklad labiryntowy, który sam w sobie nie jest calkowi¬ cie szczelny, ale zostaje automatycznie doszczelnio¬ ny osiadajacym miedzy zebami 22 pylem ma¬ terialu sypkiego.Przedstawione na fig. 2 zamkniecie dzwonowe ma poza tym na dzwonie 8 dodatkowy pierscie¬ niowy, skierowany w bok zab 23, o srednicy wchodzacej luzno w otwór 24 tarczy 20. Zab ten ma za zadanie wczesniejsze odciecie zsypu materialu przez otwór 24 zanim nastapi wlasciwe zamkniecie ukladem labiryntowym i 'nie dopusz¬ cza by grubsze czastki materialu dostaly sie pomiedzy zeby 21, 22 w czasie zamykania dzwona.Poza tym w dolnym polozeniu dzwona 8 w cza¬ sie zasypu, zab 23 chroni zeby 22 przed niszcza¬ cym dzialaniem szybko przeplywajacego strumie¬ nia materialu sypkiego o wlasciwosciach scier¬ nych.Drugim szczególem charakterystycznym pompy wedlug wynalazku jest przedstawiona na fig. 3 konstrukcja powietrznej dyszy 15. Dysza ta w kon¬ strukcjach dotychczasowych sprawia wiele klopo¬ tów z powodu zapychania sie przy zasypie. Dla usuniecia tej wady przedstawiona na fig. 2 dysza ma konstrukcje uniemozliwiajaca zapchanie, co osiaga sie przez skierowanie najpierw powietrza w bok, przykrycie tych wylotów ruchomym cy¬ lindrem i umieszczenie wlasciwej dyszy w górnym denku tego 'Cylindra.Przedstawiona na fig. 3 dysza sklada sie z kor¬ pusu 31 z dwoma grupami otworów, a mianowicie dolnych otworów lub szczeliny 32 i górnych otwo¬ rów lub szczeliny 33. Przekroje tych otworów lub szczelin sa tak dobrane, by w czasie pracy dyszy w korpusie 31 bylo nadcisnienie rzedu kilkuset milimetrów slupa wody. W przypadku wykona¬ nia otworów 32 i 33 w postaci szczelin, korpus 31 sklada sie z trzech czesci 31, 31a i 31b skreco¬ nych w jedna calosc sruba 34 w tulei 35. Na kor¬ pusie 31 jest osadzona kolnierzowa tuleja 36 za¬ mknieta u góry wiekiem 40 w którym znajduje sie dyszowy otwór 41. Tuleja 36 ma u dolu kolnierz 37 i slizgowa wewnetrzna tuleje 38. Miedzy tule¬ jami 36 i 38 jest osadzona srubowa sprezyna 39 sciagajaca tuleje 36 wraz z wieczkiem 40 w dól.Uwidoczniona na fig. - 3 i 4 dysza 15 dziala w nastepujacy sposób. Doprowadzone pod dolna przykrywe 18 sprezone powietrze wchodzi do wnetrza korpusu 31 i w pozycji zamknietej dy¬ szy 15 przechodzi szczelina 33 pod wieko 40, pod¬ nosi go do góry i wychodzi strumieniem przez otwór 41. Strumien ten porywa material sypki z dna zbiornika 1 i wtlacza do wylotowego prze¬ wodu 5. Przy podniesieniu wieka 40 zostaja pod¬ niesione równiez tuleje 36 i 38 wobec czego zo¬ stana odsloniete otwory lub szczelina 32, przez która wydostaje sie drugi pierscieniowy boczny strumien powietrza, spulchniajacy, spoczywajacy na dnie zbiornika 1 material sypki. To podwójne dzialanie dyszy wedlug wynalazku ogromnie ulat¬ wia tloczenie materialu sypkiego w wylotowy przewód 5 i zapewnia sprawne dzialanie pompy.Stosunek strumienia bocznego do strumienia górnego limituje zageszczenie przenoszonej mie¬ szanki. Z chwila odciecia doplywu powietrza do dyszy, nadcisnienie pod wieczkiem 40 spada i sprezyna 39 powoduje opadniecie wieczka 40 w dól na górne denko 31b korpusu, nie dopusz¬ czajac do tego aby popiól lub inny przenoszony material dostal sie do wnetrza dyszy i ja zatkal w czasie zasypywania pom[py.Trzecim istotnym elementem pompy wedlug wynalazku jest wykorzystanie ciezaru ladunku do samoczynnego sterowania jej pracy. W tym celu zbiornik 1 (fig. 1) spoczywa na czterech sprezy¬ nach 6 spoczywajacych na podporach 7, tak aby mógl podnosic sie i opadac w zakresie okolo 20 mm. W tym celu polaczenia rurowe zbiornika z innymi czesciami sa wykonane elastycznie, tak aby ruch ten odbywal sie bez oporów. Cylinder komory 11 uszczelniony jest w stosunku do zbior¬ nika pompy uszczelnieniem dlawnicowym umozli¬ wiajacym pionowy ruch zbiornika 1, rurociag 16 polaczony jest z dolna przykrywka 18 wezem elastycznym, natomiast rurociag 5 podwieszony jest na sprezynach umozliwiajacych jego elastycz¬ ne ugiecie.Poniewaz przykladowo ciezar zbiorników 1 o pojemnosci 2 m3 wynosi okolo 800 kg, a ciezar ladunku okolo 1800 kg, w ten sposób uzyskuje sie znaczne sily do automatycznego sterowania, dziar lania pompy przez wskaznik 50 napelnienia.Na rysunku (fig. 1) uwidoczniono schematycznie przykladowy uklad samoczynnego ladowania i roz¬ ladowywania pompy wedlug wynalazku. Do ste¬ rowania uzyto w tym przypadku sprezonego po¬ wietrza z rurociagu 16 zasilajacego pompe do transportu materialu, a przewody powietrzne ukladu samoczynnego sterowania wykreslono liniami skreskowanymi.Pompa pracuje cyklicznie. Kazdy cykl sklada sie z dwóch zasadniczych czynnosci to jest napel¬ niania i oprózniania pompy. Nadawa jest zasypy¬ wana z góry z zasobnika 13 przewodem 14 do komory li i stad po opuszczeniu dzwona 8 w dól, otworem 2 opada na dno zbiornika 1.Na fig. 1 uwidoczniono uklad sterowniczy i pom¬ pe w czasie napelniania zbiornika 1. Powietrze o cisnieniu okolo 5 atm. z przewodu 16 po przej¬ sciu przewodem 65 przez filtr 52 przewodami 53 i 56 oraz przez suwak 54 sterownika 55, tlokiem 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 6050261 5 6 57 zamknelo zasuwe 58. W miare napelnia¬ nia zbiornika 1 zbiornik ten osadzony na sprezy¬ nach 6 osiada, odpowiednio przesuwajac su¬ wak 51 wskaznika 50 napelnienia i w pewnym momencie otwiera zamkniety dotychczas przelot pomiedzy przewodami 56 i 59, wobec czego spre¬ zone powietrze przesuwa w dól tlok 60 przekaz¬ nika 61 i suwak 54 sterownika 55. Suwak 54 otwiera najpierw doplyw powietrza pod tlok wzmacniacza 62, który z duza sila przerzuca dzwignie 63 w góre az do oporu.W wyniku tej czynnosci suwak 54 sterowni¬ ka 55 zajmuje swoje dolne polozenie i wypuszcza do atmosfery powietrze z przewodu 56, a wiec znad tloka 57 zasuwy 58 oraz z przewodu 59 przekaznika 61 cisnienia. Równoczesnie otwiera on doplyw powietrza do przewodu 64 i pod tlok 9 sterownika 10 dzwona 8 podnoszac go do góry w pozycje zamkniecia. Przesuwajac sie dalej w góre tlok 9 podaje powietrze przewodem 12 pod tlok 57 zasuwy 58.W ten sposób rozwiazana jest blokada pozwa¬ lajaca na otwarcie doplywu powietrza do pompy dopiero po zamknieciu dzwona. Otwarta zasu¬ wa 58 zapewnia doplyw powietrza transportuja¬ cego do dyszy 15, której szczególy konstrukcyjne przedstawione sa na fig. 3 a opis dzialania jest podany powyzej. Wytworzona w pompie mieszan¬ ka pylopowietrzna zostaje wydmuchana przewo¬ dem 5 do miejsca przeznaczenia.Na transport mieszanki zuzywa sie odpowied¬ nia ilosc sprezonego powietrza w zaleznosci od pojemnosci pompy i rurociagu wydmuchowego.Przy stalej wydajnosci sprezarki cisnienie powie¬ trza zaczyna opadac. Z chwila opróznienia pompy i rurociagu wydmuchowego opór przeplywu znacz¬ nie maleje, co powoduje dalszy, ale juz znacznie szybszy spadek cisnienia powietrza.Poniewaz to samo cisnienie panuje w przestrze¬ ni pod tlokiem wzmacniacza 62, z chwila gdy cisnienie to osiagnie wartosc równa lub nizsza od nastawionej sprezyna tego wzmacniacza, nastepu¬ je przerzut dzwigni 63 w dól i przestawienie su¬ waka 54 sterownika 55 w górne polozenie. Prze¬ stawienie to powoduje wypuszczenie do atmosfe¬ ry powietrza spod tloków cylindra 10 i tloka 57 zasuwy 58, a podanie powietrza nad tlok 57 za¬ suwy 58 powoduje zamkniecie doplywu powie¬ trza transportujacego do pompy, ale jeszcze przez pewien czas trwa opróznianie pompy i rurociagu wydmuchowego zanim nadcisnienie spadnie do zera. Wówczas pod wplywem wlasnego ciezaru i dzialania sprezyny dzwon 8 opuszcza sie w dól, dajac mozliwosc ponownego napelnienia pompy i rozpoczecia nastepnego cyklu pracy.Z dzwignia 63 sprzezone jest ramie 66 liczni¬ ka 67, co umozliwia okreslenie ciezaru przetrans¬ portowanego pompa materialu. PL