SE444218B - Rotationsventil - Google Patents

Description

8106800-'9 är tillräckligt att orsaka ett visst sönderfall av järnsvamppar~ tiklarna och åstadkommer onödigt mycket finkrossat material.

Det är ett huvudsakligt syfte med föreliggande uppfinning att åstadkomma en rotationsventil för reglering av tyngdkraftflöde nos ett kornmaterial. Ett annat syfte med uppfinningen är att åstadkomma en rotationsventil, vilken minskar sönderfallet hos spröda fasta partiklar i hanteringen. Ännu ett syfte med uppfin~d ningen är att minska tendensen hos materialet att sammanpackas i de inre delarna av utrymmena mellan skovlarna i de tidigare använda skovelrotorerna. Ytterligare ett syfte med uppfinningen är att åstadkomma en rotationsventil för reglering av utflödet av partiklar från en reaktor, som arbetar med övertryck. Andra syften med uppfinningen kemmer delvis att framgå och delvis att betonas i det följande.

I stort uppnås syftenn och fördelarna med uppfinningen genom åstadkommandet av en rotationsventil med de i patentkravet 1 anq;^ na särdragen.

Syftena och fördelarna med uppfinningen framgår av följande be- skrivning med hänvisning till bifogade ritningar, vilka visar en rotationsventil enligt uppfinningen och varvid fig. 1 är en sidovy av ventilen, fig, 2 är ett vertikalt snitt utmed linjen 2-2 i fig. 1 och vi~ sar de kornupptagande fickorna i rotorn samt manteldelar~ na vid rotornn uppåtgående sida, fig. 3 är ett vertikalt snitt utmed linjen 3-3 i Sig. 2 och vi» sar anordningen av rotorn i huset, .- fig. 4 är en förstorad del av högra sidan av rotorn i fig. ¿ och? fig. 5 är ett vertikalt snitt, liknande fig. 2, men med en modi~ fierad retorform. .N Med hänvisning till ritningarna och isynnerhet fig. 1 har den vi¿ sade rotationsventilen ett hus 10 med delarna 12 ech 14, vilkas metliqgande flänsar 16 ech 18 är hopfästa medelst skruvar 20.

Retern (vilken icke är visad i fig. 1) är fäst vid en hnrieenralh axel 22, vilken är rotationslagrad i lager 24 och 26. vid nuseie üvordel finns ett fiänsförsett inløpp 28, genem vilket svampjäfrq partiklar när ventilen samt ett likaledes flänsförsett utlopp inf vid vnntèlhusets nederdel. s1oss0o~9 3 1 Sig. 2 innefattar rotorn 32 en trumma 34, vilken är fäst mel~f f lan två cirkulära sidonlattor 36 och 38. Som särskilt fig. 3 vi-ii sar ligger sidoplattorna 36 och 38 på rotorn mittför ringformiga väggar 40 och 42, vilka är fästa invändigt i huset 10 med endast¿ ett ringa spel mellan sidoplattornas ytterkant och ringarnas 40 resp. 42 innerkanter.

Fig. 2 visar att på utsidan av trumman 34 finns en serie växel~ vis slutna och öppna fickor. De slutna fickorna 44, 46, 48 och 50 är symmetriskt anordnade kring trumman 34 och avgränsa: mel- lanliggande utrymmen, vilka bildar de öppna fickorna 52, 54, 56 och 58. Fickorna 44, 46, 48 och 50 har bågformade ytterväggar 60, 62, 64 och 66, vilka är koncentriska med axeln 22 och trumman 34Q Som fig. 2 och 3 visar är de slutna fickornas ytterväggar pâtagë ligt förskjutna inåt från husets vägg, så att där bildas ett ring~ formigt utrymme 68 mellan rotorn och huset.

Bredden på ringspalten 68 skall vara så vald, att krossning av järnsvamppartiklarna mellan rotorn och väggen till inloppsanslut4 ningen 28 förhindras. Ett kriterium för valet av bredden hos ring» spalten 68_är medoldiametarn hos de partiklar som skall behand- las. Isynnerhet bör ringapaltans 68 bredd vara större än tvâ gånß eller 13:» ger medeldiametern hos partiklarna för att garantera att f inga järnsvamppartiklar blir krossade mellan rotorn och väggen till inlo sanslutningen 28. Ett annat kriterium för valet av ring«É PP . 6.' spaltens 68 bredd är förhållandet mellan rotordiametern och hus-6 diametern i beroende av dan önskade ventilkapaciteten för minsk~ ning av krossningen av järnsvamppartiklar. gt Som tig. 2 visar ligger inloppsanslutningen 28 och utloppsanslut ningen 30 vertikalt i linje med varandra men av skäl, som senare_ skall förklaras, är de sidledes förskjutna i förhållande till centrum på axeln 22.

Som fig. 2 visar roterar rotorn moturs och en avskärmningsvägg är anordnad vid rotorns uppåtgâende sida för att hindra järnsvam§~ partiklar att falla genom ringspalten 68 på denna sida av rotorn, (häst visad i fig. 4%. vaggan 72 innefattar en bågformad sko 7? med ett fästa 74 och en slitplatta 75. Fästet 74 sitter mad fy~~+ rn pinnbultar, varav 76 och ïd är visade i fig. 4. ?innhultarna e1øssßø~9 sträcker sig genom huset 10 in i cylindrar 80 och 82, vilka är fästa vid utsidan på huset. Bultarna 76 och 78 är glidbart req~ lerbara genom huset medelst muttrar 84 och 86 för inställning av« läget hos fästet 4 i förhållande till rotorn 32. Cylindrarna 80 och 82 innefattar packningar 88 för att hindra gasläckning genom huset, då rotationsventilen och reaktorn arbetar under övertryck.

Som ovan antytt uppbär fästet 74 en lösbar, bågformad slitplatta 75, vilken är så anordnad att den vilar mot utsidorna på rotorns slutna fickor. Vid den övre änden av fästet 74 är en platta 92 svängbart anordnad i huset med en innerkant 94 fjäderstyrd så att den anligger mot fästets överkant. Anordningen förhindrar att järnß svampkorn, vilka inträder i ventilen genom inloppsanslutningen 28 från att strömma genom ringspalten 68 vid rotorns uppåtgående sida, Ventilons arbetssätt beskrivs bäst med hänvisning till fig. 2.

Järnsvampkornen i ledningen 28 strömmar nedåt till de öppna fic~ korna 54 och 56 men hindras av den svängbara plattan 92 från att strömma ned i ringspalten 68 vid rotorns uppåtgående sida. Partik~ lar, som strömmar från inloppet 28 till fickan 56 fortsätter att strömma in i fickan tills partiklarna uppnår normal rasvinkel. Den* na vinkel är ungefär 300 för en typisk massa järnsvampkorn. Som fig. 2 visar uppnås denna rasvinkel innan fickan 56 är helt fylld med korn, varför inget okontrollerat flöde av korn sker genom ringspalten 68 vid rotorns nedåtgående sida. ßidoförskjutningen av inloppsledningen spelar en stor roll för attl nå nyssnämnda resultat. Om t.ex. centrum för inloppsledningen 28 låg i linje med centrum på axeln 22 med oförändrade mått hos ro~ torn och inloppsledningen, skulle fickan 56 bli överfull och järne, svampkorn rulla ner över väggen 66 på de slutna fickorna 50. För att utnyttja rasvinkeln hos kornen för att nå en begränsning av kornflödet till den öppna fickan 56, då inloppet 28 ligger verti~ kalt över axeln, skulle det vara nödvändigt att öka rotordiameternš högst avsevärt i förhållande till diametern på inloppsledningen.

Med andra ord medger sidofdrskjutningen av inloppet användningen av den vanliga rasvinkeln såeem en begränsning av kornflödet till fickan än tillsammans med en rotor av förhållandevis liten diame~ ter. 8106800-9 üå rotorn roterar moturs som fig. 2 visar, rör sig en mängd korn i beroende av den üppna fiekans 56 rymd nedåt och avtappas genomi: utloppet 30. Då rotorn roterar moturs och den bâgformade väggen 64 på den slutna fickan 48 roterar genom sin högsta punkt, medbriffl gar den ett fåtal korn och avlägger dem till ringspalten 68 på rotorns nedåtgående sida. Emellertid visar kalibreringsdata att endast en ringa andel av samtliga korn i ventilen strömmar genom ringspalten 68 på detta sätt och dessa okontrollerade korn har ringa verkan på ventilens reglernoggrannhet för det genomstrëmman$ de materialet.

Som ovan sagt har man vid tidigare kända rotationsventiler av det slag, där fickorna avgränsas medelst radiala blad omkring rotornfw mött vissa svårigheter på grund av packning av korn vid fiekornas botten. Med föreliggande uppbyggnad av fickorna 52 - 58, vars båg~ formade innerväggar bildar en del av trumman 34 är dessa väggar vid fickornas bottnar på avsevärt avstånd från ventilens centrum.

Därigenom undviks packning av kornen nära rotorns centrum och pre@« É lemet att få bort de packade kornen undviks.

Fig. 5 visar en modifierad rotor 100, vilken skiljer sig från roa torn 32 i fig. 2 genom att de slutna fickorna 44 - 50 och öppna _ -Ai fi L? ..._ fickorna 52- 58 på rotorn 3r ar ersatte medelst en rin del' g av via slutna fickor 102. Fickorna 102 har alla samma form och avgränsas medelst den centrala trumman 104, radiala väggarna 1Û6 och bågfof~ made läppar 108, vilka sträcker sig utmed omkretsen från framkan~ ten i varje ficka motsatt rotorns rotationsriktning. Man har funnåf att rotorns uppbyggnad i íig. 5 ger ett jämnare flöde för kornmatå* rialet än den i fig. 2.

Av föregående beskrivning framgår att uppfinningen åstadkommer en rotationsventil med förmågan att uppnå ovan angivna syften. Medeššt n en ringspalt av ansenlig volym mellan rotorns utsida och husets ia~ sida kan sprött kornformigt material behandlas utan onödig kross~f -< ning och sönderfall av kornmaterialet. Det problem, som orsakas aš tendensen hos kornen att packas nära rotorns centrum och sedan vad ra svårt att avlägsna, har också övervunnits. Eftersom huset är nQ;t_ avtätat med undantag för pinnbultarna 76 och 78, vilka är forsade; med packningar, är strukturen väl ägnad att användas vid övertrvrï.

Fästet 74, slitplattan 75 och väggdelen 92 bildar effektiva orgaaí f~ ',1.fv.'.1.fl-M,._1:.-......\,.,».V r: . . , _; v _. -__,;. _ my! åör att hindra okøntrøšlerar flöde av kornmateríal vid rcterns uppåtgående sida och slitplnttan 75 är lätt utbytbar, då så behöva; för att åstadkomma tät passning mot de slitna fickornas yttersidorl Det är naturligtvis underferstått att beskrivningen endast är av~ sedd att vara belysande och att ett flertal förändringar kan görae 1 den beskrivna utföringsfnrmen utan avsteg från uppfinningens anda, Så behöver t.ex. i utföringsiormen i fig. 2 de centrala vinklarna för de slutna fickorna een de öppna fickorna icke vara lika. Även antalet, storleken och fördelningen av fickorna kan varieras och ringspaltens 68 radiala bredd kan förändras över ett ganska brett intervall. Andra varianter inom uppfinningensram kan framgå för fackmannen.

Claims (8)

8106800-9 Patentkrav

1. Rotationsventil för användning vid reglering av ett sprätt. kornformigt materials tyngdkraftflöde. vilken innefattar ett hus med in- och utloppsledningar anslutna upptill och nedtíll. varvid inloppsledningen är öppen för att medge ett vertikalt flöde av det kornformiga materialet igenom denna. och en hu- vudsakligen cylindrísk innervägq. varvid en huvudsakligen cylindrisk rotor är anordnad i huset och roterbar omkring en horisontell axel. vilken rotor är utformad med en ring av fickor. av vilka âtminstnne några är åtminstone delvis öppna för att mottaga från inloppsledningen mottagna partiklar av sprätt material och leverera dessa till utloppsledningen. var~. jämte ett bestämt spel är åstadkommit mellan rotorns yttersta. radiella utsträckning och husets cylindriska innervägq från inloppssídan. genom utsträckningen av rotorns nedåtgående sida. till utloppsledningen. k ä n n e t e c k n a d av att för att medge transport av de spröda partiklarna medelst rotorn utan att krossa eller söndertrycka partiklarna är åtminstone vissa av fickorna (44. 46. 48. 50: 102) hos rotorn (32: 100) åtminstone delvis tillslutna av bågformade delar (60. 62. 64. 66: 108). vilka sträcker sig från radiella väggari hos rotorfickorna och uppbär åtminstone en del av tyngden av det spröda. kornformiga materialet när rotorn (32: l00) rote» ras för att bringa sådana delar (60. 62. 54. 66: 108) inunder inloppsledningen (28;); och av att en avskärmningsvägg (72) är anordnad i husets (18) inre mot rotorns (32: 100) uppåtgående sida. o

2. Ventil enligt krav 1. k ä n n e t e c k n a d av att de bågformade delarna (60. 62. 64. 66) är förenade med efter varandra följande väggar för att göra fickorna växelvis öppna och tillslutna (fig. 2).

3. ventil enligt krav l. k ä n n e t e c k n a d av att de bâgfcrmade delarna {l08) innefattar läppar. som sträcker sig ïfl š1ossoo~9 från varje radiell vägg (106) i motsatt riktning som rotorn (100) roterar så att fickorna (102) alla är delvis tillslutna (fig. 5).

4. Ventil enligt krav 1. k ä n n e t e c k n a d av att de bågformade väggarna (60. 62. 64. 66: 108) hos rotorn (32: 100) är anordnade på ett ansenligt avstånd från husets (14) inner- väqq. för att begränsa ett ringformigt utrymme (68) mellan rotorn och huset (14). så att kornformiga partiklar kan pas- sera därigenom. utan söndertryckning. till utloppsledningen (30).

5. Ventil enligt krav 4. k ä n n e t e c k n a d av att det ringformiga utrymmet med tillräcklig bredd är utformat för huvudsakligen hela rotorns nedåtgående sida för att förhindra söndersmulning av de spröda partiklarna. vilka kan hamna mel- lan de bâgformade delarna (60. 62. 64. 66; 108) och husets (14) innervägg.

6. Ventil enligt krav 4. k ä n n e t e c n a d av att det ringformiga utrymmet är åtminstone tvâ gë_gee à stort som medelpartikeläiametern hos det apröda. kornformiga materialet.M

7. Ventil enligt krav 1. k ä n n e t e c k n a d av att av- skärmningsvâggen (72) innefattar en bågformad slitplatta (75). ett fästelement (73. 74, 76) för radiell inställning av slit- plattan (75) och en ledad avskärmningsplatta (92). som ligqer¿ intill översidan av slitplattan (75) och sträcker sig mellan huset (14) och slitplattan (75) för att leda det kornformiga materialet in i fickan på rotorns (32: 100) uppåtqående sida.

8. Ventil enligtg krav 1. k ä n n e t e c k n a d av att avskärmningsväggen (72) för att förhindra flöde av kornformigt material i en rörelseriktning motströms rotorne röreleerikt- ning har en yta (75). vilken ansluter till omkreteformen av rotorn (32: 100) och sträcker sig i omkreteled med ett avstånd i som är större än avståndet i omkretsled mellan två efter var- andra följande bågformade delar (60. 62. 64. 66; 108). vilket sxøsseo-9 avstånd bestämmer öppnínüarna för fickorna (52. 54, 56. 53; i