UA76169C2 - Apparatus and method for filling containers with granular or powder-like material - Google Patents

Description

ропроникного тканого матеріалу з пластикового квадрат і прямокутник, або має площу основи зір- волокна, переважно поліпропілену, пластикового коподібної форми, а також тим, що контейнер ви- тканого матеріалу, текстильного тканого матеріа- конаний у формі ковпака, з'єднаних між собою мі- лу, картону, паперу, паперо-пластикового тканого шків, або приймає форму резервуара, що матеріалу, пластикового нетканого матеріалу, тек- приєднується. стильного нетканого матеріалу або композицій 16. Еластичний контейнер для багатократного на- вищезгаданих матеріалів. повнення і видалення тонкоподрібнених твердих 13. Спосіб за будь-яким з пп. 10 - 12, який відріз- речовин, який відрізняється тим, що він склада- няється тим, що тиск наповнення становить, як ється принаймні з двох шарів, де один шар вико- правило, менше ніж 8 бар, переважно менше ніж 2 наний з повітропроникного, несучого матеріалу, а бар, і найбільш переважно від 0,2 до 1,2 бар. інший шар складається з фільтрувального матері- 14. Спосіб за будь-яким з пп. 10 -12, який відріз- алу. няється тим, що передбачена можливість заван- 17. Фільтрувальна гофрована картонна упаковка таження будь-яких тонкоподрібнених гранульова- (коробка) для тонкоподрібнених твердих речовин, них порошкоподібних твердих речовин, з високим виконана з можливістю вентиляції, яка відрізня- вмістом повітря й вибраних з групи, що складаєть- ється тим, що один бік гофрованого картону скла- ся з пірогенних оксидів, осаджених оксидів, сажі і дається з паперу з високим ступенем повітропро- їх модифікацій. никності, і внутрішнього листа(ів), який має 15. Спосіб за будь-яким з пп. 10 -13, який відріз- хвилястий профіль, а інші боки і проміжні шари няється тим, що контейнер має площу основи у складаються з непроникного стандартного гофро- формі, вибраної з групи, що включає багатокутник, ваного мікроперфорованого картону. коло, півколо, еліпс, трапецію, трикутник, ромб,

Даний винахід стосується апарата і способу насипною щільністю вводяться в повітропроникні наповнення контейнерів гранульованими або по- резервуари, переважно, за допомогою вакуум- рошкоподібними матеріалами, зокрема, тонко по- пристрою, який застосовується зовні. При цьому дрібненими твердими речовинами з високим вміс- тривалість наповнювання збільшується також, як том повітря також, як і безпосередньо контейнера. збільшується і вміст повітря.

Обробка сипких тонко подрібнених твердих Резервуари складаються з трьох, чотирьох речовин з високим вмістом повітря і надзвичайно шарів паперу, і один шар паперу може бути додат- низькою насипною щільністю таких, як наприклад ково ламінований поліетиленом, як бар'єром проти тонко подрібнений кремнезем, створює різні про- проникаючої вологості. Для досягнення необхідної блеми. повітропроникності під час процесу наповнювання

Виробники, також як і кінцеві споживачі, зішто- всі шари мікроперфоруються. Ефект, який при вхуються з фактом, що такі матеріали піднімають цьому досягається, полягає в тому, що продукт пил навіть при незначній повітряній конвекції. при його введенні в резервуар ущільнюється, і

Утворення пилу необхідно уникати, щоб захистити щільність його наповнення збільшується відносно персонал, який працює з продуктом, від можливо- природної насипної щільності. го нанесення шкоди його здоров'ю при вдиханні Також можливо виконати попередню деаера- пилу. цію, використовуючи спеціальні притискні ролики,

Крім того, низька насипна щільність збільшує але це може завжди викликати структурне пошко- вартість транспортування, оскільки відношення дження, що може несприятливо впливати на влас- маси контейнера до маси наповнення високе, і тивості твердих речовин при використанні. відповідно потрібна велика кількість матеріалу для Більш високе співвідношення маси продукту упакування. до маси контейнера знижує вартість транспорту-

Внаслідок своєї тривимірної просторової роз- вання, але ця економія компенсується додаткови- галуженої структури тонко подрібненій кремнезем ми витратами, пов'язаними з використанням спе- є продуктом, що має надзвичайно низьку об'ємну ціального контейнера і необхідних густину після ущільнення, приблизно від 40 до наповнювальних пристроїв. 50г/л. Внаслідок його дрібнозернистої структури, Спосіб і прийомний резервуар для багатократ- тонко подрібнений кремнезем здатний до зв'язу- ного наповнювання з спорожнюванням сипкого вання дуже великої кількості газу, наприклад пові- продукту, що має низьку насипну щільність, відомі тря так, що продукт переходить у квазірідкий стан, з ЕР-А-0773159. Прийомний резервуар з тканого приблизно від 20 до Зобг/л. матеріалу, описаний там, так званий великий ре-

Спонтанний витік цього вмісту повітря, що ви- зервуар або також суперрезервуар, складається з даляється, відбувається дуже повільно і неповніс- еластичного повітропроникного тканого матеріалу, тю. Проблемі пилу в цьому рідкому стані також переважно, з одно або багатошарового еластично- надається підвищене значення тому, що рухли- го тканого матеріалу з принаймні одним вхідним вість тонко подрібненого кремнезему надзвичайно отвором. Цей прийомний резервуар з тканого ма- висока. теріалу також наповнювали з використанням ваку-

Тому сипкі, тонко подрібнені тверді речовини з умних наповнювальних систем. Вакуумне розрі- високим вмістом повітря і надзвичайно низкою дження прикладають до прийомного резервуара з тканого матеріалу, і продукт всмоктують через нтаження контейнерів, зокрема, тонко подрібне- відкритий вхідний отвір у прийомний резервуар з ними твердими речовинами, з високим вмістом тканого матеріалу, поки не досягають необхідної повітря, який полягає в тому, що повітропроникний маси наповнення. Вихідний газ розподіляється по контейнер встановлюють в апараті, відповідно до всій поверхні прийомного резервуара з тканого винаходу, повітронепроникно з'єднують контейнер матеріалу. Протягом процесу наповнювання, про- з подавальною насадкою, здійснюють наповнення дукт реверсивно ущільнюється таким же чином, як контейнера під тиском і видаляють наповнений при насипанні в резервуари, без руйнування в контейнер. процесі його структури. Наступним об'єктом винаходу є еластичний

ОЕ-А-19839106 описує еластичні великі кон- контейнер для тонко подрібнених твердих речовин тейнери для тонко подрібнених твердих речовин, з для багатократного наповнення і видалення, який високим вмістом повітря для повторного наповню- відрізняється тим, що він складається з принаймні вання, використовуючи вакуумні наповнювальні двох шарів, один над іншим, де один шар склада- системи, що складаються з принаймні двох накла- ється з повітропроникного несучого матеріалу, що дених шарів, внутрішнього шару, що складається з є переважно без покриття, а інший шар складаєть- повітропроникного тканого матеріалу без покриття ся з фільтруючого матеріалу. і зовнішнього шару, що є пилонепроникним і був Відповідно до першого варіанту виконання ви- покритий гідрозолюючим шаром і ці шари були находу, повітропроникний, опорний матеріал може взаємно з'єднані спеціальним швом таким чином, розміщатися на зовнішньому боці, а фільтруючий що контейнер може аеруватися тільки через нього. матеріал на внутрішньому боці.

При такій конструкції контейнерів, зокрема, під Однак, можливі й інші комбінації шарів від вну- час збереження у великому контейнері наповню- трішньої частини до зовнішнього боку, причому вального продукту, могло бути знижене підвищен- комбінація опорного і фільтруючого елемента кон- ня вологості. тейнера є суттєвою.

Незважаючи на те, що повітря більше не здат- Контейнер відповідно до винаходу може бути не залишити прийомний резервуар з тканого ма- розроблений для довільних кількостей тонко по- теріалу по всій площі поверхні, недоліком є те, що дрібнених наповнювачів. період часу, необхідний щоб досягти необхідної Контейнер, відповідно до винаходу, може пе- насипної щільності значно збільшується і продук- реважно використовуватися для мас, які станов- тивність наповнення тому знижується. Для ком- лять менше 1,200кг. На відміну від цього, контей- пенсації цього, ОЕ-А-19839106 описує специфіч- нери, відповідно до попереднього рівня техніки, ний спосіб наповнювання цього великого могли розмістити тільки наповнювач, який має контейнера, при якому наповнювальний матеріал масу лише від 90 до 100кг. піддають попередній деаерації до наповнювання, і Матеріал, що використовується для кожного подальшу деаерацію через шви матеріалу здійс- шару, може бути доступним в промислових обся- нюють під час наповнювання. Попередня деаера- гах матеріалом. ція і внаслідок цього часткове ущільнення напов- Контейнер, відповідно до винаходу, дозволяє нювального продукту також здійснюється за досягти безпилового наповнення, завдяки ущіль- допомогою застосування вакууму. ненню на внутрішній частині контейнера, зокрема,

Недоліком способу, описаного в ОБ-А- використовуючи апарат, відповідно до винаходу, 19839106 є надзвичайно високі витрати на апарат, де безумовно можуть бути досягнуті більш високі оскільки вакуумні системи потрібні як для попере- насипні маси. днього ущільнення, так і для наповнення великого Тонко подрібнений матеріал може бути вилу- контейнера. Незважаючи на ці витрати пропускна чений з контейнера, відповідно до винаходу, через здатність є все ще занадто низькою так, що спосіб попередню флюїдизацію й одночасне транспорту- описаний у ОЕ-А-19839106, є повністю неекономі- вання. чний. Для цього можуть використовуватися відомі

Це є відповідно об'єктом даного винаходу, дренажні пристрої. щоб забезпечити апарат, контейнер і спосіб заван- Контейнер, відповідно до винаходу, показаний таження контейнерів, зокрема, тонко подрібнени- схематично на Фігурі 3. ми твердими речовинами, з високим вмістом пові- Подальшим об'єктом винаходу є контейнер з тря, при яких висока пропускна здатність з гофрованого картону (коробка) для тонко подріб- адекватним стисканням твердих речовин, які пот- нених матеріалів, виконаний з можливістю венти- рібно насипати, може бути досягнута з низькими ляції. Цей контейнер відрізняється тим, що один витратами на апарат і тому низькими капітальними бік гофрованого картону складається з паперу з витратами. високим ступенем повітропроникності, и внутріш-

Ця мета досягається завдяки апарату для на- нього лист(ів), що має хвилястий профіль, а інші повнення контейнерів, зокрема, тонко подрібнени- боки і проміжні шари складаються з повітронепро- ми твердими речовинами, з високим вмістом пові- никного стандартного гофрованого картону з мік- тря, який має подавальну насадку, виконану з роперфорацією. можливістю введення в подавальний отвір кон- Довільні комбінації зовнішніх шарів, внутрішніх тейнера, при чому подавальна насадка виконана з шарів і проміжних шарів можливі, коли контейнер можливістю введення твердих речовин під тиском, (контейнер з гофрованого картону) має як опорну, а контейнер оточується корпусом, що складається так і фільтруючу конструкцію. з двох або декількох частин (3). Це приводить до наступних переваг у порів-

Даний винахід стосується також способу зава- нянні з відомою технологією: високо повітропрони-

кний внутрішній шар діє, як фільтр для продукту і наних між собою мішків або приймати форму ре- дозволяє повітрю виходити. зервуарів, які приєднуються. Втім, щоб гарантува-

Зовнішній шар і проміжний шар (шари) і внут- ти надійне керування, навіть під час наповнювання рішній лист (листи), який має хвилястий профіль, під тиском, вигідно, якщо протягом процесу напов- амортизують навантаження, але дозволяють ви- нювання, корпус входить в контакт з контейнером, ходити повітрю. В результаті цієї конфігурації, по- що буде наповнюватися, так рівномірно і щільно вітря виводиться швидко через стінки, і продукт наскільки це можливо. Тому доцільно, якщо корпус може бути розташований високо усередині кон- суттєво відповідає формі контейнера. Додаткове тейнера із високим ступенем ущільнення, із значно оснащення корпуса дозволяє адаптувати відповід- більш високими масами наповнення, ніж можливо ний контейнер, що буде наповнений. при відомих системах (до 1,200кг у порівнянні з Внаслідок надлишкового тиску, що переважає відомими 90-100Окг, в залежності від типу проду- в внутрішній частині контейнера, повітря відво- кту). диться по поверхні контейнера. Оскільки надлиш-

Контейнер, відповідно до винаходу, показаний ковий тиск здатний знизитися, ущільнення напов- схематично на Фігурі 5. нювального продукту, також досягається. Щоб

Тонко подрібнені тверді речовини, з високим дозволити надлишковому тиску виходити з кон- вмістом повітря, можуть бути насипані з відповід- тейнера настільки швидко, наскільки можливо, ним ущільненням твердих речовин при високих особливо в випадку добре підігнаного корпуса, пропускних здатностях, використовуючи апарат, доцільно, якщо корпус (3) безпосередньо є також відповідно до винаходу, і спосіб, відповідно до газопроникним. Корпус може мати стінки з отво- винаходу, без високих витрат на апарат. Зокрема, рами або з відповідною пористістю. Це може бути передбачена можливість завантаження тонко по- досягнуто, наприклад, отворами в стінках корпуса. дрібнених гранульованих порошкоподібних твер- Особливо вигідно, якщо стінки корпуса виготовлені дих речовин, з високим вмістом повітря і вибраних з матеріалу, вибраного з перфорованого листа, з пірогенних оксидів, осаджених оксидів, саж і мо- комірок або сітки, тканого матеріалу або спеченого дифікацій. матеріалу або коміркового матеріалу тому, що це

Зокрема, при пневматичному транспортуванні забезпечує високу газопроникність з відповідною наповнювального продукту, результуючий тиск є стабільністю щоб гарантувати, що контейнер не достатнім для досягнення відповідного наповнен- вибухне при наповнюванні навіть під високим тис- ня контейнера. Відповідно до переважного втілен- ком. Корпус може складатися з декількох частин, ня даного винаходу, апарат, відповідно до винахо- переважно з двох частин. Корпус (3) може мати ду, має спеціальну подавальну насадку, що днище і може бути виконаний без днища. Перева- обладнана гнучкою ущільнювальною вставкою і жно, корпус (3) не має днища. тому забезпечує безпилове наповнення під тис- Згідно з особливо переважним варіантом ви- ком. Подавальна насадка, може бути такою, що конання апарата відповідно до винаходу, корпус деформується і тому надає можливість наповняти (3) може складатися з двох або більше частин, а контейнери різних розмірів. апарат має додаткові пристрої для вивільнення

Корпус, що є важливим компонентом апарата, наповненого контейнера, за допомогою яких ці дві відповідно до винаходу, повинний витримувати, частини (За, 30) корпуса виконані з можливістю зокрема, необхідний тиск. У той же самий час, ко- відділення одна від іншої, а також з можливістю рпус служить відповідною опорою для контейнера приведення в дію незалежно одна від іншої, вруч- протягом процесу наповнювання, гарантуючи, що ну або автоматично, переважно, електропневма- контейнер витримає прикладений тиск і збереже тично. Зокрема, в разі форми корпуса з площею свою форму протягом процесу наповнювання. основи в вигляді багатокутника, доцільно, якщо

Контейнери різноманітних форм і матеріалів корпус може бути відділений по діагоналі, оскільки можуть бути наповнені в апараті, відповідно до це запобігає пошкодженню контейнера. винаходу. Матеріалами можуть бути: повітропро- Згідно з найбільш переважним варіантом ви- никний, переважно, поліпропіленовий тканий ма- конання даного винаходу, корпус не має ніякого теріал, тканий матеріал із пластикових волокон, днища, іншими словами корпус відкритий у нижній текстильний тканий матеріал, картон, паперо- частині. Це втілення забезпечує особливо просте пластиковий тканий матеріал, пластиковий нетка- керування процесом наповнювання. ний матеріал, текстильний нетканий матеріал або Після того, як двоскладовий корпус замикаєть- композиції вищезгаданих матеріалів. Тиск напов- ся, і дві частини з'єднуються одна з іншою, може нення складає звичайно від 0 до 8бар, переважно починатися фактичний процес наповнювання. На- від 0 до 2бар і особливо переважно від 0,2 до приклад, контейнер може тоді бути розміщений 1,2бар. безпосередньо на плиті або піддоні, подавальна

Контейнери, що використовуються в апараті насадка може тоді бути введена в отвір подачі відповідно до винаходу, при використанні способу, контейнера і може бути з'єднана герметично з кон- відповідно до винаходу, можуть мати будь-які тра- тейнером. Після завершення процесу наповню- диційні форми і бути виконаними із будь-яким тра- вання, два клини корпуса можуть тоді бути відді- диційних матеріалів. Наприклад, контейнери мо- лені один від іншого і можуть приводитися в дію жуть мати площу основи вибрану з групи, що незалежно один від одного, щоб звільнити напов- складається з багатокутника, кола, півкола, еліпса, нений контейнер. Оскільки наповнений контейнер трапеції, трикутника, ромба, квадрата і прямокут- тоді стоїть на плиті або піддоні, він може бути лег- ника або зіркоподібну площу основи. Контейнери ко вилучений пристроєм для транспортування. також можуть бути виконані у формі ковпака, з'єд- Даний винахід буде тепер описаний знову з посиланням на фігури. щоб дозволити вільний доступ, наприклад, при-

Фіг.1 - вид збоку переважного варіанта вико- строю транспортування для видалення наповне- нання даного винаходу. ного контейнера.

Фіг.2 - вид зверху варіанту виконання згідно з Фігура З показує схематичне зображення кон-

Фіг.1 з відкритим корпусом. тейнера відповідно до винаходу.

Як показано на фігурах, переважний варіант З одного боку, контейнер 6, відповідно до Ффі- виконання даного винаходу включає каркас 1 з гури 3, складається з двох шарів, а саме опорного, двома напрямними 2 нагорі, по яких ці дві полови- повітропроникного зовнішнього матеріалу 7 (РР ни За і 35 корпуса (3) можуть бути переміщені зви- тканої стрічки з питомою масою від 75 до З0Ог/м3). чайними привідними пристроями. У матеріалу відсутнє покриття для того, щоб

В втіленні, показаному на Фіг.1 і 2, корпус має повітря могло проходити через нього. квадратну площу основи і розділений по діагоналі Цей зовнішній шар є, як опорним, так і несу- на дві половини За і 3р. Це гарантує, що дві поло- чим для продукту масою до 1,200кг. вини можуть легко бути відділені від наповненого З іншого боку, другий шар, внутрішній шар 8 контейнера, навіть у випадку, коли корпус знахо- (вбудований) складається з фільтруючого матері- диться під тиском, який зумовлений високим тис- алу (наприклад, НОРЕ нетканий "Тумек" виробниц- ком наповнення. тва ЮиРопі, що утримує тонко подрібнений про-

Корпус, також має дві половини оболонок 4а і дукт, але дозволяє виходити з продукту повітрю, 4р, що оточують подавальну насадку (не показа- проходячи через нього (фільтруючий ефект). ну), коли вони закриті. Дренажний патрубок 9 показаний схематично

Як показано на Фіг.2, корпус З є відкритий в на Фігурі 4. Дренажний патрубок має конусоподіб- нижній частині, і контейнер поміщений на піддон ну конструкцію й таким чином особливо підходя- або плиту протягом процесу наповнювання. Також щий для спеціального дренажного пристрою згідно перевагою є те, що, як показано на фігурах, якщо з ЕР 0761566 В1. подавальна насадка розміщається симетрично Фігура 5 показує схематичне зображення кон- відносно каркасу 1, при цьому половина корпуса тейнера з гофрованого картону відповідно до ви-

За може бути вилучена далі з піддона або плити 5, находу. ре стрінховУЮ позмиа мара таокхнт безпо

МК ВХ

К ай нн у | З а

Ге ї. з» ние вини я " кі і; З їх ме у Б щх ; Ки д с пи Й ті збудований пе тукчий ім

І й МЛИНИ г. петкеннй Ей і В | щ а капридлад Тучек у Кк ! і | | ІЗ і ь; заробнвива Со. Дудолі з нена ваш й ра

СЕ ; - ше шо ий | ще»

ЧІ щі тез Й | ;

С 3 | ій 1 5 З. р р і і ї Г | її тф-т яяттр ПАХ

Ш І інт У ре з нн Пе : І скеля «оон клініч тутетчіктняЙ і ) і з 2 | і в Її вд й 5 очллкжня

І я Мч й - стіні жо пеетіееетння яв поюостосної п ТЕКИ ух ї ла «е Ї датапеима крзслення грі ми а яе и А.

ПО як а

Бл й 45 Н З Шов Фіг. З переріз через гофрований картон повитрапроникний з Ффіпьтруючим воект о. . з вмутрішнього СОЮ

Специфікація дранажу що У

АЕВСЕН РІВ

У ; ск Мкроперферцція х АС й - ВОДОЧИЙ СТ Я ; ме " Кк зирохопромаяного паперу

Св шк і ее клейка стрічка З е. 5 З

Ем ! їх клейка стрічка У їР й пеки Е ф, із Пподівним кльцемі т ф

КО

Кк, аа а 2? т ес, япейке річка У м но хвАд боку ве М знов офенновюютевтьнях -вид зверху фе о Ї «віт. 4 Фіг. 5

Комп'ютерна верстка 0. Гапоненко Підписне Тираж 26 прим.

Міністерство освіти і науки України

Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна

ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ - 42, 01601