Хранилище для сыпучих материалов

 

Использование: в строительстве, в частности , в сооружениях для хранения сыпучих Материалов. В хранилище для сыпучих материалов, содержащем корпус, днище В виде воронки, разгрузочное устройство в виде установленных с шагом по высоте и .--.2 прикрепленных к опоре пластин одинаковой ширины, с зазором относительно опоры , пластины, расположенные в корпусе, выполнены с одинаковым внутренним d и наружным О размерами, и равномерно закреплены по высоте корпуса на опоре, а пластины, расположенные в днище хранилища , выполнены в виде отдельных, не связанных между собой пластин, установленных с возможностью их поворота вокруг опоры, и равномерно расположены по высоте днища и опоры. Корпус заполняют сыпучим материалом, например зерном. При необходимости получения при разгрузке дозы материала посредством тяг поднимают пластины, изменяя угол атаки их и материал начинает течь через отверстие днища. 3 ил. - Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (s1)s Е 04 Н 7/22

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4899943! ЗЗ (22) 13.12.90 (46) 1,5.02.93. Бюл. М 6 (71) Научно-производственное проектностроительное обьединение "Стройпластик"

Агростроя УССР (72) JI.À.Äûìåíêo и Т.Л,Одринская (56) Авторское свидетельство СССР

М 1038458, кл. Е 04 Н 7/22, 1983. (54) ХРАНИЛИЩЕ ДЛЯ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ (57) Использование: в строительстве, в частности,.в сооружениях для хранения сыпучих Материалов. В хранилище для сыпучих материалов, содержащем корпус, днище в виде воронки, разгрузочное устройство в виде установленных с шагом по высоте и

Изобретение относится к строительству, в частности к сооружениям для хранения сыпуЧих материалов, и может быть использовано для хранения зерна, Известно хранилище для сыпучих материалов, содержащее корпус и фундаментный блок. Корпус в указанном техническом решении хранилища выполнен в виде сопряженных между собой отдельных цилиндрических емкостей. Недостаток конструкции — ограниченный полезный обьем хранилища, обусловленный тем, что полости между цилиндрическими емкостями испол1зуются в качестве разгрузочных труб.

Кроме того, конструкция такого хранилища черезвычайно сложна, поскольку возникает необходимость сочетать кольцевые фундаментные блоки с галереями технологического оборудования. Это практически, прикрепленных к опоре пластин одинаковой ширины, с зазором относительно опоры, пластины, расположенные в корпусе, выполнены с одинаковым внутренним d u наружнйм 0 размерами, и равномерно закреплены по высоте корпуса на опоре, а пластины, расположенные в днище хранилища, выполнены в виде отдельных, не связанных между собой пластин, установленных с возможностью их поворота вокруг опоры, и равномерно расположены по высоте днища и опоры. Корпус заполняют сыпучим материалом, например зерном, При необходимости получения при разгрузке дозы материала посредством тяг поднимают пластины, изменяя угол атаки их и материал начинает течь через отверстие днища. 3 ил. исключает использование указанного хра- нилища на предприятиях пищевой промышленности, например на хлебозаводах, элеваторах. О

Наиболее близким к предлагаемому ц техническому решению по технической сущности и достигаемому результату является хранилище для сыпучих-материалов, содер-: 0 жащее корпус, воронку и разгрузочное уст- M ройство в виде пластин одинаковой ширины установленных с одинаковым шагом по вы-: соте корпуса и прикрепленных к опоре с зазором.

На стадии хранения описанное хранилище способно существенно снизить нагрузку на стенку корпуса за счет введения центральной опоры с кольцами. Однако при разгрузке хранилища в корпусе возникают вибрациионные нагрузки, уровень которых

1795062 тем выше, чем больше высота корпуса. Вместе с этим имеет место сложное конструкционное исполнение разгрузочного устройства из-за наличия значительных на" грузок, так KGK фактически весь сыпучий материал "зависает" на кольцах, тем самым нагружая центральную опору.

Цель изобретения — повышение надежности и долговечности конструкции за счет уменьшения давлейия на стенку корпуса и уровня вибрационных нагрузок на корпус при разгрузке хранилища.

Это достигается тем, что хранилище снабжено дополнительными пластинами, размещенными в воронке и прикрепленными равномерно по высоте к опоре с возможностью поворота вокруг нее, при этом пластины, расположенные в корпусе, выполнены с одинаковыми внутренним и наружным размерами. 20

На фиг.1 показан схематически чертеж предлагаемого хранилища; на фиг,2 — фазовый портрет распространения напряжений в хранилище до начала его разгрузки и эпюры давления на стенки и днище; на фиг.3 — 25 схематический чертеж прототипа и фазовый портрет распространения напряжения в хранилище до начала разгрузки.

Хранилище для сыпучих материалов содержит корпус 1„выполненный в аиде поло- 30 го цилиндра. К нижнему торцу корпуса 1 прикреплена воронка 2. В полости хранилища становлено разгрузочное устройство, которое представляет собой опору 3, установленную по оси цилиндрического корпуса

1, Опора 3 выполнена в виде пространствен-ной строительной конструкции. На наружНоА 6oKoBoA flo0epxHocTM опоры 3 установлены с зазором к ней пластины. На части опоры 3 в цилиндрическом корпусе 1 расположены пластины неподвижные 4, а на части, расположенной в воронке 2, установлены пластины подвижные 5. Каждая подвижная пластина 5 шарнирно присоединена к опоре 3, При этом, можно 45 изменять наклон пластины 5 к оси опоры 3.

Для фиксации пластины 5 последняя снабжена тягами 6, В верхней асти корпуса установлено устройство 7 для приемки сыпучего матери- 50 ала 8 и его равномерного расположения по периметру корпуса.

Хранилище работает следующим образом.

Корпус 1 заполняют сыпучим материа- 55 лом 8, например зерном, При необходимости получения при разгрузке дозы материала 8 посредством тяг 6 поднимают пластины 5, изменяя угол их атаки и материал начинает течь через отверстие воронки 2.

При загрузке или разгрузке хранилища сыпучий материал в нем равномерно распределяется по кольцам разгрузочного устройства. При этом обязательно образуются в отличие от прототипа сводчатые образования из сыпучего материала, кроме того, почти весь сыпучий материал "зависает" на кольцах, нагружая опору. Это приводит к значительным конструкторским усложнениям и перерасходу материала. В предложенной авторами конструкции сыпучий материал при повороте пластин просыпается внутрь опоры и истекает через отверстие воронки. При этом нет необходимости в запорном механизме отверстия воронки, т.к, нижняя пластина, примыкающая к стенке воронки 2, выполняет роль затвора воронки, При разгрузке хранилища в корпусе возникают вибрационные нагрузки, уровень которых тем выше, чем больше высота корпуса. Вибрационные нагрузки есть следствие, а их первопричиной является физикомеханическая сущность механизма образования и передачи давления сыпучего материала на ограждающие его поверхности. Колонии частиц сыпучего тела, ограниченного боковыми поверхностями (горизонтальная плоскость колец и боковая поверхность емкости — стенка) под действием внешних сил (сил гравитации), распространяемых внутри сыпучего тела по нормалям к граничным floBBpxHocTAM, укладываются послойно, создавая своды аналогичные строительным конструкциям— тонкостенным оболочкам в данном случае усеченной тороидальной формы, и образуют тем самым сводообразующие системы.

В этих системах все наложенные связи являются геометрическими (голономными).

В состоянии покоя сыпучей среды все сводообразующие системы, находятся в состоянии статического равновесия. Начальный процесс истечения сыпучего тела характеризуется выпадением замкового блока, вследствие чего разрушается равновесие состояния сыпучей среды. Сыпучая среда из стабильного состояния переходит в нестабильное, т.е. происходит процесс разрушения сводообразующих систем. Однако, учитывая, что в процессе истечения, в фазе метастабильности, сбъем сыпучего тела, участвующего в релаксации, значительно превышает объем, вытекающий через выпускное отверстие, то происходит "запирание" — восстановление "замкового" блока. В результате этого в сыпучей среде голономные сводообраэующие системы восстанавливаются. В процессе истечения сыпучего тела происходит постоянное чередование

1795062

Фиг.1 разрушения и восстановления голономных сводообразующих систем, что проявляется возникновением пульсирующих полей и подтверждается рядом исследований, Закрепление на опоре пластин двух типов в корпусе и в воронке обеспечивает разгрузку сыпучего материала без вибрационных нагрузок на корпус, поскольку позволяет регулировать скорость истечения

Формула изобретения

Хранилище для сыпучих материалов, включающее корпус, воронку и разгрузочное устройство в виде пластин одинаковой ширины, установленных с одинаковым шагом По высоте корпуса и прикрепленных к опоре с зазором, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и долматериала. тем самым предотвращая возникновение замкового блока, а следовательно, и вибрационных нагрузок.

5 Корпус хранилища для сыпучих материалов мОжнО изготовить из композиционных материалов, таких, например, как стеклопластик, полимерные пленки в сочетании с металлом.

10 говечности за счет уменьшения давления и уровнв, вибрационных нагрузок на корпус при разгрузке, хранилище снабжено допол15 нительными пластинами, размещенными в воронке и прикрепленными равномерно по высоте к опоре с возможностью поворота вокруг нее, при этом пластины, расположенные в корпусе, выполнены с одинаковыми

20 внутренними и наружными размерами.

1795062

1795062

Составитель Л;Дыменко

Техред М.Моргентал Корректор Т,Палий

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 411 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5