Передвижная установка для очистки рабочих площадок и сбора сыпучих и мелкокусковых материалов

 

Использование: изобретение относится к горнодобывающей промышленности и транспорту и может быть использовано для сбора с рабочих площадок значительного количества сыпучих и мелкокусковых материалов, таких как руда, окатыши, уголь, щебень, и их последующего складирования или очистки этих площадок от мусора. Сущность изобретения: на базовом транспортном устройстве 1 смонтированы авиационный газотурбинный двигатель 2 для генерации высокоскоростной газовой струи и сепарирующее устройство 8, являющееся приемником собранного материала. С авиационным газотурбинным двигателем 2 сообщена нагнетающая магистраль 3, имеющая на конце сдувающее сопло 4. С сепарирующим устройством 8 сообщена всасывающая магистраль 6, имеющая на конце всасывающий патрубок 5. Магистрали 3 и 6 сообщены трубопроводом 7, образующим эжектирующий газопроводящий канал. Двигатель 2 генерирует высокоскоростную газовую струю, часть которой, выходя из сопла 4, направляется на собираемый материал и отрывает его от поверхности, а оставшаяся часть струи направляется по трубопроводу 7 во всасывающую магистраль, создавая эффект эжекции, вследствие которого сыпучие и мелкокусковые материалы всасываются патрубком 5 и направляются в сепарирующее устройство 8. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к отраслям промышленности, в основном к горнодобывающей или транспорту, в которых имеется необходимость сбора с рабочих площадок значительного количества сыпучих и мелкокусковых материалов, таких как руда, окатыши, уголь, щебень, и их последующего складирования или очистки этих площадок от мусора.

Известны промышленные пылесосы (см. журнал "Железнодорожный транспорт", 1968, N 1), работающие на принципе всасывания пыли или мелкого мусора с созданием разрежения во всасывающих трубопроводах многоступенчатым вентилятором. Очистка воздуха и отделение материала происходит при прохождении воздуха через фильтры. Это обуславливает необходимость их периодической чистки, что существенно снижает надежность и эффективность установки в работе.

Известно также устройство для очистки покрытий, содержащее генератор газовой струи с соплом и насадком, который установлен шарнирно и соединен с механизмом его привода во вращении (см. авт.св. СССР N 850791, кл. Е 01 Н 5/10, 1979).

Данное устройство предназначено для уборки мелкокускового или сыпучего материала с поверхности динамическим давлением плоской струи. Однако по мере передвижения количество просыпей перед струей увеличивается и энергии газового потока может оказаться недостаточно для их перемещения. По данному варианту невозможно обеспечить сбор сыпучих материалов, а лишь можно произвести очистку поверхности при незначительном ее загрязнении.

Наиболее близким техническим решением является пневматическая подметально-уборочная машина (см. авт. св. СССР N 89582, кл. Е 01 Н 1/08, 1949). В состав данного устройства входит генератор сжатого воздуха, представляющий собой вентилятор с приводом от электродвигателя, приемник собранного материала в виде бункера инерционного фильтра и систему трубопроводов. В последнюю входят нагнетающий трубопровод с соплом и всасывающая магистраль с соплом, сообщенная с создаваемой вентилятором зоной разрежения. В устройстве применяется замкнутая схема циркуляции воздуха с промежуточной его очисткой фильтрами от собираемых примесей. Кроме того, для облегчения захвата собираемого материала потоком засасываемого воздуха используется вращающаяся щетка.

Недостатками рассматриваемого устройства являются невозможность сбора крупных тяжелых россыпей, низкая производительность сбора, высокое гидросопротивление системы трубопроводов из-за установки в них фильтров грубой и средней очистки, сложность конструкции.

Целью изобретения является повышение эффективности устройства в работе, выражающееся в увеличении производительности очистки рабочих площадок и расширении диапазона собираемых сыпучих и мелкокусковых материалов.

Для этого в передвижной установке для очистки рабочих площадок и сбора сыпучих и мелкокусковых материалов, содержащей базовое транспортное устройство, смонтированные на нем генератор газового потока, приемник собранного материала и систему трубопроводов, включающую в себя сообщенную с генератором истекающую и сообщенную с приемником всасывающую магистрали, имеющие соответственно сдувающие сопла и всасывающий патрубок, установленные навстречу друг другу с размещением сдувающего сопла первым по ходу движения транспортного устройства, генератором сжатого воздуха является авиационный газотурбинный двигатель, приемником гравитационное сепарирующее устройство, имеющее сообщенный с атмосферой выход, а нагнетающая и всасывающая магистраль сообщены между собой участком трубопровода, концы которого врезаны в указанные магистрали соответственно выше сопла и всасывающего патрубка с образованием эжектирующего газопроводящего канала, причем указанное сопло и всасывающий патрубок выполнены плоскими, щелеобразными.

Указанная цель также достигается тем, что для локализации зоны очищаемой поверхности сдувающее сопло и всасывающий патрубок ограждены по бокам отбойными экранами.

На чертеже изображена передвижная установка для очистки рабочих площадок и сбора сыпучих и мелкокусковых материалов.

Она монтируется на транспортном устройстве 1 и включает последовательно установленные генератор высокоскоростной газовой струи авиационной газотурбинный двигатель 2, нагнетающую магистраль 3 с плоским щелеобразным сдувающим соплом 4, всасывающий патрубок 5 такой же формы, переходящий во всасывающую магистраль 6, соединяющей обе магистрали эжектирующий газопроводящий канал 7, сепарирующее устройство 8 и установленные по бокам платформы отбойные экраны 9.

Установка работает следующим образом.

После подъезда к началу загрязненного участка запускается авиационный газотурбинный двигатель 2. Вырабатываемый им высокоскоростной газовый поток подается в нагнетающую магистраль 3. Отсюда часть потока отбирается и направляется на собираемый объем сыпучих и мелкокусковых материалов через сдувающее сопло 4. Действуя подобно ножу бульдозера, высокоскоростная газовая струя отрывает материал от поверхности, облегчая его всасывание. Остальная часть газового потока расширяется в эжектирующем газопроводящем канале 7 до давления существенно ниже атмосферного. Атмосферный воздух, устремляясь во всасывающий патрубок 5, увлекает за собой собираемый материал. Образовавшаяся газовзвесь по всасывающей магистрали 6 направляется в сепарирующее устройство 8, где происходит разделение потока. Газовоздушная смесь сбрасывается в атмосферу, а собранный материал накапливается в бункере, который периодически выгружается. Во время процесса сбора сыпучего и мелкокускового материала транспортное устройство 1, на котором смонтирован двигатель с системой трубопроводов, передвигается с постоянной скоростью. Ее величина определяется количеством рассыпанного материала в расчете за единицу очищаемой поверхности. Установленные по бокам отбойные экраны 9 предотвращают разлет по сторонам частиц собираемого материала из-за динамического воздействия высокоскоростной плоской газовой струи, истекающей из сдувающего сопла.

Использование предлагаемой установки для очистки рабочих площадок и сбора сыпучих и мелкокусковых материалов позволяет обеспечить качественную очистку рабочих площадок с одновременным сбором полезных материалов и возвращение их в производства.

Теоретический анализ эффективности данной установки в работе на базе авиационного турбореактивного двигателя РД-9Б, при направлении 30% активного воздуха в следующее сопло для подбивки собираемого материала (руда, окатыши) показал возможность сбора до 30 тыс. т г.

Формула изобретения

1. ПЕРЕДВИЖНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ РАБОЧИХ ПЛОЩАДОК И СБОРА СЫПУЧИХ И МЕЛКОКУСКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ, содержащая базовое транспортное устройство, смонтированные на нем генератор газового потока, приемник собранного материала и систему трубопроводов, включающую в себя сообщенную с генератором нагнетающую и сообщенную с приемником всасывающую магистрали, имеющие соответственно сдувающее сопло и всасывающий патрубок, установленные навстречу друг другу с размещением сдувающего сопла первым по ходу движения транспортного устройства, отличающаяся тем, что указанный генератор представляет собой авиационный газотурбинный двигатель, приемник - сепарирующее устройство, имеющее сообщенный с атмосферой выход, а нагнетающая и всасывающая магистрали сообщены между собой участком трубопровода, концы которого врезаны в указанные магистрали соответственно выше сопла и патрубка с образованием эжектирующего газопроводящего канала, причем указанное сопло выполнено плоским щелеобразным.

2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что для локализации зоны очищаемой поверхности сдувающее сопло и всасывающий патрубок укрыты закрепленными по бокам защитными экранами.

РИСУНКИ

Рисунок 1