Бункер для хранения мелкодисперсных материалов и модуль из бункеров для хранения мелкодисперсных материалов

 

Изобретение предназначено для использования в области сельского хозяйства, пищевой и других отраслях промышленности при длительном хранении сыпучих материалов, например зерна. Бункер для хранения мелкодисперсных материалов состоит из цилиндрической части зоны хранения и прилегающей к ней конической части зоны хранения, выполненной в виде кругового усеченного конуса, меньшим основанием обращенным вниз, причем одна из образующих конусов является его высотой. Нижнее основание конусной части зоны хранения с перекрытием входит в верхнюю часть конусной части зоны истечения, причем зона истечения также выполнена в виде кругового усеченного конуса, одна из образующих которого является высотой, при этом высота конусной части зоны хранения находится в одной вертикальной плоскости с образующей, имеющей наибольший угол наклона конусной части зоны истечения. Модуль состоит из набора пар бункеров, причем в паре бункеры установлены так, что образующие, являющиеся высотами кругового усеченного конуса конусной части зоны истечения, обращены друг к другу. Использование изобретения позволяет за счет указанной конструкции бункера и модуля из бункеров обеспечить значительное снижение осевой нагрузки столба материала, а также беспрерывный равномерный поток движения материала. 2 с.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, пищевой и другим отраслям промышленности и может быть использовано для длительного хранения сыпучих веществ, например зерна, продуктов его переработки и других мелкодисперсных материалов.

Известен бункер для сыпучих материалов, содержащий цилиндрический корпус, являющийся зоной хранения, и коническое основание с выпускными лотками (см. RU 2027341 C1, кл. A 01 F 12/60, 27.01.95).

Известен модуль для хранения сыпучих материалов, образованный цилиндрическими емкостями с коническими днищами, установленными в один ряд (см. RU 2053639 C1, кл. A 01 F 25/08, 10.02.96).

Однако такое устройство бункера и модуля затрудняет равномерное истечение материала в связи с непроизвольным обрушением его в момент истечения, что вызывает сильные ударные нагрузки на конструкцию в целом и особенно в зоне истечения материала. Кроме того, при таком устройстве зон хранения материала требуются дополнительные механические средства для осуществления продвижения материала и исключения его зависимости на стенках емкости.

Известен бункер, включающий зону хранения и прилегающую к ней зону истечения, выполненную в виде усеченного конуса, с меньшим основанием, обращенным вниз (см. Rowlands Engineers LTD, Dunkirk, Aylshan, Norfolk, NR 11, 6 SU, England, 1990).

В основании конической части установлен механизм выгрузки, выполненный в виде шнека.

Данный бункер также не обеспечивает равномерной выгрузки материала и создает большие ударные нагрузки на выгрузной механизм.

Технической задачей настоящего изобретения является упрощение конструкции бункера, снижение осевого ударного давления столба материала на выгрузной механизм и увеличение степени плавного истечения пристенных слоев материала без дополнительных механических средств или устройств.

Поставленная цель достигается тем, что в бункере для мелкодисперных материалов, зона хранения состоит из цилиндра и конусной части, выполненной в виде усеченного конуса, высота которого является одной из образующих, причем конусная часть зоны хранения своей нижней частью установлена с перекрытием по высоте внутри верхней конусной части зоны истечения так, что его образующая, имеющая наибольший угол наклона, находится в одной вертикальной плоскости с образующей, являющейся высотой усеченного конуса конусной части зоны истечения, при этом нижний диаметр конусной части зоны хранения так относится к верхнему диаметру конусной части зоны истечения, как высота конусной части зоны истечения к высоте конусной части зоны хранения и составляет a/b = h/l = 1,25 - 1,85, а нижний диаметр конусной части зоны истечения относится к диаметру цилиндра зоны хранения, как и составляет c/d = 0,5 - 0,85, где a - нижний диаметр конусной части зоны хранения, b - верхний диаметр конусной части зоны истечения, h - высота конусной части зоны истечения, l - высота конусной части зоны хранения, c - нижний диаметр конусной части зоны истечения, d - диаметр цилиндра зоны хранения.

Поставленная цель достигается также тем, что в модуле для хранения мелкодисперсных материалов он образован набором установленных в ряды парами бункеров, при этом в паре бункеры установлены так, что конусные части зоны истечения обращены друг к другу своими образующими, являющимися высотами этих конусов.

На фиг. 1 изображен модуль бункеров для мелкодисперсных материалов, вид спереди; на фиг. 2 - модуль из пары бункеров, вид сбоку; на фиг. 3 - то же, вид сверху.

Бункер состоит из цилиндра 1 зоны хранения, конусной части 2 зоны хранения и конусной части 3 зоны истечения.

Конусная часть 2 зоны хранения установлена так, что образующая 4, являющаяся высотой конусной части зоны хранения, находится в одной вертикальной плоскости с образующей 5, конусной части зоны истечения, имеющей наибольший угол наклона. В то же время образующая 6, являющаяся высотой конусной части зоны истечения, находится в одной вертикальной плоскости с образующей 7, имеющей наибольший угол наклона конусной части зоны хранения. Нижняя часть конусной части 2 зоны хранения установлена вовнутрь верхней конусной части 3 зоны истечения с перекрытием "n", так что в верхней конусной части 3 зоны истечения образуются зоны разрежения "k" и "f".

При создании модуля из вышеописанного бункера их устанавливают парами в ряд таким образом, что образующие 6, являющиеся высотами конусной части зоны истечения, обращены друг к другу. Такая установка бункеров в модуле обеспечивает упрощение конструкции, снижение материалоемкости оборудования при разгрузке модуля и удобства в эксплуатации.

Устройство работает следующим образом.

В процессе движения потока сыпучего материала из цилиндра 1 хранилища он поступает - обрушивается на наклонную поверхность конической части 2 зоны хранения, тем самым гасится осевая нагрузка. Далее материал по наклонной поверхности конусной части 2 зоны хранения поступает в коническую часть 3 зоны истечения. При выходе из нижнего основания конической части 2 зоны хранения в верхней части зоны истечения в зонах "k" и "f" образуются от расширения потока материала завихряющие потоки, которые способствуют удалению зависшего материала в конической части 3 зоны истечения. Сыпучий материал по наклонной поверхности конической части 2 хранения направляется на наклонную поверхность конической части 3 зоны истечения, что также снижает осевую нагрузку на механизм разгрузки и дополнительно способствует плавному движению пристенного потока сыпучего материала в конической части 3 зоны истечения.

Предлагаемый бункер и модуль из бункеров, образованный рядами бункеров, технологичен в изготовлении, прост в эксплуатации и обеспечивает значительное снижение осевой нагрузки столба материла, а также обеспечивает беспрерывный равномерный поток движения материала за счет зигзагообразного направления движения потока.

Формула изобретения

1. Бункер для хранения мелкодисперсных материалов, включающий зону хранения и прилегающую к ней зону истечения, выполненную в виде усеченного конуса, с меньшим основанием, обращенным вниз, отличающийся тем, что зона хранения состоит из цилиндра и конусной части, выполненной в виде усеченного конуса, высота которого является одной из образующих, причем конусная часть зоны хранения своей нижней частью установлена с перекрытием по высоте внутри верхней конусной части зоны истечения так, что его образующая, имеющая наибольший угол наклона, находится в одной вертикальной плоскости с образующей, являющейся высотой усеченного конуса конусной части зоны истечения, при этом нижний диаметр конусной части зоны хранения так относится к верхнему диаметру конусной части зоны истечения, как высота конусной части зоны истечения к высоте конусной части зоны хранения и составляет
a/b = h/l = 1,25 - 1,85,
а нижний диаметр конусной части зоны истечения относится к диаметру цилиндра зоны хранения и составляет
c/d = 0,5 - 0,85,
где a - нижний диаметр конусной части зоны хранения;
b - верхний диаметр конусной части зоны истечения;
h - высота конусной части зоны истечения;
l - высота конусной части зоны хранения;
c нижний диаметр конусной части зоны истечения;
d - диаметр цилиндра зоны хранения.

2. Модуль из бункеров для хранения мелкодисперсных материалов, отличающийся тем, что он образован набором установленных в ряды парами бункеров, при этом в паре бункеры установлены так, что конусные части зоны истечения обращены друг к другу своими образующими, являющимися высотами этих конусных частей.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3