Способ дозирования порошков
Владельцы патента RU 2286936:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) (RU)
Изобретение относится к области дозирования сыпучих материалов, склонных к сводообразованию, и может найти применение в металлургической, строительной, химической, пищевой, фармацевтической и других отраслях промышленности. Способ дозирования порошков, склонных к сводообразованию, с помощью шлюзового питателя, включающий подачу воздуха на сводообрушение порошка через лопасти питателя периодически с частотой f≥fp·n, но не более 10 Гц, и скважностью , где fp - частота вращения ротора питателя, n - число лопастей питателя, причем подачу воздуха начинают в момент прохождения торцом лопасти начала загрузочного отверстия по направлению вращения ротора. Изобретение позволяет уменьшить расход подаваемого воздуха в лопасти, уменьшить пыление и измельчение частиц порошка, что способствует более точному дозированию порошка. 1 табл.
Техническое решение относится к области способов дозирования сыпучих материалов, склонных к сводообразованию, и может найти применение в строительной, металлургической, пищевой, фармацевтической, химической и других отраслях промышленности.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ выгрузки плохосыпучих материалов [Авт. св. СССР №1763325, В 65 D 88/70, 1992 г.], включающий выпуск материала из бункера через цилиндрическую течку и тангенциальную подачу газообразного агента на внутреннюю поверхность течки и бункера, подачу в зоне выгрузки в слой материала сжиженного газа.
К недостаткам данного способа можно отнести следующие: пыление материала в зоне выгрузки, значительный удельный расход газа, истирание материала, унос мелкодисперсной части сыпучего материала с потоком газа, неравномерная выгрузка сыпучего материала.
Предлагаемое техническое решение позволяет повысить производительность процесса дозирования сыпучих материалов, склонных к сводообразованию и слеживаемости, уменьшить расход воздуха и пыление порошка, обеспечить требуемую точность дозирования порошка, уменьшить измельчение частиц порошка.
Это достигается тем, что в предлагаемом способе дозирования порошков, склонных к сводообразованию подачу воздуха на сводообрушение порошка осуществляют через лопасти питателя периодически с частотой f≥fP·n, но не более 10 Гц, и скважностью , где fP - частота вращения ротора питателя, n - число лопастей питателя, причем подачу воздуха начинают в момент прохождения торцом лопасти начала загрузочного отверстия по направлению вращения ротора.
Применение воздуха, вводимого в слой порошка, находящегося в питателе, периодически, способствует лучшему разрушению сводов в порошкообразном материале за счет создания с помощью пульсаций воздушного потока вибрации в слое дозируемого порошка.
Способ осуществляется следующим образом.
В слой порошка с размером частиц от 1 мкм до 100 мкм и выше, находящийся в питателе, через лопасти питателя подают воздух с температурой окружающей среды. Подача воздуха осуществляется периодически с частотой f≥fP·n, но не более 10 Гц, и скважностью , где fP - частота вращения ротора питателя; n - число лопастей питателя. Подачу воздуха начинают в момент прохождения торцом лопасти начала загрузочного отверстия по направлению вращения ротора. Расход воздуха определяется физико-механическими свойствами порошка.
Пример. Исходный порошок, например сахарной пудры, с размером частиц от 1 мкм до 125 мкм и влажностью 0,5% высыпают в бункер, объемом 0,01 м3, включают привод питателя (рабочий объем питателя 0,0004 м3, частота вращения ротора 0,2 1/с, число лопастей 4) и осуществляют подачу воздуха периодически с частотой 3 Гц и скважностью 0,4 в слой порошка, поступающего в питатель, обеспечивая разрушение образующихся сводов с помощью пульсаций воздушного потока, что улучшает сыпучесть порошка. Температура воздуха 18°С. Производительность питателя без подачи воздуха составляет 0,041 кг/с, с подачей воздуха 0,054 кг/с. Пульсации расхода материала в питателе не превышают 10%.
В известном способе дозирование сыпучего материала проводят путем подачи в слой материала тангенциально потока газа через стенки бункера и течки, что приводит к измельчению частиц порошка, значительному расходу воздуха и недостаточной точности дозирования высокодисперсных и влажных материалов. Значения параметров процесса и характеристика предлагаемого способа дозирования в сравнении с прототипом представлены в таблице.
| Таблица Характеристика способов дозирования. | ||
| Параметры процесса | Известный способ | Предлагаемый способ |
| Удельный расход газа, кг/кг | 1,9·10-3 | 0,3·10-3 |
| Критический диаметр частиц дозируемого материала, мкм | 120 | от 1 до 5 |
| Точность дозирования порошка, % | 55 | 10 |
| Содержание пыли в выводимом воздухе, мг/л | 800 | 30 |
| Содержание влаги в дозируемом материале, % | менее 0,05 | 1 |
Использование предлагаемого способа дозирования порошков обеспечивает по сравнению с существующими способами уменьшение расхода воздуха затрачиваемого на разрушение сводов, уменьшение измельчения и пыления порошка, повышение точности дозирования высокодисперсных порошков.
Способ дозирования порошков, склонных к сводообразованию, с помощью шлюзового питателя, включающий подачу воздуха на сводообрушение, отличающийся тем, что подачу воздуха на сводообрушение порошка осуществляют через лопасти питателя периодически с частотой f≥fp·n, но не более 10 Гц, и скважностью 
, где fp - частота вращения ротора питателя, n - число лопастей питателя, причем подачу воздуха начинают в момент прохождения торцом лопасти начала загрузочного отверстия по направлению вращения ротора.
