2. Вспомогательное оборудование

Питатели. Питатели предназначены для подачи сыпучего материала в транспортный трубопровод. Они бывают:

- винтовые,

- камерные.

Схема винтового питателя показана на (рис. 23.2.)

Корпус 3 питателя присоединен к горловине бункера (на схеме не показан), а внутри корпуса во втулке 4 смонтирован винт 5 с переменным шагом, вращающийся с частотой 1000 об/мин.

При плавно уменьшающемся шаге винта 5 обеспечивается уплотнение подаваемого материала, препятствующее проникновению сжатого воздуха в полость бункера. Опорная часть 1 питателя 3 уплотнением 2 установлена на раме 8.

Рис. 23.2. Винтовой питатель

В смесительную камеру 6 вместе с транспортируемым материалом поступает сжатый воздух, который с большой скоростью вытекает из форсунок, захватывает частицы груза и уносит их в трубопровод. Груз аэрируется при помощи пористой плитки 7. Концентрация смеси груза с воздухом регулируется клапаном при помощи рычага, несущего противовес.

Давление воздуха в смесительной камере 0,1.8...0,25 МПа.

Камерные питатели разделяют на одно- и двухкамерные.

У однокамерного питателя, работающего с подачей воздуха вверх, транспортный трубопровод расположен вертикально по оси камеры. В нижней конической части камеры размещены пористые плитки, через которые проходит сжатый воздух, аэрируя нижние слои лежащего в камере груза. Аэрированный материал под давлением воздуха поступает в трубопровод и перемещается по нему вверх.

Камерные питатели не имеют вращающихся в сыпучей среде деталей и поэтому могут применяться при транспортировании абразивных материалов. Недостатком однокамерных питателей является то, что их необходимо периодически выключать для заполнения транспортируемым материалом.

Этот недостаток в значительно меньшей степени проявляется в двухкамерных питателях, состоящих из двух спаренных камер, каждая из которых автоматически поочередно заполняется грузом во время рабочей части цикла соседней камеры.

Сопла. Для подачи насыпного груза в трубопровод всасывающих пневмотранспортных установок применяют стационарные и переносные сопла.

Сопло состоит из наружной и внутренней труб.

Трубы соединены регулировочными винтами и гайками, посредством которых можно регулировать ширину щели, предназначенной для впуска воздуха во внутреннюю трубу из кольцевой полости наружной трубы.

Сопло устанавливается на поверхности штабеля сыпучего материала нижним коническим раструбом и под действием собственной массы погружается на некоторую глубину. Входящий с большой скоростью через кольцевую щель воздух разрыхляет поверхностные части груза в коническом раструбе и увлекает их по трубе в транспортный трубопровод. Всасывающие сопла выполняют диаметром 45...180 и длиной 800...1200 мм; толщина стенок труб 1,5...2 мм.

Затворы. Затворы предназначены для выпуска сыпучих материалов из разгружаемых емкостей, давление в которых меньше, чем в трубопроводах или в емкостях, принимающих материал, и для предотвращения прорыва воздуха с повышенным давлением в разгружаемую емкость.

Камерные шлюзовые затворы не имеют вращающихся частей, поэтому более износостойки.

Они состоят из верхней и нижней камер и двух клапанов. Если выпускное отверстие верхней камеры закрыто, а нижнее открыто, то груз высыпается из нижней камеры в приемный трубопровод. Верхняя камера в это время заполняется транспортируемым материалом. После того как закончатся процессы опорожнения нижней камеры и заполнения верхней, клапаны переключаются, сначала закрывается нижний клапан, затем открывается верхний и нижняя камера загружается сыпучим материалом. Камерные затворы работают циклически (периоды подачи груза сменяются паузами), что снижает их пропускную способность и является недостатком, который может быть устранен применением спаренных двухкамерных затворов. В последних режим работы одного затвора смещен на полцикла относительно режима второго.

Фильтры. Применяемые в пневмотранспортных установках фильтры предназначены для очистки воздуха от пылевидных частиц насыпного груза.

Их разделяют на сухие и мокрые (рис. 23.3).

Сухой фильтр состоит из тканевых рукавов, через стенки которых проходит запыленный воздух (стрелка внизу на (рис. 23.3, а) показывает место входа пыльного воздуха). Очищенный воздух уходит из фильтра по патрубку. Пыль, скопившаяся внутри рукавов, стряхивается специальным механизмом на дно фильтра и периодически удаляется.

Рис. 23.3. Фильтры: а – сухой; б – мокрый

Мокрый фильтр (рис. 23.3, б) состоит из резервуара 7 с водой, выпускного патрубка 6 для пыльного воздуха (на схеме расположен вертикально) и выпускного 5 для чистого воздуха. Стрелками показано направление движения пыльного воздуха. Пузырьки воздуха, перемещаясь в воде и проходя через решетку, очищаются от пыли.

Резервуар 7 заполняется водой через трубопровод 3. Вода сливается по трубопроводу 8. На резервуаре 7 установлено водомерное стекло 2 и вакуумметр 4.

Отделители. Для отделения транспортируемого груза от воздуха применяют отделители:

- с внутренними направляющими поверхностями,

- циклонные.

Первый состоит из корпуса, внутри которого смонтированы направляющие из листовой стали, замедляющие движение грузовоздушной смеси.

Наиболее крупные фракции насыпного груза выпадают первыми и выгружаются через нижний патрубок. Воздух, содержащий более мелкие фракции, поднимается вверх, и частицы поступают во встроенный конический бункер отделителя, откуда отводятся по коническому патрубку. Воздух, содержащий только пылевидные фракции, выходит через верхний патрубок и направляется на фильтр для окончательной очистки.

Трубопроводы. Транспортные трубопроводы изготовляют из листовой стали толщиной 0,6...3 мм или из цельнотянутых стальных труб диаметром 50...300 мм с толщиной стенок 1…12 мм, причем толстостенные трубы (10...12 мм) применяют при транспортировании абразивных материалов для компенсации износа.

При транспортировании неабразивных материалов применяют трубы из пластмассы.

Для снижения абразивного износа скорость движения воздуха должна быть минимально возможной из условий бесперебойного транспортирования.

В качестве трубопроводов используют также гибкие шланги, например, для присоединения сопла, в судоразгрузочных установках.

Ресиверы применяют для выравнивания давления воздуха, подаваемого воздуходувными машинами с возвратно-поступательным движением поршня. Они представляют собой емкости, включаемые в воздухопровод.

В систему трубопроводов входят маслоотделители, очищающие воздух от попавших в него капель масла, например, из воздуходувных машин.

Воздуходувные машины.

Воздуходувные машины разделяют:

- центробежные,

- поршневые.

К первым относят вентиляторы и турбомашины, а ко вторым - ротационные (водокольцевые насосы, с радиальными подвижными пластинами, коловратные) машины и машины с поступательно движущимися поршнями.

Работа вентиляторов и турбомашин основана на действии центробежных сил, при котором кинетическая энергия воздуха превращается в потенциальную энергию давления, а поршневых машин - на принципе выжимания воздуха поршнями. Наиболее простыми по конструкции являются водокольцевые насосы, но они имеют малый КПД (0,4 ... 0,45).