Смешение и транспортировка сыпучих материалов, страница 8

Рисунок 47.15 – Схемы бункеров и способа разгрузки:
а – пирамидальный; б, г – призмо-пирамидальный; в – цилиндрический; д – нормальная разгрузка;
е – гидравлическая разгрузка; ж – смешанная разгрузка

При нормальной разгрузке из бункера (рис. 47.15, д) происходит перемещение материала, находящегося над выходным отверстием. При гидравлической (рис. 47.15, е) движется весь материал, находящийся в бункере, а при смешанной (рис. 47.15, ж) – часть материала находится в застойной зоне, а часть вытекает с трением о стенки бункера, т.е. в гидравлическом режиме.

Расход материала (м³/с) из бункера определяют по уравнению:

                                          ,                                       (47.22)

где  – площадь выходного отверстия, м²;  – скорость истечения материала, м/с.

Скорость истечения материалов (м/с) можно определять по следующим зависимостям:

при нормальном истечении

                                       ;                                    (47.23)

при гидравлическом истечении

                                         ,                                      (47.24)

где  – коэффициент истечения (определяется экспериментально); для пылевидных и влажных материалов  = 0,22, для кусковых  = 0,4 и для зернистых  = 0,6;  – гидравлический радиус отверстия, м;  – высота материала в бункере, м.

Минимальная площадь выходного отверстия бункера определяется из уравнения

                              ,                          (47.25)

где  – поперечный размер типичного куска, м;  – угол внутреннего трения.

Для порошковых и мелкозернистых материалов площадь разгрузочного отверстия должна быть не меньше 0,09 м².

Для обеспечения свободного истечения материала из бункера необходимо выполнить условие:

                                           ,                                        (47.26)

где  – угол наклона ребра бункера;  – приведенный коэффициент трения;  – угол между наклонными гранями.

Угол  должен быть больше угла естественного откоса материала в покое.

Для уменьшения сводообразования размер выходного отверстия следует принимать не менее .

Затворы предназначены для предотвращения самопроизвольного выхода материала из бункеров. Наиболее распространенные схемы затворов представлены на рис. 47.16.

Рисунок 47.16 – Схемы затворов:
а – клапанный откидной; б – клапанный подпорный; в, г – секторные;  д – пальцевый;
е – цепной; ж, з – шиберные

Клапанный откидной затвор (рис. 47.16, а), применяют для бункеров малого объема при разгрузке их за один прием.

Клапанный подпорный затвор (рис. 47.16, б), применяемый для бункеров малой и средней вместимости, перекрывает выпускное отверстие под нагрузкой.

Секторные затворы (рис. 47.16, в, г) предназначены для мелкозернистых материалов и пластичных сред (строительные растворы), позволяют регулировать сечение выходящего потока материала.

Пальцевый и цепной затворы (рис. 47.16, д, е) применяют для крупнокусковых материалов. Каждый палец может свободно поворачиваться и при перекрытии отверстия бункера ложиться на материал.

Шиберные затворы (рис. 47.16, ж, з) применяют для порошковых материалов. Они могут быть установлены в горизонтальном, вертикальном или наклонном положении.

Питатели

Применяют питатели для равномерной подачи материалов из бункеров в дозаторы, транспортирующие машины и другое технологическое оборудование.

По характеру движения рабочих органов различают питатели с непрерывным движением рабочего органа по замкнутому контуру (ленточные, цепные, пластинчатые); с колебательным движением (вибрационные, секторные лотковые, ячейковые); с вращательным движением (винтовые, барабанные, тарельчатые).

Некоторые конструкции питателей аналогичны транспортерам и рассмотрены выше.

Дисковые (тарельчатые) питатели

Для равномерной подачи мелкозернистых материалов или объемного их дозирования широко применяют дисковые, или тарельчатые питатели, схема устройства которых представлена на рис. 21.10.