氣動輸送裝置制造方法及圖紙

一種氣動輸送裝置，其可操作為將材料從供應源輸送到工序，其需要遠超過僅由典型氣動輸送系統和管道可能獲得的進料速度的變化率，并且對于該工序，在鄰近該工序進料點直接存儲大體積材料是不可能的或不利的。氣動輸送設備(100；101；102)包括至少一個導管(11)和可操作為通過至少一個導管(11)供應和輸送氣動介質的壓縮裝置(8)。供應源(1)可以是進料斗，并且可操作為將材料排出到供應源下游的氣動輸送系統中。在氣動輸送系統中，至少一個容器(9；9A，9B；20)布置成從供應源(1)接收材料并將材料排放到至少一個導管(11)。該系統還包括過濾接收器(4)，其設置為至少從管道同時接收和排出材料和氣動介質。過濾接收器具有相對于進料速度非常小的工作體積或容量，通常為以最大排出速率操作時1至2分鐘的存儲量，并且通常為向氣動輸送管道前端進料的容器的容積的1/2至1/8。過濾器接收器配備有排出裝置，其可操作為在2至30秒的時間段內將排出到工序的排出速率從最小進料速度增大到最大進料速度。過濾接收器(4)被設置并且可操作為分離材料和氣動介質，使得材料可以從過濾接收器排出到下游工序(2)，以便將輸送裝置與工序分離并提供在本發明專利技術中所述的其他優點。該裝置包括控制系統(19)，其可操作為通過測量向氣動輸送管道和工序排放材料的所有存儲容器的重量和/或料位和重量或料位的變化率，并結合閉環控制方法方面，來保持過濾接收器中的目標重量和/或料位，并恢復至過濾接收器的目標重量和/或料位。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種可操作為氣動輸送散裝材料的裝置。更具體的，本專利技術涉及一種可操作為氣動輸送散裝材料的裝置，其傳輸速度能夠根據需要調整。
技術介紹
在許多不同行業中，輸送系統被用作物料搬運設備。輸送裝置例如是帶式輸送機、鏈式輸送機、振動輸送機和環鏈式輸送機。氣動輸送是通過管道在氣流中，例如空氣或氮氣中，輸送散裝材料的過程。當氣動輸送系統將材料，例如燃料或原材料，輸送至經常需要調節氣動輸送進料速度的工序時，氣動輸送系統可能的響應時間受限于材料多快能穿過管道。當輸送距離通常超過例如200m，平均輸送速度為10m/s時，位于200m輸送管道末端的工序處的輸送速率開始增加平均需要20秒。如果管道開端處的傳輸速率，由于受到進料裝置如何操作的物理限制，從最低進料速度增大至最高進料速度還需要例如30秒，那么實際上，在該工序中通常需要例如50秒來實現最大進料速度。其他因素，比如傳輸系統中在這樣距離下的壓力能夠提升多快，管道堵塞的風險，或者更高的速度產生額外的磨損或材料損傷，會進一步限制氣動輸送系統直接喂料給連接在輸送管道末端的工序可能的響應時間。為了解決這些問題，通常將大量(通常為以最大輸送量輸送30分鐘至幾個小時)材料直接存儲在鄰近該工序的進料點。然而，由于尺寸和存儲在進料點的成本；或者由于缺少空間而不能實現，尤其是復雜的工序；或者在已經存在并且其設計和構造不容易改變或調整的處理裝置，這通常會做出妥協。期望提供一種改進的氣動輸送系統；其至少減輕了一個或多個上述問題。期望提供一種改進的氣動輸送系統，其與典型的氣動輸送裝置相比可以更快速地增大或減少進料速度，而不需要在工序進料點處直接存儲相對大量的材料。
技術實現思路
根據本專利技術的第一方面，提供一種可操作為將材料從供應源輸送至工序處的氣動輸送裝置，所述氣動輸送裝置包括：壓縮裝置，其可操作為通過至少一個導管供應和輸送氣動介質；供應源，其可操作為將材料排放到氣動輸送系統中；至少一個容器，其布置成接收來自供應源的材料并將材料排放到至少一個導管中；過濾接收器，其設置為接收來自至少一個導管的材料和氣動介質，并且可操作為分離材料和氣動介質，使得預定體積或重量以及小體積或重量的材料可以同時存儲并從過濾器接收器排出到相鄰工序，其中，形成于裝置連接至工序處的工序連接件在1m到15m的水平或垂直范圍內；排出裝置，其可操作為在3秒至30秒的時間范圍內將其進料速度從最小進料速度增大到最大進料速度，以便以滿足工藝需求的方式將材料排出到工序?？刂葡到y，其可操作為控制材料和氣動介質的排出速度，使得材料基本上連續地沿著導管被輸送到該過濾接收器；以及控制系統，其能夠根據閉環控制方法改變向氣動輸送管道的進料速率，以測量并隨后將存儲在過濾接收器中的材料的量保持和/或恢復到固定重量或體積。在根據本專利技術第一方面的氣動輸送系統中，過濾接收器相對于進料速度具有小的存儲量，通常存儲量小于最大進料速度下1-2分鐘的量。過濾接收器在材料排放到通常緊鄰的工序之前提供輸送系統的最后階段。照此，過濾器接收器有助于裝置快速增大或減小從系統到工序的進料速度，其變化速率遠遠超過僅由氣動輸送系統可能獲得的進料速度的變化速率，并且不需要在氣動輸送管道的末端存儲大量的材料。因此，根據本專利技術的第一方面的氣動輸送系統，允許氣動輸送系統的應用具有這樣的工序，該工序至少不時地要求材料進料速度的快速變化，例如在30秒或更短時間內從最小進料速度到最大進料速度或從最大進料速度到零，并且不能夠鄰近該工序直接存儲大量材料。過濾接收器形成材料緩沖器，該材料緩沖器可操作為收集材料，將氣動傳送介質(氣體例如空氣)與材料分離并將材料供給至最終工序。過濾接收器將被布置成接收來自連續氣動輸送系統的材料，使得在直接到工序的進料速度快速變化之后保持和/或恢復恒定重量或料位。當工序需求突然以超過氣動輸送系統可匹配的速率增加時，接收器中存儲的材料的體積將下降，并且控制系統將隨著時間逐漸增加向氣動輸送管道的輸送速率，使得向管道的輸送速率最終超過了工序的實際需求。以這種方式，存儲在過濾接收器中的材料的重量和/或體積將在預定義的時間段內增加并且恢復到所需的穩態目標點。此外，控制系統將控制到氣動輸送管道的進料速率的增大速率，使得過濾器接收器體積或重量不會降低到預定最小水平以下，以便確保來自過濾器接收器的排出裝置在整個運行范圍內可預見地運行，并且該工序不會突然缺乏材料進料。為了確保這種情況，據發現，過濾器接收器的存儲容積必須是向氣動輸送管道進料的容器的容積的大約1/2到1/8。提供這樣的過濾器接收器導致向工序的材料波動減少或消除，該材料波動通常源于氣動輸送，并且另外的好處是材料被更平穩地且可預見地供給到工序。以最小波動或無波動傳送材料具有很多工藝益處，并且照此的向工序的平穩傳送可造成，例如工序中化學或其它反應的改進，或排出氣體的下游處理或清潔的改進。此外，使用過濾器接收器使得來自氣動輸送系統材料的速度受到阻滯，從而允許材料以低速進入工序。材料低速進入具有的優點是，例如，使由于沖擊或腐蝕引起的磨損最小化，或使由與速度相關的磨耗所產生的粉塵最小化，或增加輸送的材料在工序中的停留時間。由此在許多情況下提高了整個工序的有效性和/或效率。根據本專利技術的氣動輸送系統可以例如防止或減少粉塵排放，因為氣動輸送系統包括完全封閉的物料搬運，如果需要的話全封閉爆炸防護；方便的設備定位，其特別由相對于總輸送速率而言小體積的接收容器所促進，和少數的活動件。因此，與其他方案相比，該系統表現為低維護系統。控制系統將包括電子微處理器邏輯控制(或類似的，例如氣動邏輯)。邏輯控制和/或稱重系統和/或體積測量系統將可操作為測量/監測到過濾接收器的材料的傳送速率，以測量過濾接收器中的重量或料位的變化速度，并且將可操作為調節到過濾器接收器的輸送速率，使得根據需要，通過使用閉環控制方法增大、減小或保持向氣動輸送管道的進料速度來在接收器中實現材料的目標重量或料位。控制系統可以包括通過電動或氣動旋轉操作的多個機械進料裝置、電機變速驅動器和/或位置傳感器。機械進料裝置可以設置在供應源和至少一個容器之間。機械進料裝置可以設置在至少一個容器的出口處。一個或多個進料裝置可以設置在過濾接收器的出口上。進料裝置可操作為在3秒至30秒或更短的時間范圍內將材料的進料速度從最小進料速度增加到最大進料速率。過濾接收器可包括過濾裝置和/或旋流分離裝置和/或管道裝置，以便將所輸送材料與傳送介質例如空氣或氮氣相分離。至少一個容器可包括加壓容器?；蛘撸辽僖粋€容器可包括非加壓容器。至少一個容器和過濾接收器可包括重量/質量或料位傳感器，其中容器可操作為在容器中包含預定重量和/或料位的材料時接收和/或排出材料。至少一個容器將可操作為控制材料的重量和/或料位的變化率。該系統還可以包括布置為與源容器相連的多個容器，其中材料可以從源容器排出并且由第一容器接收，隨后該材料從第一容器排出到第二容器，根據達到材料的預定重量和/或料位，第二容器可操作為將材料排放到管道中，以使用氣動介質經由管道輸送?；蛘?，該系統還可進一步包括平行布置的多個容器，其中第一容器和第二容器各自與源容器連通，第一容器布置成接收從源容器排出的材料并將材料排放到管道，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種氣動輸送裝置，其可操作為將材料從供應源輸送到工序，所述氣動輸送裝置包括：壓縮裝置，其可操作為通過至少一個導管供應和輸送氣動介質；供應源，其可操作為將材料排放到所述氣動輸送系統中；至少一個容器，其設置成接收來自所述供應源的材料并將材料排放到所述至少一個導管；過濾接收器，其設置為接收來自至少一個導管的材料和氣動介質，并且可操作為分離材料和氣動介質，使得預先確定的小體積或小重量的材料可以存儲，并且從所述過濾接收器大量排放至鄰近的工序，其中形成于裝置與工序連接處的工序連接件在1m到15m的水平或垂直范圍內；排放裝置，其連接到所述過濾接收器并且可操作為在3秒至30秒的時間范圍內將其進料速度從最小進料速度增大到最大進料速度，以便以滿足工序要求的方式將材料排放至工序，且快于僅由所述氣動輸送系統可獲得的增大速度，使用可操作為控制材料的排出速率的控制系統，使得材料基本連續地輸送；以及控制系統，能夠根據閉環控制方法改變向氣動輸送管線的進料速度，以對存儲在過濾接收器中的材料的量進行測量并隨后保持和/或恢復到固定重量或體積。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2014.07.17 GB 1412758.31.一種氣動輸送裝置，其可操作為將材料從供應源輸送到工序，所述氣動輸送裝置包括：壓縮裝置，其可操作為通過至少一個導管供應和輸送氣動介質；供應源，其可操作為將材料排放到所述氣動輸送系統中；至少一個容器，其設置成接收來自所述供應源的材料并將材料排放到所述至少一個導管；過濾接收器，其設置為接收來自至少一個導管的材料和氣動介質，并且可操作為分離材料和氣動介質，使得預先確定的小體積或小重量的材料可以存儲，并且從所述過濾接收器大量排放至鄰近的工序，其中形成于裝置與工序連接處的工序連接件在1m到15m的水平或垂直范圍內；排放裝置，其連接到所述過濾接收器并且可操作為在3秒至30秒的時間范圍內將其進料速度從最小進料速度增大到最大進料速度，以便以滿足工序要求的方式將材料排放至工序，且快于僅由所述氣動輸送系統可獲得的增大速度，使用可操作為控制材料的排出速率的控制系統，使得材料基本連續地輸送；以及控制系統，能夠根據閉環控制方法改變向氣動輸送管線的進料速度，以對存儲在過濾接收器中的材料的量進行測量并隨后保持和/或恢復到固定重量或體積。2.根據權利要求1所述的氣動輸送裝置，其中，所述過濾接收器的存儲量在最大速率下1至2分鐘輸送量的范圍內，并且其中所述過濾接收器的容積在接收來自供應源材料的容器的容積的1/2至1/8的范圍內。3.根據權利要求1和2中任一項所述的氣動輸送裝置，其中，所述控制系統包括邏輯控制、結合閉環控制特征和過程控制技術，比如單獨的比例法-積分法-導數法或其組合，可操作為通過控制材料排放到氣動輸送管道的起始端和隨后的過濾接收器中的速率，來控制存儲在過濾接收器內材料的重量和/或料位和/或速度或料位的變化速率。4.根據前述權利要求中任一項所述的氣動輸送裝置，其中控制系統還可操作為將過濾接收器內材料的重量和/或料位保持在預定上限和下限之間，使得將材料輸送到工序的排出裝置保持可預測的操作特性，并且因此所述工序不會遭遇材料短缺，并且因此材料和傳送介質的分離方法不會受到影響。5.根據前述權利要求中任一項所述的氣動輸送裝置，其中，所述控制系統包括由機動或氣動旋轉和/或位置傳感器操作的多個機械進料裝置。6.根據權利要求5所述的氣動輸送裝置，包括在所述供應源和至少一個容器之間的一個或多個機械進料裝置。7.根據權利要求5或6所述的氣動輸送裝置，包括在所述至少一個容器的出口的一個或多個機械進料裝置。8.根據權利要求5，6或7所述的氣動輸送裝置，包括在所述過濾接收器的出口處的一個或多個進料裝置，其中所述進料裝置可操作為根據工序需要，提供進料速度和進料速度的變化速率。9.根據權利要求8所述的氣動輸送裝置，其中，所述進料裝置可操作為在0至30秒內將材料的進給速率增大、減小或保持。10.根據前述權利要求中任一項所述的氣動輸送裝置，其中所述過濾接收器包括一個或多個下列裝置：過濾裝置和旋流分離裝置或離心分離裝置、或管道系統。11.根據前述權利要求中任一項所述的氣動輸送裝置，其中至少一個容器包...

【專利技術屬性】
技術研發人員：理查德·埃利斯，布萊恩·斯諾登，
申請(專利權)人：申克加工英國有限公司，
類型：發明
國別省市：英國;GB