Шлюзовые затворы, области применения и назначение
Шлюзовые затворы предназначаются для выпуска всего спектра материалов, состоящих из мелких кусков или порошкообразных грузов из различного типа емкостного оборудования. Наиболее широкое применение шлюзовые затворы находят для выпуска гранулированных материалов в процессе их загрузки и выгрузки.
Шлюзовые затворы являются незаменимым вспомогательным оборудованием при перемещении всего спектра грузовых материалов и различных веществ в бункерах, фильтрах, также в силосах и циклонах. Циклоны, устанавливаемые для очистки пыльной смеси в обязательном порядке оснащаются шлюзовыми затворами для выпуска пыли из внутреннего пространства.
Шлюзовые затворы находят своё применение не только в агропромышленном комплексе, но также широко распространены при работе с различного рода ингредиентами в химической промышленности, в производстве комбикормов, в пищевой промышленности и во многих прочих отраслях деятельности человека.
Данное оборудование находит своё применение в подавляющем большинстве областей деятельности человека в силу незамысловатости своей конструкции. Более подробно конструктивные особенности этого оборудования мы рассмотрим чуть ниже.
Кроме того, шлюзовые затворы возможно устанавливать в пневмотранспортных системах. При этом необходимо соблюдение определённого условия — давление разгружаемых материалов из емкостей должно быть меньше или больше, чем в трубопроводах, или ёмкостях, принимающих перемещаемый материал. Соответственно шлюзовые затворы могут быть применены в нагнетательных и всасывающих пневматических транспортёрах.
Работа шлюзовых затворов осуществляется при давлении значительно ниже атмосферного, а также при текучести выше текучести перемещаемого груза. Шлюзовые затворы находят своё использование не только в производственных цехах при нормальных температурах, но также способны эксплуатироваться на открытых производственных площадках с диапазоном температур значительно ниже, или выше нуля.
Шлюзовые затворы монтируются для обеспечения снижения давления в системе, а также подачи продукции с целью последующей переработки на следующие операции. В случае установки шлюзовых затворов под циклонами это оборудование в максимальной степени минимизирует потери давления во время осуществления разгрузочных работ сыпучих материалов из пневматических устройств.
В зависимости от места применения шлюзовые затворы могут изготавливаться из чёрной стали или из чугуна. На нашем предприятии шлюзовые затворы изготавливаются из стали. Применение чугуна в качестве материала для основных компонентов шлюзовых затворов на предприятии не осуществляется.
Шлюзовые затворы наиболее хорошо работают с такими продуктами как зерно, мука, комбикорм, различного типа гранулами, являющимися ингредиентами производимого продукта и с прочими сыпучими грузами.
Основные шлюзовые затворы типа ШУ, ШЗ в подавляющем большинстве случаев изготавливаются в климатическом исполнении «У» и соответствуют категории размещения 1 в соответствии с ГОСТом 15150.
Конструкция шлюзовых затворов максимальной степени обеспечивает долгосрочную и надежную работу в различных условиях эксплуатации.
Шлюзовые затворы, конструктивные особенности и принцип действия
К элементам, входящим в состав шлюзового затвора относятся несколько узлов. В первую очередь основным узлом шлюзового затвора является цилиндрический в виде трубы корпус, который изготавливается, как уже отмечалось или из чугуна, или с чёрной стали.
В некоторых случаях материалом для изготовления цилиндрического корпуса может служить нержавеющая сталь. В качестве материала из нержавеющей стали для изготовления данного узла может использоваться нержавеющая сталь как технических марок типа AISI 430, так и пищевая сталь марки 12Х18Н10Т.
С торцов цилиндрический, изготовленный в виде трубы, корпус закрывается боковыми крышками. Крышки крепятся к корпусу шлюзового затвора посредством болтовых соединений через фланцы.
Следующим элементом, входящим в состав шлюзовых затворов является ротор оснащённый лопастями и отсеками. Лопастной ротор является запорным и дозирующим элементом данного типа оборудования. Для обеспечения нормального вращательного движения ротор устанавливается в подшипниковые узлы.
В качестве привода, обеспечивающего передачу вращательного движения ротору, применяется мотор-редуктор. Наше предприятие применяет в качестве приводного устройства мотор-редуктор серии NMRV.
Для обеспечения очистки на шлюзовые затворы устанавливаются чистящие устройства. Кроме того, цилиндрический трубчатый корпус оснащается дополнительно фланцами, выступающими в качестве ответных фланцев для оборудования на которое шлюзовой затвор будет устанавливаться.
В качестве ответного оборудования, как уже отмечалось выше, для шлюзового затвора служит емкостное оборудование, например циклоны, отвечающие за очистку возникающей пыли во внутреннем пространстве транспортерного оборудования. Работают шлюзовые затворы с установкой их на циклоны для очистки газовой пыльной смеси выходящей из транспортирующих элементов таких как элеваторы ковшовые, скребковые конвейеры, винтовые транспортёры, которые осуществляют перемещение сильно пылящихся продуктов, и при разгрузке которых возникает большая запыленность пространства.
Торцевые стенки шлюзовых затворов являются съёмными. Ротор с лопастями насаживается на вал который устанавливается в подшипниковых опорах торцевых стенок. Лопасти ротора со стенками корпуса образуют шлюзы.
Шлюзы, образованные корпусом и стенками в процессе работы заполняются сыпучим продуктом. Зазор, который возникает между кромками лопаток и стенками корпуса должен варьироваться в пределах от 0,5 до 0,1 мм. Варьирование зазора в данных пределах обеспечивает достаточную герметичность шлюзового затвора.
В некоторых случаях приведение в движение вала ротора осуществляется от электродвигателя через вариатор скорости и цепную передачу. Для этого на валу возможна установка звёздочки. Вариатор скорости производит вращение ротора и одновременно осуществляет регулирование производительности шлюзового затвора в целом.
Сыпучий материал из загрузочного или разгрузочного бункера, или же циклона перемещается сверху в шлюзовые камеры ротора и в дальнейшем транспортируется ими вниз. Далее сыпучий груз высыпается в приёмной трубопровод пневматического транспортера или прочего оборудования.
Груз в пневматическом транспортере подхватывается воздухом и перемещается в направлении, требуемом технологической цепочкой. Концентрация смеси зависит напрямую от производительности шлюзового затвора.
Одним из основных недостатков применения шлюзовых затворов является интенсивное изнашивание во время осуществления перемещения грузов обладающих абразивными свойствами. Это приводит к скорому выходу из строя вращающихся деталей и возникает необходимость замены оборудования на новое.
Работа шлюзового затвора напрямую зависит от вращения ротора внутри корпуса. Этот механизм состоит из барабанов жёстко соединённых с валами. Посредством полостей барабаны разделены на лопасти, которые работают карманами для подаваемой массы. Ротор обладает требуемым количеством лопастей и при этом ячейки самого механизма захватывают материал подпускным отверстием и далее возвращаясь, опустошаются.
Основным назначением лопастей является обеспечение наполнения требуемым количеством сыпучих материалов и соответственно обеспечение необходимой производительности. Плотная посадка корпуса и ротора в максимальной степени способна предотвратить обратный поток из систем с разным давлением.
Разгрузка шлюзовых затворов осуществляется под действием гравитационных сил. В этих шлюзовых затворах производительность зависит от объёма размещённых ячеек, а также от частоты вращения ротора. Работа шлюзового затвора осуществляется непрерывным принципом. Ротор находится в цилиндрической части и не позволяет воздуху попасть в систему.
С целью периодической очистки шлюзового устройства от возникающих загрязнений по окончанию работы в нём монтируются продувочные отверстия. Шлюзовые затворы обеспечивают максимальную герметичность транспортированных систем посредством установки специальных уплотнений.
Дополнительной функцией, которая также не менее важна, может являться равномерное регулирование подачи перемещаемой продукции. Соответственно возможно использование секторного затвора, когда требуется контролировать производительность при сопряжении с последующим технологическим оборудованием.
В зависимости от твёрдости перемещаемого сыпучего груза, а также от его насыпного объёма зависит размер шлюзового затвора.
Прочие типы применяемых затворов для обеспечения выгрузки материалов
Для обеспечения выпуска материалы из бункеров, а также для осуществления регулирования потока материала при этом регулирование производится дистанционно, применяются затворы различных конструкций.
Все применяемые затворы должны в максимальной степени удовлетворить определённые требования к оборудованию. К этим требованиям в первую очередь относятся как можно меньшие усилия для осуществления открытия или закрытия затвора, чёткость отсечки, к которой относится быстрота открывания и закрывания, равномерность потока материала и возможность осуществления регулирования скорости его высыпания.
На погрузочных пунктах, например при работе на известковых карьерах во время осуществления погрузки крупнокусковых материалов в железнодорожные платформы или автомобили достаточно часто применяются откидные лотковые затворы. Для крупнокусковых материалов иногда используют цепные транспортеры, которые состоят из ряда параллельных, свободно висящих тяжёлых цепей, которые образуют штору. Эти шторы препятствуют высыпанию материала. Во время осуществления подъема цепей лебёдкой материал начинает сыпаться. Скорость высыпания регулируется высотой подъёма цепей.
Плоские затворы осуществляют перекрывание выпускного отверстия стальной задвижкой, движущейся по направляющим. Широкое распространение при работе с порошкообразными и мелко кусковыми материалами также получили секторные затворы. Цилиндрический сектор затвора шарнирно закреплён на корпусе и снабжён рычагом и рукояткой для осуществления управления потоком. Направление струи материала например в односекторном затворе зависит от степени открытия секторного затвора, что является его недостатком.
Для осуществления получения струи выходящей в центре затвора от степени его раскрытия используются двойные секторные так называемые челюстные затворы. Эти затворы состоят из двух секторов, шарнирно закреплённых к корпусу. Челюсти задвижки соединены между собой секторами, которые обеспечивают симметричное их открывание.
Шлюзовые затворы основные технические характеристики оборудования
Шлюзовые затворы устанавливаются на фланец выгрузного патрубка циклона серии БЦР, 4БЦШ, ББЦ, ЦОЛ, где внутреннее давление отличается от атмосферного давления. Позволяет обеспечить герметичность пневматических систем транспортировки.
К основным техническим показателям, характеризующим оборудование, относится ряд характеристик, а в частности пропускная способность, м. куб./ час (при влажности продукта пропускная способность снижается), типоразмер мотор редуктора NMRV, масса, кг.
Общий вид и комплектация.
В комплект поставки входит:
1.Затвор шлюзовой в сборе
2.Резинотканевые накладки
3.Комплект крепежа
4.Паспорт на изделие
Шлюзовой затвор ШУ, соответствует техническим условиям, предъявляемым к оборудованию этого типа.
ГАРАНТИЙНЫЕ ОБЯЗАТЕЛЬСТВА
Предприятие – изготовитель гарантирует соответствие шлюзового затвора требованиям при соблюдении потребителем условий эксплуатации, транспортирования и хранения, установленных техническими условиями.
Гарантийный срок эксплуатации устанавливается 12 месяцев со дня ввода в эксплуатацию.