Авторы: Петров Михаил Сергеевич , Гольмшток Эдуард Ильич , Салихов Руслан Минуллаевич , Блохин Александр Иванович , Кожицев Дмитрий Васильевич , Гусаров Владимир Дмитриевич , Кенеман Федор Евгеньевич.
Источник: «ШНЕК С ГЕРМЕТИЗИРУЮЩЕЙ КАМЕРОЙ», № 2392044, Кл. B01J3/02 , 2006 г.
Изобретение относится к устройствам для подачи сыпучих материалов в аппарат и может быть использовано в различных отраслях промышленности, где требуется подача сыпучего материала из одного аппарата в другой при наличии перепада давления между аппаратами. Устройство включает корпус шнека, герметизирующую камеру, консольный винт шнека, пробку из подаваемого материала, поворотный козырек для регулирования сопротивления пробки и входной патрубок приема материала. На конце консольного винта шнека последние два-три витка шнека выполняют двухзаходными с постепенным уменьшением шага винта до 0,6-0,7 от исходного. Технический результат: повышение надежности работы устройства, поддержание герметизирующей пробки из транспортируемого материала, равномерное по сечению шнека поступление материала в герметизирующую камеру.
В целом ряде отраслей промышленности - химической, строительных материалов, горнометаллургической, топливопереработки, энергетике и др. - требуется подача сыпучего материала из одного аппарата в другой, в том числе при наличии перепада давления между аппаратами. Широко распространено применение для этой цели шнековых питателей, состоящих из цилиндрического корпуса, внутри которого находится вращающийся винт-шнек, перемещающий материал внутри корпуса. Помимо подачи материала из аппарата в аппарат, шнековый питатель выполняет роль транспортера - при наличии расстояния между аппаратами, а при наличии между аппаратами перепада давления шнековый питатель должен обеспечивать герметичное разобщение аппаратов, препятствующее перетоку газов между ними. Известны специальные конструкции шнековых питателей, предназначенные для передачи сыпучего материала из аппарата в аппарат при одновременном обеспечении гидравлического разобщения смежных аппаратов, между которыми имеется перепад давления. Наиболее близким к заявляемому устройству по сути и достигаемому результату является шнек (авторское свидетельство РФ 929196 от 02.10.80 г., аналог), в котором подача сыпучего материала из аппарата в аппарат и гидравлическое разобщение аппаратов достигается путем применения сдвоенного шнекового питателя, в котором каждый из двух последовательно соединенных шнеков снабжен на выходном конце клапаном, обеспечивающим образование на выходном конце корпуса шнека пробки из транспортируемого материала, для чего шнек выполняется короче корпуса шнека, оставляя пространство между концевым витком шнека и клапаном. Кроме того, в этом устройстве для более герметичного разобщения смежных аппаратов витки одного шнека повернуты на пол-оборота по отношению к виткам другого шнека, благодаря чему клапаны на конце шнеков открываются попеременно - под давлением транспортируемого материала, вследствие чего сдвоенный шнек выполняет функцию шлюза. Недостатком описанного устройства является его сложность, недостаточная герметичность уплотняющих пробок на конце шнеков и невозможность воздействовать на процесс формирования пробок. В известных установках с твердым теплоносителем (УТТ) для термической переработки сланцев, предназначенных для получения сланцевого масла - альтернативного нефти продукта (Блохин А.И., Зарецкий М.И., Стельмах Г.П., Фрайман Г.Б. Энерготехнологическая переработка топлив твердым теплоносителем. Российская академия естественных наук. М., «Теплый стан», 2005), в целом ряде узлов установок - на подаче сырого сланца в аэрофонтанную сушилку, на подаче сухого сланца в реактор и на подаче полукокса из реактора в аэрофонтанную топку - применяются шнековые питатели с герметизирующими топливными пробками.