Instalațiile de Transport Pneumatic

Instalațiile de transport pneumatic sunt utilizate pentru transportul materialelor granulare sau pulverulente uscate. Nu se recomandă pentru materiale cu granulație mare, deoarece devine neeconomic, datorită consumului mare de energie. Granulația obișnuită a materialului transportat este de 3 – 4 mm, putând ajunge la maxim 80 mm. Pentru o bună exploatare a instalației de transportat, dimensiunea particulelor nu trebuie să depășească 0,3-0,4 din diametrul conductei. Transportul se realizează pe conducte cu diametre de 70-200 mm, presiunea aerului în instalație fiind (6-8)∙105 N / m2. Productivitatea instalațiilor de transport pneumatic poate fi de 200- 300 t / h, la un consum de energie de 5kW / tona de material transportat. Distanțele de transport sunt de ordinul zecilor de metri (10-50) m, sau pot ajunge de ordinul sutelor de metri. Instalațiile pneumatice mobile deplasează sarcini pe distanțe de 10-50 m, iar cele staționare pot deplasa sarcini pe sute de metri. Transportul pneumatic este igienic, are productivitate mare, este rapid, se realizează fără pierderi de material, are o exploatare ușoară și permite o automatizare dezvoltată. Ca dezavantaj poate fi menționat că necesită un consum mare de energie, instalații de forță scumpe.

Principiul de funcționare al acestor instalații constă în introducerea materialului într-un curent de aer și transportarea lui până la locul de destinație, unde este separat de aer. El se bazează pe efectul curentului de aer ce se deplasează într-o conductă de jos în sus, asupra unei particule de material aflată în interiorul conductei. Asupra particulei vor acționa două forțe: forța de gravitație (G) și forța dată de presiunea aerului asupra particulei (Fd), figura 11.1.

Cum presiunea aerului depinde de viteza curentului de aer, crescând odată cu aceasta , sunt posibile trei cazuri:

viteza este prea mica și particula va cade;

viteza este mare și particula va urca

la o anumită viteză, forța data de presiunea aerului va echilibra greutatea particulei și aceasta va rămâne în suspensie în curentul de aer.

Această viteză se numește viteză de plutire sau viteză critică și se determină experimental pentru fiecare material. Pentru deplasarea materialului este necesară realizarea unei viteze mai mari decât viteza de plutire, prin crearea unei diferențe de presiune între extremitățile instalației.

Figura 11.1 Fortele care actioneaza asupra particulelor

Instalațiile de transport pneumatic pot fi clasificate după diferite criterii. Astfel după mărimea presiunii aerului din instalație pot fi :

Instalații pneumatice de joasă presiune

In cazul întreprinderilor din industria alimentară, instalațiile pneumatice de joasă presiune se utilizează pentru mecanizarea operațiilor de transport din interiorul secțiilor și între acestea. Se explică acest lucru prin aceea că, la majoritatea întreprinderilor din industria alimentară, nu se deplasează cantități prea mari de semifabricate comparativ cu concentrația joasă a amestecului și consumul mare de aer. Acest tip de transport permite a corela operațiile de transport cu unele operații tehnologice (răcire, separare, uscare etc.).

Instalațiile pneumatice de joasă presiune se utilizează în fabricile de biscuiți și fursecuri pentru transportul zahărului, a pudrei de zahăr și de cacao; în fabricile de macaroane pentru transportul făinii; în fabricile de țigarete pentru transportul foilor de tutun și a tutunului tocat; în fabricile de bere pentru transportul orzului și al malțului; în întreprinderile de prelucrare a grăunțelor pentru transportul grăunțelor și al produselor prelucrate din ele.

In figura 11.2 b se prezintă schema unei instalații pneumatice staționare de presiune joasă cu aspirație. Vacumul din rețea se realizează cu ajutorul ventilatorului 1. La afundarea sorbului 2 în masa grăunțelor, aerul aspirat antrenează boabele și le deplasează în conducta 3. Pentru a realiza etanșarea necesară, legătura între sorbul 2 și conducta de trecere a materialului se realizează printr-o conductă flexibilă 4. Din conducta de trecere a materialului, grăunțele ajung în separatorul 5. Din separator sunt eliminate prin vana 6, iar aerul prin conducta 7 ajunge în ciclonul 8 și apoi în filtrul 9, pentru a fi curățat de impurități. Aerul curățat de impurități trece prin ventilator și apoi este eliminat în atmosferă. Pentru a se evita uzura rapidă a ventilatorului este necesar ca aerul să fie bine curățat.

Instalații pneumatice de medie presiune

In figura 11.2 a este prezentată schema principială a unei instalații de presiune medie care transportă făina din buncărele de primire în silozurile unei fabrici de pâine. Cisterna 1 descarcă făina în buncărul de sosire 2, din care aceasta ajunge în conducta 3, de unde ajunge în separatorul 4 deasupra jgheabului de transport pneumatic 5, făina urmând a fi distribuită în silozurile 6. Aerul este trimis în jgheabul 5 cu ajutorul ventilatorului 7. Aerul din buncărul de descărcare urmează a fi curățat în ciclonul 8, legat în serie cu filtrul cu aspirație 9. Din filtru aerul curat ajunge în ventilatorul 10, care îl elimină în afară și realizează vacuum în filtrul aspirator. O astfel de instalație lucrează la o concentrație scăzută a amestecului și o viteză a aerului de 18-20 m / s. Au aceeași destinație și aceleași domenii de utilizare ca și instalațiile pneumatice de joasă presiune.

Instalații pneumatice de înaltă presiune

In figura 11.2c este prezentată schema unei instalații de presiune ridicată cu refulare. Presiunea se realizează cu ajutorul compresorului 1, care este legat de rezervorul 2 prin conducta 3. Pentru curățirea aerului de apă și impurități se utilizează filtrul 4. După curățire aerul comprimat pătrunde în camera de alimentare 5, unde se amestecă cu sarcina. Amestecul pregătit se deplasează sub presiune în conducta 6 spre locul de descărcare. Pentru a schimba direcția de mișcare, rețeaua este prevăzută cu inversorul 7, cu ajutorul căruia se poate comanda transportul sarcinii rând pe rând în unul din silozurile 8. Pentru a evita antrenarea materialului de către aer, în partea de sus a capacului silozului este instalat un filtru 9, pentru captarea fracției fin dispersate de material transportat. Instalațiile de transport pneumatic cu compresor, în comparație cu cele cu absorbție au avantajul transportului pe distanțe însemnate, precum și transportul unor cantități însemnate de amestec concentrat.

După modul de funcționare și după mărimea distanței de transport se deosebesc următoarele tipuri:

Instalații de transport pneumatic prin aspirație

La instalația de transport pneumatic prin aspirație (fig. 11.3), ventilatorul 1 creează în întreaga instalație o depresiune, astfel încât, prin sorbul 2 introdus în grămada de material, odată cu aerul este aspirat și materialul care trebuie transportat. Deoarece depresiunea recomandabilă este de 0,5∙105 N / m2 (la depresiuni mai mari funcționarea instalației devine necorespunzătoare), acest procedeu se utilizează numai pentru transportul pe distanțe scurte. Prin conducta 3 aerul împreună cu materialul ajunge în separatorul de material 4, unde datorită scăderii vitezei aerului, determinată de creșterea de secțiune , materialul se depune și este golit prin roata celulară 5. Aerul conținând încă praf pătrunde în separatorul centrifugal (ciclonul) 6, unde particulele de praf, aruncate spre exterior de forța centrifugă, se scurg în lungul pereților sau pătrund în conducta 7, de unde se descarcă prin roțile celulare 5 respectiv 8. Aerul, împreună cu particulele foarte fine de material, trece prin conducta 9 în filtrul umed 10, unde se face curățirea lui totală de praf. Aerul curățat de praf, intră prin conducta 11 în separatorul de apă 12, unde se curăță de picăturile de apă antrenate, aerul curat intrând prin conducta 13 în ventilator.

Instalații de transport pneumatic prin refulare

La instalația de transport pneumatic prin refulare (fig. 11.4), mașina pneuma-tică se plasează la începutul conductei, refulând aer comprimat în conductă la o suprapresiune corespunzătoare rezistențelor hidraulice ale traseului, care poate fi de lungimi mari și complex. Separarea materialului la locul de destinație se face în general similar instalațiilor de transport prin aspirație.

Astfel aerul comprimat de către compresorul 1 trece prin rezervorul de aer 2, necesar pentru menținerea constantă a presiunii în instalație, în conducta 3. Prin alimentatorul 4 materialul pătrunde în conductă și este antrenat de curentul de aer, fiind transportat până la locul de descărcare, unde se află separatorul 5 cu roata celulară 6. Din dispozitivul de descărcare prin conducta 7, aerul trece în filtrul de praf 8, de unde prin conducta 9 ajunge în atmosferă.

Instalații de transport pneumatic mixte

Aceste instalații lucrează parțial prin aspirație (înainte de mașina pneumatică ) și parțial prin refulare (după mașina pneumatică) și rezultă din combinarea celor două sisteme prezentate mai sus. Se utilizează pentru transportul materialelor pe distanțe lungi și cumulează avantajele aspirării simultane din mai multe puncte (propriu instalațiilor prin aspirație) și al evacuării în puncte diferite (propriu transportoarelor cu refulare).

La o asemenea instalație (fig.11.5) materialul este aspirat din grămadă prin sorbul 1, trece apoi prin conducta 2 în separatorul 3, de unde prin roata celulară 4 este introdus în conducta 5, aflată după compresor. Aerul curățat de praf în ciclonul 6, după ce este trecut printr-un filtru intră în compresorul 7, de unde trece în conducta 5, antrenează materialul introdus în conductă prin roata celulară 4 și-l transportă în silozul 8, unde materialul se depozitează, iar aerul iese afară după ce în prealabil a fost trecut printr-un filtru. Compresorul 7 aflat în instalație creează depresiune în conducta 2 și suprapresiune în conducta 5.

Echipamente specifice instalațiilor de transport pneumatic

In cazul instalațiilor de transport pneumatic cu antrenarea particulelor în curent de aer, aerul antrenează fiecare particulă separat, chiar dacă mișcarea fiecărei particule este influențată de ciocnirile cu particulele vecine. Ca principiu, propulsarea materialelor cu granulație fină și mijlocie are loc ca urmare a creerii unei diferențe de presiune între punctele extreme ale conductei (la intarea și ieșirea din conductă). La destinație, materialul este separat de curentul de aer și este depozitat într-un recipient, iar aerul se reîntoarce în atmosferă după ce s-a curățat de praf.

După cum se constată din schemele prezentate, o instalație de transport pneumatic are în componența sa următoarele subansamble :

mașina pneumatică, care are rolul de a crea diferența de presiune în conducte, constituind partea importantă a instalației;

alimentatorul, care are rolul de a efectua amestecul aer – material și de a-l dirija în conducta de transport, constructiv acestea diferă de la o instalație la alta;

separatorul, care separă la destinație materialul transportat de aer, după principiul de funcționare pot fi gravitaționale sau inerțiale (cicloane);

filtrul, care purifică aerul ce a transportat materialele de orice particule și-l redă atmosferei curat, sau este utilizat pentru alimentarea mașinii pneumatice; se utilizează filtre umede sau uscate, cele uscate (filtre cu saci) fiind frecvent utilizate;

închizătoarele, care sunt folosite pentru închiderea părților inferioare ale separatoarelor și cicloanelor, dar și pentru evacuarea materialului depus;

conductele, care transportă amestecul aer – material.

Mașina pneumatică

In instalațiile de transport pneumatic, mașinile pneumatice sunt mașini de forță care convertesc energia mecanică primită (moment, turație) în energie pneumatică (presiune, debit). După modul în care părțile componente ale mașinii pneumatice acționează asupra masei de aer pe care o comprimă, se deosebesc trei tipuri:

mașini care lovesc curentul de aer, comprimarea aerului în aceste mașini se produce ca urmare a modificării vitezei de circulație, aceste mașini caracterizându-se printr-o acțiune neîntreruptă a rotorului cu palete asupra curentului de aer;

mașini care rotesc curentul de aer, comprimarea curentului de aer se produce în interiorul mașinii sau spre evacuare, ca urmare a modificării spațiului închis între rotorul care se învârte și stator ( partea fixă a mașinii);

mașini care deplasează axial curentul de aer, comprimarea aerului se produce în spațiul de lucru al cilindrului, ca urmare a modificării volumului său la deplasarea pistonului.

După mărimea presiunii create, mașinile pneumatice pot fi :

ventilatoare, mașini pentru producerea aerului sub presiune până la 0,2.105 N / m2;

suflante, mașini pentru producerea aerului la presiuni de (0,1-3).105 N / m2;

compresoare, mașini care furnizează aer la presiuni de 3.105 N / m2;

pompe de vacuum, mașini care creează vacuum înaintat.

Mașini pneumatice cu rotoare cu palete

Aceste mașini pneumatice fac parte din categoria mașinilor în care curentul de aer este lovit de paletele rotorului. Ele pot fi centrifuge sau axiale, putând funcționa ca ventilatoare, suflante sau compresoare, în funcție de presiunile sau debitele realizate. Intre aceste tipuri de mașini nu există deosebiri esențiale constructive sau funcționale. Astfel, ventilatoarele au o singură treaptă de comprimare (rotor), care realizează presiuni până la 0,2.105 N / m2. Turbosuflantele au rotorul compus din 3 – 5 rotoare individuale și realizează presiuni de (0,1 – 3).105 N / m2. Turbocompresoarele pot avea până la 16 rotoare înseriate, realizând presiuni mai mari de 3.105 N / m2, ce pot ajunge până la (8 – 9)·105 N / m2.

O mașină centrifugă cu o treaptă de comprimare este prezentată schematic în figura

11.16. Ea se compune din două părți: partea rotativă, numită rotor și partea staționară, numită stator. Rotorul se compune din discul 1, montat cu pană pe arborele 2, și discul 3 între care sunt fixate paletele 4. Arborele 2 și deci întregul rotor se rotesc cu viteză de rotație mare, până la 3000-3600 rotații/minut. Statorul se compune din carcasa 5 și colectorul 6, care este un canal periferic de secțiune crescătoare în sensul de rotație al rotorului. Aerul este aspirat prin conducta de aspirație 7 și introdus axial în rotor prin orificiul de intrare 8, numit distribuitor, iar evacuarea aerului se face periferic prin difuzorul 6 și conducta de refulare 9. Paletele rotorului pot avea diferite înclinări (curburi), determinând caracteristicile mașinii.

Mașină centrifugă cu o treaptă de comprimare

Astfel, paletele pot fi curbate față de raza rotorului și sensul de rotire al acestuia înainte, radial sau înapoi (fig.11.17).

Inclinarea paletelor se măsoară prin unghiul de ieșire al acestora β2 (între tangenta la rotor la muchia exterioară a paletei și direcția paletei), care în cele trei cazuri are valorile din figură.

Valoarea presiunii realizată de o mașină cu un singur rotor este limitată în general la 0,2∙105 N / m2, datorită faptului că rezistența mecanică a materialului din care este executat rotorul limitează viteza periferică a acestuia (la diametrul exterior) la 150-200 m / s (maxim 240 m / s, la execuții foarte îngrijite). In limitele admisibile ale vitezei periferice, se urmărește creșterea turației rotorului, în scopul asigurării unui diametru cât mai redus al acestuia și deci al întregii mașini.

Pentru realizarea presiunilor mari necesare, turbomașinile au mai multe rotoare, cuplate în serie pe același arbore, realizându-se astfel rotoare de mare presiune. De asemenea, pentru mărirea debitului se cuplează în paralel pe același arbore, două rotoare de mare presiune, mașina având aspirație și refulare bilaterale.

Acționarea mașinilor centrifuge se poate face cu motoare cu ardere internă, motoare electrice, turbine. In mod frecvent sunt utilizate motoarele electrice, care în anumite condiții pot asigura o viteză de rotație variabilă. Suflantele mici și ventilatoarele sunt acționate cu motoare asincrone trifazate cu rotor bobinat sau în scurt circuit. Primele permit reglarea continuă a vitezei de rotație în limitele ± 20%, iar la celelalte reglarea vitezei de rotație se face discontinuu , în mai multe trepte, prin varierea numărului de poli. Pentru suflantele mari se utilizează grupuri speciale de acționare , formate din mai multe mașini electrice cuplate în cascadă, sau acționarea cu turbine cu abur sau cu gaze.

Mașinile centrifuge se cuplează direct la mașinile de acționare, sau dacă este necesar pentru mărirea vitezei de rotație, cuplarea se face printr-o transmisie cu raport de transmitere subunitar.

Mașini pneumatice rotative

In figura 11.20 este prezentată o secțiune printr-o mașină pneumatică cu pistoane rotitoare profilate 2, ce se rotesc în sens invers în carcasa 1, angrenându-se etanș, astfel încât în timpul rotirii nu se ating unul cu altul, jocul dintre pistoane, respectiv pistoane – carcasă, fiind 0,3 – 0,5 mm. La rotirea pistoanelor, aerul după ce a pătruns prin orificiul de admisie 3, completează spațiul 5, unde este comprimat ca urmare a rotației pistoanelor și împins către orificiul de evacuare 4. Construcțiile obișnuite realizează presiuni de 0,3.105 N/ m2, la o viteză de rotație a pistoanelor de 200 – 400 rot. / min. și un randament total de 0,5. O asemenea mașină pneumatică care creează presiune prin comprimarea volumului de aer, poate fi numită compresor cu rotoare profilate.

Compresor cu rotoare profilate

Există numeroase construcții de compresoare cu rotoare profilate, care se deosebesc prin cinematica mecanismului de mișcare al rotoarelor, prin forma acestora și prin modul de angrenare. Compresoarele cu rotoare profilate nu au elemente de etanșare, etanșarea obținându -se prin jocul între rotoare și între rotoare și carcasă, care trebuie menținut în timpul rotirii. Acest joc, de care depinde în mod exclusiv funcționarea compresorului, nu depinde numai de precizia de prelucrare, ci și de eventualele dilatări ale pieselor, datorită încălzirii. Compresoarele cu rotoare profilate realizează presiuni de circa 2.105 N / m2.

Mașini pneumatice cu pistoane

Această categorie de mașini se utilizează în instalațiile de transport pneumatic ca pompe de vacuum sau compresoare. Avantajul mașinilor pneumatice cu piston constă în independența productivității lor de pierderile de presiune în rețea . Ele se utilizează în principal în instalațiile de transport pneumatic cu refulare. In cazul utilizării lor în instalațiile pneumatice cu absorbție, trebuie asigurată curățirea aerului de impurități, pentru a evita uzura cilindrului.

Compresorul cu piston se compune dintr-un cilindru în care se află un piston acționat în mișcare alternativă de către un mecanism bielă manivelă. El se caracterizează prin faptul că volumul spațiului creat în piston în cursa de aspirație este constant la fiecare cursă, dar volumul aerului aspirat depinde de mărimea spațiului vătămător, precum și de calitatea supapelor. In funcție de rolul pe care-l au supapele pot fi de aspirație sau de refulare. Aerul aspirat este comprimat de piston până la atingerea presiunii din recipient sau din conducta de refulare, când supapa de refulare se deschide, de obicei automat și aerul comprimat este refulat din cilindru.

Din punct de vedere teoretic, presiunea finală nu este limitată decât de mărimea spațiului vătămător. In cazul limită, pentru anumite valori ale presiunii de refulare și spațiului vătămător , compresorul încetează să mai aspire aer și deci să mai debiteze.

Datorită faptului că sunt prevăzute cu un mecanism bielă manivelă, compresoarele cu piston dezvoltă forțe de inerție neechilibrate care sunt transmise fundației pe care sunt montate compresoarele. Totuși, prin construirea unor compresoare cu mai mulți cilindri, se pot reduce forțele neechilibrate, ceea ce permite mărirea turației și realizarea unor compresoare cu gabarite reduse.

De obicei, compresoarele se construiesc cu un etaj pentru presiuni de refulare până la 3,5.105 N / m2; cu două etaje până la 15. 105 N / m2; cu trei etaje până la 107 N / m2.

In figura 11.25 este prezentat principiul de funcționare al unei mașini pneumatice cu piston cu dublu efect întrucât:

1 – supapă de emisie a aerului comprimat la deplasarea pistonului în stânga;

2 – supapă de intrare a aerului la deplasarea pistonului în dreapta;

3 – supapă de emisie a aerului comprimat la deplasarea pistonului în dreapta

4 – supapă de intrare a aerului la deplasarea pistonului în stânga

Figura Mașină pneumatică cu piston cu dublu efect

Alimentatoare

In instalația de transport pneumatic care funcționează prin absorbție se folosește adesea alimentarea prin sorb. Acest sistem permite introducerea în conducta de transport a materialelor sub formă de bulgări, boabe sau praf.

Sorbul are ca piese principale două tuburi coaxiale 2 și 4 (fig.11.27) ținute la distanță de aripioarele 5. Sorbul este legat la conducta de transportat prin flanșa 1. Cu ajutorul piulițelor 3 se reglează distanța “e” dintre capetele celor două tuburi și prin aceasta și concentrația amestecului obținut. Capetele tuburilor se introduc în material fie că acesta se găsește în vrac sau în siloz.

Când în tubul 2 se creează o depresiune, aerul din exterior caută să pătrundă în acest tub. O cantitate mică de aer pătrunde în tubul interior străbătând masa de material, iar grosul cantității de aer ajunge în tubul interior, străbătând spațiul inelar dintre cele două tuburi. Dacă distanța “e” este suficient de mare, curentul de aer trece prin spațiul inelar dintre cele două tuburi, își schimbă direcția cu 180o și continuă drumul în tubul interior fără a veni în contact cu masa de material pulverulent în care este introdus sorbul. In cazul când distanța “e” este suficient de mică, curentul de aer vine în contact cu masa de material pulverulent și antrenează în mișcarea sa o mică cantitate din acesta, la nivelul suprafeței “ab”.

Sorb pentru alimentarea conductei cu material

Când distanță “e” este nulă, debitul de material crește peste limita maximă admisibilă producându-se înfundarea conductei. Diametrul tubului 4 rezultă din condiția ca suprafața secțiunii inelare dintre el și tubul 2 să fie egală cu suprafața secțiunii acestuia. Înălțimea sorbului este de aproximativ 1 m.

Separatoare

In toate cazurile se folosește numai separarea uscată a materialului de aerul care a produs antrenarea. Dacă însă după separarea propriu-zisă se cere și purificarea aerului de praf, se folosesc și procedee de purificare umedă. Purificarea aerului poate fi impusă de: tipul instalației, condițiile de curățire.

Separatoarele pot fi gravitaționale, centrifugale, sau o combinație între ele. Separatoarele gravitaționale realizează depunerea particulelor, datorită reducerii energiei lor cinetice, pe când în cazul cicloanelor, la aceasta se mai adaugă și efectul forței centrifuge.

In figura 11.34 se prezintă construcția ciclonului individual (a) și respectiv a ansamblului separator – ciclon (b), utilizate pentru decantarea particulelor de material.

Figura Separatoare cu ciclon

Separarea materialului se realizează în separator, care este un recipient cilindric de diametru mare 2, astfel încât viteza curentului de aer-material scade când pătrunde în recipient până la 0,2-0,8 m/s, materialul depunându-se la partea inferioară a recipientului. Curentul de aer-material intră în separatorul 2 prin conducta 1. Materialul decantat este descărcat din separator prin roata celulară 6. Aerul cu impurități iese prin partea superioară a separatorului și pătrunde prin conducta 4 în ciclonul 3, care are o parte cilindrică și una conică și poate fi montat separat sau în interiorul separatorului. Aerul pătrunde în ciclon tangențial, din care cauză apar forțele de inerție centrifugale, care împing particolele de material aflate încă în suspensie, către peretele ciclonului. Particolele de material coboară pe partea conică a ciclonului , fiind descărcate prin roata celulară 6. Aerul curățat iese din ciclon prin conducta 5.

Curățarea aerului de particolele de apă se realizează cu ajutorul unui separator de apă, montat după filtrul umed, care este o construcție similară cu cea a ciclonului, principiul de funcționare fiind același.

Filtre

Metodele folosite la filtrarea aerului depind de natura și dimensiunile particulelor și de eficacitatea urmărită. Pentru filtrarea aerului se utilizează filtre cu saci, filtre umede, filtre cu masă ceramică, filtre electrice, filtre cu ulei.

Figura Filtru cu saci cu scuturare și suflare

Filtrul umed (poz.10, fig.11.3), constă dintr-un recipient cilindric vertical, umplut parțial cu apă și o conductă verticală deschisă la partea inferioară, coborâtă sub nivelul apei. Aerul prăfuit introdus în această conductă trece prin apă. Particulele de praf rămân în apă, iar aerul curat iese în afara acesteia. Pentru a se evita antrenarea particulelor de apă de către aer, la suprafața apei este montată o plasă. Diametrul filtrului umed se adoptă astfel încât viteza aerului prin filtru să fie mai mică decât 0,3 m / s.

Cea mai răspândită construcție a filtrelor uscate este filtrul cu saci , prezentat în figura 11.35. Acesta se compune dintr-o cutie metalică 3, fixată pe cadrul metallic 16. Cutia este împărțită în mai multe camera în interiorul cărora sunt fixate sacii 4, executați din țesătură de lână de calitate superioară. Sacii sunt deschiși la partea inferioară și închiși la partea superioară. Partea inferioară a sacilor este fixată la capacul care desparte buncărul 2 de cutia propriu zisă, iar partea superioară la suportul 5. In timpul funcționării o camera se află în regim de scuturare a sacilor, iar celelalte în regim de filtrare. Pe rând fiecare cameră trece în regim de scuturare. In regim de filtrare, aerul pătrunde în filtru prin conducta 1 și trece prin buncărul 2 în interiorul sacilor 4.

Particulele de material sunt reținute de țesătura sacilor, iar aerul ieșind în exteriorul sacilor este aspirat prin conducta 10, în colectorul de aer filtrat12. In acest timp clapeta 14 este deschisă, iar clapeta 13 închisă. Pentru scuturare, cama 9 fixată pe axul 8, antrenată în mișcare de rotație de către mecanismul de scuturare, lovește periodic pârghia 7, care ridică și coboară tija 6 a suportului 5, scuturând astfel sacii. In acest timp clapeta 14 este închisă, iar clapeta 13 deschisă. Aceasta permite ca prin conducta 11 să se sufle în interiorul camerei aer curat, pentru curățare, care pătrunde în saci din exterior spre interior. Scuturarea sacilor , împreună cu curățarea lor cu aer, fac ca particulele de material să se desprindă de țesătură și să cadă în buncărul 2, de unde sunt evacuate cu ajutorul transportorului elicoidal 15. Pentru a se putea urmări funcționarea filtrului, la partea superioară a acestuia se află pasarela 17.

Cantitatea de aer prăfuit care poate fi filtrată de un metro pătrat de suprafață filtrantă este de 120 – 150 m3 / h. Gradul de curățare a aerului este în proporție de 97- 99 %.

Închizătoare

Pentru întreruperea curgerii produselor, se întrebuințează niște dispozitive, numite închizătoare, clapete, șubere.

Cel mai des se utilizează pentru închiderea părților inferioare ale separatoarelor și cicloanelor (dar și pentru posibila evacuare a materialului depus), închizătoare cu celule tip roată celulară, figura 11.36.

Ele se compun dintr-un corp cilindric turnat 1, în care se rotește un arbore 3 cu palete 2. Corpul este închis în lateral cu două capace 4, care cuprind și lagărele arborelui. Aceste închizătoare funcționează similar alimentatorului cu celule , la presiuni de (3-5).103 N / m2.

Figura Inchizător cu celule

Clapetele (fig. 11.37) sunt executate din tablă de oțel de 3 mm grosime, au forma unei plăci circulare al cărei diametru este cu un mm mai mic decât diametrul tubului în care sunt montate. Clapeta se sprijină pe niște opritori 1, pentru a nu se înțepeni din cauza coloanei de material.

Figura Clapetă

1-opritor; 2-clapetă

Șuberele sunt dispozitive care pot fi manevrate fie manual, fie cu servomotor. Cele manuale (fig. 11.38) sunt prevăzute cu o roată manevrată cu lanț, care acționează prin intermediul unei roți dințate, o cremalieră dispusă pe o placă metalică (paleta) ce alunecă între șanțuri, închizând sau deschizând gura pe unde cade produsul. In general, aceste șubere acționează orizontal, iar manevrarea lor se face în plan vertical de la o distanță de 2-3 m. Corpul șubărului și paleta se fac din oțel.

Figura Șubăr cu cremalieră

Atât șuberele cât și clapetele sunt prevăzute cu indicatoare de cursă. Pentru ca paleta șubărului să nu fie scoasă de pe glisiere, li se pun la capete niște tampoane care ating un limitator de cursă, întrerup curentul care acționează servomotorul și paleta își întrerupe cursa. Paleta este prevăzută cu două limitatoare de cursă, unul pentru închiderea și altul pentru deschiderea ei.

Șubărele și clapetele sunt dispozitive pentru închiderea sau deschiderea unei singure căi de curgere. Pentru distribuirea produselor pe două sau mai multe direcții, se întrebuințeză distribuitoarele cu două, trei, sau mai multe căi rotative.

Conducte de transport

Produsele sunt dirijate de la un echipament la altul, sau spre locurile de descărcare sau depozitare prin intermediul conductelor. Conductele pot fi metalice sau din materiale plastice și pot avea secțiune rotundă sau pătrată. Cele mai avantajoase sunt conductele metalice care: sunt rezistente la uzură, sunt rezistente la foc, prezintă un pericol redus de infestare a produselor, asigură o scurgere ușoară a boabelor și etanșeitate foarte bună. In plus, montajul lor se face ușor cu orice fel de combinații între tronsoane, în diferite plane, asigurând astfel o comunicare ușoară între utilaje.

Conductele de scurgere se fac de obicei cu lungimi de 1m și 2m și se asamblează între ele cu piese speciale numite manșoane și coturi. Manșoanele servesc la asamblarea conductelor având axul longitudinal în prelungire și cu același diametru. Marginile conductelor trebuie pilite pentru a nu prezenta bavuri.

Conductele se execută din țevi de oțel obișnuit sau aliat (rezistent la uzură), neferoase sau mase plastice (în funcție de abrazivitatea materialului transportat). Grosimea pereților este de 1-3 mm, pentru presiuni până la 2,5.105 N / m2 și grosimi mai mari la presiuni mai ridicate. Pentru buna funcționare a instalației de transportat, pe întreg traseul trebuie să se asigure o etanșeitate perfectă. Asamblarea conductelor se face prin flanșe , cu garnituri care să asigure etanșeitatea.

Având în vedere posibilitatea de uzare a conductelor, trebuiesc luate măsuri în special în zonele de schimbare a direcției ( în mod deosebit la coturi). In acest sens se pot utiliza diferite variante de coturi (fig. 11.39). Soluțiile prezentate în figura 11.39 b, c, d, s-au realizat tocmai pentru a evita scoaterea din uz a cotului în întregime, existând posibilitatea înlocuirii numai a zonei uzate. Pentru a nu avea rezistențe hidraulice mari, raza de curbură a cotului trebuie să respecte inegalitatea R ≥ 6d, unde d reprezintă diametrul conductei. Datorită condițiilor de exploatare anumite părți ale conductei trebuie să fie flexibile.