專利名稱:可燃粉料的受料倉和/或過濾設備的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種權利要求1前序部分中所述類型的可燃粉料的受料倉和/或過濾設備。
在這種過濾設備中,可燃粉料借助負壓(或借助過壓)吸入(或壓入)過濾容器中,輸送粉料(例如煤粉)的空氣經過濾元件排出,而粉料作為濾渣沉積在過濾元件處,以及偶爾借助鼓風機或類似設備從過濾元件除去并送入料倉。
在有爆炸保護的大型過濾設備中,過濾設備通常由矩形的過濾容器或殼體構成,它們不僅在頂部而且在側面與過濾元件相鄰處均配備有爆破閘門。這些已知的過濾設備非常昂貴,因為它們一方面基于矩形殼體不良的抗沖擊壓力能力需要相應的殼體壁厚,以及另一方面要求多個爆破閘門。
此外,還已知一些過濾設備,它們由橫截面為圓形的容器構成,容器直接裝在一貯倉上(貯倉附加過濾器-Bunkeraufsatzfilter)。但這些容器本身沒有配備減壓裝置,減壓裝置設在位于容器下方的貯倉內。按另一種方案,這種容器也可針對最高壓力設計以及沒有減壓裝置。
此目的在前言所述類型的過濾設備中按本發明采取這樣的措施達到至少一個減壓件裝在容器蓋內,尤其在中部,在至少一個的減壓件下方的容器腔以一管狀的基本上垂直地設在容器內的構件為界,管狀的粉料輸入裝置通入此構件內。
按本發明的料倉或這種過濾設備可用非常簡單的結構并因而低得多的成本實現,因為首先基于圓形的容器橫截面和由此帶來的有利的容器強度特性,所以只需要比較小的容器壁厚。
除此之外,此過濾設備設有高效的但同樣不復雜的減壓裝置,因為與矩形的容量類似的已知過濾設備不同,此至少一個的減壓件只須裝在容器的頂部,在容器側壁上附加的減壓裝置則是多余的。這樣做是允許的,因為粉料按要求的特殊方式輸入,所以在發生意外的壓力沖擊時,粉料目標準確地直接朝至少一個減壓件的方向導引而不再進入過濾元件的區域內,從而保證安全地去耦。
為了最佳地利用容器腔,有利地規定過濾元件設在管狀構件與容器外壁之間的區域內。此外,有利的方式是,容器在容納過濾元件的區域下方設計成漏斗形狀。因此作為濾渣分離下來的粉料能特別方便地從過濾設備排出并例如引入在下游的料倉內。
在此設計中優選地規定,管狀的粉料輸入裝置相對于垂直線傾斜地進入容器內漏斗狀區域,以及在中央以垂直的位置通入管狀構件內。
為了將容器蓋設計得盡可能節省材料和減輕重量并盡管如此仍有足夠的耐壓力沖擊強度,特別有利地規定,容器蓋設計為夾層結構方式。
為此,按特別有利的設計規定,容器蓋有一上覆蓋層和一下覆蓋層,它們與向上收縮成漏斗狀的蓋元件連接,其中上覆蓋層和下覆蓋層在漏斗狀蓋元件的區域內有一些留空,覆蓋層沿著這些留空環形地與蓋元件連接。
容器蓋的這種設計提供了突出的優點。基于此夾層的結構方式,只是在壓力容器的下覆蓋層產生壓應力,而上覆蓋層受相對而言不危險的拉伸負荷。但由于受壓應力必須設計得比較厚的下覆蓋層只有一個很小的面積,因為它被多個漏斗形蓋元件穿過,換句話說,僅僅是朝容器內部方向開口的漏斗形蓋元件下端部之間的區域才構成下覆蓋層,以及配備尺寸較小但足夠的薄板或類似物。對于上覆蓋層則相反,基于單純的拉應力可以采用壁厚小得多的薄板。
此外有利地規定,漏斗狀蓋元件一直延伸到上覆蓋層之外。
按本發明的一種略加改變的設計在于,在這種料倉和過濾設備中蓋的中央,設一向外和向上收縮的截錐形的伸出上覆蓋層的區域,它被同心的傾斜薄板帶按這樣的方式圍繞,即,在橫截面中看在蓋內構成作為夾層結構的三角形支承桁架。
這種斜置的、一個個的、夾層結構的、截錐形可置換的薄板帶,在容器內部萬一爆炸時,導致最佳的力引入。例如,向外朝斜置的薄板帶方向的力基于連續的圓形彼此抵消,環形的反向傾斜的薄板帶可以將作用在它們上面的力按相同的方式最佳傳遞和平衡。
另一些按本發明的設計規定,蓋配備有一垂直的直的外邊壁;和/或在此外邊壁上固定一使上覆蓋層向外延伸的、環形的、構成直角三角形的薄板帶。
采用上述設計,實際上將這種夾層結構方式超出料倉和過濾設備的邊緣向外延伸,這尤其在設備直徑較小和盡管如此仍應提供環形的邊緣過道或工作平臺時是恰當的,于是工作平臺可在蓋所在區內通過加寬制成。
在中央的被薄板帶圍繞的截錐形可例如帶上面已提及的爆破閘門,但在另一種設計中,例如在一種有些不同的料倉設計中,中央截錐體也可帶一過濾頭。若是后面這種情況,恰當的可以是將爆破閘門偏心地設在蓋上,如本發明按另一項設計同樣規定的那樣。
圖5作為料倉/過濾設備蓋的“金屬絲模型”立體圖;圖6從上方俯視料倉/過濾設備蓋的立體圖;圖7料倉/過濾設備蓋底部立體視圖;圖8過濾設備蓋略加修改的實施形式側視圖;以及圖9按圖8的過濾設備蓋底部視圖。
圓柱形容器2中央設一垂直延伸的管狀構件3,管狀構件在上端固定在總體用4表示的容器蓋上。在一(多孔的)底部(環)5上,在管狀構件3與容器外壁之間的區域內,固定多個懸掛安置的如已知的那樣的管狀過濾元件6。
在過濾元件6的下方,容器2設計為漏斗狀,此漏斗狀區域用符號2a表示。漏斗狀區域2a的下端構成粉料排出裝置7,在其設計中沒有詳細表示,粉料可從這里例如輸入料倉或類似設施中。
為了優選地借助空氣(負壓抽吸)將粉料供入過濾設備1,采用一個管狀的粉料輸入裝置,它在中央通入容器2的管狀構件3中。此管狀的粉料輸入裝置有一個第一區8,此區域8相對于垂直線傾斜地進入在此容器2內的容器2漏斗狀區域2a中,并穿過容器壁自身延續為一垂直延伸的區域9,此區域9在中央在管狀區域3內延伸。
基于此設計,在負壓下輸入的粉料通過粉料輸入裝置8、9沿箭頭10的方向首先從粉料輸入裝置9的端部進入管狀構件3,再在那里沿箭頭10的方向轉向,因為管狀構件3側向和向上被封閉。然后沿箭頭11的方向進一步流向過濾元件6,在那里粉料作為濾渣收集在過濾器的外側,而輸送用的空氣進入過濾元件6并按一般的方式排出。
為了將產品,亦即粉料,作為濾渣從過濾元件6上分離下來,按已知的方式在容器外側沿容器2圓周分布地設多個壓縮空氣輸入裝置12,借助它們可以將濾渣從過濾元件6上剝離,然后將濾渣排入容器的漏斗狀區域2a內,并可作為產品通過粉料排出裝置7引出。在容器2外側,此壓縮空氣輸入裝置12的所在區內還可設一環形的工作平臺13。
此外,對于按本發明的過濾設備,重要的是容器蓋4的設計,容器蓋特別優選地按夾層結構方式設計。為此,容器蓋4有一上覆蓋層14和一下覆蓋層15,它們借助于向上收縮的漏斗狀蓋元件16互相連接。在這里,上側封閉的(符號16a)蓋元件16構成部分蓋壁,也就是說,上覆蓋層和下覆蓋層14、15有一些留空,覆蓋層14、15沿這些留空環形地與漏斗狀蓋元件16連接。
因為漏斗狀蓋元件16向上收縮,所以它的下部面積很大,換句話說,下覆蓋層15的留空15a占據了覆蓋層15面積的一大部分,從而使真正的覆蓋層15只占漏斗狀蓋元件16之間的一個小的面積。因為下覆蓋層15可能主要承受壓應力并因此必須有大的壁厚,所以這種設計是特別有利的,因為下覆蓋層15只有小的面積,也就是說,只是在蓋元件16下端部之間的一個小的面積才必須相應地設計為有足夠的尺寸,按簡單的方式這例如可以由一些小的薄板塊組成,這些薄板塊可與蓋元件16的下邊緣焊接。
盡管上覆蓋層14在用于蓋元件16的留空之間有比下覆蓋層15大的面積,然而上覆蓋層仍可用壁厚較小的薄板制成,因為它基本上只須承受拉應力。由此提供了一種特別有利的過濾設備1的蓋的設計,由于其夾層結構方式再加上附加的漏斗狀蓋元件16,在有杰出的強度特性的同時蓋只有較小的重量和只需使用較少的材料。容器蓋在上側被護堤18包圍。
容器2的這種蓋的設計另一個突出的優點是,可按相同的方式在容器2的中央管狀構件3的上方設一個,優選地兩個或更多個形式上為爆破閘門的減壓件,它們用17表示并組合在容器蓋4的夾層結構內。僅僅在管狀構件3的區域內需要這些爆破閘門17,這是基于粉料輸入裝置8、9和管狀構件3的設計。也就是說,若在粉料內出現壓力沖擊和/或火焰沖擊,那么基于這種設計沖擊僅僅沿箭頭19的方向從粉料輸入裝置9排出并進入在上方的管狀構件3的區域內,然后,在不流入容器2其他部分的情況下直接到達位于管狀構件上方的爆破閘門17,它們相應地開啟并保證減壓。
圖4放大表示多孔底部環5的固定,在此多孔底部環中懸掛了圖中未表示的過濾元件。底部5在外部放在容器外壁一個環形托架20上,此托架同時用作容器2的增強裝置,而在內部放在管狀構件3的一個環形托架21上。在這些托架20、21上方,在容器外壁和管狀構件3上設彼此隔開間距的支承角鐵22、23。當底部5放在托架20、21上后,底部5可通過在支承角鐵22、23與底部5之間打入木楔24固定。除此之外,底部5在其中部懸掛在柔性鋼索25上,以避免下垂。此鋼索在另一端固定在管狀構件3上。若在容器2內產生向上的壓力波,則底部5可以略微離開其錨固裝置并向上抬起,不會產生更大的破壞。
由圖5至7也表示了與按以上說明相應的蓋的設計,其中圖5是基本上按圖2的俯視圖的蓋的一種所謂的金屬絲視圖,顯然包括一個中央的向上突出的截柱狀附加物26,它裝在相應的安裝座27(圖6)上。
圖8和9表示了一種略加改變而有所不同的容器蓋的設計,在這里容器蓋總體用4a表示。與按圖2和5至7的實施形式的主要區別在于,在這里的容器2蓋4a,其夾層結構方式這樣實現圍繞著用26a表示的中央截錐體,設同心的、傾斜的、環形薄板28和29,必要時設一使蓋4a向外展寬的另一個環形薄板帶30,薄板帶30必要時還可設增強元件,在這種情況下蓋4a的上部外邊緣由環形的垂直邊板31構成。
可以看出,中央截錐體26a可帶一總體用32表示的過濾器或濾燭,或還裝有一個或多個爆破閘門,在按圖8的舉例中其中用17a表示的那個爆破閘門偏心地裝在蓋4a上的一根管33上。
環形薄板28至30在橫截面中看圍繞截錐體26a構成一種支承桁架式的結構,但沒有底托或沒有下覆蓋層15,因此,例如在料倉2內發生內部爆炸時,作用在薄板29上的壓力由于薄板或環形結構的這種環形的形狀而彼此抵消。若需要人員的過道而此蓋的面積又太小,則可以向外增大此蓋,這一點仍借助于環形薄板30來實現,它支承著上部薄板的一個分區。在圖8中用34表示這一分區,圖中還用符號35表示了欄桿或環形的護網。
當然,本發明的上述這些實施例可以在許多方面加以改變,與此同時并不脫離基本思想。例如,在按圖8和9的本發明的實施例中還可以設另一些環形薄板等。
權利要求
1.可燃粉料的受料倉和/或過濾設備,包括一個基本上圓柱形的壁、一個蓋、一個粉料輸入和輸出裝置以及一個在此容器內當壓力提高到規定值時打開的減壓件,尤其包括一爆破閘門和配屬于此容器的一些過濾元件,其特征為至少一個減壓件(17)裝在容器蓋(4)內,尤其在其中部,在至少一個的減壓件(17)下方的容器腔以一管狀的基本上垂直地設在容器(2)內的構件(3)為界,管狀的粉料輸入裝置(9)通入此構件(3)內。
2.按照權利要求1所述的料倉和/或過濾設備,其特征為過濾元件(6)設在管狀構件(3)與容器外壁之間的區域內。
3.按照權利要求1或2所述的料倉和/或過濾設備,其特征為容器(2)在安裝過濾元件的區域的下方設計成漏斗狀(2a)。
4.按照權利要求3所述的料倉和/或過濾設備,其特征為管狀的粉料輸入裝置(8、9)相對于垂直線傾斜地進入容器(2)內漏斗狀區域(2a),以及在中央以垂直的位置通入管狀構件(3)內。
5.按照權利要求1或其后的權利要求之一所述的料倉和/或過濾設備,其特征為采用一個按夾層結構方式的容器蓋(4、4′),具體而言,容器蓋(4)有一上覆蓋層和一下覆蓋層(14、15),它們與向上收縮成漏斗狀的蓋元件(16)或環形斜板(28、29)連接,以及必要時上覆蓋層和下覆蓋層(14、15)有留空,覆蓋層(14、15)沿著這些留空環形地與蓋元件(16)連接。
6.按照權利要求5所述的料倉和/或過濾設備,其特征為漏斗狀蓋元件(16)一直延伸到上覆蓋層(14)之外。
7.按照前列諸權利要求之一所述的料倉和/或過濾設備,其特征為在蓋的中央設一向外和向上收縮的、截錐形的、伸出上覆蓋層的區域(26a),它被同心的傾斜薄板帶(28、29)按這樣的方式圍繞,即,在橫截面中看在蓋內構成一三角形支承桁架。
8.尤其按照權利要求7所述的料倉和/或過濾設備,其特征為蓋配備有一垂直的直的外邊壁(31);和/或,在此外邊壁(31)上固定一使上覆蓋層向外延伸的、環形的、構成直角三角形的薄板帶。
9.按照前列諸權利要求之一所述的料倉和/或過濾設備,其特征為中央截錐體帶一爆破閘門或一過濾頭。
10.按照前列諸權利要求之一所述的料倉和/或過濾設備,其特征為爆破閘門偏心地裝在蓋上。
全文摘要
本發明涉及一種可燃粉料的受料倉和/或過濾設備,它包括一個基本上圓柱形的壁、一個蓋、一個粉料輸入和輸出裝置以及一個在此容器內當壓力提高到規定值時打開的減壓件,尤其包括一爆破閘門和配屬于此容器的過濾元件。本發明的目的是改進這種已知的料倉和/或過濾設備,使之能用盡可能低的結構性費用,適合于承受產生的機械負荷和與此同時保證可靠地減壓。為達到此目的,至少一個減壓件(17)裝在容器蓋(4)內,尤其在其中部,在至少一個的減壓件(17)下方的容器腔以一管狀的基本上垂直地設在容器(2)內的構件(3)為界,管狀的粉料輸入裝置(9)通入此構件(3)內。
文檔編號B01D46/42GK1418124SQ01806773
公開日2003年5月14日 申請日期2001年3月15日 優先權日2000年3月17日
發明者老阿爾貝特·托韋斯滕 申請人:托韋斯滕溫特有限公司