用于可压缩材料的流通和输送的装置 |
|||||||
| 申请号 | CN201280053443.6 | 申请日 | 2012-09-06 | 公开(公告)号 | CN104024130A | 公开(公告)日 | 2014-09-03 |
| 申请人 | 安纳科股份有限公司; | 发明人 | 亚努兹·克里多夫·傅拉瑞; 瑞萨德·史坦尼劳·鲁达斯; 马切伊·拉法尔·鲁达斯; 马丁·理查德·格雷维特; | ||||
| 摘要 | 一种用于可压缩材料的流通和输送的装置(10)，所述装置(10)包括由基本上平行的第一螺旋 输送机 (16)构成的至少两个阵列(14)，各阵列布置在所述材料将被输出的容器(12)的出口(56)处，使得所述材料被输送到对应的第二 螺旋输送机 (18)，所述第二螺旋输送机相对于所述第一螺旋输送机基本上横向布置，其中，待输送的所述材料直接从上方施加压 力 到所述第一螺旋输送机(16)上而不施加压力到所述第二螺旋输送机(18)上。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种用于可压缩材料的流通和输送的装置，所述装置包括由基本上平行的第一螺旋输送机构成的至少两个阵列，各阵列布置在所述材料将被输出的容器的出口处，使得所述材料被输送到对应的第二螺旋输送机，所述第二螺旋输送机相对于所述第一螺旋输送机基本上横向布置，其特征在于，待输送的所述材料直接从上方施加压力到所述第一螺旋输送机上而不施加压力到所述第二螺旋输送机上。 |
||||||
| 说明书全文 | 用于可压缩材料的流通和输送的装置技术领域[0001] 本发明涉及一种用于可压缩材料的流通和输送的装置和方法。更特别地，本发明的装置和方法的目的在于使从其中排出的材料能够顺利流通。 背景技术[0002] 通常，由于在反应器或容器中的材料直接施加压力到螺旋输送机上导致阻塞，所以采用“活底”回收螺旋输送机从反应器、贮存罐或容器中排出可压缩材料存在问题。材料流堵塞是常见的，因为输送机的负荷造成的大电流会导致回收和排出螺旋输送机的失速。现有技术中的这种“活底”回收螺旋输送机包括横跨材料出口的整个宽度的单个螺旋输送机阵列。 [0004] 在国际专利申请PCT/AU00/00865(WO 01/05729)中描述了一种处理有机废物的方法，在该方法中，有机废物在单个容器或反应器中经过相继的厌氧消化和需氧堆肥阶段(作为分批处理)。在该方法的最后，需要将材料从反应器排出，使得下一批有机材料能够加入反应器中。当采用活底螺旋输送机的传统结构进行时，被处理材料的流通和输送被证明是有问题的。该过程产生的被处理材料被发现是特别含纤维的或“粘性的”，因此很难输送。此外，被处理的材料含有大量水，这增加了材料有效输送的难度。因为被输送的材料与螺旋输送机紧密接触，所以对螺旋输送机施加了很大的负荷，进而对用来驱动螺旋输送机的马达和齿轮箱施加了很大的负荷。由于被输送的材料有阻塞螺旋输送机的趋势，这增加了上面所述的负荷。 [0005] 公开文献CN201010339(化工部长沙设计研究院)描述了一种从进料仓输送材料的方法和装置。一组第一螺旋被用来推动材料通过进料仓的出口孔，到下层横排出螺旋。这种结构不能克服活底螺旋输送机的问题，因为被输送的材料直接对贯穿进料仓的整个宽度并单方向输送材料的第一螺旋施加压力。用来向这些螺旋进料的进料仓的设计对减小材料施加在螺旋上的作用力和压力没有任何作用，而材料施加在螺旋上的作用力和压力给第一螺旋和驱动它们的单个马达施加了很大的负荷。其中没有描述用来处理或减小待输送材料的水分含量的机构。 [0006] 日本 公开 文献JP60-77034(Asahi Sangyo KK)描 述了 一种 采用“输 出(carry-out)”螺旋输送机从进料仓顺利输送目标进而避免“桥接现象”的装置。该文件中描述了这样一种装置，一个皮带驱动的输出螺旋输送机位于中间，其两侧分别设有四个齿轮驱动的“刮擦”螺旋输送机，该装置位于进料仓的底部。所有的螺旋输送机平行布置。刮擦螺旋输送机将材料向输出螺旋输送机输送，该输出输送机是该装置唯一的实际从进料仓输送材料的输送机。此外，该结构不能克服活底螺旋输送机的问题，因为被输送的材料直接对贯穿进料仓的整个宽度并单方向输送材料的螺旋输送机施加压力。刮擦螺旋输送机试图将材料直接送往单独的输出螺旋输送机但是该结构提供了一种输送大多数材料的间接方法，该方法要求先将材料输送到单独的输出螺旋输送机。同样地，进料仓的设计对减小材料施加在螺旋上的作用力和压力没有任何作用。同样地，该文献中没有描述用来处理或减小待输送材料的水分含量的机构。 发明内容[0007] 本发明的装置的一个目的在于基本上克服现有技术的前述问题，或者至少为其提供一种有用的替代方案。 [0008] 关于背景技术的前述讨论的目的仅在于便于理解本发明。该讨论并不是承认任何涉及到的材料是或曾经是在本申请的优先权日前的普通公知常识的一部分。 [0010] 本发明提供了一种用于可压缩材料的流通和传输的装置，所述装置包括由基本上平行的第一螺旋输送机构成的至少两个阵列，各阵列布置在所述材料将被输出的容器的出口处，使得所述材料被输送到对应的第二螺旋输送机，所述第二螺旋输送机相对于所述第一螺旋输送机基本上横向布置，其中，待输送的所述材料直接从上方施加压力到所述第一螺旋输送机上而不施加压力到所述第二螺旋输送机上。 [0011] 优选地，所述装置设置有由第一螺旋输送机构成的两个阵列，所述第一螺旋输送机配置为向对应的第二螺旋输送机进给材料。 [0012] 更优选地，所述由第一螺旋输送机构成的两个阵列按照基本上相反的方向向所述对应的第二螺旋输送机进给材料。 [0013] 所述由第一螺旋输送机构成的两个阵列优选地在所述容器的出口的中点处邻接(abut)。在这种方式中，由第一螺旋输送机构成的两个阵列暴露在所述容器的所述出口处的材料的一半中。 [0014] 优选地，所述第一螺旋输送机分别包括一端逐渐变细的轴，所述轴上设有一个螺旋条板，所述轴朝其外端逐渐变细。优选地，所述螺旋条板所述在轴上的节距沿着所述轴朝其外端逐渐增大。 [0015] 所述条板优选地在靠近所述外端的地方终止，形成所述轴的光的外部。 [0016] 更优选地，一反向的不完全条板设置在靠近所述较窄端或外端的所述轴上。 [0017] 进一步优选地，所述第一和第二螺旋输送机是密封的并且能够承受高流体压力并在高流体压力下工作。 [0018] 在本发明的一种形式中，排出所述材料的所述容器具有大致呈圆柱形的上部和配置为倒圆锥的下部，从而其中的材料流进所述倒圆锥及其底部的圆形出口。 [0019] 优选地，所述用于可压缩材料的流通和输送的装置设于所述容器的所述倒圆锥的底部。 [0020] 更优选地，所述容器的所述下部的所述倒圆锥内形成拱形或径向应力场，进而减小了传递到所述用于可压缩材料的流通和输送的装置的负荷。 [0021] 进一步优选地，所述拱形或径向应力场形成有集中于所述容器的所述下部的所述倒圆锥的想象的中心点的半径。 [0022] 优选地，所述容器的所述下部描绘出一个相对于竖直方向呈约12°～20°的角度。更优选地，所述容器的所述下部描绘出的所述角度与竖直方向的夹角为约15°。 [0023] 优选地，所述由第一螺旋输送机构成的阵列设于一壳体中，所述壳体允许其上的所述材料径向流入并跨过所述阵列。 [0024] 在本发明的一种形式中，所述第二螺旋输送机配置有一个或多个筛结构，被输送的所述材料通过所述筛结构脱水。 [0025] 优选地，每个第二螺旋输送机配置有一个筛结构，被输送的所述材料通过所述筛结构脱水。所述筛结构优选为180°筛子。 [0026] 更优选地，每个所述第二螺旋输送机配置有另一筛结构，被输送的所述材料通过所述另一筛结构进一步脱水。每个所述另一筛结构优选配置为360°筛子，且各个所述另一筛结构分别位于一个脱水壳体中。所述脱水壳体位于所述材料被输送到的所述第二螺旋输送机的一端。 [0027] 脱水壳体、各个第一螺旋输送机和第二螺旋输送机的壳体以及设置其上的检查口优选是封闭的并且能够承受较大的内部流体压力。 [0028] 本发明还提供了一种用于可压缩材料的流通和输送的方法，所述方法包括：输送由第一螺旋输送机构成的至少两个阵列上的材料，所述由第一螺旋输送机构成的阵列将所述材料侧向输送到对应的第二螺旋输送机，所述第二螺旋输送机相对于对应的由第一螺旋输送机构成的阵列横向布置，从而所述材料不直接施加压力在所述对应的第二螺旋输送机上。 [0029] 优选地，所述材料通过所述由第一螺旋输送机构成的两个阵列向基本上相反的方向输送到所述对应的第二螺旋输送机。 [0031] 下面将结合本发明的一个实施例和附图，通过示例的方式描述本发明的脱水方法和装置，其中： [0032] 图1为本发明的用于可压缩材料的流通和输送的装置的上部示意图，显示了其放置在硬质地面(hardstand)上且位于反应器容器的底部的适当位置； [0033] 图2为图1所示的用于可压缩材料的流通和输送的装置的上部示意图，其中去掉了图1中显示的反应器容器或硬质地面； [0034] 图3为图1所示的用于可压缩材料的流通和输送的装置的俯视图，其中去掉了图1中显示的反应器容器； [0035] 图4为图1所示的用于可压缩材料的流通和输送的装置的端视图，其中同样去掉了图1中显示的反应器容器； [0036] 图5为图1所示的用于可压缩材料的流通和输送的装置的侧视图，其中同样去掉了图1中显示的反应器容器；和 [0037] 图6为一个第一螺旋输送机的上部示意图，该第一螺旋输送机形成图1所示的用于可压缩材料的流通和输送的装置的由这种第一螺旋输送机构成的阵列的一部分。 具体实施方式[0038] 图1-5中显示了一种用于可压缩材料的流通和输送的装置10。图1所示的装置10具有设置在其上合适位置的反应器容器12，该装置10还被设置在硬质地面13上的合适位置。 [0039] 该装置10包括由第一螺旋输送机16构成的两个阵列14，各阵列14配置为将被输送的材料(图未示)横向输送到装置10的一侧，在所述装置的一侧，所述材料下落/送到第二螺旋输送机18，第二螺旋输送机18配置为相对于第一螺旋输送机横向输送材料。 [0040] 由第一螺旋输送机16构成的两个阵列14这样布置，其可旋转支撑的内端20基本上相互靠近，并且朝可旋转地支撑在装置10的相反侧的外端22输送材料。第一螺旋输送机16的内端20由密封轴承(图未示)可旋转地支撑。第一螺旋输送机16的外端22由设于该处的马达24驱动。在各阵列14中，第一螺旋输送机16靠近与它们邻接且平行的第一螺旋输送机16设置，以避免被输送材料的桥接/成核(bridging/coring)。 [0041] 第一螺旋输送机16还包括轴26，轴26上设有一个螺旋条板28。每个轴26是成比例的(proportioned)，使得其内端20的直径大于其外端22的直径，内端20和外端22之间逐渐变细，如图6所示。这种逐渐变细可以配置为光滑的锥形物，如图6所示，或者，例如配置为变截面圆柱形轴。条板28在轴26上的节距沿着轴26的长度方向，从内端20到外端22逐渐增大。 [0042] 两个阵列14配置为基本上水平设置在位于硬质地面13上的壳体30中，如图4所示。壳体30内设有靠在硬质地面13上的底座31，阵列14直接置于该底座31上。底座31基本上平坦且水平设置，但是，如果需要的话，可以配置有浅槽。 [0043] 各第二螺旋输送机18设置在壳体32中，并且配置为无轴螺旋，第二螺旋输送机18具有一个螺旋条板34，如图5所示。各条板34由马达36驱动。壳体32上设有检查口38，检查口38位于各第一螺旋输送机16的外端22的上方。检查口以密封形式关闭，能够承受较大的内部流体压力并且能够在较大的内部流体压力下运行。 [0044] 各第二螺旋输送机18的水平高度低于第一螺旋输送机16，使得通过由第一螺旋输送机16构成的阵列14输送的材料在重力下落到设置在装置10相对两侧的壳体32中的第二螺旋输送机18上，其关系可以在图4和图5中看到。第二螺旋输送机18以密封方式可旋转地安装，能够承受较大的内部流体压力并且能够在较大的内部流体压力下运行。 [0045] 壳体32内设有筛结构，例如180°筛子42。筛子42绕对应的第二螺旋输送机18设置，再次参见图4。被输送的材料能够通过筛子42进行脱水，流出的水(图未示)至少部分流到设于各壳体32的底座46上的出口44。 [0046] 脱水壳体40设于各壳体32的一端。第二螺旋输送机18延伸到脱水壳体40中，推动待输送材料进入其中。另一筛结构，例如360°筛子41设于各脱水壳体40中。180°筛子42和360°筛子41的组合效果可以理解为在对通过壳体32和40的被输送材料进行脱水时特别有效。 [0047] 绕各第一螺旋输送机16设置的螺旋条板28在靠近其外端22的地方终止，轴26的光的外部48设于第二螺旋输送机18的上方，如图4和图6所示。反向的外部不完全条板50紧接着外端22的可旋转部件(rotatable mountings)设置在轴26上，再次参见图4和图6，以帮助轴26上的残留材料脱离并防止堵塞外端22的可旋转部件。 [0048] 反应器容器12(参见图1)包括大致呈圆柱形的上部52和配置为倒圆锥的下部54，从而容器12中的材料能够在重力下通过并集中到倒圆锥及其底部58的圆形出口56。 圆形出口56与设于壳体30的上表面62的圆孔60连通。 [0049] 容器12的倒圆锥的下部54描绘出了一个相对于竖直方向呈12°～20°的角度，例如。 [0050] 为了进一步帮助材料从容器12流通，下部54的内壁除了配置有典型的腐蚀涂层外，还配置有设于腐蚀涂层上的由低摩擦涂层或内衬构成的透明或遮盖涂层，比如乙烯基TM酯/丙烯酸共聚物，例如Corrocoat Polyglass VEF 。 [0051] 容器12的下部54的倒圆锥内形成有拱形应力场，从而减小了传递到用于可压缩材料的流通和输送的装置10上的负荷。拱形应力场形成有集中于容器12的下部54的倒圆锥的想象的中心点的半径。 [0052] 壳体30、32和40和文中描述的多个输送器的旋转部分是压力密封的。这些部件能够在静止时或工作过程中经受较大的内流体压力。这种提升的工作压力明显大于阵列14上方的材料产生的典型压力。 [0053] 在使用中，当需要从容器12移动材料时，第一和第二螺旋输送机被操作用来将材料从容器12的底部58输送。容器12的下部54的倒圆锥和其中形成的拱形或径向应力场减小了活底上的负荷(即由第一螺旋输送机16构成的两个阵列14)，从而减小了它们在工作中超负荷的倾向。 [0054] 两个阵列14分别跨壳体30上的孔60和容器12的底部58一半的配置完成了两件事。一是保证了材料从容器12到壳体30以及到第二螺旋输送机18的非优先或均匀流动。二是该布置保证了螺旋输送机16不需要横跨孔60的整个宽度输送材料，与驱动横跨整个宽度的螺旋输送机所需承受的负荷相比，马达24和36需要承担的负荷有所减小。 [0055] 用于将材料从孔60和底部58下方输送到外部的第二螺旋输送机18的相对较短的阵列14的使用减小了输送机堵塞的可能，这是因为材料作用在输送机上的重力负荷有所减小。另外，如前所述，该特征还受到容器12的下部54内形成的拱形应力场的支持。 [0056] 对减小活底的负荷有贡献的另一特征是其上的材料向外径向移动并到达壳体30的四个角，进而减小该材料中的应力的能力。事实上，材料“释放”到其可以到达的额外的空间。材料中应力的减小提升了其流动能力且至少减小了阵列14中的螺旋输送机16上方的材料桥接的可能性。因此，其提供了一种更可靠的用于输送可压缩材料的装置和方法。 [0057] 更进一步地，具有逐渐变细的轴26的螺旋输送机16和朝着外端22螺距逐渐增大的单个螺旋条板28的设置，为材料从容器12的下部54的均匀下拉做出了贡献。 |
||||||
