Устройство и способ пневмотранспорта сыпучих материалов сплошным потоком

Номер патента: 10529

Опубликовано: 30.10.2008

Автор: Эрнст Патрик

Скачать PDF файл.

Формула / Реферат

1. Устройство для пневмотранспорта сыпучего материала сплошным потоком, имеющее замкнутый по периметру транспортный трубопровод (3) с транспортным каналом (2), обводной трубопровод (4) для сжатого газа с каналом (18) для сжатого газа и пропускающие сжатый газ средства (5) для подачи в транспортный канал (2) сжатого газа из канала (18) для сжатого газа, отличающееся тем, что транспортный трубопровод (3) снабжен ожижающим устройством, имеющим ожижающий узел (6) с каналом (8) для ожижающего газа и пропускающие ожижающий газ средства (9) для подачи ожижающего газа из канала (8) для ожижающего газа в транспортный канал (2).

2. Устройство по п.1, в котором пропускающие сжатый газ средства (5) имеют газопроницаемую перегородку между каналом (18) для сжатого газа и транспортным каналом (2).

3. Устройство по п.1 или 2, в котором обводной трубопровод (4) для сжатого газа представляет собой расположенный внутри транспортного канала (2) в его верхней части (15) трубопровод для сжатого воздуха со сквозными отверстиями для прохода воздуха.

4. Устройство по одному из пп.1-3, в котором пропускающие сжатый газ средства (5) имеют пробитые отверстия, прорези, перфорированные отверстия или поры в стенке обводного трубопровода (4) для сжатого газа.

5. Устройство по одному из пп.1-4, в котором ожижающий узел (6) расположен внутри транспортного канала (2) в его нижней части.

6. Устройство по одному из пп.1-5, в котором пропускающие ожижающий газ средства (9) имеют газопроницаемую перегородку между каналом (8) для ожижающего газа и транспортным каналом (2).

7. Устройство по одному из пп.1-6, в котором пропускающие ожижающий газ средства (9) имеют пробитые отверстия, перфорированные отверстия или поры в стенке канала (8) для ожижающего газа.

8. Устройство по одному из пп.1-7, в котором ожижающее устройство имеет дефлектор (10), предназначенный для изменения направления движения ожижающего газа, выходящего через пропускающие его средства (9) в транспортный канал (2), и расположенный таким образом, что измененное направление движения ожижающего газа имеет составляющую, ориентированную против направления действующей на частицы транспортируемого материала силы тяжести.

9. Устройство по п.8, в котором дефлектор (10) имеет отклоняющие ожижающий газ элементы, такие как плоские или вогнутые отклоняющие щитки, соответственно пластины, или образован элементами транспортного канала (2).

10. Устройство по одному из пп.1-9, в котором сквозные отверстия для прохода ожижающего газа ориентированы таким образом, что направление движения ожижающего газа, выходящего из канала (8) для ожижающего газа в транспортный канал (2), имеет составляющую, совпадающую с направлением действующей на частицы транспортируемого материала силы тяжести.

11. Устройство по одному из пп.1-10, в котором ожижающий узел (6) имеет образующую канал (8) для ожижающего газа трубу (7) для ожижающего газа, а пропускающие ожижающий газ средства (9) имеют отверстия, прежде всего пробитые отверстия, в стенке этой трубы (7) для ожижающего газа.

12. Устройство по одному из пп.1-10, в котором пропускающие ожижающий газ средства образованы плоским текстильным изделием.

13. Устройство по п.12, в котором плоское текстильное изделие расположено таким образом, что направление движения ожижающего газа, выходящего из канала (28) для ожижающего газа в транспортный канал (22), имеет составляющую, ориентированную против направления действующей на частицы транспортируемого материала силы тяжести.

14. Устройство по одному из пп.1-13, в котором транспортный трубопровод (23) состоит из нескольких участков, а канал (28) для ожижающего газа образует закрытую, прежде всего с обоих торцов, полую камеру с отверстиями для подвода и прохода ожижающего газа.

15. Устройство по п.14, в котором на каждом участке транспортного трубопровода предусмотрен ожижающий узел, при этом ожижающие узлы, предусмотренные на отдельных участках транспортного трубопровода, не соединены непосредственно друг с другом.

16. Устройство по п.14 или 15, в котором ожижающий узел, предусмотренный на одном участке транспортного трубопровода, соединен системой подающих трубопроводов для подачи ожижающего газа с ожижающими узлами, предусмотренными, по меньшей мере, на соседних участках транспортного трубопровода.

17. Устройство по одному из пп.14-16, в котором ожижающий узел имеет длину, которая равна длине или меньше длины участка транспортного трубопровода, и предпочтительно не выступает за торцы этого участка транспортного трубопровода.

18. Устройство по одному из пп.14-17, в котором на каждом участке транспортного трубопровода предусмотрено по одному, два или несколько подводящих трубопроводов (11) для подачи ожижающего газа, пропущенных через стенку транспортного трубопровода и оканчивающихся в канале для ожижающего газа.

19. Способ перемещения сыпучего материала с использованием устройства по одному из пп.1-18, отличающийся тем, что к находящемуся в напорном резервуаре (59) транспортируемому материалу прикладывают давление, транспортируемый материал под давлением подают из напорного резервуара в транспортный трубопровод (54), разрыхляют сжатым газом, подаваемым сверху в транспортный канал (2) из обводного трубопровода (4) для сжатого газа, и переводят в псевдоожиженное состояние ожижающим газом, подаваемым вниз из канала (8) для ожижающего газа в транспортный канал (2).

20. Применение устройства по одному из пп.1-18 для перемещения глинозема в алюминиевой промышленности прежде всего для подачи глинозема в электролизеры.

21. Применение устройства по одному из пп.1-18 для перемещения цемента в цементной промышленности.

Рисунок 1

 

Текст

Смотреть все

010529 Настоящее изобретение относится к устройству и способу пневмотранспорта сыпучего материала сплошным потоком, т.е. с высокой концентрацией транспортируемого материала, согласно ограничительным частям независимых пунктов формулы изобретения. Изобретение относится также к применению предлагаемого в нем устройства. В основе пневмотранспорта лежит известный физический принцип, согласно которому поток газа способен при определенных условиях перемещать сравнительно тяжелые твердые материалы. В системах пневмотранспорта целенаправленно используется этот физический принцип. Для пневмотранспорта обычно используются трубопроводы. Транспортирующим средством в системах пневмотранспорта всегда служит газовый поток, прежде всего воздушный поток, возникающий за счет создания перепада давлений между началом и концом трубопровода. Пневмотранспорт применяется в самых разнообразных отраслях промышленности для перемещения различных сыпучих материалов. По своему типу пневмотранспортные установки подразделяются на всасывающие и нагнетательные. Нагнетательные пневмотранспортные установки в свою очередь подразделяются на системы пневмотранспорта в струе газа, обычно воздуха, т.е. системы пневмотранспорта с низкой концентрацией транспортируемого материала, и системы пневмотранспорта сплошным потоком, т.е. системы пневмотранспорта с высокой концентрацией транспортируемого материала. В системах пневмотранспорта в струе воздуха транспортируемый материал перемещается в относительно небольших количествах во взвешенном состоянии или прерывисто за счет подачи в систему больших количеств воздуха, который под давлением нагнетается компрессором с высокой скоростью,составляющей порядка 20-40 м/с. При этом скорость потока газа-носителя значительно выше скорости оседания частиц сыпучего материала, который поэтому завихряется и в виде практически полностью гомогенной смеси с газом в стабильном режиме непрерывно перемещается одним с ним потоком по транспортному трубопроводу. Вследствие внутреннего трения в газе-носителе, собственного веса транспортируемого материала и трения между транспортируемым твердым материалом и стенкой транспортного трубопровода давление газа-носителя по мере удаления от компрессора падает. Подобное состояние, возникающее в процессе пневмотранспорта сыпучего материала, можно приближенно представить как движение потока газа. Так, в частности, при пневмотранспорте в струе воздуха коэффициент загрузки составляет от порядка 1 до 10. Под коэффициентом загрузки подразумевается соотношение в смеси между количеством транспортируемого материала в кг и количеством воздуха-носителя в кг. Помимо этого перепад давлений при пневмотранспорте в струе воздуха обычно составляет от 0,5 до 1 бара, однако в исключительных случаях может даже достигать 4 бар. Недостаток этого метода пневмотранспорта состоит в возможности перемещения лишь сравнительно малого объема транспортируемого материала в пересчете на объем используемого для этого газаносителя и в интенсивном износе транспортных трубопроводов при транспортировке абразивных сыпучих материалов, таких, например, как глинозем. Помимо этого пневмотранспорт в струе воздуха не обеспечивает достаточно щадящий режим перемещения сыпучих материалов, разрушение частиц которых не допустимо, например, хрупких, кристаллических или гранулированных сыпучих материалов. В системах же пневмотранспорта сплошным потоком, в которых скорость газа-носителя составляет примерно от 1 до 15 м/с, прежде всего от 2 до 10 м/с, что соответствует или меньше скорости оседания частиц сыпучего материала, характерны иные условия. По сравнению с пневмотранспортом в струе воздуха при пневмотранспорте сплошным потоком транспортируемый твердый материал движется гораздо более плотным потоком с более высоким массовым расходом, и в данном случае перемещение транспортируемого материала скорее напоминает его "проталкивание" через транспортный трубопровод. Понятие"пневмотранспорт сплошным потоком" охватывает помимо прочего струйный пневмотранспорт, представляющий собой пневмотранспорт переходного типа, пневмотранспорт скоплений твердых частиц и так называемый пневмотранспорт в пробковом режиме с исключительно высоким массовым расходом твердого материала в пересчете на количество воздуха-носителя. При пневмотранспорте сплошным потоком коэффициент загрузки составляет более 10, прежде всего 30 и более. Верхний предел коэффициента загрузки может в зависимости от особенностей транспортируемого материала составлять порядка 150. Так, например, при пневмотранспорте в пробковом режиме коэффициент загрузки составляет от 30 до 120. При пневмотранспорте сплошным потоком перепад давлений превышает 1 бар, прежде всего составляет от 4 до 8 бар, и вполне может также достигать 16 бар. Вследствие низкой скорости газа-носителя в транспортном трубопроводе образуются скопления сыпучего материала в виде "дюн" и сплошных пробок. Такие пробки могут полностью перекрывать проходное сечение транспортного трубопровода. Поэтому при пневмотранспорте в пробковом режиме из-за движения воздуха постоянно вновь и вновь образуются, разрушаются и ускоряются воздушным потоком пробки из сыпучего материала. Основное преимущество пневмотранспорта этого типа по сравнению с пневмотранспортом в струе воздуха состоит в значительном снижении истирания сыпучего материала, а также в снижении износа труб и в малом расходе энергии благодаря меньшей мощности применяемого компрессора. Недостаток же пневмотранспорта такого типа заключается в том, что перемещение сыпучего мате-1 010529 риала по транспортному трубопроводу из-за постоянного образования и разрушения пробок носит нестабильный характер, при котором давление в транспортном трубопроводе часто возрастает из-за образовавшейся в нем пробки до тех пор, пока она рывком не переместится далее по транспортному трубопроводу. В результате расширения находящегося под давлением газа перед пробкой обеспечивается высокая скорость ее перемещения, которая может даже превышать скорость потока газа и при определенных условиях приводит к перемещению пробки вперед по типу снаряда. Для устранения указанных выше недостатков было предложено подавать сжатый газ в транспортный трубопровод по параллельным обводным трубопроводам. Поток сжатого газа, подаваемый сбоку в транспортный трубопровод из обводного трубопровода, разрушает плотные скопления сыпучего материала и тем самым благодаря своему разрыхляющему действию противодействует образованию "дюн" или пробок. Помимо этого создаваемое перед пробкой, соответственно перед плотным скоплением сыпучего материала избыточное давление понижается благодаря перепуску газового потока по обводному трубопроводу в обход пробки и повторному его введению в транспортный канал и распределению в нем уже за пробкой. Кроме того, плотные скопления сыпучего материала и образовавшиеся из него пробки непрерывно разрушаются подаваемым в транспортный канал сжатым газом. Подобное решение позволяет повысить производительность при пневмотранспорте сыпучих материалов сплошным потоком и дополнительно снизить износ оборудования. Помимо этого наличие дополнительного обводного трубопровода для направления сжатого газа в обход образующихся в транспортном канале пробок позволяет после прерывания процесса пневмотранспорта сыпучего материала возобновить (в щадящих условиях) пневмотранспорт сыпучего материала при заполненном им транспортном трубопроводе. Тем не менее и при использовании описанного выше метода пневмотранспорта перемещение транспортируемого сыпучего материала по транспортному трубопроводу носит нестабильный характер, поскольку в потоке сыпучего материала продолжают образовываться плотные его скопления. Исходя из вышеизложенного, в основу настоящего изобретения была положена задача разработать устройство и способ пневмотранспорта сыпучего материала сплошным потоком по возможности без образования, соответственно с меньшим образованием пробок и меньшим образованием плотных скоплений сыпучего материала. Указанная задача решается с помощью отличительных признаков независимых пунктов формулы изобретения. Особые варианты осуществления изобретения приведены в соответствующих зависимых пунктах формулы изобретения. Предлагаемое в изобретении устройство отличается тем, что транспортный трубопровод снабжен ожижающим устройством, имеющим ожижающий узел с каналом для ожижающего газа ипропускающие ожижающий газ средства для подачи ожижающего газа из канала для ожижающего газа в транспортный канал. Выражение "замкнутый по периметру транспортный трубопровод" означает, что транспортный трубопровод не сообщается с окружающей атмосферой, и поэтому непосредственный воздухообмен между ним и окружающей атмосферой невозможен. Под сыпучим материалом подразумеваются прежде всего пылевидные, порошкообразные, мелкозернистые, зернистые, имеющие вид окатышей или имеющие вид гранулята (гранулированные) сыпучие материалы. Указанный сыпучий материал предпочтительно представляет собой сухой сыпучий материал и состоит из множества твердых частиц, например, округлой, сферической, пластинчатой, игольчатой или многогранной формы. В предпочтительном варианте частицы сыпучего материала имеют в основном одинаковые размеры. Размер частиц или зерен сыпучих материалов, перемещаемых предлагаемым в изобретении устройством, может достигать 20 мм при доле мелкой или пылевидной фракции, например,более 2%. Средний размер частиц сыпучего материала предпочтительно составляет не более 2 мм, прежде всего от 0,04 до 1 мм. Обводной трубопровод для сжатого газа, соответственно канал для сжатого газа в предпочтительном варианте должен располагаться, соответственно проходить внутри, прежде всего в верхней половине поперечного сечения, транспортного канала, соответственно транспортного трубопровода. Понятия"верх" и "низ" ("верхний" и "нижний", "сверху" и "снизу" и т.д.) означают пространственное расположение относительно направления силы земного тяготения. Обводной трубопровод для сжатого газа предпочтительно располагать в верхней части верхней половины поперечного сечения транспортного канала. Однако обводной трубопровод для сжатого газа, соответственно канал для сжатого газа можно располагать и снаружи (с верхней стороны) транспортного канала. Пропускающие сжатый газ средства целесообразно выполнять из описанного ниже газопроницаемого материала, допускающего выход сжатого газа из обводного трубопровода в транспортный канал с созданием газового потока. Газопроницаемость может обеспечиваться, например, за счет мельчайших отверстий, пор, пробитых отверстий, прорезей или перфорационных отверстий в газопроницаемом элементе или изделии. Газопроницаемый материал может представлять собой, например, спеченный порошковый металл,такой как спеченная порошковая бронза или спеченное порошковое железо, либо спеченный керамический материал, такой как оксид алюминия. Пористый материал может также представлять собой прово-2 010529 лочную плетеную сетку, пористый керамический материал, материал с пробитыми отверстиями, прорезями, соответственно перфорационными отверстиями, такой как металлический лист, пластину или трубу из металла или пластмассы. Помимо этого газопроницаемый материал может также представлять собой пластмассу с открытыми порами. Газопроницаемый материал может представлять собой далее плоское текстильное изделие, такое,например, как волокнистый холст (нетканое полотно), ткань, изделие из формованного волокна, плетельное изделие, мат, вязаная ткань, вышитая ткань или трикотаж. Волокна, переработанные в плоское текстильное изделие, могут представлять собой органические волокна, такие как натуральные волокна или синтетические волокна, например, полиэфирные волокна либо неорганические волокна, такие как стекловолокна или углеродные (арамидные) волокна, металлические волокна или керамические волокна,в частности, из оксида алюминия. Помимо этого можно использовать смешанные волокна. Обводной трубопровод для сжатого газа в предпочтительном варианте имеет сквозные отверстия для прохода сжатого газа в виде пробитых отверстий или прорезей, через которые сжатый газ может поступать из обводного трубопровода в транспортный канал. Подобные пробитые отверстия или прорези могут располагаться в направлении перемещения транспортируемого материала, например, с шагом в пределах от 3 до 10 см. Диаметр пробитых отверстий может составлять, например от 0,1 до 2 мм. Диаметр сквозных отверстий для прохода сжатого газа предпочтительно должен быть меньше диаметра частиц транспортируемого материала. За счет специального выполнения сквозных отверстий для прохода сжатого газа можно обеспечить его выход из обводного трубопровода в направлении, имеющем составляющую, совпадающую с направлением перемещения транспортируемого материала. Однако сжатый газ в первую очередь служит для разрыхления транспортируемого материала, а не для обеспечения его перемещения по транспортному трубопроводу, соответственно транспортному каналу. Обводной трубопровод для сжатого газа может проходить параллельно транспортному трубопроводу по всей его длине или на отдельных участках. Обводной трубопровод для сжатого газа в наиболее предпочтительном варианте представляет собой трубу для сжатого газа, прежде всего с кольцевым поперечным сечением. Внутренний (наименьший) диаметр транспортного трубопровода предпочтительно должен в 2,5-60 раз, более предпочтительно в 3,5-40 раз, прежде всего в 4-30 раз, превышать внутренний(наименьший) диаметр обводного трубопровода для сжатого газа. Под трубой или трубопроводом в последующем описании наряду с трубопроводами округлого или кольцевого поперечного сечения подразумеваются, в частности, также трубопроводы многоугольного,прежде всего прямоугольного или квадратного, поперечного сечения или комбинированного округлого и многоугольного поперечного сечения. В принципе же трубопровод может иметь поперечное сечение любой формы. Обводной трубопровод для сжатого газа может быть также выполнен в виде желобчатого профиля,с открытой стороны которого расположены пропускающие сжатый газ средства, образующие замкнутый по периметру канал и соединенные с желобчатым профилем. Обводной трубопровод для сжатого газа предпочтительно вставлен в транспортный канал и соединен с транспортным трубопроводом пригодными для этой цели крепежными средствами или методами соединения, например, резьбовыми крепежными средствами, заклепками, пайкой, сваркой, клеммовым соединением, клеем и т.д. Помимо этого обводной трубопровод для сжатого газа может также представлять собой неотъемлемую часть транспортного трубопровода, для чего, например, транспортный трубопровод может быть выполнен как единое целое соответственно с (меньшим) каналом для сжатого газа и (большим) транспортным каналом. При этом разделительная стенка между каналом для сжатого газа и транспортным каналом имеет пропускающие газ средства, соответственно образует их. Существует также возможность выполнять обводной трубопровод для сжатого газа с несколькими каналами для сжатого газа, выполненными, например, в виде множества параллельных трубопроводов для сжатого газа. В качестве сжатого газа предпочтительно использовать сжатый воздух. Однако для инициирования или предотвращения химических реакций или по каким-либо иным причинам можно также использовать иные газы или их смеси, такие, например, как инертный газ или N2. Для получения сжатого газа используют соответствующий генератор, с которым соединен подводящими трубопроводами обводной трубопровод для сжатого газа. Указанный генератор состоит предпочтительно из одного или нескольких компрессоров, сжимающих сжатый газ до требуемого давления. Генератор сжатого газа может также иметь один или несколько ресиверов или газгольдеров. Обводной трубопровод для сжатого газа может иметь средства, такие как препятствия, например,элементы, сужающие поперечное сечение, соответственно сужения поперечного сечения, обеспечивающие перепад давления. Кроме того, пропускающие газ отверстия обводного трубопровода сжатого газа могут быть снабжены клапанами, приводимыми в действие соответствующей системой управления в зависимости от разности давлений между обводным трубопроводом сжатого газа и транспортным трубопроводом. При этом для определения перепадов давления используются датчики давления. Ожижающее устройство имеет ожижающий узел с каналом для ожижающего газа. Канал для ожи-3 010529 жающего газа пространственно отделен, в том числе пропускающими ожижающий газ средствами от транспортного канала. Ожижающий узел, соответственно канал для ожижающего газа расположены предпочтительно внутри транспортного канала, соответственно транспортного трубопровода. Ожижающий узел расположен предпочтительно в нижней части поперечного сечения транспортного канала, прежде всего внизу нижней части плоскости поперечного сечения. Ожижающий узел, соответственно канал для ожижающего газа могут располагаться также снаружи (снизу) транспортного канала. Ожижающее устройство может быть предусмотрено на всех участках трубопровода с горизонтальной составляющей в направлении транспортировки. При этом ожижающее устройство может быть также предусмотрено лишь на отдельных определенных участках трубопровода, например, лишь на поднимающихся участках трубопровода с наклонным подъемом. Ожижающий узел предпочтительно вставлен в транспортный канал и соединен с транспортным трубопроводом пригодными для этого крепежными средствами, такими как резьбовые крепежные средства, заклепки, а также пайкой, сваркой, клеммовым, клеевым соединением и т.п. Ожижающий узел соединен с транспортным трубопроводом прежде всего трубопроводами, подводящими ожижающий газ и присоединенными винтовыми соединениями к транспортному трубопроводу. Канал обводного трубопровода для сжатого газа и канал ожижающего устройства расположены предпочтительно в общей вертикальной плоскости (Е), включающей в себя транспортныйтрубопровод, а также предпочтительно высшую и низшую точки транспортного трубопровода. Указанная вертикальная плоскость ориентирована в направлении силы тяжести. Пропускающие ожижающий газ средства изготовлены предпочтительно из газопроницаемого материала, который делает возможным (длительный) выход сжатого газа, находящегося в канале для ожижающего газа, обеспечивая формирование газового потока и ожижение находящегося в транспортном канале сыпучего материала. Газопроницаемость можно обеспечить, например, за счет тончайших отверстий, пор, пробитых отверстий, прорезей или перфорированных отверстий в газопроницаемом изделии. Путем придания определенной формы пропускающему ожижающий газ изделию, прежде всего пропускающим ожижающий газ отверстиям и/или путем определенного размещения пропускающего ожижающий газ изделия, прежде всего размещения пропускающих ожижающий газ отверстий исключается возможность попадания твердой фазы в канал для ожижающего газа в любом режиме работы транспортной системы. Так, например, размеры пропускающих ожижающий газ отверстий можно задавать таким образом, чтобы частицы транспортируемого материала не могли проходить через отверстия в канал для ожижающего газа или не могли закупоривать или забивать сами отверстия. Помимо этого ориентацию пропускающих ожижающий газ отверстий можно задавать таким образом, чтобы частицы транспортируемого материала могли попасть через отверстия в канал для ожижающего газа, перемещаясь лишь навстречу направлению силы тяжести. Пропускающее ожижающий газ изделие, соответственно пропускающие ожижающий газ средства выполнены предпочтительно таким образом, чтобы ожижающий газ подавался равномерно распределенным в транспортный канал и таким образом обеспечивал сплошное ожижение транспортируемого материала. Газопроницаемый материал может представлять собой, например, спеченный металл, такой как металлокерамическое изделие из бронзового или железного порошка или спеченный керамический материал, такой как оксид алюминия. Пористый материал может также представлять собой проволочную сетку,пористый керамический материал, материал с пробитыми отверстиями, соответственно перфорированными отверстиями или прорезями, такой как металлический лист, пластина или труба из металла или пластика. К пропускающим ожижающий газ средствам могут относиться, например, стенки канала для ожижающего газа, имеющие пробитые или перфорированные отверстия. Помимо этого материал может также представлять собой пластик с открытой пористостью. Кроме того, газопроницаемый материал может также представлять собой плоское текстильное изделие, такое, например, как волокнистый холст (нетканое полотно), ткань, слоистый волокнистый материал, плетеный материал, мат, вязаная ткань, вышивная ткань или трикотаж. Волокна, из которых изготовлено плоское текстильное изделие, могут представлять собой органические волокна, такие как натуральные волокна или искусственные волокна, например, полиэфирные волокна, или неорганические волокна, такие как стекловолокна или углеродные (арамидные) волокна, металлические волокна или керамические волокна, такие как волокна из оксида алюминия. Помимо этого можно использовать смешанные волокна. Ожижающее устройство может иметь дефлектор для изменения направления движения ожижающего газа, выходящего через пропускающие его средства из канала для ожижающего газа в транспортный канал. Дефлектор предпочтительно расположен таким образом, что измененное направление движения ожижающего газа имеет составляющую, ориентированную против направления действующей на частицы транспортируемого материала силы тяжести, т.е. направленную вверх. Кроме того, дефлектор предпочтительно расположен таким образом, чтобы обеспечивать изменение направления движения ожижающего газа непосредственно после его выхода из канала для ожижаю-4 010529 щего газа и перед началом выполнения газом функции ожижающей среды. При применении дефлектора пропускающие газ отверстия предпочтительно ориентированы в ожижающем узле таким образом, чтобы направление вытекающего в транспортный канал ожижающего газа имело составляющую, ориентированную в направлении силы тяжести, т.е. направленную вниз. В данном случае ожижающий газ предпочтительно вытекает из канала для ожижающего газа вбок с наклоном вниз. Дефлектор предпочтительно имеет отклоняющие ожижающий газ элементы с плоскими, вогнутыми или выпуклыми направляющими поверхностями. В качестве таковых можно использовать, например,дефлекторные щитки или пластины. Дефлектор может быть выполнен, например, в виде (полу)тарелки. Помимо этого отклоняющие ожижающий газ элементы могут быть образованы стенкой самого транспортного канала. Ожижающий газ направленно подается предпочтительно в виде множества мелких и тонких выходящих из отверстий ожижающего узла потоков газа на дефлектор, выполненный при этом таким образом, чтобы потоки газа претерпевали изменение направления своего движения и предпочтительно одновременно "распылялись", благодаря чему обеспечивается сплошное и равномерное ожижение транспортируемого материала изменившими направление движения и распыленными потоками газа. Распылению потоков газа может дополнительно способствовать придание направляющим поверхностям особой формы прежде всего путем создания определенных узоров шероховатости. Согласно одному из предпочтительных вариантов ожижающее устройство имеет трубу, образующую канал для ожижающего газа. В соответствии с этим вариантом пропускающие ожижающий газ средства имеют пробитые отверстия или прорези, выполненные в стенке этой трубы для ожижающего газа. Направление отверстий имеет составляющую, ориентированную предпочтительно в направлении силы тяжести, при этом напротив отверстий расположен дефлекторный элемент, прежде всего дефлекторный элемент с вогнутой направляющей поверхностью. Диаметр пробитых отверстий может составлять от 0,04 до 2 мм. Расстояние между отдельными отверстиями может составлять от 0,5 до 50 см, прежде всего от 2 до 20 см. Диаметры таких сквозных отверстий предпочтительно меньше диаметров твердых частиц. В соответствии еще с одним вариантом осуществления изобретения пропускающие ожижающий газ средства могут быть образованы плоским текстильным изделием. Плоское текстильное изделие расположено предпочтительно таким образом, что направление движения ожижающего газа, выходящего из канала для ожижающего газа в транспортный канал, имеет составляющую, ориентированную против направления действующей на частицы транспортируемого материала силы тяжести, т.е. направленную вверх. Газ-носитель проходит через плоское текстильное изделие в транспортный канал предпочтительно в основном в вертикальном направлении. Плоское текстильное изделие закреплено предпочтительно соответствующими крепежными средствами, такими как зажимы, заклепки, клей и т.п. на открытом желобчатом профиле и образует с ним замкнутый по периметру поперечного сечения для твердой фазы канал для ожижающего газа. Плоское текстильное изделие образует наиболее предпочтительно так называемое газораспределительное днище для ввода ожижающего газа, располагаемое под прямым углом к упомянутой выше вертикальной плоскости (Е). Ожижающий узел может также иметь несколько каналов для ожижающего газа, например несколько параллельных труб для ожижающего газа. В соответствии с другим предпочтительным вариантом осуществления предлагаемого в изобретении устройства входящий в него транспортный трубопровод состоит из нескольких составленных вместе, т.е. состыкованных своими концами участков. Длина отдельных участков транспортного трубопровода может составлять несколько метров, например, от 1 до 18 м. Длина участка транспортного трубопровода обычно составляет примерно 6 м. Для этого отдельные участки транспортного трубопровода выполнены предпочтительно прямыми и жесткими. Всевозможные изменения направления отдельных участков трубопровода обеспечиваются предпочтительно путем применения отдельных изогнутых трубчатых элементов, соединенных, например, муфтами с участками трубопровода. Отдельные изогнутые трубчатые элементы представляют собой, например, литые детали, изготовленные прежде всего из металла или пластика. Они могут обеспечивать поворот направления транспортировки на угол, больший 0 и меньший 180. Участки транспортного трубопровода образуют предпочтительно стык, в котором они соединены муфтами с образованием герметичной трубопроводной системы. Однако участки транспортного трубопровода могут быть также состыкованы между собой или соединены различными другими методами,такими как сварка, пайка, соединение резьбовым соединением, заклепками, склеиванием. Возможно также применение в сочетании различных методов соединения. На отдельных или всех участках транспортного трубопровода предусмотрен ожижающий узел с каналом для ожижающего газа, снабженным одним или несколькими отверстиями для подачи ожижающего газа, а также пропускающими ожижающий газ средствами. Канал для ожижающего газа выполнен газонепроницаемым предпочтительно по всей поверхности, т.е. прежде всего с обоих торцов. Следова-5 010529 тельно, ожижающие узлы, предусмотренные на отдельных участках транспортного трубопровода, предпочтительно не соединены непосредственно друг с другом. В соответствии со следующим предпочтительным вариантом осуществления изобретения ожижающий узел участка транспортного трубопровода не выступает за торцы этого участка транспортного трубопровода. Канал для ожижающего газа, соответственно ожижающий узел выполнены предпочтительно одинаковой длины или короче участка транспортного трубопровода, благодаря чему его участки могут без каких-либо проблем соединяться между собой в местах стыка. Каждому ожижающему узлу участка транспортного трубопровода соответствует один, два или несколько подводящих трубопроводов для подачи ожижающего газа, оканчивающихся в канале для ожижающего газа. Если ожижающий узел расположен в транспортном канале, то подводящие трубопроводы для подачи ожижающего газа пропускают через стенку транспортного трубопровода. Подводящие трубопроводы для подачи ожижающего газа соединены системой трубопроводов ожижающего газа с генератором сжатого газа. Этот генератор состоит предпочтительно из одного или нескольких компрессоров, сжимающих ожижающий газ до требуемого давления. С генератором сжатого газа могут быть также соединены один или несколько ресиверов или газгольдеров, в которых временно хранится полученный сжатый газ. Ожижающие узлы нескольких или всех участков транспортного трубопровода могут соединяться друг с другом общей системой подводящих трубопроводов для подачи ожижающего газа и могут находиться под управлением центральной системы управления. Регуляторы, такие как клапаны регулирования давления или иные аналогичные регуляторы с соответствующим управлением, могут обеспечивать возможность регулирования и снабжения ожижающим газом отдельных ожижающих узлов независимо друг от друга. Помимо этого можно предусмотреть регуляторы, допускающие индивидуальное регулирование давления газа для отдельных ожижающих узлов. Ожижающие узлы нескольких или всех участков транспортного трубопровода снабжает сжатым газом предпочтительно общий генератор. Однако их по отдельности или в составе группы могут также снабжать сжатым газом несколько генераторов сжатого газа, работающих независимо друг от друга. Если транспортный трубопровод имеет значительный изгиб вверх навстречу силе тяжести, прежде всего изгиб под углом, составляющим примерно 90, то на участке изгиба можно предусмотреть дополнительное ожижающее устройство, ожижающее транспортируемый материал при его попадании на направленный вверх участок трубопровода. Направленные вверх участки трубопровода обычно располагаются вертикально. В этом случае ожижающее устройство расположено в донной, соответственно нижней части участка изгиба и имеет камеру для ожижающего газа, пропускающие ожижающий газ средства, а также средства подачи ожижающего газа. Пропускающие ожижающий газ средства изготавливаются предпочтительно в виде текстильного изделия плоской формы. Однако можно также использовать и другие пропускающие ожижающий газ средства, в том числе такие средства, которые уже описаны выше. Пропускающие ожижающий газ средства ожижающего устройства, установленного на участке трубопровода, не должны быть теми же самыми, что на участке изгиба. Плоское текстильное изделие отделяет камеру для ожижающего газа от транспортного канала и образует так называемое газораспределительное днище. Ожижающее устройство предпочтительно выполнено съемным и плотно присоединено к выполненному снизу отверстию в отдельном изогнутом элементе. Крепление ожижающего устройства выполняется как резьбовое соединение друг с другом кольцевых фланцев. Участок изгиба или изогнутый трубчатый элемент может представлять собой литую деталь, изготовленную прежде всего из металла или пластика и имеющую выполненное снизу отверстие для прифланцовывания описанного выше ожижающего устройства. Участки транспортного трубопровода крепятся, например, муфтами к впускному, соответственно выпускному отверстию участка изгиба. В принципе описанное выше ожижающее устройство может быть предусмотрено на участке изгиба независимо от наличия ожижающего устройства или обводного трубопровода для сжатого газа на участке трубопровода транспортного устройства. Поэтому данный описанный отдельный изогнутый трубчатый элемент с ожижающим устройством следует также рассматривать как самостоятельный объект изобретения. Этот изогнутый элемент находит применение прежде всего в устройстве указанного в начале описания типа для пневмотранспорта сплошным потоком. В качестве ожижающего газа используется предпочтительно воздух. Однако для инициирования или предотвращения химических реакций или по каким-либо иным причинам можно использовать и другие газы или их смеси, такие, например, как инертный газ или N2. Поскольку сжатый и ожижающий газы смешиваются в транспортном канале с газом-носителем, они должны иметь предпочтительно один и тот же состав. Поэтому источником сжатого газа, газа-носителя и ожижающего газа могут быть также один и тот же генератор сжатого газа (например, компрессор), соответственно ресивер или газгольдер. Сказанное означает также то, что источником сжатого газа и газаносителя, необходимых при осуществлении метода пневмотранспорта сплошным потоком для повышения давления в передающем устройстве или передатчике, может быть тот же самый генератор сжатого газа, соответственно ресивер или газгольдер, а следовательно, и та же самая сеть распределения сжатого-6 010529 газа. Сжатый газ, используемый для указанных выше целей, может временно храниться, как указано выше, в одном или нескольких зависимых или не зависимых друг от друга ресиверах, оснащенных известными регулирующими устройствами. Сжатый газ может подаваться через известные клапаны регулирования давления, распределительные клапаны и настроечные клапаны из генератора сжатого газа,соответственно из ресивера или газгольдера в определенное устройство, т.е. в передающее устройство,канал для ожижающего газа, обводной трубопровод для сжатого газа или транспортный трубопровод. Для этого в предпочтительном варианте давление сжатого газа доводится с использованием клапанов регулирования давления соответственно до соответствующего уровня, и сжатый газ подается по отдельным подводящим трубопроводам в транспортный канал, соответственно в передающее устройство, канал для ожижающего газа и обводной трубопровод для сжатого газа. Вследствие того, что высокие концентрации твердых частиц обусловливают значительное снижение давления вдоль транспортного трубопровода, предлагаемое в изобретении для пневмотранспорта сыпучего материала сплошным потоком имеет, как уже указано выше, напорный резервуар, называемый также передающим устройством и предназначенный для обеспечения подачи твердого материала в транспортный трубопровод. Кроме того, передающее устройство взаимодействует со средствами, предназначенными для обеспечения равномерной или периодической подачи сжатого газа путем повышения давления в напорном резервуаре. В состав подобных средств входят, например, один или несколько компрессоров, трубопровод сжатого газа, а также регулирующие клапаны и в отдельных случаях ресивер или газгольдер. При этом устройство для пневмотранспорта сплошным потоком представляет собой закрытую систему, внутри системы трубопроводов которой регулируются уровни давления. Ограничение степени наполнения напорного резервуара может обеспечиваться предельным выключателем. Путем пневматического управления клапанами можно точно задавать объем наполнения в напорном резервуаре. Ограничение уровня наполнения напорного резервуара можно обеспечить путем подачи известной дозы или путем взвешивания. Форма напорного резервуара гарантирует контролируемое,равномерное и полное выдавливание сыпучего материала в транспортный трубопровод. Перед напорным резервуаром установлен, например, складской резервуар (расходная емкость) или подводящий трубопровод. С напорным резервуаром опосредованно или непосредственно соединяется транспортный трубопровод. В отдельных случаях могут быть предусмотрены соединяемые с напорным резервуаром средства, обеспечивающие равномерную или периодическую подачу дополнительного газаносителя в транспортный трубопровод, что не следует путать с подачей сжатого газа из обводного трубопровода. Транспортный трубопровод заканчивается в потребителе, который может представлять собой, например, перерабатывающее устройство или складской резервуар. Транспортный трубопровод, обводной трубопровод для сжатого газа, а также ожижающий узел могут быть изготовлены из металла, прежде всего из стали или алюминия или из прочного на сжатие пластика. Если упомянутые трубопроводы или каналы изготовлены из трубы, то они могут быть изготовлены методом экструзии или прокатки. Во втором случае трубы имеют сварные швы или места спайки. Если ожижающий узел или обводной трубопровод для сжатого газа имеет желобчатый профиль, то он может быть также изготовлен методом экструзии или прокатки. Согласно предпочтительному варианту транспортный трубопровод или транспортная труба имеет в поперечном сечении форму кольца. Благодаря этому отдельные участки транспортной трубы можно герметично соединить друг с другом простыми муфтами и получить транспортный трубопровод. Однако поперечное сечение трубопровода может иметь в принципе любую форму. Для обеспечения функционирования устройства для пневмотранспорта сплошным потоком транспортируемый материал подается из расходной емкости соответственно по подводящему трубопроводу в напорный резервуар. Уровень наполнения передающего устройства можно контролировать, используя датчики уровня. Далее при условии обеспечения требуемого соотношения количеств газа и транспортируемого материала в их смеси газ-носитель подают в напорный резервуар. Для контроля давления в передающем устройстве можно использовать датчик давления. В качестве газа-носителя предпочтительно используется воздух. Однако для инициирования или предотвращения химических реакций или по каким-либо иным причинам можно также использовать другие газы или их смеси, такие, например, как инертный газ или N2. Вслед за этим транспортируемый материал, находящийся под давлением, выпускают из передающего устройства в присоединенный к нему транспортный трубопровод. Управляющее устройство, соединенное с датчиками, обеспечивает контролируемое, равномерное и полное выдавливание транспортируемого материала в транспортный трубопровод. Для ожижения транспортируемого материала и для предотвращения или сокращения уплотнений материала сжатый газ нагнетается по обводному трубопроводу в верхнюю часть поперечного сечения транспортного канала. Сжатый газ можно подавать в транспортный канал системы транспортных трубопроводов в течение определенных промежутков времени или постоянно, а также по всей их длине или на отдельных участках в соответствии с характеристиками транспортировки, имеющими место в конкретных местах.-7 010529 Помимо этого сжатый газ можно подавать равномерно, в импульсном режиме или с изменяемым расходом. Сжатый газ можно подавать по всему транспортному трубопроводу точечно, соответственно на отдельных его участках. Сказанное означает, что сжатый газ нагнетается только в тех местах, в которых сыпучий материал уплотняется, образуя дюны или пробки. В последнем случае необходимо соответственно регулировать клапанами подачу сжатого газа. Необходимые для этого соответствующие управляющие сигналы могут быть сформированы на основе результатов измерения давления в транспортном канале, полученных с помощью датчиков давления. Разрыхленный подаваемым сжатым газом транспортируемый материал ожижается путем подачи ожижающего газа в нижней, т.е. расположенной в вблизи дна или основания, части транспортного канала. Ожижение означает разрыхление сыпучего материала поданным ожижающим газом и образование смеси газа и твердого материала путем подъема частиц навстречу направлению силы тяжести направленным вверх от донной части ожижающим газом и перевода частиц во взвешенное состояние, при этом между частицами возникает воздушный слой, благодаря чему существенно снижается внутреннее трение транспортируемого материала. При создании перепадов давления внутри трубопровода смесь газа и твердого материала приобретает свойство текучести, аналогичной по своим характеристикам текучести жидкости. Таким образом, ожиженный транспортируемый материал течет аналогично жидкости под постоянно действующим давлением транспортировки в направлении потребителя. Ожижающий газ можно подавать в транспортный канал системы транспортных трубопроводов в течение определенных промежутков времени или постоянно, а также по всей длине или в отдельные участки канала в соответствии с локальными условиями транспортировки. Помимо этого режим подачи ожижающего газа на отдельных участках трубопровода может также изменяться вместе с изменяющимися в процессе транспортировки условиями. Ожижающий газ можно подавать в течение всего процесса транспортировки равномерно или с изменяющимся расходом. Поскольку ожижающие узлы отдельных участков транспортного трубопровода предпочтительно не соединены непосредственно друг с другом,становится возможным по-разному регулировать параметры ожижения, как указано выше, на отдельных участках транспортного трубопровода с использованием пригодных для этого датчиков (давления) и управляющих устройств. В отличие от движущей силы, требуемой для обеспечения транспортировки в потоке воздуха, движущая сила, используемая при осуществлении предлагаемого в изобретении способа пневмотранспорта сплошным потоком, представляет собой в значительной мере статическое давление, создаваемое в сосуде давления и в отдельных случаях передаваемое через трубопровод подачи сжатого газа в транспортный трубопровод. Движущая сила, необходимая для транспортировки сыпучего материала, создается в основном вследствие возникновения перепадов давления внутри транспортного трубопровода. Поэтому сжатие газа в транспортном трубопроводе при пневмотранспорте сплошным потоком имеет большое значение в отличие от требований, выполняемых при обеспечении транспортировки в потоке воздуха. Сжатый же газ, подаваемый через обводной трубопровод, и ожижающий газ используются предпочтительно исключительно для разрыхления и ожижения транспортируемого материала и не используются или практически не используются для перемещения транспортируемого материала. Воздействие избыточного давления на потребителя можно предотвратить путем реализации применительно к устройству, соответственно способу определенных мер, предусматривающих снижение давления транспортировочного потока, например, вплоть до уровня давления, имеющего место на входе к потребителю и обычно равного атмосферному давлению. В отличие от известного транспортировочного желоба, называемого также аэролотком или пневматическим транспортером, реализующим также принцип ожижения, предлагаемое в изобретении устройство не обязательно зависит от геодезического уклона. Более того, предлагаемые в изобретении устройство и способ реализуют свое рода комбинацию пневмотранспорта сплошным потоком и конвейерного транспорта. При этом скорость движения газа в направлении транспортировки предпочтительно меньше или равна скорости оседания частиц. Кроме того, давление газа в канале для ожижающего газа выше давления в транспортном канале. Сказанное справедливо и в отношении давления газа в обводном трубопроводе для сжатого газа, уровень которого (давления) в целом выше уровня давления в транспортном канале. Если в транспортном канале возникает пробка, что не должно иметь места в текущем рабочем процессе, а возможно в крайнем случае лишь в начале процесса транспортировки при наполняемом, соответственно наполненном транспортном трубопроводе, то давление газа, повышающееся за пробкой, может превышать давление газа в обводном трубопроводе для сжатого газа, благодаря чему газ-носитель поступает в обводной трубопровод для сжатого газа и таким путем обходит пробку. Давление газа в канале для ожижающего газа может быть выше, равно или меньше давления в обводном трубопроводе для сжатого газа. Давление газа в канале для ожижающего газа предпочтительно на 0,1-2,0 бар выше давления в обводном трубопроводе для сжатого газа. Скорость транспортировки составляет предпочтительно 15 м/с или менее, прежде всего 10 м/с или менее и предпочтительно 5 м/с и менее, а также предпочтительно 0,1 м/с или выше, прежде всего 1 м/с или выше, предпочтительно 2 м/с или выше. Задаваемые величины перепада давления между передаю-8 010529 щим устройством и потребителем составляют предпочтительно выше 1 бар, прежде всего выше 2 бар,предпочтительно выше 4 бар, а также предпочтительно ниже 20 бар, прежде всего ниже 10 бар и предпочтительно ниже 8 бар. Показатель плотности потока составляет согласно изобретению предпочтительно выше 10, прежде всего выше 30, предпочтительно выше 40, а также предпочтительно ниже 200, прежде всего ниже 160,предпочтительно ниже 80. Предлагаемое в изобретении устройство позволяет перемещать транспортируемый материал по горизонтальным, наклонным или вертикальным участкам вниз, а также вверх при оптимальном удельном расходе энергии. Предлагаемое в изобретении устройство обеспечивает перемещение сыпучего материала без каких-либо проблем прежде всего с подъемом под углом от более 0 до 20. Помимо этого, как указано выше, сыпучий материал можно также перемещать без каких-либо проблем вертикально вверх путем установки ожижающего устройства в изогнутом трубчатом элементе. При этом транспортировочные участки могут составлять без каких-либо проблем несколько километров, например до 5 км. Внутренний диаметр транспортного трубопровода может иметь величину,выбранную из широкого интервала величин и зависящую от характеристик сыпучего материала и требуемых показателей производительности процесса транспортировки. Так, например, диаметр может составлять от 30 до 750 мм, прежде всего от 50 до 500 мм. Размеры обводного трубопровода для сжатого газа и ожижающего устройства определяются в соответствии с размерами транспортного канала. Процесс транспортировки можно завершить путем снижения давления газа, не опорожняя полностью транспортный канал. Материал, остающийся в транспортных трубопроводах, оседает и уплотняется. Таким образом, трубопроводы остаются частично заполненными, в результате чего непосредственно после начала процесса транспортировки потребитель получает транспортируемый материал, для чего нет необходимости выполнять длительное по времени предварительное наполнение транспортного трубопровода. При повторном начале процесса транспортировки уплотненный сыпучий материал сначала разрыхляется сжатым газом, подаваемым из обводного трубопровода в транспортный канал. Разрыхленный транспортируемый материал можно далее ожижать путем подачи ожижающего газа, благодаря чему непосредственно после пуска устройства начинается перемещение сыпучего материала, не требующее реализации дополнительных мер для его обеспечения. При применении предлагаемого в изобретении устройства не требуется продувать транспортные трубопроводы в отличие от других пневматических транспортных систем. Однако, как указано выше, для обеспечения этого преимущества транспортный трубопровод должен иметь обводной трубопровод для сжатого газа, поскольку одной лишь подачей ожижающего газа разрыхление или ожижение осевшего транспортируемого материала, при определенных условиях скопившегося в отдельных местах неработающего транспортировочного устройства, не удается выполнить достаточно хорошо либо не удается вовсе. Предлагаемые в изобретении устройство и способ предпочтительно использовать для перемещения сыпучего боксита и оксида алюминия, соответственно глинозема в алюминиевой промышленности. Подобное перемещение может представлять собой, например, перемещение глинозема из транспортных средств, таких как судно или безрельсовое транспортное средство, в хранилище, такое как (накопительный) силос или бункер, или из хранилища в электролизный цех, а также в ячейку электролизера. В состав упомянутого выше глинозема могут входить примеси, такие как фториды или флюсующие добавки. Помимо этого предлагаемые в изобретении устройство и способ могут также использоваться на следующих предприятиях и в следующих отраслях промышленности: на угольных электростанциях для перемещения измельченного в порошок угля или золы,в химической промышленности для перемещения порошкового, соответственно гранулированного пластика и других сыпучих материалов,в пищевой промышленности, например, для перемещения сыпучих пищевых продуктов, таких как соль, сахар, какао-порошок, мука, сухое молоко или мелкозернистый посевной материал,в цементной промышленности, соответственно в промышленности строительных материалов для перемещения, например, гипса, цемента, кирпичной муки и добавок, песка, кварца, измельченного угля или извести. Предлагаемые в изобретении устройство и, соответственно, способ применяются, например, для перемещения сыпучего материала из транспортного средства, такого как судно, рельсовое или дорожное транспортное средство, в хранилище, такое как (накопительный) силос или бункер, или наоборот. Помимо этого предлагаемые в изобретении устройство и, соответственно, способ применяются для перемещения сыпучего материала между двумя хранилищами или между двумя транспортными средствами. Кроме того, изобретение осуществимо применительно к перемещению сыпучего материала из хранилища,соответственно транспортного средства, потребителю, такому как обрабатывающее устройство (например, электролизер). Ниже изобретение более подробно рассмотрено на примере некоторых вариантов его осуществления со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых показано на фиг. 1 - вид в поперечном разрезе транспортного трубопровода предлагаемого в изобретении-9 010529 устройства, выполненного по первому варианту,на фиг. 2 - вид в поперечном разрезе транспортного трубопровода предлагаемого в изобретении устройства, выполненного по второму варианту,на фиг. 3 - вид в продольном разрезе ожижающего устройства, выполненного по первому варианту,на фиг. 4 - вид сбоку ожижающего устройства, выполненного по первому варианту,на фиг. 5 - вид в разрезе колена транспортного трубопровода в месте перехода к его вертикальному подъемному участку с расположенным в этом месте ожижающим устройством и на фиг. 6 - схематичный вид системы пневмотранспорта сплошным потоком. Предлагаемая в изобретении система 1 пневмотранспорта сплошным потоком, выполненная по первому варианту (фиг. 1), имеет транспортный трубопровод 3 с замкнутым по периметру транспортным каналом 2. Стрелкой S на чертежах обозначено направление силы тяжести. В верхней части 15 верхней половины 14 а транспортного канала расположен трубопровод 4 для сжатого газа, имеющий канал 18 для сжатого газа и сквозные отверстия 5 для прохода газа. В нижней части нижней половины 14b транспортного канала 2, т.е. диаметрально напротив трубопровода 4 для сжатого газа, расположен ожижающий узел 6 ожижающего устройства. Этот ожижающий узел состоит из образующей канал 8 для ожижающего газа трубы 7 для ожижающего газа со сквозными отверстиями 9 для прохода ожижающего газа. Сквозные отверстия 9 обращены наклонно вниз, т.е. направление их ориентации имеет составляющую, совпадающую с направлением силы тяжести, и поэтому ожижающий газ также выходит наклонно вниз из канала 8, попадание в который транспортируемого материала тем самым исключено. Помимо этого ожижающий узел 6 снабжен дефлектором 10, который имеет форму желоба, расположенного таким образом, что ожижающий газ, выходящий из канала 8, отклоняется в транспортный канал в направлении, имеющем составляющую, ориентированную против направления силы тяжести. Кроме того, дефлектор 10 имеет сквозные отверстия, через которые пропущен подающий трубопровод 11 для подачи ожижающего газа. Ожижающий газ, выходящий из соответствующих сквозных отверстий в виде множества мелких тонких струй, при отклонении дефлектором рассеивается и после изменения направления своего движения обеспечивает равномерное псевдоожижение транспортируемого материала на большой площади. Ожижающее устройство имеет далее подводящий трубопровод 11 для подачи ожижающего газа с подводящим каналом 12 для подачи сжатого ожижающего газа в канал 8 для ожижающего газа (фиг. 3). Подводящий трубопровод 11 зафиксирован на транспортном трубопроводе 3 контргайкой 17 через прокладочную шайбу 16 и примыкающее к ней резиновое уплотнение 13. Подводящий трубопровод 11 соединен, например, сваркой, с трубой 7 для ожижающего газа таким образом, что контргайка одновременно с фиксацией подводящего трубопровода 11 на транспортном трубопроводе 3 неподвижно фиксирует и трубу 7 для ожижающего газа в транспортном канале 2. Дефлектор 10, поскольку он по типу промежуточного слоя в сэндвич-структуре зажат между стенкой транспортного трубопровода 3 и трубой 7 для ожижающего газа, не требует обязательного соединения с трубой 7 для ожижающего газа или транспортным трубопроводом 3. Предлагаемая в изобретении система 21 пневмотранспорта сплошным потоком, выполненная по второму варианту (фиг. 2), имеет транспортный трубопровод 23 с замкнутым по периметру транспортным каналом 22. В верхней части 35 верхней половины 34 а транспортного канала расположен трубопровод 24 для сжатого газа с каналом 30 для сжатого газа и сквозными отверстиями 25 для прохода газа. В нижней части нижней половины 34b транспортного канала, т.е. диаметрально напротив трубопровода 24 для сжатого газа, расположен ожижающий узел 26 ожижающего устройства. Этот ожижающий узел имеет образующий канал 28 для ожижающего газа желобчатый профиль 27. Сквозные отверстия для прохода ожижающего газа в этом варианте образованы плоским текстильным изделием 29, которое расположено на верхней, обращенной к транспортному каналу части канала 28 для ожижающего газа. Это плоское текстильное изделие расположено на опорном основании 36 и образует благодаря этому плоскую поверхность, которая представляет собой своего рода пористую подину или газораспределительное днище для ввода ожижающего газа и имеет проходы или разрывы для обеспечения циркуляции газа в канале 28 для ожижающего газа. В поперечном сечении опорное основание 36 выполнено с треугольным(волнообразным) профилем. С боков плоское текстильное изделие по всей длине желобчатого профиля 27 закреплено его отбортовкой, соответственно зажато, в частности по типу промежуточного слоя в сэндвич-структуре. Плоское текстильное изделие дополнительно можно закрепить клеем и/или винтами,соответственно заклепками. Для закрепления плоского текстильного изделия 29, уложенного на поверхность 38 уступа или края желобчатого профиля 27, его продольные боковые концевые участки 37 сгибают пополам и таким путем обжимают вокруг плоского текстильного изделия 29, которое в результате оказывается прочно зажато ими. Канал 28 для ожижающего газа образован, как указано выше, желобчатым профилем 27, закрытым сверху плоским текстильным изделием 29. В предпочтительном варианте желобчатый профиль 27 представляет собой металлический катаный продукт, которому соответствующим методом обработки давлением, таким как роликовая гибка, придан желобчатый профиль. Однако желобчатый профиль можно также изготавливать экструзией (прессованием).- 10010529 В этом варианте ожижающий газ восходящим потоком выходит против направления силы тяжести из канала 28 через плоское текстильное изделие 29 в транспортный канал 22 и поддерживает находящийся в нем транспортируемый материал в псевдоожиженном состоянии. Ожижающее устройство имеет далее подводящий трубопровод 31 для подачи ожижающего газа с подводящим каналом 32 для подачи сжатого ожижающего газа в канал 28 для ожижающего газа. Подводящий трубопровод 31 зафиксирован на транспортном трубопроводе 23 контргайкой 41 через прокладочную шайбу 40 и примыкающее к ней резиновое уплотнение 33. Подводящий трубопровод 11 соединен, например, сваркой, с желобчатым профилем 27 таким образом, что одновременно с фиксацией подводящего трубопровода 31 на транспортном трубопроводе 23 в транспортном канале 22 неподвижно фиксируется и ожижающий узел 26. Подводящий трубопровод 31 пропущен через пластинчатый опорный элемент 39, плоская поверхность которого служит опорной поверхностью для желобчатого профиля 27 и который одновременно выполняет функцию крепежного контрэлемента, предназначенного для фиксации подводящего трубопровода 31. Опорный элемент 39 выполнен, например, квадратной или прямоугольной в плане формы со сквозным отверстием. Показанный на фиг. 1 и 2 поток частиц транспортируемого материала изображен лишь в иллюстративных целях, а концентрация частиц транспортируемого материала не обязательно соответствует фактическому распределению их концентрации в сплошном потоке. Предлагаемое в изобретении устройство в показанных на фиг. 1 и 2 вариантах его выполнения отличается простой и поэтому недорогой конструкцией. Одновременно подобная конструкция зарекомендовала себя как обладающая исключительно высокой выносливостью и долговечностью и при работе в абразивной среде, а также как обладающая исключительно высокой ремонтопригодностью. На фиг. 4 в виде сбоку показана такая же, что и на фиг. 1, труба 42 для ожижающего газа с присоединенными к ней подающими трубопроводами 43 для подачи ожижающего газа. При монтаже транспортного трубопровода для помещения в него трубы 42 для ожижающего газа ее участки помещают внутрь соответствующих участков транспортного трубопровода и через сквозные отверстия, предусмотренные на соответствующем участке трубы для ожижающего газа, наружу выводят подводящие трубопроводы 43 для подачи ожижающего газа. Затем участок трубы для ожижающего газа закрепляют на транспортном трубопроводе, контргайкой 46 зажимая его стенку в зазоре 45 между резиновым уплотнением 44 и дефлектором 47. На каждом изогнутом участке транспортного трубопровода предпочтительно предусматривать по дополнительному ожижающему устройству. На фиг. 5 схематично показан один такой изогнутый участок (колено) 63 транспортного трубопровода с углом изгиба, равным 90. В нижней части образующего колено транспортного трубопровода элемента 71 расположено ожижающее устройство 65, которое своим фланцем съемно и газонепроницаемо привинчено к фланцу элемента 71 с образованием кольцевого фланцевого соединения 64. Ожижающее устройство 65 имеет камеру 68 псевдоожижения, а также подающий трубопровод 62 для подачи ожижающего газа. Пропускающие ожижающий газ средства 69 образованы в этом варианте плоским текстильным изделием. Это текстильное изделие отделяет камеру 68 псевдоожижения от транспортного канала 61b на изогнутом участке транспортного трубопровода и образует так называемое газораспределительное днище для прохода ожижающего газа. В подводящий транспортный канал 61 а встроена, кроме того, предлагаемая в изобретении конструкция из (показанных лишь схематично) ожижающего устройства 70 и обводного трубопровода 67 для сжатого газа. Образующий колено транспортного трубопровода элемент может представлять собой литую деталь,прежде всего из металла или пластмассы, с расположенным снизу отверстием для прифланцовывания описанного выше ожижающего устройства. Участки транспортного трубопровода присоединены к входному, соответственно выходному отверстию образующего колено транспортного трубопровода элемента,например, муфтами. На фиг. 6 схематично показана система 51 пневмотранспорта сплошным потоком. Транспортируемый материал подается из расходного бункера 52 в напорный резервуар 53, под давлением вытесняется в транспортный трубопровод 54 и перемещается в приемную емкость 55. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Устройство для пневмотранспорта сыпучего материала сплошным потоком, имеющее замкнутый по периметру транспортный трубопровод (3) с транспортным каналом (2), обводной трубопровод (4) для сжатого газа с каналом (18) для сжатого газа и пропускающие сжатый газ средства (5) для подачи в транспортный канал (2) сжатого газа из канала (18) для сжатого газа, отличающееся тем, что транспортный трубопровод (3) снабжен ожижающим устройством, имеющим ожижающий узел (6) с каналом (8) для ожижающего газа и пропускающие ожижающий газ средства (9) для подачи ожижающего газа из канала (8) для ожижающего газа в транспортный канал (2). 2. Устройство по п.1, в котором пропускающие сжатый газ средства (5) имеют газопроницаемую перегородку между каналом (18) для сжатого газа и транспортным каналом (2).- 11010529 3. Устройство по п.1 или 2, в котором обводной трубопровод (4) для сжатого газа представляет собой расположенный внутри транспортного канала (2) в его верхней части (15) трубопровод для сжатого воздуха со сквозными отверстиями для прохода воздуха. 4. Устройство по одному из пп.1-3, в котором пропускающие сжатый газ средства (5) имеют пробитые отверстия, прорези, перфорированные отверстия или поры в стенке обводного трубопровода (4) для сжатого газа. 5. Устройство по одному из пп.1-4, в котором ожижающий узел (6) расположен внутри транспортного канала (2) в его нижней части. 6. Устройство по одному из пп.1-5, в котором пропускающие ожижающий газ средства (9) имеют газопроницаемую перегородку между каналом (8) для ожижающего газа и транспортным каналом (2). 7. Устройство по одному из пп.1-6, в котором пропускающие ожижающий газ средства (9) имеют пробитые отверстия, перфорированные отверстия или поры в стенке канала (8) для ожижающего газа. 8. Устройство по одному из пп.1-7, в котором ожижающее устройство имеет дефлектор (10), предназначенный для изменения направления движения ожижающего газа, выходящего через пропускающие его средства (9) в транспортный канал (2), и расположенный таким образом, что измененное направление движения ожижающего газа имеет составляющую, ориентированную против направления действующей на частицы транспортируемого материала силы тяжести. 9. Устройство по п.8, в котором дефлектор (10) имеет отклоняющие ожижающий газ элементы, такие как плоские или вогнутые отклоняющие щитки, соответственно пластины, или образован элементами транспортного канала (2). 10. Устройство по одному из пп.1-9, в котором сквозные отверстия для прохода ожижающего газа ориентированы таким образом, что направление движения ожижающего газа, выходящего из канала (8) для ожижающего газа в транспортный канал (2), имеет составляющую, совпадающую с направлением действующей на частицы транспортируемого материала силы тяжести. 11. Устройство по одному из пп.1-10, в котором ожижающий узел (6) имеет образующую канал (8) для ожижающего газа трубу (7) для ожижающего газа, а пропускающие ожижающий газ средства (9) имеют отверстия, прежде всего пробитые отверстия, в стенке этой трубы (7) для ожижающего газа. 12. Устройство по одному из пп.1-10, в котором пропускающие ожижающий газ средства образованы плоским текстильным изделием. 13. Устройство по п.12, в котором плоское текстильное изделие расположено таким образом, что направление движения ожижающего газа, выходящего из канала (28) для ожижающего газа в транспортный канал (22), имеет составляющую, ориентированную против направления действующей на частицы транспортируемого материала силы тяжести. 14. Устройство по одному из пп.1-13, в котором транспортный трубопровод (23) состоит из нескольких участков, а канал (28) для ожижающего газа образует закрытую, прежде всего с обоих торцов,полую камеру с отверстиями для подвода и прохода ожижающего газа. 15. Устройство по п.14, в котором на каждом участке транспортного трубопровода предусмотрен ожижающий узел, при этом ожижающие узлы, предусмотренные на отдельных участках транспортного трубопровода, не соединены непосредственно друг с другом. 16. Устройство по п.14 или 15, в котором ожижающий узел, предусмотренный на одном участке транспортного трубопровода, соединен системой подающих трубопроводов для подачи ожижающего газа с ожижающими узлами, предусмотренными, по меньшей мере, на соседних участках транспортного трубопровода. 17. Устройство по одному из пп.14-16, в котором ожижающий узел имеет длину, которая равна длине или меньше длины участка транспортного трубопровода, и предпочтительно не выступает за торцы этого участка транспортного трубопровода. 18. Устройство по одному из пп.14-17, в котором на каждом участке транспортного трубопровода предусмотрено по одному, два или несколько подводящих трубопроводов (11) для подачи ожижающего газа, пропущенных через стенку транспортного трубопровода и оканчивающихся в канале для ожижающего газа. 19. Способ перемещения сыпучего материала с использованием устройства по одному из пп.1-18,отличающийся тем, что к находящемуся в напорном резервуаре (59) транспортируемому материалу прикладывают давление, транспортируемый материал под давлением подают из напорного резервуара в транспортный трубопровод (54), разрыхляют сжатым газом, подаваемым сверху в транспортный канал(2) из обводного трубопровода (4) для сжатого газа, и переводят в псевдоожиженное состояние ожижающим газом, подаваемым вниз из канала (8) для ожижающего газа в транспортный канал (2). 20. Применение устройства по одному из пп.1-18 для перемещения глинозема в алюминиевой промышленности прежде всего для подачи глинозема в электролизеры. 21. Применение устройства по одному из пп.1-18 для перемещения цемента в цементной промышленности.

МПК / Метки

МПК: B65G 53/52, B65G 53/58

Метки: материалов, пневмотранспорта, способ, потоком, сплошным, устройство, сыпучих

Код ссылки

<a href="https://eas.patents.su/15-10529-ustrojjstvo-i-sposob-pnevmotransporta-sypuchih-materialov-sploshnym-potokom.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Устройство и способ пневмотранспорта сыпучих материалов сплошным потоком</a>

Похожие патенты