NO793997L - Apparat for transport av faste stoffer. - Google Patents

Description

Apparat for transport av faste stoffer.

Foreliggende oppfinnelse vedrører et apparat for transport av faste stoffer så som fisk, skinker, pølser o.l. under bruk av et væskeformet transportmedium så som vann eller sjøvann.

En transport eller pumping av faste stoffer så som fisk i vann

som transportmedium som vist på fig. 1, er det teoretisk umulig å oppnå en løftehøyde på mer enn 10 m på sugesiden. I praksis er det uheldigvis umulig for en pumpe å ha en så høy løftehøyde som 10 m, idet vannet maksimalt kan suges en høyde på 7 eller 8 m av en pumpe. Videre er det slik at selv ved et løfteområde på mindre enn 5 m, reduseres transportkraften dersom sugeledningehs lengde er stor.

Ved bruk av en pumpe som er innrettet til å akselerere en væske-strøm ved hjelp av et skovlehjul, vil en stor løftehøyde på sugesiden redusere pumpens transportkraft og videre skade de faste stoffer som skal transporteres. Dersom sugehøyden er stor, må nemlig sugekraften økes, eksempelvis ved å øke skovlehjulets rotasjonshastighet. Men med en slik høy rotasjonshastighet på skovlehjulet blir det faste materialet som føres gjennom pumpen utsatt for sterke krefter av skovlehjulet og vil lett kunne skades.

Dersom et transportapparat skader det faste materialet som skal transporteres, begrenses apparatets bruk betydelig.

Et transportapparat av denne type benyttes til å transportere fisk, noen ganger-levende fisk o.l. Derfor må apparatet ikke utsette fisken som skal transporteres, store sjokk på noe trinn i operasjonen. Sjokk som den transporterte fisk utsettes for av pumpen, reduserer kvaliteten av fisken eller dreper denne.

Foreliggende oppfinnelse er utviklet for å overvinne disse ulemper. Et apparat for transport av faste stoffer ifølge foreliggende oppfinnelse omfatter kombinasjonen av pneumatisk transport og hydraulisk transport av faste stoffer. Ved å benytte pneumatisk kraft kan stoffene løftes opp til større,høyde selv når lavt vakuum benyttes. I henhold til foreliggende oppfinnelse blir de faste stoffer som skal transporteres, suget inn i et tett kammer, og deretter blir de faste stoffer og transportvæsken j levert ut av det tette kammer under lavt vakuum og strømmer ut av en transportpumpe for faste stoffer.

Et viktig formål med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe et apparat for transport av faste stoffer, hvor minskningen i transportkraft ér forbausende liten selv for et bredt løfteområde og de faste stoffer raskt kan transporteres til et høyereliggende og/eller fjerntliggende sted.

Et annet viktig formål med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe et apparat for transport av faste stoffer, hvor en utløps-åpning gjennom hvilken de faste stoffer leveres ut av et tett. kammer, åpner i en væske slik at luft forhindres fra å returnere inn i det tette kammer, og hvor faste stoffer kan innførés i det tette kammer kun ved å evakuere luft ut av det tette kammer med en undertrykksinnretning, for således å forenkle apparatets konstruksjon og tillate kontinuerlig transport av de faste stoffer.

Et ytterligere viktig formål med foreliggende oppfinnelse ér å tilveiebringe et apparat for'transport av faste stoffer som kan løfte de faste stoffer til et høyt sted uten å utsette de faste stoffer for noe sterkt sjokk.

De ovennevnte og andre formål og nye trekk ved oppfinnelsen vil fremgå tydeligere fra følgende, detaljerte beskrivelse av de ut-førelseseksempler som er vist på vedføyede tegninger. Det vil imidlertid forstås at tegningene er kun for illustrasjonsformål og ikke er ment å skulle begrense oppfinnelsen. Fig. 1 er et snitt av et konvensjonelt transportsystem for faste stoffer.

Fig. 2 er et snitt av en utførelse av apparatet for transport

av faste stoffer ifølge foreliggende oppfinnelse.

Fig. 3 er et snitt av en luftejektor forbundet med et innløpsrør vist på fig. 2. Fig. 4 er et snitt av et grenrør. i Fig. 5 og 6 er snitt av andre utførelser av apparatet for transport av faste stoffer ifølge foreliggende oppfinnelse.

Et apparat for transport av faste stoffer som vist på fig. 2, omfatter et lukket kammer 1 av lufttett konstruksjon, en undertrykksinnretning for å suge luft ut av det tette kammer slik at de faste stoffer kan innføres i det tette kammer 1 sammen med luft som innføres i dette, en tilførselsinnretning for å tilføre' væske til det tette kammer 1, og en transportpumpe 2 for faste stoffer for transport av de faste stoffer ut av det tette kammer 1 under bruk av væske som transportmedium.

Det tette kammer 1 er forsynt med en innløpsåpning 3 og en ut-løpsåpning 4. Innløpsåpningen 3 åpner på et "sted over væskenivået i det tette kammer 1, fortrinnsvis ved et øvre parti av det tette kammer 1, slik at de faste stoffer og luft jevnt kan innføres i det tette kammer uten å passere gjennom væsken.

Også utløpsåpningen 4 befinner seg på et nivå over væskenivået

i det tette kammer 1, slik at luft i kammeret kan suges ut. Inn-løpsåpningen 3 er forbundet jned et innløpsrør 5 mens utløps-åpningen 4 er forbundet med sugesiden av en vifte 6 som benyttes som undertrykksinnretning. På den annen side er det anordnet en leveringsåpning 7 for levering av faste stoffer og væske ut av kammeret 1 ved bunnen av det tette kammer og under væskenivået. Leveringsåpningen 7 er forbundet med sugesiden av en transportpumpe 2 for faste stoffer. Videre er det ved bunnen av det tette kammer 1, og fortrinnsvis under væskenivået, anordnet en vanninnløpsåpning 8. Denne vanninnløpsåpning 8 er forbundet med utløpssiden av en returpumpe 9 som benyttes som en vanntilførsels-innretning.

Innløpsåpningen 3 og utløpsåpningen 4 er ved det øvre parti av det tette kammer 1 anordnet i form av en syklonseparator, slik at de faste stoffer som innføres sammen med luft gjennom inn-løpsåpningen 3 inn i det tette kammer 1, kan.slippes jevnt og uten sterkt sjokk ned i væsken i det tette kammer 1 dg slik at den utstrømmende luft hverken fører de faste stoffer utad eller hindrer de faste stoffer fra å falle ned i væsken. Med andre ord, det tette kammer 1 er i form av en sylinder som har et sirkulært

i

horisontalsnitt, og innløpsåpningen er slik innrettet at den del av innløpsrøret som er forbundet med åpningen, er rettet i det tette kammers 1 tangensialretning, mens utløpsåpningen 4 er anordnet i vertikal retning i sentrum av det tette kammer 1.

I ovennevnte tette kammer 1 forsynt med innløpsåpning 3 og ut-løpsåpning 4, blir de faste stoffer som i en konvensjonell syklonseparator ført inn gjennom innløpsåpningen 3 inn i det tette kammer 1, roterer langs innerflaten av det tette kammer 1 og faller ned i væsken, og dette fall av de faste stoffer hindres . ikke av 1 luften som strømmer mot og ut-gjennom utløpsåpningen 4. Utløpsåpningen 4 er fortrinnsvis dekket av en perforert plate 10 som vann kan trenge gjennom, men som de faste stoffer ikke kan trenge gjennom for å sikre at de faste stoffer ikke under noen omstendighet føres ut gjennom utløpsåpningen 4. Utløpsåpningen 4 for utstrømming av luft fra det tette kammer 1 er aldri anordnet på et sted under væskenivået i det tette kammer 1. På den annen side kan innløpsåpningen 3 være anordnet på et sted under væskenivået i det tette kammer 1.

♦

På fig. 6 er innløpsåpningen 3 vist åpnende inn i væsken i

det tette kammer 1. I et slikt tett kammer 1 føres de faste stoffer som har passert gjennom innløpsrøret 5, inn i det tette kammer 1 sammen med luft og bremses jevnt opp, mens den introdu-serte luft bobler opp og føres ut gjennom utløpsåpningen 4.

Et tett kammer 1 av en slik konstruksjon kan minske det .sjokk

som de faste stoffer utsettes for når de føres inn i det tette kammer 1 og treffer innerflaten av det tette kammer 1.

Ved stopping av viften vil imidlertid væsken i det tette kammer

1 returnere gjennom innløpsrøret 5. Dette problem overvinnes ved å bøye det.midlere parti av innløpsrøret 5 slik at det. plasseres over væskenivået i det tette kammer 1, som vist med brudt linje på fig. 6.

I et apparat for overføring av faste stoffer ifølge foreliggende oppfinnelse er løfteområdet på sugesiden ytterligere øket ved å forbinde en luftejektor 11 i innløpsrøret forbundet med innløpsåpningen 3". Ved hjelp av ejektoren 11 kan en luftstrøm som méd høy hastighet støtes gjennom en dyse i transport- retningen heve hastigheten av de faste stoffer som passerer gjennom innløpsrøret 5. Derfor kan de faste stoffer transporteres raskt selv om innløpsrøret er relativt langt og/eller de faste stoffer skal transporteres til et høytliggende sted.

Som vist på fig. 3, er ejektoren 11 innrettet til å akselerere strømmen av faste stoffer ved å drive den trykkluft som innføres fra en luftpumpe 12 gjennom en trang dyse 13, hvilken dyse 13 åpner langs omkretsflaten av innløpsrøret og er orientert i retning av transporten av de faste stoffer.

I et lukket kammer 1 vist på fig. 10 er innløpsåpningen 3 plassert i sin helhet over væskenivået i det tette kammer. I et slikt tett kammer 1 vil luft som kommer inn gjennom innløpsrøret 5, strømme, inn uten å passere gjennom væsken som befinner seg i kammeret.

Det er ikke nødvendig at hele innløpsåpningen 3 er plassert

over væskenivået i det tette kammer 1, og dersom en del av åpningen 3 befinner seg over væskenivået, kan den nedre del av åpningen befinne seg i væsken.

Dersom de faste stoffer som transporteres ved hjelp av vann som transportmedium, er av en slik egenvekt at de synker i vann,

så som fisk, skinker og pølser, er leveringsåpningen 7 fortrinnsvis plassert ved bunnen av det tette kammer 1, slik at de faste stoffer som synker ned til bunnen av det tette kammer, jevnt kan leveres derigjennom. På den annen side, dersom de faste stoffer har en egenvekt som er lavere enn vannets, f.eks. frukt, er leveringsåpningen fortrinnsvis anordnet under væskenivået i det tette kammer og i den øverste mulige stilling (ikke vist).

Vanninnløpsåpningen 8 åpner fortrinnsvis mot leveringsåpningen 7 som vist på fig. 1, slik at vann som kommer inn gjennom åpningen 8, strømmer mot leveringsåpningen 7. Som vist spesielt på fig. 2, har det tette kammer et bunnparti som har en nedad avsmalnende form for å gi et reservoar 14 for de faste stoffer, og vanninn-løpsåpningen 8 og leveringsåpningen 7 er plassert på samme linje og på motsatte sider av reservoaret 14, slik at de faste stoffer

. i

kan føres ut av dét tette kammer på en jevn og regulær måte uten opphold. Det tette kammer 1 vist på fig. 5 har som helhet form av en slank sylinder. I dette tette kammer 1 er innløps-åpningen 3 og utløpsåpningen 4 anordnet ved det venstre øvre endeparti av kammeret 1, vanninnløpsåpninqen 8 åpner ved det venstre nedre endeparti for å føre vann mot det høyre parti av kammeret 1, og.leveringsåpningen 7 åpner ved det høyre endeparti av kammeret 1. I dette tette kammer 1 strømmer væske som inn-føres gjennom vanninnløpsåpningen 8 mot leveringsåpningen 7,

og denne væskestrøm fører med seg til leveringsåpningen 7 faste stoffer som føres gjennom innløpsåpningen 3 inn i det tette kammer 1 og som synker ned i væsken, slik at de faste stoffer leveres på jevn og regulær måte.

På det øvre parti av det tette kammer 1 er det tilveiebragt en nivåbryter 31 for å holde væskenivået konstant, hvilken nivåbryter er innrettet til å styre returpumpen 9 eller transportpumpen 2. Dersom væskenivået blir lavere enn en forutbestemt verdi, registrerer nivåbryteren 31 dette og setter returpumpen 9

i gang for å heve væskenivået, eller stopper funksjonen av transportpumpen 2 for å stoppe tilførsel av væske og faste stoffer inntil væskenivået er hevet.

Undertrykksinnretningen for utsuging av luft fra det tette kammer 1 er fortrinnsvis av en type som gir lavt trykk og god Luft-strømning og som derfor mest hensiktsmessig har form av en turbomaskin eller Roots-maskin.

Mengden av faste stoffer som innføres i det tette kammer pr. tidsenhet bestemmes fortrinnsvis av en mater med fast matningshastighet, f.eks. en båndtransportør som er forbundet med sugeenden av innløpsrøret 5 som vist på fig. 2. Dette er fordi en mater med konstant matningshastighet ikke tilfører innløpsrøret 5 en for stor mengde faste partikler på noe tidspunkt og derfor forhindrer at innløpsrøret 5 tilstoppes.

En mater med fast matningshastighet kan omfatte en roterende mater, en bordmater eller en mater som er innrettet for betjening av en operatør som holder øye med mengden av faste stoffer som tilj- føres.

Hastigheten av de faste stoffer som transporteres gjennom inn-løpsrøret 5 , styres ved å endre kapasiteten av undertrykksinnretningen ved hjelp av en ventil 32. Ventilen 32 er forbundet med sugesiden og/eller utløpssiden av undertrykksinnretningen, dys. viften 6. På fig. 2 er ventilen 32 forgrenet og forbundet med viftens 6 sugeside. Ved å åpne ventilen 32 helt, økes mengden av luft som introduseres av viften 6 fra utsiden,1 og den luft-mengde som suges ut av det tette.kammer 1, minker. Som et resultat av dette vil hastigheten av de faste stoffer som trans-portéres gjennom røret 5, synke.

Således er strømningshastigheten av luft som passerer gjennom innløpsrøret 5, bestemt ut fra hensyn til type, størrelse, vekt, bruddstyrke og lignende.

Transportpumpen 2 kan omfatte enhver type pumper som kan transportere faste stoffer sammen med en væske som transportmedium. Transportpumpen 2 vist på fig. 2 er en vingeløs rotorpumpe hvor skovlhjulet har en roterende spiralpassasje, mens transportpumpen 2 vist på fig. 5 er en ejektor som driver væsken med høy hastighet i de faste stoffers transportretning.

Ejektdren er innrettet til å drive væske som separeres fra de faste stoffer av en separator 16 forbundet med røret på et sted nedstrøms ejektoren og hevet til høyere trykk'av en pumpe 17,

ut gjennom en trang dyse 18 som er anordnet langs.omkretsen av røret.

Separatoren 16 er forsynt med en nettsylinder 19 av en diameter som er lik innerdiameteren av passasjen, og med et vanntett vannkammer 20 som er anordnet rundt nettsylinderen, idet en del av vannkammeret 20 er åpent og forbundet med sugesiden av pumpen 17. Rundt nettsylinderen 19 er det anordnet en trykkutligner 21 med høyere væskegjennomtrengningsmotstand enn nettsylinderen 19, slik at væske kan introduseres jevnere gjennom hele omkretsen av nettsylinderen 19.

I

Dersom de faste stoffer skal transporteres til flere steder,

er et grenrør 23 innkoblet i transportføret 22 som vist på

fig. 5. Grenrøret 23 er forsynt med et lukkeelement 25 ved grensen mellom grenpassasjene 24 som er innrettet til å lukke en av grenpassasjene ved dreiende bevegelse som vist på fig. 4. Dreietappen for lukkeelementet 25 rager ut fra grenrøret på en

slik måte at lekkasje av væske forhindres, og transportpassasjen for faste stoffer veksles over ved dreining av dreietappen.

For å transportere faste stoffer jevnt langs overflaten av lukkeelementet og endre retningen av strømmen av faste stoffer, er lukkeelementet 25 krummet med en utsparing på midten, og videre er røret slik utformet at det har rektangulær tverrsnittsform

på det parti hvor lukkeelementet 25 dreies, og deretter går gradvis over i sirkulær tverrsnittsform i retning bort fra det rektangulære parti.

Som vist på fig. 2., kan returpumpen 9 være forbundet med separatoren 26 for å suge væske som separeres fra de faste stoffer av separatoren 26 forbundet med utløpssiden av transportpumpen 2. Forøvrig kan returpumpen 9, som vist på fig. 5, være forbundet

via en vanngjennomtrengelig sylinder 28 med et fiskebad 27 hvor fisk transportert sammen med vannet lagres, hvorved pumpen 9 returnerer det brukte væsketransportmedium til det tette kammer 1. Dersom væsketransportmediet resirkuleres av returpumpen 9 på

denne måte,, kan væsken benyttes gjentatte ganger slik at det ikke skjer nevneverdig tap av væsken eller væskenivået i det tette kammer 1 ikke endrer seg nevneverdig.

En mateanordning 2 9 vist på fig. 5 er ved bunnen forsynt med

et nettelement 30 gjennom hvilket luft strømmer inn i innløps-røret 5, og ved hjelp av en slik luftstrøm kan de faste stoffer innføres i innløpsrøret 5.

I apparatet for transport av faste stoffer ifølge foreliggende oppfinnelse suges luft ut av det tette kammer ved hjelp av undertrykksinnretningen, slik at luft føres inn gjennom innløpsrøret forbundet med det tette kammer 1. Denne innkommende luftstrøm transporterer de faste stoffer inn i det tette kammer 1. På

dette operasjonstrinn er leveringsåpningen for utlevering av j

faste stoffer og væsken plassert i væsken i det tette kammer

og fylt med væske. Videre er leveringsåpningen forbundet med transportpumpen som væsken leveres med. Således forhindres luft' fra å returnere inn i det tette kammer, og de faste stoffer kan føres inn i det tette kammer kun ved å suge luft ut av det tette kammer ved bruk av undertrykksinnretningen.

Med andre ord, i henhold til foreliggende oppfinnelse er de pneumatiske og hydrauliske'transportinnretninger for faste stoffer kombinert under bestemte forhold for å gi en enéstående effekt. Ved å dra fordel av at pneumatisk transport gir stor løftehøyde for de faste stoffer selv ved bruk av lavt vakuum, føres de faste stoffer inn i det tette kammer, og deretter transporteres de faste stoffer og væsken effektivt ut av de tette kammer med lavt vakuum ved hjelp av en transportpumpe for faste stoffer.

Som et resultat av dette kan faste stoffer ved hjelp av foreliggende oppfinnelse løftes til en høyde på mer enn 10 m. Videre kan faste stoffer transporteres effektivt og raskt til et høyt og/eller fjernt sted uten å måtte senke transportkraften pr. tidsenhet. En ytterligere fordel er at på grunn av at det tette kammer befinner seg ved relativt lavt vakuum, kan de faste stoffer effektivt og kontinuerlig leveres fra dette til transportpumpen.

Claims (10)

1. Apparat for transport av faste stoffer, omfattende et lukket kammer av vanntett konstruksjon, én undertrykksinnretning for å suge luft ut av det tette kammer, en tilførselsinnretning for å forsyne det tette kammer med.en væske, og en transportpumpe for faste stoffer for transport av de faste stoffer sammen med væsken som transportmedium ut av det tette kammer, hvor det tette kammer er forsynt med en innløpsåpning som et innløps-rør er forbundet med, en utløpsåpning som er plassert over nivået av væske i det tette kammer og som sugesiden av undertrykksinnretningen er forbundet med, og en leveringsåpriing for levering av faste stoffer derigjennom som er plassert under væskenivået i det tette kammer og som står i forbindelse med sugesiden av transportpumpen for faste stoffer, og hvor luft suges ut av det tette kammer ved hjelp av undertrykksinnretningen, og hvorved faste stoffer føres gjennom innløpsrøret inn i det tette kammer, slippes ned og blandes med væsken som er lagret i det tette kammer, og deretter transporteres sammen med væsken som transportmedium ved hjelp av transportpumpen*til et forutbestemt sted.

2. Apparat for transport av faste stoffer ifølge krav 1, karakterisert ved at det tette kammer har form av en syklonseparator, og at innløpsåpningen er plassert i tangensial retning i forhold til det tette kammer, mens utløps-åpningen er anordnet sentralt i det tette kammer.

3. Apparat ifølge krav 1, karakterisert ved at utløpsåpningen er dekket av en porøs plate.

4. Apparat ifølge krav 1, karakterisert ved at leveringsåpningen er anordnet ved bunnen av det tette kammer.

5. Apparat ifølge krav 1, karakterisert ved at undertrykksinnretningen omfatter en vifte e.l.

6. Apparat ifølge krav 1, karakterisert ved at matningsinnretningen omfatter en returpumpe som er forbundet med utløpssiden av transportpumpen for faste stoffer, slik at j: væske som strømmer ut av det tette kammer gjennom transportpumpen resirkuleres inn i det tette kammer.

7. Apparat ifølge krav 1, karakterisert ved at tra' nsportpumpen for faste stoffer er en vingeløs rotorpumpe i hvilken et pumpehjul som har en spiralpassasje, roteres.

8. Apparat ifølge krav 1, karakterisert ved at transportpumpen for faste stoffer er en ejektorpumpe i

9. Apparat ifølge krav 1, karakterisert ved at en luftejektor er forbundet med innløpsrøret.

10. Apparat ifølge krav 1, karakterisert ved at den omfatter en matningsinnretning som er innrettet til å mate en gitt mengde faste stoffer, er forbundet med sugeenden av innløpsrøret.