專利名稱：應(yīng)用于物料稱量的除塵罩的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用于物料稱量的除塵罩，屬于物料輸送與稱量技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前的國(guó)內(nèi)配料輸送行業(yè)，在物料輸送與稱量過(guò)程中為防止粉塵擴(kuò)散而造成生產(chǎn)環(huán)境的污染，往往采用離心式風(fēng)機(jī)和除塵罩進(jìn)行負(fù)壓吸風(fēng)除塵。雖然采用除塵裝置能夠凈化生產(chǎn)環(huán)境、預(yù)防操作工人因此而患有呼吸道疾病，但是卻在用于物料稱量的料筐上方形成負(fù)壓區(qū)域而導(dǎo)致稱量精度的下降。對(duì)于要求精確稱量的配料系統(tǒng)和生產(chǎn)工藝來(lái)說(shuō)，兼顧精確稱量與通風(fēng)除塵效果一直是較難解決的關(guān)鍵技術(shù)課題。所謂的風(fēng)壓就是垂直于氣流方向的平面所受到的氣流的壓力。根據(jù)伯努利方程可知，風(fēng)壓直接地與風(fēng)速有關(guān)。當(dāng)稱量物料的料筐頂部端口表面積一定時(shí)，根據(jù)風(fēng)速而可測(cè)算出負(fù)壓吸風(fēng)除塵時(shí)，料筐受到向上負(fù)壓的壓力大小。現(xiàn)行通常采取的解決手段如下，1、料筐去皮時(shí)，風(fēng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)；在稱量過(guò)程中，風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)；當(dāng)進(jìn)入精確給料階段時(shí)，再次停止風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。這種稱量方式對(duì)于提高稱量精度較為有效，但是缺點(diǎn)與局限也較為明顯，精確給料時(shí)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)粉塵飛揚(yáng)，既操作工人的身體傷害，也會(huì)造成飛揚(yáng)的粉塵難以收集清掃，落于配料設(shè)備上也難以清理；另外，頻繁地關(guān)停風(fēng)機(jī)也會(huì)降低此類設(shè)備的使用壽命。2、風(fēng)機(jī)始終運(yùn)轉(zhuǎn)，但其轉(zhuǎn)速可適當(dāng)調(diào)節(jié)，但是卻對(duì)稱量精度造成直接地、明顯地影響，當(dāng)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速出現(xiàn)波動(dòng)時(shí)直接造成稱量精度地不穩(wěn)定。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所述的應(yīng)用于物料稱量的除塵罩，在于解決上述問(wèn)題而通過(guò)擋板將除塵罩內(nèi)部完全地分隔為投料區(qū)域和負(fù)壓吸風(fēng)區(qū)域，粉塵從料筐內(nèi)部自然發(fā)散至負(fù)壓吸風(fēng)區(qū)域以后，再通過(guò)風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)壓吸出，因此料筐頂端開(kāi)口表面的風(fēng)速較低而使該表面的垂向風(fēng)壓趨于零。本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)目的是，通過(guò)將投料區(qū)域和負(fù)壓吸風(fēng)區(qū)域完全隔離，從而達(dá)到料筐內(nèi)外壓力的均衡而提高物料稱量的精確度。另一設(shè)計(jì)目的是，兼顧精確稱量與通風(fēng)除塵效果，在凈化生產(chǎn)環(huán)境的同時(shí)保護(hù)操作工人的身體健康。設(shè)計(jì)目的還在于，在投料與稱量過(guò)程中風(fēng)機(jī)運(yùn)行正常，解決因頻繁地關(guān)停風(fēng)機(jī)而造成的設(shè)備損害。為實(shí)現(xiàn)上述設(shè)計(jì)目的，所述應(yīng)用于物料稱量的除塵罩，設(shè)置在物料輸送與稱量系統(tǒng)的料倉(cāng)與料筐垂向之間。具體地，在除塵罩的頂部分別設(shè)置有，用于向料筐投放物料的投料口，以及用于在除塵罩內(nèi)部形成局部空氣負(fù)壓以吸風(fēng)除塵的吸風(fēng)口。在投料口和吸風(fēng)口之間設(shè)置有，將兩者完全隔離的封閉擋板。如上述基本方案，針對(duì)風(fēng)壓是垂直于負(fù)壓氣流方向的料筐頂端開(kāi)口表面所受到的壓力，而導(dǎo)致風(fēng)壓產(chǎn)生的最直接因素是風(fēng)速。為解決負(fù)壓吸風(fēng)對(duì)料筐內(nèi)外壓力造成的失衡，本實(shí)用新型通過(guò)擋板將投料口和吸風(fēng)口完全地隔離，即在除塵罩內(nèi)部形成相互間隔的投料區(qū)域和負(fù)壓吸風(fēng)區(qū)域。料筐設(shè)置于投料區(qū)域下方，在料筐內(nèi)部受到的負(fù)壓吸風(fēng)作用較小或可忽略不計(jì)， 粉塵依靠料筐內(nèi)部的紊流而自然發(fā)散至料筐頂端開(kāi)口的外部，在進(jìn)入負(fù)壓吸風(fēng)區(qū)域以后再通過(guò)風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)被負(fù)壓吸出。據(jù)此，料筐頂端開(kāi)口表面的風(fēng)速較低而不足以引起料筐內(nèi)外壓力失衡，料筐頂端開(kāi)口表面的垂向風(fēng)壓趨于零，有利于提高物料稱量的精度。進(jìn)一步地細(xì)化與提高除塵效果的改進(jìn)措施是，所述的投料口設(shè)置在除塵罩頂部的中間位置，擋板將投料口包圍在內(nèi)部，在擋板內(nèi)部形成投料區(qū)域。在擋板的外側(cè)設(shè)置有吸風(fēng)口，擋板與除塵罩的內(nèi)壁之間形成一環(huán)狀的負(fù)壓吸風(fēng)區(qū)域。如上所述，物料從除塵罩頂部中間位置投放入料筐，投放過(guò)程中形成的粉塵從除塵罩的環(huán)狀周側(cè)被負(fù)壓吸出。料筐可直接設(shè)置在除塵罩中間位置的下方，有利于將料筐完全地與負(fù)壓吸風(fēng)區(qū)域分開(kāi)，料筐的內(nèi)部所受到的負(fù)壓吸風(fēng)作用更小、更易控制。而且，在負(fù)壓除塵的同時(shí)進(jìn)行物料正常地投放、稱量，2種方向、不同壓力方向的氣流相互之間干擾影響的程度較小。為優(yōu)化負(fù)壓吸風(fēng)區(qū)域內(nèi)部的負(fù)壓平衡性能、進(jìn)一步提高吸風(fēng)除塵的效率，可在所述擋板的外側(cè)周邊，對(duì)稱地設(shè)置有至少2個(gè)吸風(fēng)口。如上所述，本實(shí)用新型應(yīng)用于物料稱量的除塵罩具有以下優(yōu)點(diǎn)1、投料區(qū)域和負(fù)壓吸風(fēng)區(qū)域完全隔離，能夠去除料筐整體因受壓影響物料稱量的因素，有效地提高物料稱量的精確度。2、同時(shí)解決精確稱量與通風(fēng)除塵效果的問(wèn)題，得以在凈化生產(chǎn)環(huán)境的同時(shí)保護(hù)操作工人的身體健康。3、能夠根據(jù)在稱量過(guò)程中不停歇地運(yùn)行風(fēng)機(jī)，解決因頻繁地關(guān)停而造成的設(shè)備損害。

現(xiàn)結(jié)合如下附圖對(duì)本實(shí)用新型做出進(jìn)一步地說(shuō)明。圖1是負(fù)壓吸風(fēng)除塵時(shí)形成風(fēng)壓的原理圖；圖2是本實(shí)用新型所述除塵罩的示意圖；圖3是圖2的剖面示意圖；圖4是應(yīng)用本實(shí)用新型所述除塵方法和除塵罩的稱量系統(tǒng)示意圖。如圖1至圖4所示，料倉(cāng)1，料筐2，秤3，除塵罩4，投料區(qū)域I，負(fù)壓吸風(fēng)區(qū)域II， 投料口 41，吸風(fēng)口 42，擋板43，內(nèi)壁44，螺旋給料器5。[0036]圖中的箭頭表示的是氣流方向。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1，如圖1所示的是產(chǎn)生風(fēng)壓的原理，風(fēng)壓就是垂直于氣流方向的平面所受到的氣流的壓力。根據(jù)如下伯努利方程得出的氣流-風(fēng)壓的對(duì)應(yīng)關(guān)系wp = 0. 5 · ro · ν2<1>其中wp為風(fēng)壓[單位是kN/m2]，ro為空氣密度[單位是kg/m3]，ν為風(fēng)速[單位是 m/s]ο由于空氣密度ro和重度r的關(guān)系為r = ro · g <2>因此 ro = r/g <3>將公式<3>代入公式<1>中，wp = 0. 5 · r · v2/g<4>公式<4>即為標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)壓公式。在標(biāo)準(zhǔn)大氣環(huán)境下(比如氣壓為1013KPa，溫度為15 °C )，空氣重度r = 0. 01225 [kN/m3]，緯度為45°處的重力加速度g = 9. 8 [單位是m/s2]，我們得到wp = v2/1600<5>此式為用風(fēng)速估計(jì)風(fēng)壓的通用公式?，F(xiàn)將風(fēng)速代入公式<5>，10級(jí)大風(fēng)相當(dāng)于24. 5-28. 4m/s,取風(fēng)速上限28. 4m/s,得到風(fēng)壓wp = 0. 5 [kN/m2]，相當(dāng)于每平方米廣告牌承受約51千克的壓力。具體到實(shí)際配料稱量系統(tǒng)中，現(xiàn)有除塵罩負(fù)壓吸風(fēng)口處的風(fēng)速約為0. 5-1. 5m/s, 取風(fēng)速上限1. 5m/s時(shí)，得到的風(fēng)壓為wp = 1. 40625 [N/m2]，相當(dāng)于每平米受到1406. 25克的壓力；取風(fēng)速下限0. 5m/s時(shí)，得到的風(fēng)壓為wp = 0. 15625 [N/m2]，相當(dāng)于每平米受156. 25 克的壓力，即形成Pin < Pout的內(nèi)外壓力差現(xiàn)象。結(jié)合現(xiàn)有料筐規(guī)格所形成的頂端開(kāi)口處表面P受到風(fēng)壓的截面積約為0. 16m2，由于除塵風(fēng)速而對(duì)秤產(chǎn)生了約25-225克壓力的負(fù)值影響，這對(duì)關(guān)鍵配方物料的精確稱量來(lái)說(shuō)是較為重要的影響因素。結(jié)合圖1、圖2和圖3所示，既然風(fēng)壓是垂直于氣流方向的平面P所受到的壓力，如使料筐2頂端開(kāi)口處的表面P垂向壓差為零，則料筐2就不會(huì)因受到風(fēng)壓而產(chǎn)生對(duì)稱量精度的影響。為達(dá)到料筐2的內(nèi)、外壓力平衡而又能同時(shí)保證除塵效果，就需要針對(duì)料筐2內(nèi)部的負(fù)壓風(fēng)速進(jìn)行控制。通過(guò)公式<5>得知，如現(xiàn)有料筐2的頂端開(kāi)口表面P的面積約為400*400毫米，則將風(fēng)速降低到0. 32-0. 43米/秒時(shí)，對(duì)于料筐2產(chǎn)生的負(fù)壓壓力為1-2克。但是上述風(fēng)速條件下的除塵效果不佳，理想的除塵風(fēng)速應(yīng)該在0. 5-1. 5米/秒之間，對(duì)此本實(shí)用新型采取如下結(jié)構(gòu)改進(jìn)的除塵罩。應(yīng)用于物料稱量的除塵罩，設(shè)置在料倉(cāng)1與料筐2的垂向之間。在除塵罩的頂部分別設(shè)置有，[0058]投料口 41，用于向料筐2投放物料并設(shè)置在除塵罩4頂部的中間位置；吸風(fēng)口 42，用于在除塵罩4內(nèi)部形成局部空氣負(fù)壓以吸風(fēng)除塵；在投料口 41和吸風(fēng)口 42之間設(shè)置有，將兩者完全隔離的封閉擋板43 ；擋板43將投料口 41包圍在內(nèi)部，在擋板43內(nèi)部形成投料區(qū)域I ；在擋板43的外側(cè)周邊，對(duì)稱地設(shè)置有2個(gè)吸風(fēng)口 42，擋板43與除塵罩4的內(nèi)壁 44之間形成一環(huán)狀的負(fù)壓吸風(fēng)區(qū)域II。應(yīng)用于物料稱量的除塵方法包括有從料倉(cāng)1輸送的物料被投放至秤3頂部的料筐2中進(jìn)行稱量，在稱量過(guò)程中，使用在料筐2上方設(shè)置的除塵罩4進(jìn)行負(fù)壓吸風(fēng)除塵，投料口 41設(shè)置在除塵罩頂部的中間位置，擋板43將投料口 41包圍在內(nèi)部，吸風(fēng)口 42設(shè)置在擋板43的外側(cè)周邊，擋板43將除塵罩分為投料區(qū)域I和負(fù)壓吸風(fēng)區(qū)域II，即擋板43與除塵罩的內(nèi)壁 44之間形成一環(huán)狀的負(fù)壓吸風(fēng)區(qū)域II，在料筐2內(nèi)部形成的粉塵，從料筐2頂端開(kāi)口進(jìn)入到負(fù)壓吸風(fēng)區(qū)域II以后被風(fēng)機(jī)吸出，料筐2頂端開(kāi)口表面的垂向風(fēng)壓趨于零。經(jīng)試驗(yàn)可以得出結(jié)論，按上述結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與運(yùn)行方法，在料筐2的頂端開(kāi)口表面P的面積為400*400毫米，風(fēng)速提至0. 5-1. 5米/秒的條件下，風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)而作用于料筐2的負(fù)壓壓力約為2克，即風(fēng)速對(duì)秤3稱量時(shí)產(chǎn)生的影響約為2克，基本能夠滿足目前配料設(shè)備對(duì)稱量精度及通風(fēng)除塵效果的要求。
權(quán)利要求1.一種應(yīng)用于物料稱量的除塵罩，設(shè)置在料倉(cāng)(1)與料筐O)的垂向之間，其特征在于在除塵罩的頂部分別設(shè)置有，用于向料筐(2)投放物料的投料口 Gl)，以及用于在除塵罩內(nèi)部形成局部空氣負(fù)壓以吸風(fēng)除塵的吸風(fēng)口 G2)，在投料口 Gl)和吸風(fēng)口 G2)之間設(shè)置有，將兩者完全隔離的封閉擋板03)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于物料稱量的除塵罩，其特征在于所述的投料口Gl) 設(shè)置在除塵罩頂部的中間位置，擋板將投料口 Gl)包圍在內(nèi)部，在擋板G3)內(nèi)部形成投料區(qū)域⑴；在擋板G3)的外側(cè)設(shè)置有吸風(fēng)口(42)，擋板03)與除塵罩的內(nèi)壁G4)之間形成一環(huán)狀的負(fù)壓吸風(fēng)區(qū)域(II)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的應(yīng)用于物料稱量的除塵罩，其特征在于在擋板03)的外側(cè)周邊，對(duì)稱地設(shè)置有至少2個(gè)吸風(fēng)口 02)。
專利摘要本實(shí)用新型所述的應(yīng)用于物料稱量的除塵罩，通過(guò)擋板將除塵罩內(nèi)部完全地分隔為投料區(qū)域和負(fù)壓吸風(fēng)區(qū)域，粉塵從料筐內(nèi)部自然發(fā)散至負(fù)壓吸風(fēng)區(qū)域以后，再通過(guò)風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)壓吸出，因此料筐頂端開(kāi)口表面的風(fēng)速較低而使該表面的垂向風(fēng)壓趨于零。所述的除塵罩設(shè)置在物料輸送與稱量系統(tǒng)的料倉(cāng)與料筐垂向之間。在除塵罩的頂部分別設(shè)置有，用于向料筐投放物料的投料口，以及用于在除塵罩內(nèi)部形成局部空氣負(fù)壓以吸風(fēng)除塵的吸風(fēng)口。在投料口和吸風(fēng)口之間設(shè)置有，將兩者完全隔離的封閉擋板。
文檔編號(hào)B65G69/18GK202080741SQ20102067759
公開(kāi)日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2010年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月13日
發(fā)明者孫學(xué)芹, 尹玉雷, 李路波, 段春龍, 郭江 申請(qǐng)人:軟控股份有限公司