用于从容器中移位粘连沉积物的设备、系统和方法技术方案

本发明专利技术提供用于从容器中移位粘连沉积物的设备、系统和方法。所述系统包括高压气体设备，该高压气体设备适于在容器中突然释放高压压缩气体，使得所述容器中的聚集物质受分离力的作用，导致它们分离并促使它们流动。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术总体上涉及用于从容器中移位粘连沉积物的设备和系统以及用来监控移 位速率的方法。
技术介绍
用于处理和存放颗粒固体的各种容器和贮存器通常出现问题。这些容器和/或贮 存器包括但不限于集料台、料槽和料斗。它们的形状多样，并且包括那些具有方形或矩形截 面的容器以及具有平坦的、金字塔或盘形基部的容器。在固体操作容器中遇到的常见问题是颗粒固体粘连(accretion)，固体颗粒粘连 最终导致通过容器的流速降低，在极端的情况下，完全堵塞容器。在更严重的聚集情况下，来自容器的流动部分地或者全部被横过容器出口的固体 桥接物所限制。另一个类似问题称为“鼠洞(rat-holing)，这种鼠洞也导致限制来自容器 的流动。在积累的固体发生严重堆积时，通常需要专用装置来去除堆积物。在本领域中已经知道用来解决不希望的固体积累物的机械方法。作为示例，在不 希望的颗粒积累物容易触及时，可以使用锤子或凿子(手工或气动)来破碎和去除聚集颗 粒。在进出路径受限的闭合容器的情况下，存在几种可用的清洁方法。一种方法采用 本领域中通常称为“搅拌器“的设备。这种设备以气压或液压驱动，并且由支撑在容器顶板 开口的切削头构成。切削头快速旋转，以使连接到该头部的甩刀链重复冲击积累材料层，同 时该头部在容器中逐渐上下平移。这种过程一般而言比较缓慢并且相当笨拙，并且通常存 在损坏接受处理的容器的风险。本领域中熟知的其他用来防止或去除流动系统中发生固体堆积的设备是空气炮 和振动器。但是，空气炮仅对破碎桥接物有适当的效果，但对于克服鼠洞不起作用。振动器 对于克服桥接物和鼠洞两者仅有最小的作用。通过分解聚集颗粒而防止或去除它们的气体脉冲设备也是已知的。一般来说，在 这种情况下，所述设备下降到容器中，到达聚集材料附近。通常，颗粒，不管聚集还是分散， 至少部分地堵塞这些设备的气体排出端口。这些端口用作从所述设备向所述容器产生气体 的脉冲的排出点。这种部分或完全堵塞导致能量损失并且分解颗粒的过程变得效率低下。 此外，上述装置，包括气体脉冲设备，都没有用来分解粘连或聚集颗粒以使它们能以预定的 期望速率流动。
技术实现思路
本专利技术致力于提供一种更为有效地清洁并维护存储、运输和处理容器的设备、系 统和方法。更具体地说，本专利技术指导提供一种特别在非液体环境下，用来疏松并去除容器壁 附近粘连的积累颗粒固体的设备、系统和方法。此外，本专利技术提供一种用来自动地和/或手 动地控制移位和分解的颗粒从容器排出孔排出的速率的系统和方法。为了致力于实现上述目标，并且根据本专利技术的优选实施方式，提供了适当的设备， 例如本申请人的美国专利6250388中描述的设备，用于产生冲击波或气体脉冲，该设备定 位在紧固到容器壁上并靠近和抵靠该壁上的开口的封闭构件中。所述容器包含粘连固体， 这些粘连固体需要去除或者使其流动。操作所述设备从而产生一系列冲击波或脉冲，这些 冲击波或脉冲通过容器传播，从而疏松并逐渐从聚集固体所粘附的容器表面分离聚集固 体，或者从聚集固体所积累的容器区域分离聚集固体。可以测量从容器排出孔流出的流速， 并且提供一种系统，该系统允许监控和控制流速。因此，根据本专利技术的一个方面，提供了一种用来使聚集颗粒物质进行受控的流动 的系统。所述系统包括高压气体设备，所述设备适于根据一组操作参数向容器附近突然释 放高压压缩气体，从而让容器中存在的聚集颗粒物质受分离力作用，导致颗粒分离并促使 其流动。所述系统还包括测量装置，通过测量与流速相关的颗粒属性，所述测量装置用来监 控流动的分离颗粒的流速；和控制系统，所述控制系统与所述高压气体设备可操作地通信， 用来控制所述高压气体设备的触发并利用其产生冲击波。所述控制系统也与所述测量装置 可操作地通信，用于监控分离颗粒的流速。所述控制系统可以操作以根据测量的流速计算 更新的操作参数组并用于所述设备的操作。最后，所述系统包括显示器，用来至少显示由所 述控制系统计算的所述更新的操作参数。此外，根据本专利技术的实施方式，所述系统还包括输入设备，该输入设备与用来产生 冲击波的所述高压气体设备可操作地通信，由此使用者经由所述输入设备向所述气体设备 提供显示在所述显示器上的所述更新的操作参数，从而调节所述设备的触发速率以及由此 产生的流速。根据本专利技术的实施方式，由所述控制系统计算以调节所述高压气体设备的触发速 率的所述更新的操作参数由所述控制系统提供给所述设备，从而将产生的流速调节为预先 选定的流速。根据本专利技术的另一种实施方式，所述系统可以是双模式操作系统，包括使用者操 作模式和控制系统主导模式。所述系统还包括用于使用者操作模式的输入设备。所述输入 设备与所述高压气体设备可操作地通信，并且使用者向所述高压气体设备提供显示在所述 显示器上的所述更新的参数，从而调节所述设备的触发速率以及由此产生的流速。在控制 系统主导模式中，所述控制系统与所述高压气体设备电子通信，从而由所述控制系统计算 的所述更新的操作参数供应给所述高压气体设备，从而调节所述设备的触发速率以及由此 产生的流速。在本专利技术中，一组操作参数包括供应给所述设备的压缩气体的压力、每个触发循 环中的触发频率和触发循环的持续时间。在本专利技术实施方式的变型方案中，所述显示器还显示先前操作参数以及由此产生 的流速。在所述系统的本专利技术的另一种实施方式中，所述系统还包括封闭构件。所述封闭 构件具有至少局部开放的端部，并且所述高压气体设备位于该构件中。所述封闭构件适于 基本上在所述容器的壁的孔的区域紧固到所述容器。所述封闭构件的所述至少局部开放的 端部基本上抵靠所述容器的所述孔，以使由所述高压气体设备产生的冲击波在所述封闭构 件中行进之后，通过所述孔进入所述容器。在本专利技术的另一种实施方式中，所述系统还包括与所述封闭构件和所述高压气体 设备机械连接的一个或更多个冲击吸收元件。所述一个或更多个冲击吸收元件吸收由所述 设备产生的气体脉冲的冲击。在本专利技术的另一种实施方式中，所述高压气体设备还包括一个或更多个排出端 口。所述排出端口基本上朝向容器壁的方向倾斜，以使排出气体在离开所述一个或多个排 出端口时，基本上朝向所述容器的壁的行进。因此在气体从以这种方式倾斜的排出端口射 出时，减少了能量损失。在所述系统的另一实施方式中，所述高压气体设备可以在大约10至大约250bar 的压力范围内操作，更优选在大约50至大约150bar的压力范围内操作。在本专利技术的另一个方面，提供了用来使聚集颗粒物质进行受控的流动的第二系 统。所述系统包括高压气体设备，所述高压气体设备适于根据一组操作参数在所述容器附 近突然释放高压气体，从而使所述容器中存在的聚集颗粒物质受分离力的作用，导致它们 分离并促使它们流动。所述系统还包括封闭构件，所述封闭构件具有至少局部开放的端部， 所述高压气体设备定位在所述封闭构件中。所述封闭构件适于基本上在所述容器的壁的 孔的区域机械地紧固到所述壁，使得所述封闭构件的至少局部开放的端部基本上抵靠所述 孔。由所述高压气体设备产生的气载冲击波在所述封闭构件中行进之后，通过所述孔进入 所述容器。在所述第二系统的另一种实施方式中，所述系统还包括与所述封闭构件和所述高 压气体设备机械连接的一个或更多个冲击吸收元件。所述一个或更多个冲击吸收元件吸收本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于使聚集颗粒物质进行受控的流动的系统，所述系统包括：高压气体设备，所述高压气体设备适于根据一组操作参数在容器附近突然释放高压压缩气体，从而使所述容器中存在的聚集颗粒物质受分离力的作用，导致颗粒分离并促使所述颗粒流动；和封闭构件，所述封闭构件具有至少局部开放的端部，并且所述高压气体设备定位在所述封闭构件中，所述封闭构件适于基本上在所述容器的壁的孔的区域机械地紧固到所述壁，其中所述封闭构件的所述至少局部开放的端部基本上抵靠所述容器的所述孔，使得由所述高压气体设备产生的冲击波在所述封闭构件内行进之后，通过所述孔进入所述容器。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：尤里艾斯，根纳季卡比切赫，奥迪德罗斯，
申请(专利权)人：流程工业公司，
类型：发明
国别省市：IL[以色列]