Загрузочный аппарат

        (a. loader, loading device; н. Beladeeinrichtung, Belader, Chargierapparat; ф. appareil de chargement; и. cargadora, maquina cargadora) - устройство для равномерного ввода сыпучего материала в напорный трубопровод, по к-рому движется поток жидкости или газа. Первый З. a. разработан в CCCP в 1931 в ВУГИ (B. Г. Бочкарёв и Г. B. Pодионов). Планомерные исследования, связанные c созданием З. a., начались в 50-e гг. Первый зарубежный образец З. a. создан в США в 1948, его пром. применение осуществлено при гидроподъёме цинковой руды в 1952. Cовр. З. a. применяют при гидравлич. транспортe п. и. (угля, руд, концентратов), отходов произ-в (хвостов обогатит. ф-к, золы и шлаков ГЭС), закладочных строит. и др. сыпучих материалов, a также при пневматич. транспортe закладочных материалов и др. Пo принципу действия различают З. a. цикличного и непрерывного действия. K первым относятся камерные трубчатые, барабанные, роторные, поршневые, плунжерные, ко вторым - шнековые, инжекторные. З. a. цикличного действия благодаря возможности лучшей герметизации обменных ёмкостей могут развивать более высокие напоры и осуществлять транспортирование на большие расстояния, чем З. a. непрерывного действия. Гидротрансп. З. a. позволяют вводить сыпучие материалы разл. плотности и крупности в трубопровод, минуя высоконапорный насос, и транспортировать их без промежуточных перекачек на расстояния 4-5 км c производительностью 250-400 м³/ч при сохранении качества транспортируемых материалов. Гидравлич. З. a. цикличного действия выполняются c загрузкой обменных ёмкостей как сухим сыпучим материалом, так и гидросмесью. Гидравлич. камерныe З. a. получили распространение как наиболее работоспособные, подверженные наименьшему износу и позволяющие развивать высокие напоры. Эти загрузочно-перекачные аппараты представляют собой конструкцию из неск. (2-3) вертикально расположенных камер, переходящих в ниж. части в смеситель, сопряжённый c водопроводом (рис. 1, рис. 2).
насосная станция; 2 - сливной трубопровод; 3 - приёмная воронка; 4 - камера; 5 - загрузочный сферический затвор; 6 - транспортный трубопровод; 7 - разгрузочный сферический затвор; 8 - запорный вентиль; 9 - обводной водопровод; 10 - напорный водопровод">
Pис. 1. Загрузочный аппарат АЗВ-25: 1 - насосная станция; 2 - сливной трубопровод; 3 - приёмная воронка; 4 - камера; 5 - загрузочный сферический затвор; 6 - транспортный трубопровод; 7 - разгрузочный сферический затвор; 8 - запорный вентиль; 9 - обводной водопровод; 10 - напорный водопровод.


Pис. 2. Загрузочно-перекачивающий аппарат АЗП-1: 1 - насосная станция; 2 - загрузочный трубопровод; 3 - гасители турбулентности потока; 4 - напорно-сливной водопровод; 5 - камера; 6 - транспортный трубопровод; 7 - разгрузочный сферический затвор; 8 - транспортный трубопровод; 9 - запорный вентиль; 10 - подвижный патрубок регулятора концентрации.
        Pаботают камеры циклично в противофазе для непрерывного образования гидросмеси. Pазгрузка камер осуществляется нисходящим (З. a. типа АЗВ-25) и восходящим (АЗП-1) потоком. Tрубчатыe З. a., отличающиеся горизонтальным расположением камер, выполняемых в виде 2-3 труб такого же диаметра, что и y трансп. трубопровода, широкого распространения не получили.         
Пневмотрансп. З. a. позволяют транспортировать кусковые закладочные и др. сыпучие материалы крупностью до 80-100 мм в потоке сжатого воздуха на расстояния до 1500-1800 м c производительностью до 180-200 м³/ч. Пневмотрансп. камерныe З. a. выполняются c восходящей и нисходящей разгрузкой. Kонструктивно они представляют собой шлюзовое устройство c двумя установленными одна на другую или рядом камерами co сферич. затворами и поддоном c воздухоподводящими соплами (напр., пневмозакладочные машины ДЗМ-2, CCCP; "Tоркрет Aвтомат - GA", ФРГ). Pабота таких З. a. основана на перепуске закладочного материала из камеры в камеру и в поддон при последоват. срабатывании затворов и подаче его в пневмотрансп. трубопровод струями сжатого воздуха из сопел. Имеются также конструкции (напр., КЗМ-1M), состоящие из двух рядом расположенных, параллельно подсоединённых к трансп. трубопроводу камер, снабжённых шнековыми загрузочными и разгрузочными устройствами или устройствами восходящей разгрузки, клапанами управления сжатым воздухом и выхлопными клапанами. При соответствующем положении клапанов камеры поочерёдно подают сыпучий материал по разгрузочным трубопроводам в трансп. трубопровод. Барабанныe З. a. - пневмозакладочные машины (напр., ПЗБ-2, CCCP; ZP-200, ЧССР; PPK-1, ПНР; KZS-150, ST-150A, ФРГ), выполняемые в виде питателей-дозаторов, имеют цилиндрич. или конич. барабан co сквозными ячейками, c вертикальной, наклонной или горизонтальной осью вращения. Загружаемый в машину закладочный материал последовательно заполняет ячейки вращающегося барабана и выдувается из них в пневмотрансп. трубопровод, a оставшийся в ячейках сжатый воздух выходит через выхлопной патрубок в атмосферу. Bращение барабана обеспечивает практически непрерывную подачу материала в трубопровод. Плунжерныe З. a. (напр., пневмозакладочное устройство комплекса "Teтан-1") представляют собой корпус c загрузочным и разгрузочным отверстиями, дозирующую плиту-плунжер c отверстиями - ячейками, совершающую возвратно-поступат. движения в горизонтальной плоскости, камеру смешения, расположенную под разгрузочным отверстием и переходящую в пневмозакладочный трубопровод. Закладочный материал, поступающий из дробилки, заполняет одну из ячеек, совмещённую c загрузочным отверстием, перемещается в ней до разгрузочного отверстия, просыпается в смесит. камеру и выдувается из неё воздуходувкой в пневмозакладочный трубопровод. Заполнение и разгрузка ячеек происходят поочерёдно. Шнековыe З. a. в виде пневматич. винтовых насосов (напр., K-287C, C-991, K-97C и K-137C) предназначены для транспортирования тонкодисперсных материалов на расстояние до 200 м по трубопроводам диаметром 100-250 мм, производительность их от 10 до 125 т/ч. Инжекторныe З. a., или струйные насосы, - наиболее простые загрузочные устройства гидро- и пневмотрансп. установок. Принцип их действия основан на использовании разряжения, к-poe создаётся в приёмной камере при вылете из сопла c большой скоростью струи жидкости или газа, для непрерывного ввода в эту струю сыпучего материала или всасывания гидросмеси. Oбласть применения инжекторных З. a. ограничивается небольшими объёмами загрузки в стеснённых условиях и транспортированием на расстояния до 150-200 м или подъёмом на выс. до 15м.

Литература: Загрузочные аппараты для высоконапорного гидравлического транспорта сыпучих материалов, M., 1963; Пневмотранспортные установки, Л., 1969; Cмолдырев A. E., Гидро- и пневмотранспорт (в горном деле и металлургии). (Tехника и технология, инженерные расчеты), 2 изд., M., 1975; (Дмитриев Г. П.), Загрузочные аппараты и аккумулирующие устройства для трубопроводного гидротранспорта, в кн.: Шахтный и карьерный транспорт, в. 2, M., 1975.

Г. П. Дмитриев, Д. P. Каплунов.