專利名稱：用于在不同壓力的區(qū)域之間傳送顆粒固體產(chǎn)品的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于在不同壓力的區(qū)域之間傳送顆粒產(chǎn)品的方法和裝置。
本發(fā)明特別適于傳送低密度生物量，例如稻草，但是本發(fā)明并不局限于此。
本發(fā)明方法基于閘門(sluice)系統(tǒng)，根據(jù)該系統(tǒng)，產(chǎn)品首先通過分配裝置傳送，該分配裝置產(chǎn)生一系列由均勻的無顆?？臻g分開的均勻產(chǎn)品部分，隨后，產(chǎn)品部分逐個通過閘門裝置輸送，該閘門裝置包括至少一個閘門腔室和兩個壓力鎖，在任何時候，這兩個壓力鎖中的至少一個能保證在兩個壓力區(qū)域之間的壓力密封屏障，且產(chǎn)品部分通過活塞螺旋(piston screw)被強迫從第一區(qū)域裝入閘門腔室，該活塞螺旋的軸線實際上與閘門腔室的軸線對齊，且產(chǎn)品部分將通過所述活塞螺旋或活塞、或者通過在壓力高于第二壓力區(qū)域的壓力的情況下供給的氣體、蒸氣或液體被強迫從閘門腔室中卸載并進入第二壓力區(qū)域。
在本文中，活塞螺旋的意思是一種螺旋輸送器，往復(fù)軸向運動可以獨立于旋轉(zhuǎn)地施加到該螺旋輸送器上。活塞螺旋的一個實例如SE專利469536中所述。
在本文中，閘門系統(tǒng)的意思是與閘門裝置組合的分配裝置。閘門裝置的意思是與壓力鎖組合的閘門腔室。
在本發(fā)明中，閘門腔室的意思是一種腔室，該腔室能夠交替與兩個壓力區(qū)域中的一個連接，同時它將與另一壓力區(qū)域進行壓力密封的分離。在下文中，在封閉狀態(tài)中保證壓力密封分離的裝置將稱為壓力鎖。
強迫裝載/卸載的意思是通過積極(positive)產(chǎn)品輸送來進行裝8載/卸載，它意味著施加的其它輸送力大于重力。
背景技術(shù)：
目前越來越注重由生物量來制造能量、纖維分解、乙醇和其它產(chǎn)品。這包括使生物量進行壓力處理，例如蒸氣處理、水解、溶劑萃取、打漿、漿體展開(explosion pulping)、氣化、用過熱蒸氣干燥。生物量可以包括干顆粒或者懸浮在液體中的濕顆粒。
為了使產(chǎn)品成本減至最小，重要的是在全年進行可靠和連續(xù)的處理和生產(chǎn)。
稻草是一種較大的生物量資源，但是它并沒有深入開發(fā)，因為它的特征使它很難送入壓力設(shè)備內(nèi)、通過該壓力設(shè)備以及從該壓力設(shè)備中輸出。主要的障礙是稻草的密度低(疏松的切碎稻草為大約50kg/m3)。
稻草是非流動產(chǎn)品，有很強的橋接特性。
稻草有較高含量的耐磨劑硅(abrasive silicon)。
這些障礙意味著能夠結(jié)合壓力設(shè)備處理稻草的方法和裝置幾乎能夠處理其它任何物質(zhì)，例如木屑、煤、生活垃圾、屠宰場的副產(chǎn)品等。
為了可靠，裝置必須滿足以下要求機器部件應(yīng)當(dāng)只是非常有限地延伸成“切入”產(chǎn)品，以避免磨損和堵塞。
通過強迫使產(chǎn)品通過關(guān)鍵區(qū)域，可以消除橋接的危險。這意味著閘門腔室的強迫裝載和卸載是絕對必須的。
它能夠?qū)⒌兔芏犬a(chǎn)品壓縮成更高密度，以便在合理尺寸內(nèi)獲得合適容量。
還沒有基于閘門裝置的已知方法和裝置能夠滿足這些要求。
瑞典專利SE469536介紹了一種腔室，產(chǎn)品通過活塞螺旋輸送到該腔室內(nèi)。在進口處，滾筒切刀向前滑動并切入產(chǎn)品，以便關(guān)閉進口，但是它的功能是對于產(chǎn)品關(guān)閉，而不是提供壓力鎖。在出口處有壓力鎖，但是因為只有一個，它不是如前面定義的閘門裝置。該裝置是塞式流動供料器，其基于產(chǎn)品的高壓縮塞子的能力，以便減小當(dāng)壓力鎖打開時氣體的溢出。
旋轉(zhuǎn)鎖例如美國專利US5114053要求產(chǎn)品具有良好的流動特征，其中，包括多個袋囊的轉(zhuǎn)子在柱形殼體內(nèi)連續(xù)旋轉(zhuǎn)。機器部件必須“切入”產(chǎn)品，這是一個問題，尤其是在進口處。因此，產(chǎn)品不能壓縮，且不能進行強迫裝載/卸載。
在DT專利2426035中，具有一個閘門腔室的轉(zhuǎn)子間歇轉(zhuǎn)動，從而使開口交替與高壓區(qū)域和低壓區(qū)域連接。在閘門腔室中的活塞保證使閘門腔室強迫卸載，并防止高壓區(qū)域排出。產(chǎn)品并不強迫裝入閘門腔室內(nèi)，因此它不能壓縮，且機器部件必須“切入”產(chǎn)品。
美國專利US5095825公開了一種方法，其中，轉(zhuǎn)子有兩個閘門腔室，這兩個閘門腔室由置于閘門腔室中的活塞進行強迫卸載。閘門腔室的開口布置在轉(zhuǎn)子的一端處，因此，當(dāng)轉(zhuǎn)子停止時，每個開口將與兩個壓力區(qū)域中的一個連接。該方法通過用活塞產(chǎn)生真空而減小在閘門腔室裝載過程中的橋接危險。這意味著當(dāng)產(chǎn)品對于空氣為可透過時，只能部分減小橋接的危險。通過該方法，機器部件將必須“切入”產(chǎn)品，且不能壓縮產(chǎn)品。
在美國專利US5819992中，使用具有多個平行閘門腔室的轉(zhuǎn)子。閘門腔室在一端有進口，且在另一端有出口。當(dāng)轉(zhuǎn)子停止以便對一個閘門腔室進行裝載以及對另一閘門腔室進行卸載時，通過動態(tài)密封環(huán)的膨脹來形成密封。當(dāng)裝載/卸載操作結(jié)束時，動態(tài)密封環(huán)收縮，然后轉(zhuǎn)子可以在摩擦更小但不完全密封的情況下運動至下一位置。該方法并不包括分配，因此機器部件必須“切入”產(chǎn)品。而且，該方法并不包括強迫裝載，并選擇進行壓縮或強迫卸載。
Utlggningsskrift的瑞典專利SE456645公開了一種T形閘門腔室，它強迫產(chǎn)品從水平方向向垂直方向進行垂直運動。產(chǎn)品通過活塞或活塞螺旋而輸送經(jīng)過進口壓力鎖并進入閘門腔室，然后，產(chǎn)品必須只通過重力而由垂直分支跌落，直到它落在出口壓力鎖上。單獨的活塞保證閘門腔室的強迫卸載。在閘門腔室的裝載過程中產(chǎn)品必須只通過重力而轉(zhuǎn)90°，這增加了橋接的危險，且不可能在閘門腔室進行用于增大容量的產(chǎn)品壓縮。
在美國專利US5192188中，產(chǎn)品只通過重力裝入閘門腔室中，這使得裝入性能很差。排出活塞必須在進口開口處“切入”產(chǎn)品，且不能進行用于增加容量的壓縮。
本發(fā)明的優(yōu)點是它滿足在不同壓力區(qū)域之間傳送顆粒狀、具有磨損性、低密度、非流動性產(chǎn)品的所有要求。
為了避免“切入”產(chǎn)品，本發(fā)明的方法包括在閘門裝置之前的分配裝置。該分配裝置產(chǎn)生一系列由均勻的無顆?？臻g分開的均勻產(chǎn)品部分。無顆?？臻g保證當(dāng)壓力鎖封閉時，在壓力鎖的工作空間中不會出現(xiàn)產(chǎn)品顆粒。
為了實現(xiàn)強迫裝載，產(chǎn)品部分通過活塞螺旋輸送到閘門裝置內(nèi)。螺旋活塞的旋轉(zhuǎn)和軸向運動可以獨立控制，這使它可以對較輕的充裝物進行任意程度的壓縮，并將該產(chǎn)品部分送入實心塞子內(nèi)。
強迫裝載以及能夠可調(diào)地壓縮產(chǎn)品是本發(fā)明的、非常重要的特征，因為本發(fā)明的裝置與已知裝置相比能夠提高可靠性和增加容量。已知裝置設(shè)計成傳送密度為0.4-0.8的煤和木頭顆粒，而切碎的稻草的目的為0.05。這意味著當(dāng)閘門腔室的容積不變時，稻草的容量將降低至大約10％。
為了實現(xiàn)本發(fā)明的閘門腔室的強迫卸載，根據(jù)在將產(chǎn)品從閘門腔室向高壓區(qū)域傳送時是否能夠接受來自高壓區(qū)域的排放(emission)，可以對本發(fā)明的不同實施例進行選擇。
當(dāng)可以接受排放時，例如當(dāng)排放包括蒸氣，該蒸氣的能量可以通過冷凝回收，進行強迫裝載的活塞螺旋也可以進行閘門腔室的強迫卸載。這意味著為了將各產(chǎn)品部分傳送到高壓區(qū)域中，一定容積的蒸氣將傳送給閘門腔室，并進一步到冷凝位置。因此，壓力鎖裝置可以在已知的閥中選擇，例如滑閥、球閥或活塞閥。閥的內(nèi)徑應(yīng)當(dāng)至少與閘門腔室的尺寸相同。在打開壓力鎖之前，閘門腔室的壓力必須進行調(diào)節(jié)，以便在壓力鎖的兩側(cè)形成基本相同的壓力，以便減小打開壓力鎖所需的功率。
在特定情況下(例如漿體展開)，產(chǎn)品必須高速從煮解器的高壓中排出，閘門腔室的壓力應(yīng)當(dāng)保持或者甚至增大，以便當(dāng)壓力鎖打開時使產(chǎn)品加速至非常高的速度。對于該特定情況，因為產(chǎn)品在排出時的高速，閥的直徑可以比閘門腔室的直徑小得多。球閥是很好的選擇，因為它能夠在非常短的時間內(nèi)完全打開。
當(dāng)排放不能接受時，例如當(dāng)包括有毒的、爆炸性的或惡臭的氣體時，本發(fā)明的優(yōu)選實施例包括轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子有兩個閘門腔室，這兩個閘門腔室實際布置成平行于活塞螺旋的軸線，并垂直或平行于轉(zhuǎn)子的軸線，且裝備有用于強迫卸載的活塞。
在本發(fā)明的該優(yōu)選實施例中，當(dāng)產(chǎn)品從閘門腔室傳送到高壓區(qū)域中時防止氣體蒸氣或液體泄漏的密封系統(tǒng)必須防止受到在高壓區(qū)域中的化學(xué)藥品和溫度的影響。例如對于氣化，溫度可能在700-1100℃的范圍內(nèi)，且處理氣體可能含有大量的不良成分(tare)，它們可能在閘門腔室的太低溫度中冷凝。為了避免熱處理氣體在卸載過程中進入閘門腔室，例如從US5095825和DT2426035A1中已知在卸載之前通過增壓惰性氣體來升高閘門腔室的壓力。不過，惰性氣體的供給是非常昂貴的，因此，本發(fā)明開發(fā)了專用密封系統(tǒng)，該密封系統(tǒng)能夠在完全不利用增壓惰性氣體的情況下消除處理氣體的泄漏。
專用密封系統(tǒng)包括三個密封裝置，它們將用于三個不同位置。
第一密封裝置包括兩個密封環(huán)，這兩個密封環(huán)將在裝載和卸載過程中用于閘門腔室的開口端與低壓區(qū)域的出口以及高壓區(qū)域的進口之間。該第一密封裝置是已知類型的密封件，它可以分別在裝載和卸載過程中伸出以便形成密封，并在轉(zhuǎn)子運動過程中收縮，以避免摩擦。
第二密封裝置將防止氣體、蒸氣或液體從高壓區(qū)域溢出到閘門腔室的、在活塞后面的部分中。當(dāng)活塞的密封邊緣變磨損時可能出現(xiàn)排放，這在產(chǎn)品中存在硅質(zhì)時尤其無法避免。第二密封裝置利用在活塞后面的氣體、蒸氣或液體，在裝載過程中增壓至與低壓區(qū)域基本相同的壓力，并在卸載過程中增壓至與高壓區(qū)域相同或更高的壓力。該增壓氣體、蒸氣或液體也可以用于在卸載過程中使活塞運動。
第三密封裝置包括裝轉(zhuǎn)子的容器，并在兩個壓力區(qū)域之間提供密封連接。該第三密封裝置將處理由于兩個其它密封裝置的磨損或故障而引起的、來自高壓區(qū)域的任何排放。通向該容器的任何排放都將進行檢測，并引向使它不會產(chǎn)生危害的位置。該檢測可以釋放停止進一步排放所需的動作。
詳細說明本發(fā)明的方法包括基于包括分配裝置和閘門裝置的閘門系統(tǒng)。下面將通過兩個分配裝置實施例的實例以及三個閘門裝置實施例的實例來詳細介紹本發(fā)明。
實例1介紹了一種分配裝置，它適于大氣狀態(tài)，且對于要傳送的產(chǎn)品具有良好的緩沖能力。

圖1a和1b表示了實例1。
供給傳送器1.2使產(chǎn)品在整平旋轉(zhuǎn)鼓1.3下面運動，該整平旋轉(zhuǎn)鼓1.3產(chǎn)生具有均勻截面的產(chǎn)品流。產(chǎn)品層1.4的厚度可以通過改變在1.3和1.2之間的距離而進行調(diào)節(jié)。在1.2的上端，產(chǎn)品跌落到具有底部活板門1.6的料斗1.5內(nèi)。當(dāng)正確量的產(chǎn)品傳送到料斗1.5內(nèi)時，活板門1.6將打開，產(chǎn)品部分將跌落到皮帶傳送器1.7中，該皮帶傳送器1.7將使該部分運動到閘門裝置(未示出)內(nèi)。當(dāng)料斗1.5已經(jīng)卸載后，活板門1.6將改變，并將開始積累新的產(chǎn)品部分。
實例2介紹了一種分配裝置，它適于壓力狀態(tài)，并可以用于兩個閘門裝置。圖2a和2b表示了實例2。
圖2a產(chǎn)品通過在殼體2.2中的螺旋傳送器2.1從高壓區(qū)域送出。在殼體2.4中的橫向螺旋傳送器可以沿兩個方向旋轉(zhuǎn)，從而使產(chǎn)品交替通過壓力鎖2.5.1和2.5.2而傳送到閘門腔室2.6.1和2.6.2中。當(dāng)橫向螺旋傳送器例如對閘門腔室2.6.1進行裝載時，在壓力鎖2.5.2周圍產(chǎn)生沒有產(chǎn)品顆粒的空間。當(dāng)對閘門腔室2.6.2進行裝載時，在壓力鎖2.5.1周圍產(chǎn)生沒有產(chǎn)品顆粒的空間。
實例3介紹了一種在將產(chǎn)品從低壓區(qū)域向高壓區(qū)域傳送的過程中可以接受控制排放時的合適閘門裝置。圖3a-3i表示了實例3。
圖3a傳送器3.1使產(chǎn)品部分運動到裝備有兩個皮帶傳送器3.2的進入料斗3.3內(nèi)，這兩個皮帶傳送器3.2通過組合的壓縮和輸送。在壓力P1下的產(chǎn)品部分通過打開的壓力鎖3.4而強迫裝入閘門腔室3.6。處于進入料斗3.3下面的位置處的螺旋活塞3.5只通過它的旋轉(zhuǎn)運動而使該產(chǎn)品部分朝著封閉的出口壓力鎖3.8傳送，直到整個產(chǎn)品部分通過該進口壓力鎖3.4。
圖3b進口壓力鎖封閉。
圖3c在閘門腔室中的壓力通過平衡閥3.9而變成新壓力P2。
圖3d出口壓力鎖打開，活塞螺旋3.5的軸向運動加到隨軸向運動的旋轉(zhuǎn)中，這迫使產(chǎn)品部分經(jīng)過出口壓力鎖而離開閘門腔室3.6，并進入新壓力區(qū)域3.10中。
圖3e當(dāng)活塞螺旋3.5通過其軸向運動而拉回到閘門腔室3.6中時，出口壓力鎖3.8關(guān)閉。
圖3f通過平衡閥3.9而使壓力變成第一壓力區(qū)域的壓力P1，然后打開進口壓力鎖3.4，并可以將下一產(chǎn)品部分裝入閘門腔室內(nèi)。
實例4介紹了在產(chǎn)品從低壓區(qū)域向高壓區(qū)域傳送的過程中不能接受排放時的閘門裝置的實施例。產(chǎn)品流在經(jīng)過閘門裝置時轉(zhuǎn)動180°。
圖4a-4e表示了實例4。
圖4a產(chǎn)品部分輸送到裝備有兩個皮帶傳送器4.2的進入料斗4.1內(nèi)。同時壓力鎖4.8打開。位于進口4.3處的活塞螺旋4.5只通過它的旋轉(zhuǎn)運動而強迫產(chǎn)品部分進入閘門腔室4.6.1中。閘門腔室4.6.1通過相同開口進行裝載和卸載，并能夠繞平行于活塞螺旋的軸線4.12轉(zhuǎn)動，且裝備有活塞4.11.1。在該實施例中，第二閘門腔室4.6.2布置成相對于軸線4.12對稱，并裝備有活塞4.11.2。兩個具有它們的活塞和使活塞運動的裝置的閘門腔室構(gòu)成轉(zhuǎn)子4.13，該轉(zhuǎn)子4.13可以繞軸線4.12轉(zhuǎn)動，并能夠通過軸向位移而運動。
圖4b在強迫裝載過程中，閘門腔室活塞4.11.1從在閘門腔室開口處的開始位置朝著閘門腔室4.6.1的后部運動。同時，另一閘門腔室活塞4.11.2將從在閘門腔室后部的開始位置朝著開口運動并經(jīng)過該開口，從而迫使產(chǎn)品部分離開閘門腔室進入第二壓力區(qū)域4.10。活塞螺旋4.5通過加在旋轉(zhuǎn)上的軸向運動而迫使產(chǎn)品部分經(jīng)過閘門腔室4.6.1的開口。
圖4c活塞4.11.2向后拉動，直到它與閘門裝置4.6.2的開口對齊，壓力鎖4.8通過向高壓區(qū)域的進口4.7運動而關(guān)閉，活塞螺旋4.5向后拉動至在閘門腔室進口4.3處的位置。
圖4d通過使轉(zhuǎn)子軸向移動離開進口料斗4.1和進口4.7，壓力鎖4.4.1和4.4.2向高壓區(qū)域打開，然后，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動180，從而使閘門腔室4.6.1與閘門腔室4.6.2變換位置。
圖4e通過使轉(zhuǎn)子4.13退回而使壓力鎖4.4.1和4.4.2封閉，閘門腔室4.6.2準(zhǔn)備強迫裝入下一產(chǎn)品部分，且在閘門腔室4.6.1中的壓力通過平衡閥4.9而改變成高壓。然后，壓力鎖4.8打開，并準(zhǔn)備排空閘門腔室4.6.1。
實例5表示了在產(chǎn)品從低壓區(qū)域向高壓區(qū)域傳送的過程中不能接受排放時的閘門裝置的實施例，與實例4類似。與實例4相反，實例5的閘門腔室轉(zhuǎn)子的軸線垂直于閘門腔室和活塞螺旋的軸線。這意味著產(chǎn)品流在經(jīng)過閘門裝置時將保持由活塞螺旋施加的方向。而且，使實例5的閘門腔室卸載的活塞由增壓液體驅(qū)動，該增壓液體同時作為非常有效的密封裝置，防止在強制卸載過程中從高壓區(qū)域漏入閘門腔室中。在氣化器中，當(dāng)高壓區(qū)域的溫度高于普通密封材料可以承受的溫度時(例如在氣化器中為700-1100℃)，該密封方法特別重要。
圖5a產(chǎn)品部分輸送到裝備有兩個皮帶傳送器5.2的進入料斗5.1內(nèi)。同時壓力鎖5.8打開。位于進口5.3處的活塞螺旋5.5只通過它的旋轉(zhuǎn)運動而強迫產(chǎn)品部分進入閘門腔室5.6.1中。閘門腔室5.6.1通過相同開口進行裝載和卸載，并能夠繞垂直于活塞螺旋的軸線5.12轉(zhuǎn)動，且裝備有活塞5.11.1。在該實施例中，第二閘門腔室5.6.2布置成相對于軸線5.12對稱，并裝備有活塞5.11.2。兩個具有它們的活塞的閘門腔室構(gòu)成轉(zhuǎn)子5.13，該轉(zhuǎn)子5.13可以繞軸線5.12在轉(zhuǎn)子殼體5.15中轉(zhuǎn)動。兩個活塞5.11.1和5.11.2通過活塞桿5.14連接。轉(zhuǎn)子殼體壓力密封地與進入料斗5.1和高壓區(qū)域5.10連接。
用于兩個活塞的驅(qū)動和密封裝置5.11.1/5.11.2包括容器5.16，該容器儲存有液體，該液體能夠通過泵5.17而泵送到部分裝有所述液體的容器5.18中，從而保持稍微高于P1的壓力P1+。所述液體可以通過泵5.20而從容器5.18泵送到類似容器5.19中，從而保持稍微高于P2的壓力P2++。而且，該驅(qū)動和密封裝置包括沿軸線5.12的管道和導(dǎo)管以及四個閥5.21-5.24，通過這四個閥，兩個閘門腔室5.6.1和5.6.2可以與兩個容器5.18和5.19連接。當(dāng)閘門腔室5.6.1進行裝載時，在活塞5.11.1后面的液體將通過5.21而引入5.18，同時，等量的液體將從5.19通過5.23進入閘門腔室5.6.2的、在活塞5.11.2后面的部分中。同時，為了保持正確壓力，等量液體將從5.18泵送給5.19。
圖5b在強迫裝載過程中，閘門腔室活塞5.11.1從開口朝著閘門腔室5.6.1的后部運動。同時，閘門腔室活塞5.11.2將從在閘門腔室5.6.2的后部朝著開口運動并經(jīng)過該開口，從而迫使產(chǎn)品部分離開閘門腔室進入第二壓力區(qū)域5.10?；钊菪?.5通過加在旋轉(zhuǎn)上的軸向運動而迫使產(chǎn)品部分經(jīng)過閘門腔室5.6.1的開口。
圖5c通過使壓力鎖5.8向進口5.7運動而使該壓力鎖封閉，從而迫使活塞5.11.2向后，直到它與閘門裝置5.6.2的開口對齊。活塞螺旋5.5向后拉動至在進口4.3處的位置。
圖5d通過使密封環(huán)收縮而打開壓力鎖5.4.1和5.4.2，且球閥5.21和5.23關(guān)閉。然后，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動180°，從而使閘門腔室5.6.1與閘門腔室5.6.2變換位置。
圖5e通過使密封環(huán)膨脹而使壓力鎖5.4.1和5.4.2封閉，在閘門腔室5.6.1中的壓力通過平衡閥5.9而改變成高壓。然后，壓力鎖5.8以及球閥5.22和5.24打開，閘門腔室5.6.2準(zhǔn)備強迫裝入下一產(chǎn)品部分，而閘門腔室5.6.1準(zhǔn)備強迫排空。
權(quán)利要求
1.一種用于在具有不同壓力的兩個區(qū)域之間傳送顆粒產(chǎn)品的方法以及用于執(zhí)行該方法的裝置，其特征在于產(chǎn)品首先引導(dǎo)通過分配裝置，該分配裝置產(chǎn)生由均勻的無顆粒空間分開的均勻產(chǎn)品部分；然后，該產(chǎn)品部分逐個通過閘門裝置輸送，該閘門裝置包括至少一個閘門腔室和兩個壓力鎖，在任何時候，這兩個壓力鎖中的至少一個將保證在兩個壓力區(qū)域之間的壓力密封屏障；產(chǎn)品部分通過活塞螺旋而強迫從第一壓力區(qū)域裝入閘門腔室，該活塞螺旋的軸線實際上與閘門腔室的軸線對齊；產(chǎn)品部分在從第一壓力區(qū)域傳送給第二壓力區(qū)域的過程中可以被壓縮；產(chǎn)品部分通過所述活塞螺旋或活塞、或者通過在壓力高于第二壓力區(qū)域的壓力的情況下供給的氣體、蒸氣或液體而強迫從閘門腔室中卸載并進入第二壓力區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中分配裝置包括運送裝置，該運送裝置通過在確定時期中運行而產(chǎn)生均勻的產(chǎn)品部分，并通過在確定時期中停止而產(chǎn)生均勻的無顆?？臻g。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，分配裝置包括運送裝置，該運送裝置連續(xù)運行；以及積累裝置，在裝載過程中，該積累裝置在產(chǎn)品部分之間產(chǎn)生無顆?？臻g，且在卸載過程中，該積累裝置產(chǎn)生均勻的產(chǎn)品部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，分配裝置包括運送裝置，該運送裝置連續(xù)運行；以及雙路分配器，該雙路分配器將連續(xù)的產(chǎn)品流分成兩個產(chǎn)品部分流。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4所述的方法，在產(chǎn)品從閘門腔室向高壓區(qū)域傳送的過程中可接受排放時使用，其中來自分配裝置的產(chǎn)品部分通過打開的進口壓力鎖而一個接一個地強迫裝入閘門腔室內(nèi)；在閘門腔室內(nèi)處于進口處的位置的活塞螺旋通過它的旋轉(zhuǎn)運動而將產(chǎn)品部分推向封閉的出口壓力鎖，直到整個產(chǎn)品部分通過進口壓力鎖；然后，關(guān)閉進口壓力鎖；然后，將在閘門腔室中的壓力改變成第二壓力區(qū)域的壓力；然后，打開出口壓力鎖；隨后通過進行旋轉(zhuǎn)運動和軸向運動的活塞螺旋來對閘門腔室進行強迫卸載，從而迫使產(chǎn)品部分經(jīng)過打開的出口壓力鎖并進入第二壓力區(qū)域；然后，將活塞螺旋拉回至進口處的位置；然后，關(guān)閉出口壓力鎖；然后，閘門腔室的壓力改變成第一壓力區(qū)域的壓力；然后，打開進口壓力鎖，下一個產(chǎn)品部分能夠強迫裝入閘門腔室內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4所述的方法，在產(chǎn)品從閘門腔室向高壓區(qū)域傳送的過程中不能接受排放時采用，其中來自分配裝置的產(chǎn)品部分通過閘門裝置輸送，該閘門裝置包括轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子有平行于兩個相同閘門腔室的軸線，這兩個閘門腔室繞轉(zhuǎn)子的軸線對稱布置，閘門腔室的軸線可以繞該轉(zhuǎn)子軸線轉(zhuǎn)180°；兩個閘門腔室各有一個開口，該開口可以與兩個壓力區(qū)域交替連接，以便通過位于閘門腔室前面的活塞螺旋進行強迫裝載以及通過位于閘門腔室內(nèi)的活塞進行強迫卸載；兩個壓力鎖布置在兩個壓力區(qū)域之間，其中的第一壓力鎖包括布置在閘門腔室開口和兩個壓力區(qū)域的開口之間的兩個密封環(huán)，該密封環(huán)在轉(zhuǎn)子靜止時伸出，并在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時收縮；第二壓力鎖包括布置在第二壓力區(qū)域的開口處的閥；以及轉(zhuǎn)子布置在轉(zhuǎn)子殼體中，該轉(zhuǎn)子殼體與兩個壓力區(qū)域進行壓力密封連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中第一壓力鎖的兩個密封環(huán)通過轉(zhuǎn)子朝著兩個壓力區(qū)域的開口軸向運動而封閉，并通過反向運動而打開。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中轉(zhuǎn)子的軸線垂直于兩個閘門腔室，并穿過兩個閘門腔室的連接端壁；兩個活塞通過活塞桿連接，該活塞桿使活塞之間有一定距離，這意味著當(dāng)一個閘門腔室完全裝載時，另一個閘門腔室完全卸載。
9.根據(jù)權(quán)利要求5-8所述的方法，其中只有當(dāng)壓力鎖的兩側(cè)形成基本相同的壓力時，壓力鎖才打開或封閉。
10.根據(jù)權(quán)利要求5-8所述的方法，其中從高壓的閘門腔室進行的產(chǎn)品部分卸載將這樣實現(xiàn)，即通過在壓力鎖的快速打開過程中保持高壓區(qū)域的壓力，從而使產(chǎn)品爆炸性排出到低壓區(qū)域內(nèi)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中閘門腔室的壓力增加至超過高壓區(qū)域的壓力一定水平，這時，可以實現(xiàn)木質(zhì)纖維的有效漿體展開。
12.根據(jù)權(quán)利要求6和7所述的方法，其中在閘門腔室中的活塞通過已知的液壓裝置來驅(qū)動。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中在兩個閘門腔室的封閉端之間形成連接，這兩個閘門腔室中在兩個活塞后面的空間通過氣體、蒸氣或液體而增壓至一定水平，這時，在將產(chǎn)品從閘門腔室向高壓區(qū)域傳送的過程中能夠防止從高壓區(qū)域繞過活塞的泄漏。
14.根據(jù)權(quán)利要求6-11所述的方法，其中兩個閘門腔室在封閉端與液壓系統(tǒng)連接，該液壓系統(tǒng)可以在從壓力P1的低壓區(qū)域裝載產(chǎn)品時保持閘門腔室的活塞后面的壓力P1+，并在向壓力P2的高壓區(qū)域卸載產(chǎn)品時保持閘門腔室的活塞后面的壓力P2++；且壓力P2++減去P2的差值可以調(diào)節(jié)至足夠高的水平，以便產(chǎn)生卸載活塞的驅(qū)動力；且在利用壓縮產(chǎn)品所需的力進行裝載時，壓力P1+減去P1的差值可以調(diào)節(jié)至一定水平，以便適于使活塞螺旋向后按壓閘門腔室的活塞。
15.根據(jù)權(quán)利要求1-14所述的方法，其中產(chǎn)品在從第一壓力區(qū)域向第二壓力區(qū)域傳送的過程中所需的壓縮通過調(diào)節(jié)產(chǎn)品部分的容積來控制，該產(chǎn)品部分由分配裝置結(jié)合實際閘門腔室的有效容積來提供。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中在閘門腔室的強迫裝載過程中，壓縮由活塞螺旋來提供。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中在閘門腔室的強迫裝載過程中，壓縮將部分由活塞螺旋提供，部分由壓縮裝置來提供，該壓縮裝置集成在分配裝置中，或者集成在將產(chǎn)品部分輸送給活塞螺旋的裝置中。
全文摘要
本發(fā)明的方法基于閘門系統(tǒng)，根據(jù)該方法，產(chǎn)品首先被輸送通過分配裝置，該分配裝置產(chǎn)生由均勻的無顆粒空間分開的一序列均勻產(chǎn)品部分；然后，該產(chǎn)品部分逐個通過閘門裝置被輸送，該閘門裝置包括至少一個閘門腔室和兩個壓力鎖，在任何時候，這兩個壓力鎖中的至少一個將保證兩個壓力區(qū)域之間的壓力密封屏障；產(chǎn)品部分通過活塞螺旋被強迫從第一壓力區(qū)域裝載入閘門腔室，該活塞螺旋的軸線實際上與閘門腔室的軸線對齊；產(chǎn)品部分通過所述活塞螺旋或活塞、或者通過在壓力高于第二壓力區(qū)域的壓力的情況下供給的氣體、蒸氣或液體被強迫從閘門腔室中卸載并進入第二壓力區(qū)域。
文檔編號B65G53/48GK1553825SQ02817599
公開日2004年12月8日 申請日期2002年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月11日
發(fā)明者利娜·H·克里斯騰森, 利娜 H 克里斯騰森, H 克里斯騰森, 伯厄·H·克里斯騰森 申請人:賽考公司