專利名稱：活塞構(gòu)件、包括活塞構(gòu)件的設(shè)備和活塞構(gòu)件與設(shè)備的方法與用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種包括活塞桿的活塞構(gòu)件，所述活塞桿設(shè)有在缸筒內(nèi)往復(fù)移動的活塞，所述活塞將缸筒腔分成具有與活塞相對的近側(cè)封蓋端的近側(cè)缸筒腔和具有與活塞相對的遠(yuǎn)側(cè)缸筒端的遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔。 本發(fā)明還涉及一種用于向諸如氣化器或反應(yīng)器的接收器連續(xù)運(yùn)輸分配的材料批量的設(shè)備。本發(fā)明還涉及在高壓下向諸如氣化器或反應(yīng)器的接收器連續(xù)運(yùn)輸分配的材料批量的方法。尤其地，本發(fā)明涉及用于運(yùn)輸煤粉及其他固體材料的設(shè)備和方法的用途。
背景技術(shù)：
化石燃料、生物質(zhì)或廢料的氣化當(dāng)前廣泛地在工業(yè)規(guī)模上用于發(fā)電。氣化依賴于在高于700°C的高溫的化學(xué)過程，這在連續(xù)向氣化器供給原材料時、尤其地由于有毒的爆炸性氣體的存在，所以對安全規(guī)則提出高的要求。在氣化器中，含碳原材料經(jīng)歷多個不同的過程。首先，隨著含碳粒子變熱，發(fā)生熱解過程。釋放揮發(fā)性氣體，并產(chǎn)生炭，導(dǎo)致煤的重量損失。該過程取決于含碳材料的特性，并決定隨后將經(jīng)歷氣化反應(yīng)的炭的結(jié)構(gòu)和成分。接下來，揮發(fā)性產(chǎn)物和一些炭與氧反應(yīng)，以在燃燒過程中形成二氧化碳和一氧化碳，這為隨后的氣化反應(yīng)提供熱，在該氣化反應(yīng)中，炭與二氧化碳和蒸汽反應(yīng)，以產(chǎn)生一氧化碳和氫。通過將氧或空氣引入氣化系統(tǒng)，有機(jī)材料被轉(zhuǎn)變成一氧化碳和能量，用于驅(qū)動將有機(jī)材料進(jìn)一步轉(zhuǎn)變成氫和附加的二氧化碳的二次反應(yīng)。然而，由于高的設(shè)備成本和差的材料特定，所以固體進(jìn)入高壓反應(yīng)器的供給總是困難的。作為用于克服壓力進(jìn)行供給的最常用方案的活底料斗具有的嚴(yán)重問題在于加壓和轉(zhuǎn)移所使用的惰性氣體的消耗非常高。這對于供給具有低的密度或具有形成橋接的趨勢的固體尤其如此?；畹琢隙返囊粋€另外的主要缺點(diǎn)是該活底料斗是分批式操作。由于料斗之間的閥必須在移動的同時在高的固體濃度下可操作，所以閥在操作條件下經(jīng)受附著和密封失效。由于硬的固體在壓差的影響下從中通過的快速移動，減壓閥和通風(fēng)管線經(jīng)受嚴(yán)重的磨蝕條件。因此，這樣的系統(tǒng)經(jīng)受順序控制失效，并且由于高的成本而不適于連續(xù)操作。EP I 425 089涉及一種用于微粒產(chǎn)品在不同的壓力區(qū)之間的轉(zhuǎn)移的方法和設(shè)備。在流槽(sluice)系統(tǒng)中，微粒產(chǎn)品首先被運(yùn)輸通過分配裝置，該分配裝置產(chǎn)生由均勻的顆粒自由空間分開的均勻的產(chǎn)品部分的序列。隨后，所述產(chǎn)品部分被分別地運(yùn)輸通過流槽裝置，該流槽裝置包括至少一個流槽腔和兩個空氣閥，所述空氣閥中的至少一個空氣閥在任何時候確保兩個壓力區(qū)之間的壓力密閉屏障，并且產(chǎn)品部分借助于軸線實(shí)際上與流槽腔的軸線成一直線的活塞螺旋推進(jìn)器而從第一區(qū)被強(qiáng)制加載到流槽腔中，并且產(chǎn)品部分借助于所述活塞螺旋推進(jìn)器或活塞或者借助于以比第二壓力區(qū)的壓力高的壓力供應(yīng)的氣體、蒸汽或液體而被強(qiáng)制從流槽腔卸載并進(jìn)入第二壓力區(qū)。在EP I 425 089中描述的設(shè)備的密封面非常易于磨損，導(dǎo)致設(shè)備易于泄漏。如果氣體用作壓力流體，則當(dāng)必須使流槽腔減壓以便再次裝填時，必須釋放在流槽腔中被壓縮的氣體。因此，來自流槽腔的氣體在每個活塞沖程期間被釋放至大氣。這意味著設(shè)備僅可裝入不可燃、不可爆或者無毒的大氣，或者惰性排氣的消耗、即由供給機(jī)構(gòu)中的任何泄露產(chǎn)生的氣體的消耗將非常高。

發(fā)明內(nèi)容
在根據(jù)本發(fā)明的主要方面中，提供一種活塞構(gòu)件、設(shè)備和方法，借助于所述活塞構(gòu)件、設(shè)備和方法能補(bǔ)救現(xiàn)有技術(shù)的不利。在根據(jù)本發(fā)明的第二方面中，提供一種活塞構(gòu)件、設(shè)備和方法，借助于所述活塞構(gòu)件、設(shè)備和方法能在無安全風(fēng)險(xiǎn)的情況下將材料運(yùn)輸?shù)揭兹?、可爆?或有毒的氣氛中。在根據(jù)本發(fā)明的第三方面中，提供一種具有比迄今已知更低的磨損頻率的活塞構(gòu)件和設(shè)備。在根據(jù)本發(fā)明的第四方面中，提供一種能以最低的成本和最短的停工時間更換設(shè)備部件的設(shè)備。在根據(jù)本發(fā)明的第五方面中，提供一種活塞構(gòu)件、設(shè)備和方法，借助于所述活塞構(gòu)件、設(shè)備和方法，能在無阻塞的情況下向包括氣化器或反應(yīng)器的接收器運(yùn)輸可燃材料的微細(xì)顆粒。在根據(jù)本發(fā)明的第六方面中，提供一種用于在無橋接的情況下向熱的接收器連續(xù)運(yùn)輸分配的材料批量的設(shè)備。由此根據(jù)本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的以上方面中的至少一個方面的新穎獨(dú)特的特征在于，優(yōu)選地為韌性密封環(huán)或韌性座的至少一個密封環(huán)或座在遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔內(nèi)布置在遠(yuǎn)側(cè)缸筒端處。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，“韌性材料”被限定為具有可塑性變形而不斷裂的機(jī)械特性的材料。韌性密封環(huán)或韌性座借助于力在向前活塞沖程中被活塞碰撞，導(dǎo)致韌性密封環(huán)或韌性座變形，使得在缸筒腔、韌性密封環(huán)或座與活塞的接觸面之間形成液密密封。座可由內(nèi)缸筒壁上的環(huán)形突起構(gòu)成，或者可由單獨(dú)的嵌件密封環(huán)構(gòu)成。在第一種情況下，必須替換整個缸筒部，在后一種情況下，僅需要替換密封環(huán)。在兩種情況下，座或密封環(huán)構(gòu)成缸筒腔的直徑減小的環(huán)形突出端部，該端部在向前活塞沖程的終端處被活塞碰撞，所述活塞運(yùn)輸在其前面的材料。因此，活塞構(gòu)件設(shè)計(jì)有比活塞的軸向長度長的活塞行程。由于韌性密封環(huán)或韌性座的材料的韌性，所述韌性密封環(huán)或韌性座在返回活塞沖程期間恢復(fù)其初始構(gòu)造。因此，韌性密封環(huán)或韌性座用作有利地移動的座，用于使活塞與缸筒密封地接合。其中在被活塞碰撞時形成韌性密封環(huán)或韌性座足夠的變形的活塞構(gòu)件的優(yōu)選實(shí)施例包括由例如硬化鋼的硬金屬制成的活塞；和由例如奧氏體不銹鋼的韌性金屬制成的韌性密封環(huán)或韌性座。奧氏體不銹鋼具有高的韌性和高的極限抗拉強(qiáng)度，導(dǎo)致在活塞構(gòu)件的部件與韌性密封環(huán)或韌性座之間的非?？煽康慕饘?金屬密封，其中韌性密封環(huán)或韌性座有利地在每個活塞沖程之后再生。該實(shí)施例適用于向高壓接收器運(yùn)輸固體可燃材料。 在密封環(huán)或座由非韌性金屬制成的情況下，所述密封環(huán)或座可能不能夠恢復(fù)其形狀，但由于在活塞構(gòu)件的部件與密封環(huán)或座之間緊密的金屬-金屬密封，所以密封能力仍存在并且可靠。在該實(shí)施例中，密封環(huán)或座可與缸筒一起鑄造。與常常延長在維修期間的停工時間的傳統(tǒng)設(shè)備形成對比，不管密封環(huán)或座是否由韌性材料制成，一旦磨損需要維持可靠的密封，就能以低的成本替換密封環(huán)或座。這樣的密封環(huán)或座的另一優(yōu)點(diǎn)是 ，能打破或切割沉積物、聚集物或任何異物，而在對于密封部件即密封環(huán)或座的密封特性沒有不利后果。密封環(huán)或座的邊緣在被活塞碰撞時用作用于在缸筒中存在的任何運(yùn)輸材料的切刀，因而密封環(huán)或座的另外的內(nèi)在有利特性是作為用于防止缸筒中的堵塞和積聚的工具。有利地，活塞可具有面朝遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔的位于前方的鼻部，以補(bǔ)償活塞的體積與材料在其向接收器運(yùn)輸?shù)倪^程中進(jìn)入的中間隔室的總體積的差異。運(yùn)輸可以連貫分配的體積批量連續(xù)進(jìn)行，每個分配的體積批量大致與中間隔室的體積對應(yīng)，以便運(yùn)輸過程維持壓力為中性的。因此，鼻部優(yōu)選地設(shè)計(jì)成使得當(dāng)鼻部突出在所述中間隔室內(nèi)時，中間隔室的總體積變得接近活塞的體積。由于當(dāng)以彼此流體連通的方式耦聯(lián)兩個管狀構(gòu)件時需要的耦聯(lián)凸緣，并且由于活塞和供給腔的制造公差，所以出現(xiàn)體積之間的差異。通過合適地確定突出鼻部關(guān)于大小和形狀的尺寸，能獲得對活塞與中間隔室的體積之間的上述體積比的控制。鼻部可具有不影響活塞沖程或者妨礙活塞的往復(fù)運(yùn)動的任何便利的設(shè)計(jì)，因而有利地同樣不阻止活塞繞活塞軸線旋轉(zhuǎn)，以進(jìn)一步確?；钊系谋遣繉τ诙鄠€合作的活塞構(gòu)件的余隙角和余隙面積。在優(yōu)選的實(shí)施例中，鼻部具有軸向切口或軸向凹陷，所述軸向切口或軸向凹陷構(gòu)造成為另一活塞提供空間，所述另一活塞與裝備有鼻部的活塞垂直地往復(fù)移動。如稍后更詳細(xì)地描述地，示例性中間隔室例如是由大致彼此垂直布置的連貫往復(fù)移動的合作活塞構(gòu)件建立的臨時中間隔室。作為體積比的示例，如果中間隔室的體積與活塞的體積之間的比率為11 10，則活塞構(gòu)件在10巴的背壓時具有氣體的零運(yùn)輸。由于固體材料占據(jù)中間隔室中的一些體積，所以能夠獲得達(dá)到100巴的反應(yīng)器壓力的中性壓力。通常地，供給加壓反應(yīng)器的合作活塞構(gòu)件的流槽系統(tǒng)不是密閉的并導(dǎo)致氣體的流動，因而諸如一氧化碳的氣態(tài)物質(zhì)泄漏至周圍環(huán)境，或者大氣被引入流槽系統(tǒng)的操作過程中。在傳統(tǒng)的活塞構(gòu)件應(yīng)用中，在一段時期的操作之后常常檢測到線性密封的功能性的下降。當(dāng)活塞與非常有磨蝕性的諸如生物質(zhì)或煤粉的固體材料接觸時，該時段可能不可接受地短。如果活塞構(gòu)件突然停止以液密方式的操作，則活塞構(gòu)件可具有與活塞構(gòu)件直接或間接連通的、用于檢測加壓氣體或流體從反應(yīng)器或通過缸筒腔的泄露的裝置。用于檢測加壓氣體或流體的泄露的裝置的示例性實(shí)施例可包括與加壓腔流體連通的壓力測量儀器，所述加壓腔由活塞與缸筒的內(nèi)壁之間的周向余隙和布置在缸筒腔的壁中或缸筒腔的壁處的兩個間隔開的環(huán)形密封構(gòu)件界定。對于在本申請中的使用，術(shù)語“加壓腔”被理解為具有高于周圍環(huán)境壓力的壓力的腔。最后，在活塞筒腔的端部處的密封環(huán)或座，即位于活塞沖程的終端處的密封環(huán)在許多活塞沖程期間例如由于磨損變成無效的或者有缺陷的，或者由于與較硬部件接觸被損壞。此時，非常重要的是立即替換密封環(huán)或座。因此，泄露的早期檢測對于活塞構(gòu)件有效、有利并且有益的操作是至關(guān)重要的。此外，空氣或氣體經(jīng)由裂縫、裂紋、差的焊接部或者經(jīng)由差的凸緣耦聯(lián)從活塞構(gòu)件逸出，以及空氣可在這樣的位置處進(jìn)入活塞構(gòu)件。在任何情形下，空氣或氣體將導(dǎo)致檢測區(qū)中的油壓升高或降低并立即顯示已出現(xiàn)泄漏。因此，壓力偏離固定的標(biāo)準(zhǔn)壓力或壓力區(qū)間的任何指示是泄漏存在的指示。如果壓力測量儀器經(jīng)由管道與加壓腔流體連通，則構(gòu)成線性密封的加壓腔可用處于比接收器處的壓力高的油壓的加壓油裝填。間隔開的環(huán)形密封構(gòu)件可布置在所述管道的相對側(cè)上，以提供具有延長的壽命的可靠加壓腔。與密封環(huán)或座相對，可始終給活塞加油。如果往復(fù)移動系統(tǒng)中的壓力下降到低于諸如在接收器處的壓力的期望的水平，則由于氣態(tài)物質(zhì)被迫或者自動地經(jīng)由到壓力測量儀器的油管逸入加壓腔，所以立即檢測到往復(fù)移動系統(tǒng)的任何部分中的泄露。壓力測量儀器可觸發(fā)關(guān)于壓力已下降到不希望的水平并且需要采取措施以補(bǔ)救泄露的原因的警報(bào)或其他指示。優(yōu)選地，環(huán)形密封是指構(gòu)件是布置在缸筒腔的內(nèi)部環(huán)形壁中的凹進(jìn)中的唇形密封件或一個或更多個O型環(huán)。唇形密封件具有柔性唇緣，所述柔性唇緣磨擦往復(fù)移動的活塞，以防止油的泄露和污垢侵入到加壓腔中。一旦存在泄露，密封能力就不夠，這對活塞構(gòu)件可具有多種不同的影響，包括影響活塞的移動速度。加壓腔中的油壓試圖使壓差平衡，該作用由壓力測量儀器記錄到。在本發(fā)明的范圍內(nèi)可使用許多類型的專有唇緣。至少一個周向滑動密封件可布置在介于到加壓腔的管道入口與環(huán)形密封構(gòu)件之間的缸筒腔壁中，以便于活塞在缸筒內(nèi)平穩(wěn)的往復(fù)運(yùn)動，并且該滑動密封件在優(yōu)選的實(shí)施例中可以是Teflon 密封件。密封環(huán)或座的尺寸可形成為在遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔內(nèi)徑向延伸遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔的內(nèi)徑的2%o -2%之間的距離，以便在遠(yuǎn)側(cè)缸筒端處在到中間隔室過渡處或到用于通過活塞沖程的終端處的活塞運(yùn)輸?shù)牟牧系钠渌邮掌鞯倪^渡處獲得有效密封。如果活塞構(gòu)件的尺寸形成為具有適合于使密封環(huán)變形或接觸密封環(huán)的沖程長度，以在缸筒腔與活塞之間密封，則可進(jìn)一步確保該密封能力。如上所述，本發(fā)明還涉及一種利用上述活塞構(gòu)件中的至少一個活塞構(gòu)件向接收器連續(xù)運(yùn)輸分配的材料批量的設(shè)備。接收器例如可以是在高壓下燃燒固體顆粒材料的氣化器或反應(yīng)器，然而由于活塞構(gòu)件正好能夠向任何接收器運(yùn)輸并輸送材料，所以接收器不需要是以高壓操作的種類，并且在本發(fā)明的范圍內(nèi)，可以安全可靠的方式向任何種類的接收器運(yùn)輸任何種類的材料。
尤其適用于向以高的過程壓力工作的接收器連續(xù)運(yùn)輸分配的材料批量的設(shè)備可包括先前描述種類的至少三個活塞構(gòu)件。在已去除并排除原材料與接收器之間任何的流體連通并且不能出現(xiàn)橋接的系統(tǒng)中，這樣的設(shè)備有利地用作流槽系統(tǒng)，其中分配的材料批量作為單獨(dú)的部分被輸送向接收器。這樣的設(shè)備的優(yōu)選實(shí)施例可有利地構(gòu)造成使得第一活塞構(gòu)件可接收要運(yùn)輸?shù)牟牧希谝换钊麡?gòu)件具有在缸筒內(nèi)往復(fù)移動的第一活塞，第一活塞將第一缸筒的第一缸筒腔分成具有第一封蓋端的第一近側(cè)缸筒腔和具有相對的第一遠(yuǎn)側(cè)缸筒端的第一遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔，第二活塞構(gòu)件可具有在第二缸筒內(nèi)往復(fù)移動的第二活塞，第二活塞將第二缸筒的第二缸筒腔分成具有第二封蓋端的第二近側(cè)缸筒腔和具有相對的第二遠(yuǎn)側(cè)缸筒端的第二遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔，
第三活塞構(gòu)件可具有在第三缸筒內(nèi)往復(fù)移動的第三活塞，第三活塞將第三缸筒的第三缸筒腔分成具有第三封蓋端的第三近側(cè)缸筒腔和具有相對的第三遠(yuǎn)側(cè)缸筒端的第三遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔，其中第一活塞構(gòu)件在其第一向前的活塞沖程中可將供給至第一遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔的材料運(yùn)輸?shù)接芍辽俚诙h(yuǎn)側(cè)缸筒腔和位于第三活塞的第三遠(yuǎn)側(cè)端處的第三活塞限定的第一中間隔室或流槽中，并且第二活塞構(gòu)件在其第二向前的活塞沖程中可將來自第一中間隔室或流槽的材料運(yùn)輸至由第三遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔、第二活塞的遠(yuǎn)側(cè)端和接收器限定的第二中間隔室。借助于這樣的設(shè)備，在不壓縮材料并且僅在交替的活塞沖程中借助于活塞構(gòu)件的活塞向前推材料的情況下，能向例如氣化器或反應(yīng)器運(yùn)輸固體材料。由于由順序工作的活塞在它們相應(yīng)的缸筒腔內(nèi)的受控的往復(fù)運(yùn)動限定的有限中間隔室或流槽，所以在原材料供給器與接收器之間不存在直接連通。永遠(yuǎn)不可能出現(xiàn)橋接，并且設(shè)備比已知的螺旋供給器系統(tǒng)安全，具有更高的操作能力，并且在良好的工作狀態(tài)下容易維護(hù)。諸如操作故障或停止的操作問題不常發(fā)生，但如果出現(xiàn)，則通過通常非常簡單地替換諸如例如經(jīng)受磨損的密封環(huán)的部件，可快速容易地補(bǔ)救。在整個供給循環(huán)期間，能建立并維持相對接收器中的過程壓力的較好的機(jī)械密封。材料僅在由相應(yīng)缸筒中往復(fù)移動的活塞給予的操作循環(huán)中被一個隔室接著一個隔室地推動通過臨時的中間隔室，所述缸筒布置成彼此連通，使得第一活塞構(gòu)件的第一活塞能夠?qū)⒉牧陷斔椭恋诙椎牡诙淄睬?，并且一旦這種情形出現(xiàn)，就使得第二活塞能夠?qū)⒎峙涞牟牧吓枯斔偷降谌钊麡?gòu)件的第三缸筒腔中，所述第三活塞構(gòu)件的第三活塞最終將分配的材料批量推入接收器。在操作循環(huán)步驟期間，下一分配的材料批量可能已進(jìn)入循環(huán)，以使得重復(fù)地裝填中間隔室。因此，操作循環(huán)一再地連續(xù)重復(fù)?；钊麡?gòu)件在不壓縮材料的情況下使材料向前移動，并且大致不擾亂顆粒大小分布(PSD)。優(yōu)選地由韌性金屬制成的至少一個密封環(huán)或座有助于為限定了向最終的接收器輸送材料的流槽系統(tǒng)的中間隔室提供密封。在整個運(yùn)輸期間維持初始的紋理和顆粒大小分布。在操作循環(huán)中為向接收器連續(xù)輸送分配的材料批量需要僅一個活塞構(gòu)件，所述操作循環(huán)包括步驟使活塞縮回至近端，以擴(kuò)大遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔，將材料供應(yīng)至遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔，以及執(zhí)行朝缸筒腔的遠(yuǎn)側(cè)端的活塞沖程，以向接收器輸送分配的材料批量。如果要向不加壓的接收器輸送材料，則該簡單的方法可能是優(yōu)選的。包括超過一個活塞構(gòu)件的根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方法包括向設(shè)備的第一活塞構(gòu)件連續(xù)地供給分配的原材料批量，和操作設(shè)備以在重復(fù)的供給器循環(huán)中通過使第一活塞構(gòu)件的第一活塞、第二活塞構(gòu)件的第二活塞和第三活塞構(gòu)件的第三活塞往復(fù)移動向接收器運(yùn)輸原材料批量，其中活塞被設(shè)置成限定中間隔室以用于供給至第一活塞構(gòu)件的第一遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔的材料批量的序列。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方法可包括另外的步驟
(a)將第一活塞布置在第一缸筒的近端處，
(b)將第二活塞布置在第二缸筒的遠(yuǎn)側(cè)端處，并將第三活塞布置在第三缸筒的遠(yuǎn)側(cè)端處，(c)在使第二活塞返回至第二缸筒的近端的同時，將要輸送至接收器的分配的原材料批量在高壓下供應(yīng)至第一遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔，(d)使第一活塞朝第一缸筒的遠(yuǎn)側(cè)端移動，以將原材料供給到在第二活塞構(gòu)件的第二活塞前面的第一中間隔室中，并且借助于第一活塞和第一密封環(huán)或座提供在第一缸筒與第二缸筒之間的第一密封，(e)使第三活塞移向第三缸筒的近端，同時維持第一缸筒與第二缸筒之間的第一密封，(f)使第二活塞朝第二缸筒的遠(yuǎn)側(cè)端移動，以借助于第二密封環(huán)或座和第二活塞提供在第二缸筒與第三缸筒腔之間的第二密封，由此將原材料供應(yīng)到在第三活塞構(gòu)件的第 三活塞前面的第二中間隔室中，(g)在使第一活塞返回至第一缸筒的近端的同時維持第二密封，同時使第三活塞移向第三缸筒的遠(yuǎn)側(cè)端，以向接收器輸送原材料，以及(h)重復(fù)步驟 b-g。在根據(jù)本發(fā)明的變型方法中，當(dāng)重復(fù)操作循環(huán)時，所有活塞構(gòu)件打開。因此，在變型實(shí)施例中，方法可包括下面的操作循環(huán)步驟(a')將第一活塞布置在第一缸筒的近端處，將第二活塞布置在第二缸筒的近端處，并將第三活塞布置在第三缸筒的近端處，(b')將第一活塞布置在第一缸筒的遠(yuǎn)側(cè)端處，將第二活塞布置在第二缸筒的遠(yuǎn)側(cè)端處，并將第三活塞布置在第三缸筒的遠(yuǎn)側(cè)端處，(c')將第二活塞布置在第二缸筒的近端處，并將第一活塞布置在第一缸筒的近端處，(d')將要輸送至接收器的分配的原材料批量在高壓下供應(yīng)至第一遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔，并使第一活塞朝第一缸筒的遠(yuǎn)側(cè)端移動，以將原材料批量供給到第一隔室中，(e,)使第三活塞朝第三缸筒的近端縮回，(f')使第二活塞朝第二缸筒的遠(yuǎn)側(cè)端移動，以將原材料批量供給到第二隔室中，(g')使第三活塞朝第三缸筒的近端移動，(f')重復(fù)步驟 c' -g'。在活塞構(gòu)件、設(shè)備或方法的以上任何實(shí)施例中，該至少一個活塞構(gòu)件可以是液壓的或氣動的。


現(xiàn)在通過圖示了具有三個活塞構(gòu)件的設(shè)備的示例描述本發(fā)明。應(yīng)理解的是，如果認(rèn)為合適，則在根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備中可實(shí)現(xiàn)超過三個的活塞構(gòu)件。圖I示出沒有鼻部的根據(jù)本發(fā)明的活塞構(gòu)件的第一實(shí)施例的分解透視圖；圖2示出具有螺旋供給器和根據(jù)本發(fā)明的三個活塞構(gòu)件的設(shè)備的透視圖，其中為了說明性目的已去除設(shè)備的外壁的一部分，以顯示設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)；
圖3示出沿著圖2所示的第二活塞的線III-III的截面；圖4是圖3的圓圈區(qū)域Cl的放大比例圖5是圖3的圓圈區(qū)域C2的放大比例圖；圖6示出沿圖2中的線VI-VI的剖視圖，以圖示在根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的操作循環(huán)的操作步驟中的活塞構(gòu)件的活塞；圖7示出與圖6相同的剖視圖，但活塞在另一操作步驟中。
具體實(shí)施例方式圖I示出適合于向接收器(未示出)輸送材料的根據(jù)本發(fā)明的活塞構(gòu)件I的第一實(shí)施例的部件的分解圖?；钊麡?gòu)件I由近側(cè)端蓋2、具有活塞桿4的活塞3、活塞筒5、管狀加壓腔缸6、T形耦聯(lián)缸部7、密封環(huán)8和具有凸緣10的出口管9組成?？捎糜诨钊男谐痰目偟母淄灿苫钊淄?、管狀加壓腔缸6和T形耦聯(lián)缸部7組成，其中，T形耦聯(lián)缸部7形成總的缸筒的遠(yuǎn)側(cè)端。近側(cè)端蓋2具有用于與活塞缸筒5上對應(yīng)的第一耦聯(lián)凸緣12a耦聯(lián)的第一耦聯(lián)凸緣11?；钊淄?具有與第一稱聯(lián)凸緣12a相對的第二稱聯(lián)凸緣12b,用于與加壓腔缸6上對應(yīng)的第一凸緣13a稱聯(lián)。與第一稱聯(lián)凸緣13a相對,加壓腔具有適合于與管狀T形f禹聯(lián)缸部7上對應(yīng)的第一凸緣14耦聯(lián)到一起的第二耦聯(lián)凸緣13b。與第一凸緣14軸向相對，所述管狀T形耦聯(lián)缸部7具有用于在所示的情況下耦聯(lián)至出口管9的凸緣10的第二凸緣15。然而，第二凸緣15還可如稍后將描述地設(shè)置用于耦聯(lián)至另一活塞構(gòu)件上的另一耦聯(lián)件。與管狀T形耦聯(lián)缸部7的軸線垂直，所述管狀T形耦聯(lián)缸部7具有耦聯(lián)件16，所述耦聯(lián)件16具有用于耦聯(lián)至例如螺旋供給器、另一活塞構(gòu)件或其他材料供應(yīng)系統(tǒng)的第三耦聯(lián)凸緣17。根據(jù)本發(fā)明的活塞構(gòu)件由能裝配至或者用于活塞供給器的部件組成，所述活塞供給器用于向接收器供給原材料。每個單獨(dú)的部件具有可接受的有效壽命，但也容易替換。由于活塞構(gòu)件由可容易替換的單獨(dú)的較小的單元組成，所以停工時間能保持在最低限度。將參考附加的附圖更詳細(xì)地描述活塞構(gòu)件單獨(dú)的部件以及與附加的活塞構(gòu)件合作的活塞構(gòu)件的結(jié)構(gòu)、成分、布置和功能，以向本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步闡明根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備和方法如何操作。圖2示出具有三個合作的活塞構(gòu)件1、Γ和I"的根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備18的透視圖。向圖2中的左上方所看到地，活塞構(gòu)件I"構(gòu)成設(shè)備18的第三活塞構(gòu)件，并且在用于將由螺旋供給器21供應(yīng)的原材料運(yùn)輸?shù)街T如氣化器的高壓接收器(未示出)中的大致相同的活塞構(gòu)件1、Ρ、1"的順序序列中在最后，在所述高壓接收器中，例如煤粉被轉(zhuǎn)變成氣態(tài)燃料?；钊麡?gòu)件1、1,、1"大致與圖I中所看到的活塞構(gòu)件對應(yīng)，并且除了第一活塞構(gòu)件I的部件不用撇號指示、第二活塞構(gòu)件I,的部件用一個撇號指示而第三活塞構(gòu)件I"的部件用兩個撇號指示外，相同的部分具有相同的附圖標(biāo)記。螺旋供給器21借助于遠(yuǎn)側(cè)耦聯(lián)凸緣22耦聯(lián)至第一活塞構(gòu)件I的第一耦聯(lián)件16的第三耦聯(lián)凸緣17。螺旋供給器21由螺旋供給器耦聯(lián)件23組成，所述螺旋供給器耦聯(lián)件23具有用于耦聯(lián)至原材料儲存器(未示出)的螺旋供給器耦聯(lián)件凸緣24。螺旋供給器耦聯(lián)件23布置成向螺旋推進(jìn)器25供給原材料，所述螺旋推進(jìn)器25借助于軸27可旋轉(zhuǎn)地布置在供給管26內(nèi)。如在圖2中右上方的圓圈切掉部分所能看到地，第一和第二活塞構(gòu)件1、Γ與圖I中所看到的活塞構(gòu)件的不同之處在于活塞構(gòu)件3、3'設(shè)置有位于前方的鼻部19、19'。切掉部分顯示第二活塞構(gòu)件Γ的加壓腔6'的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，其中第一和第二環(huán)形的唇形密封構(gòu)件28'、29'沿在油入口管30'的相對側(cè)上的軸向距離布置，所述油入口管30'用于向加壓腔的內(nèi)部環(huán)形壁與活塞3'之間的余隙供應(yīng) 加壓油。第一和第二環(huán)形密封構(gòu)件28'、29'容納于在加壓腔的內(nèi)壁中制成的適當(dāng)凹進(jìn)30'、31'中。加壓腔在替代例中能夠沿缸筒向上游或下游移位。圖3示出了沿圖2中所示的第二活塞的線III截取的截面?；钊?的近端具有構(gòu)造為凹形實(shí)心體的鼻部19'，所述鼻部19'用于補(bǔ)償在活塞的體積與在缸筒中在鼻部前方形成的中間隔室的體積之間的差異，這將在下面參考圖6和圖7描述。如在作為圖3的圓圈區(qū)域Cl的放大比例圖的圖4中更清楚地看到地，第一和第二環(huán)形的唇形密封構(gòu)件28' ,29'與第二活塞構(gòu)件Γ沿在油入口管30'的相對側(cè)上的軸向距離布置在加壓腔⑴的內(nèi)壁中的凹進(jìn)31a,、31W中?；瑒用芊饧?2'、33^介于環(huán)形的唇形密封構(gòu)件28'、29'與油管入口 30'之間。加壓腔6'的整個線性密封便利地用于給往復(fù)移動的活塞3'加油和用作用于檢測往復(fù)移動的設(shè)備中的氣體泄漏的裝置。第一活塞構(gòu)件I以相似的方式配置有在加壓腔6的內(nèi)壁中的凹進(jìn)31a、31b中的環(huán)形的唇形密封構(gòu)件
28、29、油管入口 30以及滑動密封件32、33。此外，第三活塞構(gòu)件I配置有在加壓腔6"的內(nèi)壁中的凹進(jìn)31a"、31b"中的環(huán)形的唇形密封構(gòu)件28"、29"、油入口管30"以及滑動密封件32"、33"。圖5是圖3的圓圈區(qū)域C2的放大比例圖并示出密封環(huán)V，所述密封環(huán)V布置在缸筒5'、6'、7’的遠(yuǎn)側(cè)端35b'處，用于接合活塞3'，以在第三活塞3'使初始地由第一活塞構(gòu)件I輸送的分配的原材料經(jīng)由出口管9朝接收器移動的同時，在第三活塞構(gòu)件I"與第二活塞構(gòu)件P之間形成穩(wěn)固的液密密封屏障。圖6和7圖示了圖2所示的設(shè)備18的操作原理和利用設(shè)備18的方法。第一活塞3將第一缸筒腔34分成第一近側(cè)缸筒腔34a和第一遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔34b,第二活塞3'將第二缸筒腔34'分成第二近側(cè)缸筒腔34a'和第二遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔34b'，而第三活塞3"將第三缸筒腔34"分成第三近側(cè)缸筒腔34a"和第三遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔34b"。在設(shè)備18的操作循環(huán)中，第一活塞3開始位于第一缸筒5、6、7的第一近側(cè)缸筒腔34a中的近端35a處，以使第一遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔34b暴露，用于從螺旋供給器21接收一批原材料。在鼻部19'稍微突出到第三缸筒腔34"中的情況下，第二活塞3'位于第二缸筒5'、&'、V的第二遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔34b'中。第二活塞3'大致與第一活塞3和第三活塞3"垂直布置，并與密封環(huán)8、8'、8" —起提供朝第一活塞構(gòu)件3和第三活塞構(gòu)件3"的密封。供給隔室36由第一遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔34b、第一密封環(huán)8、第二活塞3'和螺旋供給器21界定。一旦原材料被轉(zhuǎn)移至接收隔室36，具有鼻部19的第一活塞3就朝第二活塞3，向前移動，直到所述第一活塞3碰撞密封環(huán)8以將分配的原材料批量輸送到第一隔室37中為止。如圖7中所看到地，在維持第一缸筒3與第二缸筒3'之間的密封的同時，第三活塞3"移入第三遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔34a"。于是，初始地阻塞材料到第二缸筒腔34'的通路的第二活塞構(gòu)件P的第二活塞3'返回至第二缸筒腔34'的近端35a'，以使來自第一中間隔室36的原材料批量能夠進(jìn)入在第二活塞3'的鼻部19'前面的第二遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔34b'。第二遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔34b'與第一活塞3的鼻部19和第三活塞3" —起界定液密的第二中間隔室38。在操作循環(huán)的下一步驟中，第二活塞:T移入第二缸筒34'的第二遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔34b;。在第二活塞Y的活塞沖程的終端處，在同時重新產(chǎn)生密封的同時，借助于第二密封環(huán)8'、第二活塞3'和第三活塞3"建立在第二缸筒腔34'與第二缸筒腔34"之間的密封，以允許第一活塞3以安全的方式返回至第一缸筒腔34的近端35a。同時，第三活塞3"同時移向第三缸筒腔34"的遠(yuǎn)側(cè)端35b"，以向接收器輸送原材料。只要需要，供給器循環(huán)就重復(fù)。示例 具有韌性密封環(huán)的先導(dǎo)供給設(shè)備供給設(shè)備被設(shè)計(jì)成在沒有氣體從過程流入或流出的情況下、克服60巴的反應(yīng)器壓力供給具有650kg/m3的堆積密度和1300kg/m3的顆粒密度的煤粉。第一活塞構(gòu)件借助于連續(xù)的螺旋供給器靠重力軸向地供給。第一活塞構(gòu)件與全部具有直徑700_的缸筒和IOOOmm的沖程長度的第二活塞構(gòu)件和第三活塞構(gòu)件合作。第二活塞構(gòu)件和第三活塞構(gòu)件的活塞速度在材料的向前運(yùn)輸期間為250mm/秒，而在使第二活塞和第三活塞返回并縮回期間350mm/秒,然而,第一活塞構(gòu)件的速度在向前移動期間為350mm/秒，并在返回并縮回期間為400mm/秒。在活塞構(gòu)件的向前移動的終端處，活塞碰撞韌性密封環(huán)并使該韌性密封環(huán)變形，并將材料壓縮至足夠獲得防止泄露的密封能力的程度?；钊谄溥h(yuǎn)側(cè)向前位置停留大約O. 5秒，以確保有效密封的檢測，導(dǎo)致大約15-20秒的活塞沖程循環(huán)時間。設(shè)備的生產(chǎn)能力為每沖程O. 384m3或者對于16秒的循環(huán)的活塞沖程循環(huán)時間為
O.024m3/秒。在90%的裝填速率的情況下，生產(chǎn)能力近似為每小時50噸煤粉。活塞迫使煤粉進(jìn)入在下一活塞前面的腔，并在克服過程壓力和由運(yùn)輸?shù)牟牧袭a(chǎn)生的任何物質(zhì)的內(nèi)在力的同時形成密封。在向前活塞沖程中向缸筒內(nèi)的韌性密封環(huán)施加400-500N/mm2的向前活塞力。韌性密封環(huán)大約為2200mm長，并在遠(yuǎn)側(cè)缸筒端處接合活塞。大約I. IMN的向前活塞力的施加影響(hold against)在700mm的活塞上施加2. 7MN的過程壓力。必須一起克服密封環(huán)或座在活塞上施加的力、過程壓力和任何摩擦力。用于使煤粉朝相應(yīng)缸筒腔的遠(yuǎn)側(cè)缸筒端移動的總的大約4MN的活塞力超過所需要的力。獲得安全可靠的密封以使泄露最小或防止泄露所需的活塞力對于每個活塞一樣，但不同活塞所需的功具有很大的差異。第一活塞必須克服雙向的運(yùn)輸摩擦力，并且僅當(dāng)遇到在第一缸筒腔的遠(yuǎn)側(cè)端處的第一韌性密封環(huán)時，對于第一向前活塞沖程最后的2-4mm需要大約4MN的大的密封力。第二活塞在朝第二缸筒腔的遠(yuǎn)側(cè)端的向前沖程時克服運(yùn)輸摩擦力和過程壓力，并且對于向前沖程最后的2-4_當(dāng)遇到第二韌性密封環(huán)時需要大約4MN的大的密封力，并用以克服在朝第二缸筒的近端的返回沖程上的運(yùn)輸摩擦力。第三活塞需要反抗朝第三缸筒腔的遠(yuǎn)側(cè)端的向前沖程上的過程壓力，并且對于向前沖程最后的2-4mm需要大約4MN的大的密封力。當(dāng)?shù)谌钊谌淄睬坏慕艘苿訒r，在第三活塞的返回沖程中有利地利用煤粉被輸入的反應(yīng)器中的過程壓力?；钊栽谙鄳?yīng)的缸筒內(nèi)具有大約2mm的容差的方式往復(fù)移動,所述缸筒被相應(yīng)的端蓋端接，以便當(dāng)活塞在所述缸筒腔內(nèi)往復(fù)移動時，限定在缸筒的近側(cè)腔的批量與遠(yuǎn)側(cè)缸筒之間的期望 的比率。在本示例中，克服60巴供給具有650kg/m3的堆積密度和1300kg/m3的顆粒密度的煤粉。需要兩個體積之間的比率為36 35的，以獲得中性流。如果該比率較小，則將有泄漏流，如果該比率較大，則活塞將會把空氣泵入到過程中?；钊麡?gòu)件的活塞有利地在活塞沖程的終端處朝下一活塞構(gòu)件的缸筒腔密封，所述下一活塞構(gòu)件布置在連貫操作的活塞構(gòu)件的序列中。在設(shè)備僅包括兩個活塞構(gòu)件的情況下，在兩個活塞構(gòu)件之間必須插入過渡站，以避免橋接，并有效防止在原材料供應(yīng)器與最終的接收器之間的直接或間接的流體連通。因此，盡管在本發(fā)明的范圍內(nèi)可使用兩個活塞構(gòu)件，但具有三個或更多個活塞構(gòu)件的設(shè)備是更優(yōu)選的。在僅一個活塞構(gòu)件的情況下，所述活塞構(gòu)件用于在單個往復(fù)移動操作中向接收器供應(yīng)分配的批量。盡管在該簡單的實(shí)施例中不太要求密封能力，但可使用活塞構(gòu)件。優(yōu)選地，三個連貫的活塞構(gòu)件在用于向氣化器運(yùn)輸煤粉的設(shè)備中布置成連續(xù)地操作?；钊诟淄矁?nèi)的移動被相對于彼此控制，以向高壓氣化器運(yùn)輸分配的煤粉批量。
權(quán)利要求
1.一種活塞構(gòu)件(1、1'、1")，所述活塞構(gòu)件(1、1'、1")包括活塞桿(4)，所述活塞桿(4)設(shè)有在缸筒(5、6、7、5,、6'、V、5"、6"、7")內(nèi)往復(fù)移動的活塞(3、3'、3")，所述活塞(3、3'、3")將缸筒腔(34a、34a'、34a"、34b、34b'、34b")分成近側(cè)缸筒腔(34a、34a'、34a")和遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔(34b、34b'、34b")，所述近側(cè)缸筒腔(34a、34a'、.34a")具有與所述活塞(3、3'、3")相對的近側(cè)封蓋端(35a、35a'、35a")，并且所述遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔(34b、34b,、34b")具有與所述活塞(3、3'、3")相對的遠(yuǎn)側(cè)缸筒端(35b、.35b'、35b")，其特征在于，至少一個密封環(huán)(8、8'、8")或座在所述遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔(34b、.34b'、34b")內(nèi)布置在所述遠(yuǎn)側(cè)缸筒端(35b、35Y、35b")處。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的活塞構(gòu)件(1、1'、1")，其特征在于，所述至少一個密封環(huán)(8、8'、8")或座由韌性材料制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的活塞構(gòu)件(1、1'、1")，其特征在于，所述活塞(3、3'、 .3")具有前方的鼻部(19、19'、19")，所述鼻部(19、19'、19")面朝所述遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔(34b,34b;、34b")。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的活塞構(gòu)件(1、1'、1")，其特征在于，所述鼻部(19、19'、.19")具有軸向的切口或軸向的凹陷，所述切口或凹陷構(gòu)造成提供用于另一活塞(3、3'、.3")的空間，所述另一活塞(3、3'、3")與具有所述鼻部(19、19'、19")的所述活塞(3、3^、3")垂直地往復(fù)移動。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中的任一項(xiàng)所述的活塞構(gòu)件(1、1'、1")，其特征在于，所述活塞構(gòu)件(I ;18)具有與所述活塞構(gòu)件(1、1'、1")直接或間接連通的、用于檢測加壓氣體或加壓流體從接收器的泄露或通過缸筒腔(34a、34a,、34a"、34b、34b'、34b")的泄露的裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的活塞構(gòu)件(1、1'、1")，其特征在于，用于檢測加壓氣體或加壓流體的泄露的所述裝置包括與加壓腔出、6'、6")流體連通的壓力測量儀器，所述加壓腔(6、6'、6")由在所述活塞(3、3'、3")與所述缸筒(5、6、7、5'、6' 'V、5"、6"、T')的內(nèi)壁之間的周向余隙和布置在所述缸筒腔(34a,34a/、34a"、34b、34b,、34b")的壁中或所述缸筒腔(34a、34a'、34a"、34b、34b'、34b")的壁處的兩個間隔開的環(huán)形密封構(gòu)件(28、28'、28"、29、29'、29")界定。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的活塞構(gòu)件(1、1'、1")，其特征在于，所述壓力測量儀器經(jīng)由管道(30、30'、30")與所述加壓腔流體連通，所述加壓腔出、6'、6")將加壓油保持在比接收器處的壓力高的油壓，并且所述間隔開的環(huán)形密封構(gòu)件(28、28'、28"、29、.29'、29")布置在所述管道(30、3(V、30")的相對側(cè)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的活塞構(gòu)件(1、1'、1")，其特征在于，至少一個周向滑動密封件(32、32'、32"、33、33^、33")布置在介于到所述加壓腔的管道(30、3(V、39")的入口與所述環(huán)形密封構(gòu)件(28、28'、28"、29、29,、29")之間的所述缸筒腔(34a、34a'、.34a"、34b、34b'、34b")的壁中。
9.根據(jù)權(quán)利要求6、7或8中的任一項(xiàng)所述的活塞構(gòu)件(1、1'、1")，其特征在于，所述環(huán)形密封構(gòu)件(28、28'、28"、29、29'、29")為唇形密封件或一個或多個O型環(huán)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的活塞構(gòu)件(1、1'、1")，其特征在于，所述滑動密封件(32、32'、32"、33、33'、33")是Teflon 密封件。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求1-10中的任一項(xiàng)所述的活塞構(gòu)件(1、1'、1")，其特征在于，所述密封環(huán)(8、8'、8")或座的尺寸形成為在所述遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔(34b、34b'、34b")內(nèi)徑向延伸所述遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔(34b、34b'、34b")的內(nèi)徑的2%。-2%之間的距離。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求1-11中的任一項(xiàng)所述的活塞構(gòu)件(1、1'、1")，其特征在于，所述活塞構(gòu)件(1、Γ、1")的尺寸形成為具有適合于使所述密封環(huán)(8、8'、8")變形或接觸所述密封環(huán)(8、8'、8")以在所述缸筒腔(34a、34a,、34a"、34b、34b,、34b")與所述活塞(3、3'、3")之間密封的沖程長度。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求1-12中的任一項(xiàng)所述的活塞構(gòu)件(1、1'、1")，其特征在于，所述活塞構(gòu)件(1、1'、1")為液壓的或氣動的。
14.一種用于向接收器連續(xù)運(yùn)輸分配的材料批量的設(shè)備(18)，其特征在于，所述設(shè)備(18)包括至少一個根據(jù)前述權(quán)利要求1-13中的任一項(xiàng)所述的活塞構(gòu)件(1、1'、1")。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的用于向接收器連續(xù)運(yùn)輸分配的材料批量的設(shè)備(18)，其特征在于，所述設(shè)備(18)包括至少三個根據(jù)前述權(quán)利要求1-13中的任一項(xiàng)所述的活塞構(gòu)件(1、1' 、1")。
16.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的設(shè)備(18)，其特征在于，所述設(shè)備(18)包括 第一活塞構(gòu)件(I)，所述第一活塞構(gòu)件(I)接收要運(yùn)輸?shù)牟牧?，所述第一活塞?gòu)件(I)具有在第一缸筒(5、6、7)內(nèi)往復(fù)移動的第一活塞(3),所述第一活塞(3)將所述第一缸筒(5、6、7)的第一缸筒腔(34a、34b)分成具有近側(cè)封蓋端(2)的第一近側(cè)缸筒腔(34a)和具有相對的第一遠(yuǎn)側(cè)缸筒端(35b)的第二遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔(34b)， 第二活塞構(gòu)件(I')，所述第二活塞構(gòu)件(I')具有在第二缸筒(5'、6' 'V )內(nèi)往復(fù)移動的第二活塞(3')，所述第二活塞(3')將所述第二缸筒(5'、6'、7')的第二缸筒腔(34b'、34b')分成具有第二封蓋端(2')的第二近側(cè)缸筒腔(34a')和具有相對的第二遠(yuǎn)側(cè)缸筒端(35b')的第二遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔(34b')， 第三活塞構(gòu)件(I")，所述第三活塞構(gòu)件(I")具有在第三缸筒(5〃、6"、7")內(nèi)往復(fù)移動的第三活塞(3〃)，所述第三活塞(3〃 )將所述第三缸筒(5〃、6"、7")的第三缸筒腔(34a"、34b")分成具有第三封蓋端(2〃)的第三近側(cè)缸筒腔(34a")和具有相對的第三遠(yuǎn)側(cè)缸筒端(35b")的第二遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔(34b")，其中 所述第一活塞構(gòu)件(I)在其第一向前的活塞沖程中將供給至所述第一遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔(34b)的材料運(yùn)輸?shù)降谝恢虚g隔室(37)或流槽中，所述第一中間隔室(37)或流槽由至少所述第二遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔(34a')和位于第三遠(yuǎn)側(cè)端(35b")處的所述第三活塞(3〃 )限定，并且 所述第二活塞構(gòu)件(3')在其第二向前的活塞沖程中將材料從所述第一中間隔室(37)或流槽運(yùn)輸至第二中間隔室(38)，所述第二中間隔室(38)由第三遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔(34a")、所述第二活塞(3')的遠(yuǎn)側(cè)端(35b')和所述接收器限定。
17.根據(jù)權(quán)利要求14、15或16中的任一項(xiàng)所述的設(shè)備(18)，其特征在于，所述設(shè)備(18)包括液壓或氣動的活塞構(gòu)件。
18.根據(jù)前述權(quán)利要求14-17中的任一項(xiàng)所述的設(shè)備(18)，其特征在于，所述接收器為氣化器或反應(yīng)器，優(yōu)選地為高壓的氣化器或反應(yīng)器。
19.一種借助于根據(jù)前述權(quán)利要求1-13中的任一項(xiàng)所述的活塞構(gòu)件(1、1'、1")向接收器連續(xù)運(yùn)輸分配的材料批量的方法，其特征在于，所述方法包括如下操作循環(huán) 使所述活塞(3、3'、3")縮回至所述缸筒腔(34、34'、34")的近側(cè)端(35a、35a'、35a")，以擴(kuò)大所述遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔(34b、34b'、34b")， 將分配的材料批量供應(yīng)至所述遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔(34b、34b'、34b")，以及 執(zhí)行朝所述缸筒腔(5、6、7;5'、6' 'V ;5"、6"、7")的遠(yuǎn)側(cè)端的活塞沖程，以向接收器輸送分配的材料批量。
20.一種借助于根據(jù)前述權(quán)利要求14或18中的任一項(xiàng)所述的設(shè)備(18)在高壓下向接收器連續(xù)運(yùn)輸分配的材料批量的方法，其特征在于，所述方法包括向所述設(shè)備(18)的第一活塞構(gòu)件(I)連續(xù)地供給分配的原材料批量，和操作所述設(shè)備(18)以在重復(fù)的供給器循環(huán)中通過使所述第一活塞構(gòu)件(I)的第一活塞(3)、所述第二活塞構(gòu)件(I')的第二活塞(3')和所述第三活塞構(gòu)件(I")的第三活塞(3")往復(fù)移動向接收器運(yùn)輸所述原材料 批量。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，所述方法包括如下另外的步驟 (a)將所述第一活塞(3)布置在所述第一缸筒(5、6、7)的近側(cè)端(35a)處， (b)將所述第二活塞(3')布置在所述第二缸筒(5'、6'、7')的遠(yuǎn)側(cè)端(35b')處，且將所述第三活塞(3〃 )布置在所述第三缸筒(5〃、6"、7")的遠(yuǎn)側(cè)端(35b〃 )處， (c)在使所述第二活塞(3〃)返回至所述第二缸筒(5'、6'、7')的近側(cè)端(35a')的同時，將要輸送至接收器的分配的原材料批量在高壓下供應(yīng)至所述第一遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔(34b)， (d)使所述第一活塞(3)朝所述第一缸筒(5、6、7)的遠(yuǎn)側(cè)端(35b)移動，以將原材料供給到在所述第二活塞構(gòu)件(P )的第二活塞(3')前面的所述第一中間隔室(37)中，并且借助于所述第一活塞(3)和所述第一密封環(huán)(8)或座提供所述第一缸筒(5、6、7)與所述第二缸筒(5'、6'、V )之間的密封， (e)使所述第三活塞(3〃)移向所述第三缸筒(5〃、6"、7")的近側(cè)端(35a〃)，同時維持所述第一缸筒(5、6、7)與所述第二缸筒(5'、6'、V )之間的密封， (f)使所述第二活塞(3')朝所述第二缸筒(5'、6'、7')的遠(yuǎn)側(cè)端(35b')移動，以借助于所述第二密封環(huán)(8")或座和所述第二活塞(3')提供所述第二缸筒(5'、6'、T )與所述第三缸筒(5〃、6"、7")之間的密封，所述第二活塞(3')將原材料供給到在所述第三活塞構(gòu)件(I")的第三活塞(3")前面的第二中間隔室(38)中， (g)在使所述第一活塞(3)返回至所述第一缸筒(5、6、7)的近側(cè)端(35a)的同時維持所述密封，而同時使所述第三活塞(3〃 )移向所述第三缸筒(5〃、6"、7")的遠(yuǎn)側(cè)端(35b")，以向所述接收器輸送分配的原材料批量，以及 (h)重復(fù)步驟b-g。
22.根據(jù)前述權(quán)利要求14-18中的任一項(xiàng)所述的設(shè)備(18)和/或根據(jù)前述權(quán)利要求19-21中的任一項(xiàng)所述的方法的用于運(yùn)輸煤粉的用途。
全文摘要
一種活塞構(gòu)件(1、1′、1″)，包括設(shè)有活塞(3、3′、3″)的活塞桿(4)，該活塞(3、3′、3″)用于在缸筒(5、6、7、5′、6′、7′、5″、6″、7″)內(nèi)往復(fù)移動，所述活塞(3、3′、3″)將缸筒腔(34a、34a′、34a″、34b、34b′、34b″)分成具有與活塞(3、3′、3″)相對的近側(cè)封蓋端(35a、35a′、35a″)的近側(cè)缸筒腔(34a、34a′、34a″)和具有與活塞(3、3′、3″)相對的遠(yuǎn)側(cè)缸筒端(35b、35b′、35b″)的遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔(34b、34b′、34b″)?；钊麡?gòu)件包括至少一個密封環(huán)(8、8′、8″)或座，所述密封環(huán)或座在遠(yuǎn)側(cè)缸筒腔(34b、34b′、34b″)內(nèi)布置在遠(yuǎn)側(cè)缸筒端(35b、35b′、45″)處。優(yōu)選地，三個連貫的活塞構(gòu)件(1、1′、1″)在用于向氣化器運(yùn)輸煤粉的設(shè)備中布置成連續(xù)地操作?；钊诟淄矁?nèi)的移動被相對于彼此控制，以向高壓反應(yīng)器運(yùn)輸分配的煤粉批量。
文檔編號F23K3/00GK102648376SQ201080046698
公開日2012年8月22日 申請日期2010年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月14日
發(fā)明者彼得·弗里寧, 托馬斯·科赫 申請人:Tk能量有限責(zé)任公司