Способ и устройство для перемещения порошка в контейнер, закрываемый крышкой - RU2243926C2
Код документа: RU2243926C2
Чертежи
Описание
Настоящее изобретение касается способа и устройства для перемещения порошка в контейнер, закрываемый крышкой.
Устройство для перемещения порошка предназначено для направления и удерживания порошка, который падает под действием силы тяжести в контейнер.
Существует необходимость в создании способа и устройства, обеспечивающих возможность перемещения порошка в контейнер, исключая рассеяние порошка вне устройства и накопление порошка внутри устройства, что особенно важно для прерывающегося перемещения токсических порошков и, в частности, радиоактивных порошков.
Для решения этой сложной технической проблемы существуют известные устройства и, в частности устройства, содержащие трубчатое тело, образующее камеру, способную закрываться на ее нижнем конце вентилем. Тело снабжено стыковочным окном для приема контейнера, который обычно закрыт крышкой. Следовательно, окно снабжено средством для крепления крышки. Канал для подачи порошка расширяется в верхнюю часть камеры. После того, как контейнер окажется пристыкованным и его крышка удалена, вентиль открывается для образования сообщения камеры с внутренней частью контейнера. Затем порошок через камеру поступает в контейнер.
Для ограничения риска рассеяния порошка наружу посредством вентиляционной системы во внутреннем объеме всего устройства поддерживается небольшая степень отсасывания. Вентилируемый воздух извлекают через фильтрующую колонну для сохранения захватываемого при этом порошка.
Такое устройство, хотя и эффективно, тем не менее имеет зоны, в которых накапливается порошок (вентиль, стыковочное окно), что может приводить к рассеиванию порошка, и опасность такого рассеяния возрастает с повышающейся токсичностью порошка.
Устройство такого типа раскрыто, например, в патенте США №3693672 от 26.09.1972 и содержит расположенный в верхней части вертикальный канал для подачи порошка, выполненный в виде трубы и приспособленный для подсоединения вблизи его верхнего конца к приспособлению для загрузки его порошком и окруженный на некоторой высоте, начиная от его нижнего конца, цилиндрической втулкой, расположенный в нижней части кожух. Труба, втулка и кожух установлены неподвижно.
Техническим результатом настоящего изобретения является создание способа и устройства для перемещения порошка в контейнер, обеспечивающих исключение утечки порошка наружу и его накопления внутри устройства.
Этот технический результат достигается тем, что согласно изобретению разработан способ перемещения порошка в контейнер, закрываемый крышкой, при котором порошок подают в вертикальный канал устройства для перемещения порошка и далее в полость контейнера через установленную с возможностью вертикального перемещения и окружающую вертикальный канал соединительную трубу указанного устройства, обеспечивающую защиту внутренних механических деталей устройства от контакта с порошком, при этом осуществляют постоянную вентиляцию устройства для исключения накопления в нем порошка и распространения порошка наружу.
В упомянутом способе по изобретению как внешняя окружающая среда, так и внутренние механические элементы устройства для перемещения порошка эффективно защищены от порошка, и рассеяние порошка вне устройства предотвращено благодаря наличию соединительной трубы. Кроме того, внутренние механические элементы лучше защищены благодаря вентиляции. Динамическое удерживание достигается с помощью захватывания в узлы фильтра всех следов порошка, который может накапливаться. Конечно, вентиляция должна выполняться с управляемой интенсивностью, которая должна быть совместимой с обеспечением возможности падения порошка под действием силы тяжести.
Специалисту в данной области техники очевидно преимущество способа согласно изобретению для перемещения токсического порошка в контейнер и, в частности, порошка, который является радиоактивным. Заявитель специально разработал этот способ и связанное с ним устройство для заполнения цилиндров для упаковки порошка РuO2.
Целесообразно в способе использовать устройство для перемещения порошка, содержащее кожух, расположенный в нижней части устройства, обеспечивающий возможность пристыковки контейнера без его крышки и содержащий средство для временного отвода крышки, и шаровой вентиль, расположенный между вертикальным каналом для подачи порошка и кожухом и имеющий сквозной проход, при этом и вентиляцию осуществляют в виде двух взаимно независимых цепей, верхней цепи для вертикального канала и нижней цепи для кожуха.
Как в верхней, так и в нижней цепи вентиляция обеспечивается непрерывно на всем протяжении перемещения (то есть во время действительного прохождения порошка через устройство для перемещения порошка), а также до и после перемещения, во время установки и переустановки внутренних механических элементов устройства. Установку производят для сообщения канала для подачи порошка с внутренней частью контейнера, тогда как переустановку - для прерывания упомянутого сообщения и обеспечения возможности удаления всего контейнера, закрытого его крышкой.
В общем, вентиляция обеспечивается непрерывно на протяжении всего периода работы, во время которого заполняется множество контейнеров. Вентиляция может быть остановлена во время двух таких последовательных периодов работы, однако, принимая во внимание характер перемещаемых порошков, предпочтительной можно выбирать действительно непрерывную вентиляцию через устройство для перемещения порошка.
Упомянутую вентиляцию предпочтительно в нижней цепи осуществлять последовательно в двух различных режимах работы, один из которых предназначен для очистки зоны, в которой помещается отведенная крышка контейнера, и, в частности, для очистки нижней поверхности крышки. Такая очистка выполняется на завершающей стадии перемещения.
Необходимо отметить, что вентиляция внутри устройства по изобретению является не “принудительной” вентиляцией, использующей продуваемый воздух, а вентиляцией, которая обеспечивается исключительно за счет всасывания небольшого количества окружающего воздуха через впускное отверстие или отверстия, предусмотренные для этой цели в конструкции устройства.
Вышеуказанный технический результат достигается также и тем, что устройство для перемещения порошка в контейнер, закрываемый крышкой, содержит расположенный в верхней части вертикальный канал для подачи порошка, приспособленный для подсоединения вблизи его верхнего конца к приспособлению для загрузки его порошком и окруженный на некоторой высоте, начиная от его нижнего конца, цилиндрической втулкой, и расположенный в нижней части кожух. Согласно изобретению кожух снабжен средством для захвата крышки контейнера для ее отвода и для установки ее обратно на место, и вертикальной цилиндрической выемкой, открытой на ее верхнем и нижнем концах и имеющей форму, обеспечивающую возможность состыковать ее с верхней частью контейнера без его крышки, и имеются шаровой вентиль, имеющий сквозной цилиндрический проход, расположенный между кожухом и нижним концом вертикального канала, и приспособленный при нахождении в открытом положении для сообщения вертикального канала с внутренней частью контейнера, и вентиляционные средства для вентиляции внутренней части устройства. Согласно изобретению устройство имеет цилиндрическую соединительную трубу и средство для перемещения этой трубы между ее верхним положением, в котором она входит внутрь кольцевого пространства, образованного между нижним концом вертикального канала и втулкой, и ее нижним положением, в котором ее нижний конец по существу выровнен с внутренней частью цилиндрического прохода сквозь вентиль и с верхней частью контейнера без его крышки, а ее верхний конец остается в указанном кольцевом пространстве.
Понятно, что при перемещении порошка соединительная труба обеспечивает таким образом облицовку элементов устройства, через которые проходит порошок. Во время перемещения порошок последовательно проходит по внутренней части канала для подачи порошка, внутренней части прохода через шаровой вентиль и, возможно, по внутренней части выемки в кожухе. Более точно, порошок последовательно проходит внутри канала для подачи порошка и затем внутри соединительной трубы, которая облицовывает проход через вентиль и, возможно, также через выемку в кожухе (и эта соединительная труба облицовывает выемку внутри кожуха, если контейнер пристыкован к нижнему концу упомянутой выемки). Затем порошок падает в контейнер, крышка которого предварительно была отведена. На завершающей стадии заполнения упомянутая крышка возвращается на место.
Расположение различных элементов устройства обеспечивает хорошее удерживание порошка.
Установлено, что втулка, соединительная труба, выемка и канал - цилиндрические. Специалисту в данной области техники должно быть понятно, что это относится, в основном, к предпочтительной форме различных элементов устройства по изобретению, и что изобретение, естественно, не ограничено упомянутой формой. Устройство согласно изобретению вполне возможно выполнить, по меньшей мере, с одной из его вышеупомянутых частей элементов, имеющих другую форму, насколько, конечно, упомянутые элементы оказываются способными продолжить взаимодействовать друг с другом.
Вентиляционные средства внутри упомянутого устройства состоят, в основном, из впускных отверстий - настоящих впускных отверстий и(или) зазоров - и отверстий всасывания, которые связаны через узлы фильтра с всасывающими средствами (вентиляторы). Упомянутые всасывающие средства расположены ниже по потоку относительно устройства. Вентиляция обеспечивается путем всасывания воздуха, а не вдувания воздуха.
Вентиляционные средства могут быть выполнены в виде двух взаимно независимых цепей: верхней цепи очистки внутренней части вертикального канала и кольцевых зазоров, расположенных, соответственно, между наружной стенкой вертикального канала для подачи порошка и внутренней стенкой цилиндрической соединительной трубы и между наружной стенкой цилиндрической соединительной трубы и внутренней стенкой цилиндрической втулки, и нижней цепи для очистки внутренней части кожуха.
Каждая из упомянутых цепей имеет, по меньшей мере, одно впускное отверстие и, по меньшей мере, одно отверстие всасывания. Выполняемая очистка идет от внешней стороны к узлам фильтра.
Чтобы опускать соединительную трубу перед перемещением порошка в контейнер и затем поднимать ее после перемещения порошка в контейнер, можно использовать различные типы средств, типа механического средства, управляемого двигателем или электромагнитным средством. Использование электромагнитного средства в качестве средства для перемещения соединительной трубы является более предпочтительным.
Кожух, обеспечивающий возможность подстыковывать контейнер, может быть выполнен в нескольких вариантах. В контексте настоящего изобретения были разработаны два основных варианта, но они ни в коей мере не исключают другие варианты.
Должно быть понятно, что кожух должен иметь профиль, который соответствует верхней части подлежащего заполнению контейнера. Таким образом, были разработаны два основных варианта, соответственно, для контейнеров, которые имеют в верхней части горловину, и для контейнеров, которые в верхней части не имеют горловины.
Если устройство предназначено для заполнения контейнера, имеющего горловину, то кожух снабжен нижним стыковочным окном, имеющим профиль, соответствующий горловине контейнера, и содержит магазин, смонтированный с возможностью поворота относительно вертикальной оси, и имеющий две вертикальные выемки, одна из которых открыта на ее верхнем и нижнем концах для образования прохода для соединительной трубы через магазин, способного выравниваться с вертикальным каналом для подачи порошка, цилиндрическим проходом через вентиль и горловиной контейнера для образования сквозного прохода для соединительной трубы при расположении ее в нижнем положении во время заполнения, а другая выемка открыта только на ее нижнем конце и содержит средство для захвата крышки контейнера для отвода ее и для установки ее обратно на место.
Таким образом, должно быть понятно, что при использовании упомянутый магазин может занимать два соответствующих положения: для захвата крышки и для установки ее обратно на место и для расположения канала для подачи порошка в сообщение с внутренней частью контейнера; затем крышку отводят.
Средство для захвата крышки может состоять, в основном, из пневматического привода, имеющего расположенный на его нижнем конце преимущественно электромагнитный элемент для захвата крышки. Упомянутый пневматический привод предпочтительно является приводом двойного действия.
Нижнее стыковочное окно кожуха предпочтительно сконструировано для обеспечения возможности осуществления стыковки как без контакта и с зазором, так и с контактом и по существу без зазора. Эти различные типы стыковки соответствуют двум различным режимам вентиляции нижней цепи.
Когда контейнер стыкуется без контакта, внутренняя вентиляция кожуха обеспечивается через зазор у стыковочного окна.
Когда контейнер стыкуется с контактом, внутренняя вентиляция кожуха должна обеспечиваться из впускного канала. При таких обстоятельствах для зоны выемки, в которой размещается крышка, осуществляется специальная очистка.
Таким образом, должно быть понятно, что для выполнения внутренней вентиляции кожуха в обоих описанных выше режимах работы подходящим является кожух, снабженный закрываемым впускным каналом и всасывающим каналом, который соединен с соответствующим средством всасывания, связанным с узлами фильтра.
Внутренняя вентиляция кожуха, в основном, осуществляется, с одной стороны, в пространстве, которое существует между кожухом и магазином, а с другой стороны, в выемках магазина.
В описанном первом варианте осуществления кожух является действительно стыковочным кожухом. Он имеет нижнее стыковочное окно, подходящее для введения в соединение с любой из двух выемок магазина.
Если устройство предназначено для заполнения контейнера, не имеющего горловины, то кожух снабжен окном для обеспечения возможности стыковки с контейнером и содержит ползунок, способный перемещаться в боковых направлениях между положением для захвата крышки контейнера и для установки ее обратно на место и положением освобождения окна, причем ползунок оборудован преимущественно пневматическим средством для захвата крышки для отвода ее и для установки ее обратно на место.
В этом варианте, когда соединительная труба находится в ее нижнем положении, она не проходит через кожух.
Следовательно, при использовании ползунок может занимать два следующих положения: положение для захвата крышки или для установки ее обратно на место и положение для введения канала для подачи порошка в сообщение с внутренней частью контейнера, затем крышка отводится.
Как указано выше, для захвата крышки с целью ее удержания в отведенном положении и для установки ее обратно на место ползунок оборудован соответствующим средством.
В этом варианте соединительная труба не проходит через кожух. Когда она находится в своем верхнем положении, ее нижний конец находится вблизи верхнего фланца вентиля (и это также относится к описанному выше варианту); в то время как в ее нижнем положении нижний конец остается вблизи нижнего фланца вентиля.
Нижний конец соединительной трубы предпочтительно имеет концевой участок с раструбом, имеющий форму, обеспечивающую при его верхнем положении взаимодействие с верхним фланцем вентиля, а при его нижнем положении взаимодействие с нижним фланцем вентиля для уплотнения.
В данном варианте контейнер состыковывается с нижним фланцем вентиля.
Независимо от варианта осуществления устройства по изобретению и, в частности, независимо от способа, которым его кожух обеспечивает возможность стыковки, устройство также может содержать средство взвешивания, поддерживающее контейнер. Это облегчает возможность следить, до какой степени заполнен контейнер.
Способ и устройство, согласно изобретению, будут лучше поняты из нижеследующего описания со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых изображено следующее:
фиг.1-10 изображают первый вариант выполнения устройства для перемещения порошка в контейнер в продольном вертикальном разрезе во время различных стадий выполнения способа перемещения порошка в контейнер, а именно:
фиг.1 представляет поступление закрытого пустого контейнера, имеющего горловину, при этом вентиляционные средства находятся в действии;
фиг.2 иллюстрирует неуплотненную стыковку контейнера;
фиг.3 иллюстрирует удаление крышки с контейнера;
фиг.4 иллюстрирует поворот магазина (отвод крышки);
фиг.5 иллюстрирует открытие вентиля, опускание соединительной трубы, заполнение контейнера;
фиг.6 иллюстрирует окончание заполнения, уплотненную стыковку контейнера, открывание впускного канала нижней цепи;
фиг.7 иллюстрирует подъем соединительной трубы, закрывание вентиля;
фиг.8 иллюстрирует поворот магазина в обратном направлении, неуплотненную стыковку контейнера;
фиг.9 иллюстрирует закрывание впускного канала нижней цепи, установку крышки обратно на место;
фиг.10 иллюстрирует отстыковку заполненного и закрытого контейнера;
фиг.1а-10а соответствуют фиг.1-10, соответственно, и изображают поперечные сечения по соответствующим линиям фигур 1-10 упомянутого устройства во время различных стадий выполнения способа.
Фиг.11-17 представляют продольные вертикальные разрезы, показывающие второй вариант устройства во время различных стадий выполнения способа заполнения порошком контейнера, а именно:
фиг.11 иллюстрирует поступление закрытого пустого контейнера, не имеющего горловины, при этом вентиляционные средства находятся в действии;
фиг.12 иллюстрирует удаление и отвод крышки, неуплотненную стыковку контейнера;
фиг.13 иллюстрирует открытие вентиля, опускание соединительной трубы;
фиг.14 иллюстрирует заполнение контейнера;
фиг.15 иллюстрирует окончание заполнения, поднятие соединительной трубы;
фиг.16 иллюстрирует закрывание вентиля;
фиг.17 иллюстрирует опускание контейнера, установку крышки обратно на место, отстыковку заполненного и закрытого контейнера.
При рассмотрении чертежей специалисту в данной области техники должно быть понятно, что на фиг.1-10, 1а-10а показан вариант, имеющий кожух магазинного типа, а на фиг.11-17 изображен вариант, имеющий кожух скользящего типа.
При любом варианте устройство, согласно изобретению, как показано на фиг.1-17, содержит в его верхней части вертикальный канал 1 для подачи порошка, окруженный цилиндрической стенкой или втулкой 11, образующей кольцевой зазор 2, в который входит и может перемещаться соединительная труба 7. В нижней части устройства расположен кожух 4, снабженный окном 5 для стыковки контейнера и имеющий профиль, соответствующий верхней части контейнера 6. Между кожухом 4 и каналом 1 расположен шаровой вентиль 3, имеющий сквозной цилиндрический проход 30.
Ниже более подробно описаны устройство, показанное на фиг.1-10, и его работа. Это устройство приспособлено для заполнения контейнеров 6, имеющих горловину 6а. Оно имеет кожух 4, содержащий магазин 41. Кожух 4 снабжен нижним окном 5 для стыковки контейнера. Во время стыковки (с контактом или без него) горловина 6а контейнера 6 проникает в раструб 5а окна 5.
Закрепленный кожух 4 содержит магазин 41, который поворачивается относительно вертикальной оси, удерживаемый двумя подшипниками, расположенными в кожухе 4. У подшипников уплотнение обеспечивают прокладки.
Чтобы захватить крышку 6b (фиг.2, 3), магазин 41 имеет выемку 41а, точно совпадающую с крышкой 6b контейнера 6, если он стыкуется без контакта, и пневматический привод 14 двойного действия, скользящий в этой выемке. Поршневой шток исполнительного механизма 14 на своем нижнем конце имеет электромагнитный элемент захвата или электромагнит 14 а, имеющий средство 14b для его управления. Там, где шток проходит через цилиндр, прокладка цилиндра предотвращает какое-либо проникновение порошка в движущийся воздух.
После того, как электромагнит 14а захватит и удалит крышку 6b, магазин 41 поворачивается в его положение для установки контейнера 6 в сообщение с вентилем 3.
В этом положении (фиг.4) другая образованная в магазине выемка 41b расположена в точном совпадении с раструбом контейнера 6.
Вентиль 3 (фиг.5) открывается, образуя таким образом сквозной проход посредством выравнивания по вертикали с каналом 1 для подачи порошка, цилиндрическим проходом 30 сквозь вентиль 3, выемкой 41b в магазине 41 и раструбом контейнера 6. Цилиндрическая соединительная труба 7, предварительно расположенная в кольцевом зазоре 2, затем опускается электромагнитным средством 8 по указанному проходу до тех пор, пока не окажется заподлицо с горловиной 6а контейнера 6.
Между верхним фланцем 3b вентиля 3 и соединительной трубой 7 уплотнение обеспечивает прокладка.
Затем через канал 1 и соединительную трубу 7 в контейнер 6 вводится порошок, благодаря чему предотвращается любой контакт между порошком и внутренними механическими элементами устройства.
Заполнение контейнера, когда он таким образом пристыкован без контакта, можно контролировать с помощью взвешивания.
Как только контейнер заполнится (заполнение может быть по желанию частичным или полным), соединительную трубу 7 поднимают обратно в ее первоначальное верхнее положение и затем вентиль 3 закрывают (фиг.7). После этого магазин 41 поворачивается обратно в его исходное положение, а электромагнит 14а помещает крышку 6b обратно на место на горловине 6а контейнера 6 (фиг.8, 9).
Заполненный контейнер 6, закрытый своей крышкой 6b, отстыковывают, и его можно перемещать к следующему блоку (фиг.10).
Ниже более подробно описана со ссылкой на фиг.1-10 вентиляция, которая обеспечивает динамическое удерживание.
Вентиляционные средства состоят из двух цепей: верхней цепи, которая в общем образована кольцевым зазором 2 и каналом 1 для подачи порошка. Окружающий воздух всасывается через впускное отверстие 9 и выпускается в узлы фильтра через отверстие 10 всасывания, и нижней цепи, которая образована главным образом пространством, находящимся между кожухом 4 и магазином 41. Эта цепь запитывается из окружающего воздуха либо через зазоры и отверстия, расположенные у стыковочного окна 5, либо через способный закрываться впускной канал 13. Нижняя цепь связана с узлами фильтра через отверстие 12 всасывания, расположенное в верхней части кожуха 4.
Для вентиляции предусмотрены два нижеописанных режима работы.
1. Шаровой вентиль 3 закрыт и изолирует верхнюю цепь от нижней цепи. Соединительная труба 7 поднята и окружает канал 1 для подачи порошка (фиг.1-4). Затем верхняя и нижняя цепи функционируют полностью независимо друг от друга.
В верхней цепи воздух, всасываемый через впускное отверстие 9, поднимается в кольцевом зазоре между внутренней стенкой цилиндрической втулки 11 и наружной стенкой соединительной трубы 7, воздух перемещается вниз в пространстве между внутренней стенкой соединительной трубы 7 и наружной стенкой канала 1 и затем поднимается через канал 1 к отверстию 10 всасывания. Перед поднятием к отверстию 10 всасывания воздух очищает участок внешней поверхности запорной части шарового вентиля, которая открыта точно в совпадении с отверстием в верхнем фланце 3b вентиля 3, вследствие этого предотвращая какое-либо осаждение порошка в упомянутой зоне.
В нижней цепи при ожидании контейнера 6 (фиг.1) окружающий воздух всасывается через раструб 5а окна 5 в кожух 4 и поднимается в кольцевом пространстве, образованном между кожухом 4, выемкой 41а и исполнительным механизмом 14. Когда контейнер 6 стыкуют, остается зазор между контейнером 6 и окном 5, оставляя впускное отверстие для окружающего воздуха. Этот зазор также обеспечивает возможность взвешивания, если оно требуется (фиг.2).
Как только крышка 6а будет удалена, внутренняя часть контейнера 6 окажется сообщенной с нижней вентиляционной цепью (фиг.3). После поворота магазина 41 всасывается окружающий воздух, предпочтительно поднимается по выемке 41b, выровненной с контейнером 6 (фиг.4).
После заполнения контейнера 6 до желательной степени и закрывания вновь вентиля 3 нижняя цепь снова окажется в вышеупомянутой конфигурации. Затем осуществляют подготовку к выполнению специальной очистки нижней поверхности отводимой крышки 6b. Для этой цели открывается впускной канал 13, и контейнер 6 пристыковывается без контакта. Впускной канал 13 открывается и закрывается под управлением вентиля 13а. Это расположение усиливает очистку как между магазином 41 и кожухом 4, так и внутри выемки 41а, в которой размещается крышка.
После этой специальной очистки магазин 41 поворачивается в его положение для установки крышки 6Ь обратно на место. Крышка 6b отстыковывается до некоторой степени, и способный закрываться впускной канал 13 снова закрывается. Таким образом, нижняя цепь восстанавливается в ее исходное положение.
Следует подчеркнуть, что на протяжении всей этой стадии, в которой шаровой вентиль 3 закрыт, воздух, всасываемый в нижнюю цепь, очищает участок внешней поверхности запорной части шарового вентиля, которая раскрывается в точное совпадение с отверстием в нижнем фланце 3а, предотвращая тем самым какое-либо осаждение порошка в упомянутой зоне.
2. Шаровой вентиль 3 открывается, и соединительная труба 7 находится в ее нижнем положении (фиг.5, 6).
Соединительная труба 7 вводит внутреннюю часть контейнера 6 в сообщение с верхней вентиляционной цепью на протяжении всего времени, когда происходит заполнение. Она изолирует внутреннюю часть контейнера 6 от нижней цепи, которая продолжает вентилировать зазоры, существующие между кожухом 4, магазином 41 и внешней поверхностью соединительной трубы 7.
Во время заполнения небольшая величина зазора, которая сохраняется в месте стыковки между окном 5, контейнером 6 и нижней кромкой соединительной трубы 7 (для обеспечения возможности взвешивания контейнера 6, если это требуется), создает соединение обеих вентиляционных цепей с окружающим воздухом.
Небольшой поток окружающего воздуха всасывается через зазор между окном 5 кожуха 4 и контейнером 6. Затем он достигает зазора, который остается между горловиной 6а контейнера 6 и нижней кромкой соединительной трубы 7. В этой точке он разделяется между внутренней частью соединительной трубы 7, из которой он всасывается через верхнюю вентиляционную цепь, и наружной частью соединительной трубы 7, из которой он всасывается нижней вентиляционной цепью, в которую он входит после прохождения через кожух 4. Такое расположение устанавливает динамическое уплотнение в зазоре между горловиной 6а контейнера 6 и нижней кромкой соединительной трубы 7. Это предотвращает захват какого-либо порошка через этот зазор из канала 1 для подачи порошка в кожух или наружу, и это обеспечивает возможность очищать горловину контейнера.
Ниже более подробно описано устройство, изображенное на фиг.11-17, и его способ работы. Описание этого устройства приведено кратко, поскольку элементы, общие с элементами показанного на фиг.1-10 устройства, уже были подробно описаны выше относительно упомянутых фиг.1-10. Устройство, показанное на фиг.11-17, приспособлено для заполнения контейнера 6, который не имеет горловины. Оно имеет кожух 4, содержащий ползунок 42, который может перемещаться в сторону между положением для захвата крышки 6b контейнера 6 и положением для отвода крышки 6b и оставления открытым раструба 5а окна 5.
В упомянутом положении для захвата крышки 6b (фиг.11) ползунок 42 помещает выемку над крышкой, и эта выемка оборудована пневматическим средством для захвата крышки 6b, удержания ее и для ее установки. После того, как ползунок 42 переместится в одну сторону, контейнер 6 поднимают в раструб 5а окна 5 так, чтобы он оказался заподлицо с нижним фланцем За корпуса 3 вентиля (фиг.12), но без соприкосновения с ним.
Вентиль 3 открывается, вследствие чего образуя сквозной проход путем выравнивания по вертикали канала 1 для подачи порошка, цилиндрического прохода 30 через вентиль 3 и раструба контейнера 6, и соединительная труба 7 опускается с помощью электромагнитного средства (фиг.13).
В этом варианте изобретения сквозной проход не проходит сквозь кожух. Соединительная труба 7 снабжена у ее нижнего торца концевым участком 70 с раструбом. Этот концевой участок 70 с раструбом имеет две поверхности соприкосновения 70а и 70b.
Когда соединительная труба 7 находится в верхнем положении (фиг.11, 12), верхняя поверхность 70b соприкосновения находится в уплотненном упоре относительно буртика верхнего фланца 3b вентиля 3. Когда соединительная труба 7 находится в ее нижнем положении (фиг.13, 14), нижняя поверхность 70а соприкосновения находится в уплотненном упоре относительно буртика нижнего фланца 3а вентиля 3.
Затем порошок вводится в контейнер 6 через канал 1 и соединительную трубу 7, вследствие чего предотвращая любой контакт между порошком и внутренними механическими элементами устройства (фиг.14).
Как и в приведенном выше описании, после заполнения пристыкованного таким образом контейнера 6, его можно взвешивать. Как только контейнер 6 будет заполнен до требуемого уровня, соединительную трубу 7 поднимают в ее исходное верхнее положение (фиг.15) и затем закрывают вентиль 3 (фиг.16).
После этого контейнер 6 опускают в раструб 5а окна 5 кожуха 4 так, чтобы освободить проход для ползунка 42, в котором удерживается крышка 6b.
Затем ползунок 42 перемещают обратно в положение над контейнером 6, чтобы на нем поместить крышку 6b. После этого полный контейнер 6, закрытый своей крышкой 6b, отстыковывают, и его можно перемещать к следующему блоку (фиг.17).
Как и в приведенном выше описании, вентиляция, которая осуществляет динамическое удерживание, описана ниже более подробно относительно фиг.11-17.
Вентиляционные средства состоят аналогичным образом из верхней цепи и нижней цепи. Верхняя цепь идентична верхней цепи, показанной на фиг.1-10. Нижняя цепь образована пространствами, которые существуют между кожухом 4, ползунком 42 и контейнером 6. В них подается окружающий воздух через зазоры, расположенные между раструбом 5а окна 5 и стенкой контейнера 6. Они связаны с узлами фильтра через отверстие 12 всасывания, расположенное в верхней части кожуха 4.
Вентиляция функционирует двумя следующими путями.
1. Шаровой вентиль 3 закрывается и изолирует верхнюю и нижнюю вентиляционные цепи друг от друга. Соединительная труба 7 поднимается и окружает канал 1 для подачи порошка (фиг.11, 12). Затем верхняя и нижняя вентиляционные цепи функционируют полностью независимо друг от друга.
В верхней цепи вентиляция осуществляется, как описано относительно фиг.1-10.
В нижней цепи внешний воздух всасывается в отверстие 12 всасывания через зазоры, которые существуют между кожухом 4, нижним фланцем За вентиля 3 и контейнером 6 (или ползунком 42, когда ползунок находится на оси раструба 5а окна 5, и контейнер 6 отсоединяется).
На протяжении всего времени, когда вентиль 3 закрыт, всасываемый в верхнюю цепь окружающий воздух очищает тот участок внешней поверхности запорной части шарового вентиля, который открыт в точном совпадении с отверстием в верхнем фланце 3b вентиля 3, а атмосферный воздух, всасываемый в нижнюю цепь, очищает тот участок внешней поверхности запорной части шарового вентиля, который открыт в точном совпадении с отверстием в нижнем фланце За вентиля 3; это предотвращает какое-либо осаждение порошка в упомянутой зоне.
2. Шаровой вентиль 3 открывается, а соединительная труба 7 находится в ее нижнем положении (фиг.13, 14).
Соединительная труба 7 устанавливает внутреннюю часть контейнера 6 в сообщение с верхней вентиляционной цепью на протяжении всего времени, пока происходит заполнение контейнера. Это изолирует внутреннюю часть контейнера 6 от нижней цепи, которая продолжает вентилировать зазоры между кожухом 4, нижним фланцем За вентиля и наружной стенкой контейнера 6.
В то время, как происходит заполнение, небольшая величина зазора, поддерживаемая при стыковке между окном 5, контейнером 6 и нижним фланцем За, сообщает обе вентиляционные цепи с окружающим воздухом.
Небольшой поток окружающего воздуха всасывается через зазор между окном 5 кожуха 4 и контейнером 6. Затем он достигает зазора, который существует между контейнером 6 и нижним фланцем 3а.
В этом месте он разветвляется между внутренней частью соединительной трубы 7, из которой он отсасывается через верхнюю вентиляционную цепь, и кольцевым зазором 34, который существует между кожухом 4 и нижним фланцем За, из которого он отсасывается нижней вентиляционной цепью. Это осаждение устанавливает динамическое уплотнение у зазора, который существует между верхней частью контейнера 6 и нижним фланцем За вентиля 3.
Это предотвращает захват порошка через упомянутый зазор из канала 1 для подачи порошка в кожух 4 и обеспечивает возможность очищать верхнюю часть контейнера 6.
Реферат
Изобретения относятся к заполнению контейнера токсичными порошками, например радиоактивными. Контейнер заполняется порошком посредством устройства для перемещения содержащего окружающую канал для порошка установленную с возможностью перемещения вдоль него соединительную трубу для защиты внутренних механических деталей устройства. Группа изобретений обеспечивает исключение утечки порошка наружу и его накопление внутри устройства. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 17 ил.
