文_盧文全

散裝水泥運輸罐車內(nèi)部結(jié)構(gòu)改進設計(1例)

文_盧文全

通過改進粉粒物料運輸車罐體內(nèi)部流化床結(jié)構(gòu)，流化的粉粒物料會像液體一樣具有由高到低的流動性。為了將罐體內(nèi)流化的粉粒物料源源不斷地流到出料口，在罐體內(nèi)部的設計上引入了流化床傾角α及滑料角θ，達到增加罐體有效容積的目的。

隨著我國國民經(jīng)濟持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展，粉粒物料運輸車的需求量在不斷增加，而每年幾千輛粉粒物料運輸車的需求量，又以大容積的為主。雖然這些大容積粉粒物料運輸車在結(jié)構(gòu)上呈現(xiàn)了不同的型式，但不論這些車輛的結(jié)構(gòu)如何，其原理都是采用同一卸料原理設計的。

散裝水泥罐車的卸料原理是將壓縮空氣通到罐體內(nèi)流化床的空腔內(nèi)，壓縮空氣透過流化床的帆布將散裝水泥流化，使具有流動性的散裝水泥由于罐體內(nèi)外的壓差作用，通過卸料管卸到指定高度的儲料倉內(nèi)。

流化的散裝水泥會像液體一樣具有由高到低的流動性。為了將罐體內(nèi)流化的散裝水泥源源不斷地流到出料口，在罐體內(nèi)部的設計上引入了流化床傾角α及滑料角β(見圖1)。

由圖1可見，流化床和水平面形成的夾角為流化床傾角β，側(cè)滑料板和水平面形成的夾角為滑料角θ。卸料時，由于流化床傾角β及滑料角θ的存在，使罐體內(nèi)的粉粒物料可以流到出料口，順利完成卸料工作。由于流化床及側(cè)滑料板的存在，罐體下方形成了空容積。為減小罐體空容積，增大容積利用率，在罐體內(nèi)部結(jié)構(gòu)型式不變的情況下，改變β、θ的大小才能達到目的。

原狀態(tài)的散裝水泥運輸車罐體內(nèi)部結(jié)構(gòu)狀態(tài)是底部流化床與水平面形成的夾角β為13°，側(cè)滑料板和水平面形成的夾角θ為47°。這種結(jié)構(gòu)的罐體內(nèi)部容積利用率不高，只有84%，直接影響了該車的載貨量。在不改變出料速度以及滿足物料的安息角(散料在堆放時能夠保持自然穩(wěn)定狀態(tài)的最大角度(單邊對水平面的角度)，稱為安息角)的條件下，改進后的結(jié)構(gòu)狀態(tài)是底部流化床與水平面形成的夾角β為11°，側(cè)滑料板和水平面形成的夾角θ為45°。這樣整個罐體的容積利用率增加了5%，大大的增加了該車的載質(zhì)量。