專(zhuān)利名稱(chēng)：分離器旋轉(zhuǎn)供給器以及使用它的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及用于供給顆粒材料的裝置和方法。更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及使用 旋轉(zhuǎn)供給器來(lái)將顆粒材料供給材料處理系統(tǒng)中。本發(fā)明通常還涉及用于在旋轉(zhuǎn)供給器中分 離顆粒材料的裝置和方法。
背景技術(shù)：
很多材料例如塑料、木屑、谷物、切碎垃圾、顆粒形產(chǎn)品等分開(kāi)材料使用旋轉(zhuǎn)氣鎖 計(jì)或旋轉(zhuǎn)供給器而在材料處理設(shè)備中進(jìn)行處理。例如，分開(kāi)材料可以供給其它固體處理設(shè) 備，例如混合器、攪拌機(jī)或者各種類(lèi)型的處理容器。為了防止增壓氣體溢出或空氣進(jìn)入傳送 管線或其它處理裝置，分開(kāi)材料可以通過(guò)旋轉(zhuǎn)氣鎖裝置而供給傳送管線或其它系統(tǒng)中。其 它用途可以使用旋轉(zhuǎn)供給器來(lái)計(jì)量材料的流量。通常，這樣的裝置包括在柱形殼體上面的頂部入口和底部出口。轉(zhuǎn)子安裝在殼體 中，該轉(zhuǎn)子包括多個(gè)葉片，這些葉片用于與殼體的周邊接合，并在它們旋轉(zhuǎn)時(shí)與殼體一起形 成密封腔室，用于將材料從入口傳送給出口。在很多系統(tǒng)中，分開(kāi)的材料通過(guò)重力而供給供 給器的上部部分中。在一些設(shè)計(jì)中，殼體的上邊緣設(shè)有剪切表面，該剪切表面與轉(zhuǎn)子葉片的 邊緣一起形成剪刀，用于當(dāng)轉(zhuǎn)子葉片在該表面下面旋轉(zhuǎn)時(shí)切斷伸出轉(zhuǎn)子葉片的邊緣之外的 材料。在一些系統(tǒng)中，旋轉(zhuǎn)氣鎖供給器將顆粒材料和過(guò)大尺寸材料的組合供給氣動(dòng)傳送 系統(tǒng)，在該氣動(dòng)傳送系統(tǒng)中，材料的組合輸送給其它材料處理設(shè)備，或者可以使得顆粒材料 和過(guò)大尺寸材料的組合落入重力流材料處理系統(tǒng)。在一些處理中，可能需要在顆粒材料和過(guò)大尺寸材料的組合供給材料處理設(shè)備或 系統(tǒng)之前從分開(kāi)的顆粒材料中除去過(guò)大尺寸材料。這例如可能是需要防止產(chǎn)品污染或防止 與其它下游設(shè)備的操作干涉。在一些處理中，例如在聚合物制造中，分開(kāi)的聚合物顆粒材料 可以傳送給計(jì)量裝置或供給控制器，例如稱(chēng)量皮帶裝置、螺旋供給器或者其它裝置，當(dāng)過(guò)大 尺寸材料進(jìn)入這些裝置時(shí)，它們?nèi)菀装l(fā)生故障。由于某種原因，通常優(yōu)選是從分開(kāi)的顆粒材 料中除去過(guò)大尺寸材料，特別是在將材料傳送給計(jì)量裝置或供給裝置之前。這通常需要在 計(jì)量或供給裝置之前安裝設(shè)備的分離部分，以便篩選出過(guò)大尺寸材料。一個(gè)這樣的裝置例如可以是振動(dòng)篩選器，其中，顆粒材料和過(guò)大尺寸材料的組合 供給位于斜面并且正在振動(dòng)的篩網(wǎng)。顆粒材料通過(guò)篩網(wǎng)落下，同時(shí)過(guò)大尺寸材料將越過(guò)篩 網(wǎng)的頂部運(yùn)行至處置口。篩選裝置可以變大，且當(dāng)為振動(dòng)篩選器時(shí)可以向支承結(jié)構(gòu)施加振 動(dòng)。振動(dòng)可能干擾精確固體計(jì)量裝置或供給裝置的操作。而且，因?yàn)檫@些材料處理系統(tǒng)通 常為重力供給系統(tǒng)，因此，篩選器的安裝也可能增加材料處理系統(tǒng)的垂直高度、增加建造成
5本和使得結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)復(fù)雜。例如，美國(guó)專(zhuān)利No. 4231495公開(kāi)了一種用于氣動(dòng)傳送管線的旋轉(zhuǎn)氣鎖供給器，它 包括柱形殼體，該柱形殼體有安裝于其中的裝有直葉片的轉(zhuǎn)子，以便推動(dòng)材料從上部入口 至底部排出部。美國(guó)專(zhuān)利No. 4940131公開(kāi)了一種旋轉(zhuǎn)閥，該旋轉(zhuǎn)閥有升高裝置，用于保持顆粒 材料的供給；底部材料接收裝置；以及遙控裝置。布置在入口中的滑閥控制從中通過(guò)的材 料流。美國(guó)專(zhuān)利No. 4076150公開(kāi)了一種旋轉(zhuǎn)氣鎖，該旋轉(zhuǎn)氣鎖有入口、出口和可調(diào)節(jié)葉 片，以便保持密封。美國(guó)專(zhuān)利No. 6669411公開(kāi)了一種旋轉(zhuǎn)氣鎖供給器，該旋轉(zhuǎn)氣鎖供給器具有轉(zhuǎn) 子，該轉(zhuǎn)子位于柱體內(nèi)；以及料斗，該料斗通過(guò)位于柱體上部部分中的狹槽形入口與柱體連接。其它背景技術(shù)參考文獻(xiàn)包括美國(guó)專(zhuān)利No. 1536124、2992740、3151784、3201007、 4155486、4164947、4461700、4536121、4635862、4834783、4993647、5725332、7083069 和 7112120。還需要一種裝置，它可以除去過(guò)大尺寸材料，而不會(huì)向結(jié)構(gòu)施加可感知的振動(dòng)，且 該裝置不會(huì)明顯增加材料處理系統(tǒng)的垂直高度。還優(yōu)選是將旋轉(zhuǎn)供給器(例如旋轉(zhuǎn)氣鎖供 給器)的功能和從顆粒材料中除去過(guò)大尺寸材料的功能組合至單個(gè)設(shè)備中，該設(shè)備不會(huì)產(chǎn) 生明顯振動(dòng)。

發(fā)明內(nèi)容
在幾類(lèi)實(shí)施例中，本發(fā)明包括一種裝置和方法，用于供給顆粒材料，同時(shí)還從顆粒 材料中分離可能包含在顆粒材料中的過(guò)大尺寸材料。在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明包括一種旋 轉(zhuǎn)供給器裝置和使用旋轉(zhuǎn)供給器裝置的方法，用于供給顆粒材料，同時(shí)使得過(guò)大尺寸材料 與顆粒材料分離。一類(lèi)實(shí)施例包括一種用于供給顆粒材料的旋轉(zhuǎn)供給器，它包括柱形殼體，該柱 形殼體包括供給器入口、第一供給器出口和第二供給器出口 ；轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子安裝在柱形殼 體中，包括多個(gè)葉輪葉片，這些葉輪葉片限定了可與供給器入口、第一供給器出口和第二供 給器出口對(duì)齊的多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔，并用于當(dāng)轉(zhuǎn)子在柱形殼體內(nèi)旋轉(zhuǎn)時(shí)掃過(guò)柱形殼體的 壁；用于使得轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的裝置；以及在第一供給器出口中的分離篩網(wǎng)，用于基本防止過(guò)大 尺寸材料通過(guò)該第一供給器出口離開(kāi)，其中，該多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔中的每一個(gè)將與供給 器入口對(duì)齊以便通過(guò)供給器入口而在其中接收顆粒材料和過(guò)大尺寸材料，在柱形殼體中旋 轉(zhuǎn)以便與第一供給器出口對(duì)齊和從該第一供給器出口排出顆粒材料，并在柱形殼體中旋轉(zhuǎn) 以便在與第一供給器出口對(duì)齊之后與第二供給器出口對(duì)齊，并從該第二供給器出口排出過(guò) 大尺寸材料。在一個(gè)實(shí)施例中，分離篩網(wǎng)包括條桿篩。在至少一個(gè)實(shí)施例中，沿旋轉(zhuǎn)方向的篩網(wǎng)長(zhǎng)度為在多個(gè)徑向布置葉片上的任意兩 個(gè)轉(zhuǎn)子尖端之間的尖端至尖端距離的至少大約1. 5倍。在至少一個(gè)其它實(shí)施例中，沿旋轉(zhuǎn)方向的第二出口長(zhǎng)度為尖端至尖端距離的至少
6大約1. 0倍。至少一個(gè)實(shí)施例包括在柱形殼體上在供給器入口處的第一剪切表面，用于當(dāng)葉 輪沿第一方向旋轉(zhuǎn)時(shí)與葉輪葉片的邊緣接合；在柱形殼體上在供給器入口處的第二剪切表 面，用于當(dāng)葉輪沿第二方向旋轉(zhuǎn)時(shí)與葉輪葉片的邊緣接合；或者兩者的組合。至少一個(gè)實(shí)施例還包括在柱形殼體上在第一供給器出口處的第三剪切表面，用 于當(dāng)葉輪沿第一方向旋轉(zhuǎn)時(shí)與葉輪葉片的邊緣接合；在柱形殼體上在第一供給器出口處的 第四剪切表面，用于當(dāng)葉輪沿第二方向旋轉(zhuǎn)時(shí)與葉輪葉片的邊緣接合；或者兩者的組合。在至少一個(gè)實(shí)施例中，分離篩網(wǎng)包括條桿篩，該條桿篩包括沿與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向相 同的方向?qū)R的一系列平行條桿。在至少一個(gè)實(shí)施例中，平行條桿包括在它的上表面上的至少一個(gè)結(jié)節(jié)和鋸齒。在至少一個(gè)實(shí)施例中，條桿篩還包括橫向于轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向?qū)R的桿。在至少一個(gè)實(shí)施例中，平行條桿的截面形狀包括以下至少一個(gè)五邊形、長(zhǎng)斜方 形、菱形和風(fēng)箏形，并定向成具有朝著周邊凹腔的尖頭或狹窄上表面。至少一個(gè)實(shí)施例還包括至少一個(gè)清洗氣體入口，該清洗氣體入口位于第一供給器 出口和第二供給器出口中的至少一個(gè)附近。至少一個(gè)實(shí)施例還包括穿孔分隔器，該穿孔分隔器提供在第二供給器出口和第一 供給器出口之間的流體連通。一類(lèi)實(shí)施例包括一種用于供給顆粒材料的旋轉(zhuǎn)供給器，它包括柱形殼體，該柱形 殼體包括供給器入口和供給器出口 ；轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子安裝在柱形殼體中，包括多個(gè)葉輪葉片， 這些葉輪葉片限定了可與供給器入口和供給器出口對(duì)齊的多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔，并用于當(dāng) 轉(zhuǎn)子在柱形殼體內(nèi)旋轉(zhuǎn)時(shí)掃過(guò)柱形殼體的壁；其中，該多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔中的每一個(gè)將 與供給器入口對(duì)齊，以便從該供給器入口在其中接收顆粒材料和過(guò)大尺寸材料，且通過(guò)柱 形殼體旋轉(zhuǎn)，以便與供給器出口對(duì)齊，從而從該供給器出口排出顆粒材料和過(guò)大尺寸材料； 用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子的裝置；以及篩選裝置，該篩選裝置與供給器出口相關(guān)聯(lián)，其中，篩選裝置包 括第一篩選器出口和第二篩選器出口以及分離篩網(wǎng)，該分離篩網(wǎng)延伸到供給器出口中，且 過(guò)大尺寸材料和顆粒材料從篩選裝置中分開(kāi)排出。在至少一個(gè)實(shí)施例中，分離篩網(wǎng)基本防止過(guò)大尺寸材料通過(guò)第一篩選器出口離 開(kāi)。一類(lèi)實(shí)施例包括一種供給顆粒材料的方法，它包括以下步驟向旋轉(zhuǎn)供給器供給 顆粒材料和過(guò)大尺寸材料；使得旋轉(zhuǎn)供給器中的多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔旋轉(zhuǎn)經(jīng)過(guò)供給器入 口，以便使得顆粒材料和過(guò)大尺寸材料能夠進(jìn)入多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔；使得過(guò)大尺寸材料 和顆粒材料在旋轉(zhuǎn)供給器中分離；從第一供給器出口排出顆粒材料；以及從第二供給器出 口排出過(guò)大尺寸材料。在至少一個(gè)實(shí)施例中，過(guò)大尺寸材料和顆粒材料在旋轉(zhuǎn)供給器中這樣分離，即通 過(guò)使得多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔旋轉(zhuǎn)經(jīng)過(guò)第一供給器出口中的篩網(wǎng)，該篩網(wǎng)允許顆粒材料通 過(guò)第一供給器出口出來(lái)，同時(shí)防止過(guò)大尺寸材料從第一供給器出口出來(lái)；以及將過(guò)大尺寸 材料掃向第二供給器出口。在至少一個(gè)實(shí)施例中，過(guò)大尺寸材料和顆粒材料在旋轉(zhuǎn)供給器中這樣分離，即通 過(guò)使得多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔旋轉(zhuǎn)經(jīng)過(guò)第一供給器出口中的分離篩網(wǎng)，該分離篩網(wǎng)允許顆粒材料通過(guò)分離篩網(wǎng)；以及使得過(guò)大尺寸材料掃過(guò)篩網(wǎng)。在至少一個(gè)方法實(shí)施例中，旋轉(zhuǎn)供給器包括柱形殼體，該柱形殼體包括供給器入 口、第一供給器出口和第二供給器出口 ；以及轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子安裝在柱形殼體中，包括多個(gè)葉 輪葉片，這些葉輪葉片限定了可與供給器入口、第一供給器出口和第二供給器出口相繼對(duì) 齊的多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔，并用于當(dāng)轉(zhuǎn)子在柱形殼體內(nèi)旋轉(zhuǎn)時(shí)掃過(guò)柱形殼體的壁。在至少一個(gè)實(shí)施例中，過(guò)大尺寸材料被這樣切成較小塊，即通過(guò)使得多個(gè)葉輪葉 片在第一剪切表面或者第二剪切表面附近旋轉(zhuǎn)，從而，過(guò)大尺寸材料在第一剪切表面或第 二剪切表面和多個(gè)葉輪葉片之間進(jìn)行剪切。在至少一個(gè)實(shí)施例中，轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)暫時(shí)反向。在至少一個(gè)實(shí)施例中，該方法還包括通過(guò)清洗氣體入口來(lái)供給清洗氣體，該清洗 氣體入口位于第一供給器出口和第二供給器出口中的至少一個(gè)附近。在至少一個(gè)實(shí)施例中，該方法還包括控制來(lái)自位于第二供給器出口附近的清洗氣 體入口的清洗氣體的流速，以便將攜帶到第二供給器出口的任何顆粒材料的至少一部分通 過(guò)穿孔分隔器和分離篩網(wǎng)中的至少一個(gè)夾帶至第一供給器出口中。


圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)供給器的剖視圖。圖2是本發(fā)明另一實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)供給器的剖視圖。圖3和4是在這里所述的旋轉(zhuǎn)分離器閥實(shí)施例中使用的分離篩網(wǎng)和它的部件的示 意圖。圖5-8是在這里所述的旋轉(zhuǎn)分離器閥實(shí)施例中使用的分離篩網(wǎng)的簡(jiǎn)化示意圖(俯 視圖)。圖9是這里所述實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)分離器閥的剖視圖。
具體實(shí)施例方式在公開(kāi)和介紹本發(fā)明的化合物、部件、組分、裝置、軟件、硬件、設(shè)備、結(jié)構(gòu)、方案、系 統(tǒng)和/或方法之前，應(yīng)當(dāng)知道，除非另外指明，否則本發(fā)明并不局限于特定化合物、部件、組 分、裝置、軟件、硬件、設(shè)備、結(jié)構(gòu)、方案、系統(tǒng)、方法等，它們可以變化，除非另外說(shuō)明。還應(yīng)當(dāng) 知道，這里使用的術(shù)語(yǔ)只是為了說(shuō)明特殊實(shí)施例，并不是用于限定。還應(yīng)當(dāng)知道，在說(shuō)明書(shū)和所附權(quán)利要求中使用的單數(shù)形式“一”、“一個(gè)”包括復(fù)數(shù) 指示物，除非另外說(shuō)明。通常，這里所述的實(shí)施例涉及一種裝置和方法，用于供給顆粒材料，同時(shí)也可選擇 還從顆粒材料中分離包含在顆粒材料流中的過(guò)大尺寸材料。特別是，實(shí)施例包括旋轉(zhuǎn)供給 器裝置以及使用旋轉(zhuǎn)供給器裝置的方法，用于供給顆粒材料，同時(shí)從顆粒材料流中分離過(guò) 大尺寸材料。這里使用的術(shù)語(yǔ)“顆粒材料”是指任何分開(kāi)材料或任何非均勻混合物。在任何實(shí) 施例中，顆粒材料可以包括顆粒狀聚合物，例如顆粒狀聚乙烯聚合物、聚丙烯聚合物或其它 聚合物。這里使用的術(shù)語(yǔ)“過(guò)大尺寸材料”是指尺寸大于分開(kāi)材料或非均勻混合物中的其
8它材料的材料。在任何實(shí)施例中，過(guò)大尺寸材料可以包括成團(tuán)顆粒材料。在任何實(shí)施例中， 過(guò)大尺寸材料可以為聚合物塊，所述聚合物例如聚乙烯聚合物、聚丙烯聚合物或其它聚合 物，它們通過(guò)任意方式形成在一起，例如通過(guò)聚合物顆粒的熔化和冷卻，或者可以是聚合物 顆粒的團(tuán)塊。例如，在任何實(shí)施例中，分開(kāi)材料可以有在大約0. 0127至大約1. 27cm(0. 005 至0. 50英寸)之間的平均顆粒尺寸，而過(guò)大尺寸材料可以有大于2. 54cm(l. 0英寸)的長(zhǎng) 度、寬度和/或厚度。在其它實(shí)施例中，分開(kāi)材料可以有在大約0. 005至大約0. 508cm (0. 002 至0.20英寸)之間的平均顆粒尺寸，而過(guò)大尺寸材料可以有大于1.27cm(0. 5英寸)的長(zhǎng) 度、寬度和/或厚度。這里使用的“旋轉(zhuǎn)供給器”是指任何下落_穿過(guò)旋轉(zhuǎn)供給器，它設(shè)計(jì)成供給固體材 料，該旋轉(zhuǎn)供給器有殼體，該殼體有用于固體材料的頂部入口和底部出口，該旋轉(zhuǎn)供給器包 含轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子在殼體內(nèi)旋轉(zhuǎn)，以便通過(guò)固定殼體傳遞固體材料。在一些實(shí)施例中，旋轉(zhuǎn)供 給器可以是旋轉(zhuǎn)氣鎖供給器，其中，轉(zhuǎn)子有葉片，該葉片定位成與殼體壁成封閉關(guān)系，以便 限制氣體流過(guò)供給器(從入口至出口或者從出口至入口)，并限制氣體逸出供給器至大氣 中或者從大氣進(jìn)入供給器。在任何實(shí)施例中，旋轉(zhuǎn)供給器可以是旋轉(zhuǎn)氣鎖供給器，例如在美 國(guó)專(zhuān)利No. 4231495中所述。參考圖1，一類(lèi)實(shí)施例提供了一種用于供給顆粒材料的旋轉(zhuǎn)供給器，它包括柱形 殼體102，該柱形殼體102包括供給器入口 104、第一供給器出口 106和第二供給器出口 108 ；轉(zhuǎn)子110，該轉(zhuǎn)子安裝在柱形殼體102中，該轉(zhuǎn)子包括多個(gè)葉輪葉片112，這些葉輪葉片 限定了可與供給器入口 104、第一供給器出口 106和第二供給器出口 108對(duì)齊的多個(gè)周向隔 開(kāi)的凹腔114，并用于當(dāng)轉(zhuǎn)子110在柱形殼體102內(nèi)旋轉(zhuǎn)時(shí)掃過(guò)柱形殼體102的壁116 ；用 于使得轉(zhuǎn)子110旋轉(zhuǎn)的裝置(未示出)；以及在第一供給器出口 106中的分離篩網(wǎng)118，用 于基本防止過(guò)大尺寸材料通過(guò)該第一供給器出口 106離開(kāi)，其中，該多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔 114中的每一個(gè)將與供給器入口 104對(duì)齊以便通過(guò)供給器入口 104在其中接收顆粒材料和 過(guò)大尺寸材料，在柱形殼體102中旋轉(zhuǎn)以便與第一供給器出口 106對(duì)齊和從該第一供給器 出口排出顆粒材料，并在柱形殼體102中旋轉(zhuǎn)以便在與第一供給器出口 106對(duì)齊之后與第 二供給器出口 108對(duì)齊，并從該第二供給器出口排出過(guò)大尺寸材料。在任何實(shí)施例中，柱形殼體102可以形成有在它的頂部的供給器入口 104以及在 它的底部的第一供給器出口 106和第二供給器出口 108。柱形殼體102可以安裝在基座(未 示出)上，柱形殼體102與其它旋轉(zhuǎn)供給器部件(例如軸頸軸承和/或用于使得轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn) 的裝置)一起安裝在基座上。在至少一個(gè)實(shí)施例中，供給器入口 104接收通過(guò)重力供給的顆粒材料流。供給器 入口 104還可以接收包含在顆粒材料流中的過(guò)大尺寸材料。供給器入口 104的尺寸可以根 據(jù)來(lái)到供給器的顆粒材料的容積、預(yù)計(jì)進(jìn)入供給器的過(guò)大尺寸材料的尺寸或者它們的組合 來(lái)設(shè)置。在至少一個(gè)實(shí)施例中，入口 104包括傾斜壁120a、120b，以便于將顆粒材料和過(guò)大 尺寸材料供給到多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔114中。在任何實(shí)施例中，第一供給器出口 106從多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔114中接收顆粒材 料，并使顆粒材料通向?qū)Ч?未示出)，該導(dǎo)管將顆粒材料供給下游設(shè)備中。在一個(gè)實(shí)施例 中，第一供給器出口 106與多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔114和顆粒材料傳送管線(未示出)流體 連通。
在任何實(shí)施例中，第二供給器出口 108可以從多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔114接收過(guò)大 尺寸材料，并使得該過(guò)大尺寸材料通向供給器外部。在任何實(shí)施例中，沿旋轉(zhuǎn)方向的第二供 給器出口長(zhǎng)度122可以為在任意兩個(gè)相鄰轉(zhuǎn)子尖端126之間的尖端至尖端距離124的至少 大約1.0倍。在至少一個(gè)實(shí)施例中，在第一供給器出口 106和第二供給器出口 108中的壓力基 本相等。通過(guò)使得壓力基本相等，在第一供給器出口 106和第二供給器出口 108之間不需 要?dú)怏w密封件。在一些實(shí)施例中，第二供給器出口 108可以處于大氣壓力，以便使得過(guò)大尺 寸材料能夠通過(guò)附連在第二供給器出口 108上的管道(未示出)而落入料斗中。管道可以 有在其中的閥(未示出)，該閥自動(dòng)或人工打開(kāi)，以便傾倒積累在管道中的過(guò)大尺寸材料。 一些實(shí)施例可以使得第一出口 106與氣鎖旋轉(zhuǎn)供給器(未示出)流體連接，這使得顆粒材 料能夠供給至壓力比第一供給器出口 106更高或更低的系統(tǒng)中。在任何實(shí)施例中，轉(zhuǎn)子110可以包括限定多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔114的多個(gè)葉輪葉 片112。在一些實(shí)施例中，這些多個(gè)葉輪葉片112可以從轉(zhuǎn)子輪轂徑向伸出，并與其軸線平 行。在其它實(shí)施例中，多個(gè)葉輪葉片112可以處于適當(dāng)?shù)慕嵌?相對(duì)于轉(zhuǎn)子軸的軸線小于 30度，或者小于15度)。在其它實(shí)施例中，多個(gè)葉輪葉片112可以為人字形設(shè)計(jì)。在至少 一個(gè)實(shí)施例中，轉(zhuǎn)子110安裝在柱形殼體102內(nèi)，并可以固定在轉(zhuǎn)子軸(未示出)上，該轉(zhuǎn) 子軸軸頸支承在軸承(未示出)中，該軸承支承在基座(未示出)上。在至少一個(gè)實(shí)施例中，轉(zhuǎn)子110可以包括在葉輪葉片112上的轉(zhuǎn)子尖端126，其可 以為直的，平行于轉(zhuǎn)子110的軸線延伸。在至少一個(gè)實(shí)施例中，轉(zhuǎn)子尖端126由可調(diào)節(jié)和可 更換的尖端部件(未示出)來(lái)限定，該尖端部件可調(diào)節(jié)地夾在葉輪葉片112的適當(dāng)位置上。 轉(zhuǎn)子尖端126可以為矩形結(jié)構(gòu)。轉(zhuǎn)子尖端126的相對(duì)縱向邊緣可以與相對(duì)面成直角，并可 以用于安裝在葉片112上，其中，該邊緣平行于轉(zhuǎn)子110的軸線延伸，并緊鄰柱形殼體102 的內(nèi)壁116。在至少一個(gè)實(shí)施例中，多個(gè)葉輪葉片112安裝在轉(zhuǎn)子端板(未示出)之間，并在它 們的內(nèi)邊緣處固定在轉(zhuǎn)子輪轂上，該轉(zhuǎn)子輪轂同軸地支承在軸(未示出)上。端板和多個(gè) 葉輪葉片112形成多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔114，用于從供給器的入口 104向第一出口 106和 第二出口 108傳送材料。轉(zhuǎn)子尖端126與柱形殼體102的內(nèi)壁116的接合防止或限制氣體 在入口 104和第一出口 106之間通過(guò)。在一些實(shí)施例中，轉(zhuǎn)子尖端126還防止或限制氣體 在入口 104和第二出口 108之間通過(guò)。在一些操作情況下，根據(jù)供給器進(jìn)行供給的下游設(shè) 備，第一出口 106的壓力可以高于大氣，在其他條件下，第一出口 106的壓力可以高于大氣。 還可以提供其它密封件例如旋轉(zhuǎn)密封件(未示出)，用于在端板(未示出)和相鄰殼體端 板(未示出)之間形成密封。在任何實(shí)施例中，多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔114可以與供給器入 口 104、第一供給器出口 106和第二供給器出口 108對(duì)齊，轉(zhuǎn)子110或轉(zhuǎn)子尖端126可以用 于當(dāng)轉(zhuǎn)子110在柱形殼體102中旋轉(zhuǎn)時(shí)掃過(guò)柱形殼體102的壁116。這里的任何實(shí)施例可以包括用于使得轉(zhuǎn)子110旋轉(zhuǎn)的裝置。用于使得轉(zhuǎn)子110旋 轉(zhuǎn)的裝置可以包括鏈條或皮帶驅(qū)動(dòng)器，該鏈條或皮帶驅(qū)動(dòng)器附連在轉(zhuǎn)子軸上，并由電馬達(dá) 或液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)；附連在轉(zhuǎn)子軸上的直接電驅(qū)動(dòng)器或液壓驅(qū)動(dòng)器；或者其它合適的旋轉(zhuǎn)設(shè) 備的裝置。在任何實(shí)施例中，用于使轉(zhuǎn)子110旋轉(zhuǎn)的裝置能夠改變轉(zhuǎn)子110的速度。在至 少一個(gè)實(shí)施例中，用于使得轉(zhuǎn)子110旋轉(zhuǎn)的裝置可以人工或自動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子110所需的些實(shí)施例中，電驅(qū)動(dòng)器或液壓驅(qū)動(dòng)器的尺寸可 以設(shè)置成具有足夠功率，以便切割預(yù)計(jì)在系統(tǒng)中的過(guò)大尺寸材料。在一些實(shí)施例中，電驅(qū)動(dòng) 器或液壓驅(qū)動(dòng)器可以從大約15hp發(fā)展至50hp，在其它情況下大于50hp。本發(fā)明的任何實(shí)施例可以包括在第一供給器出口 106中的分離篩網(wǎng)118，以便基 本防止過(guò)大尺寸材料通過(guò)第一供給器出口 106離開(kāi)。分離篩網(wǎng)118可以為適合使得顆粒材 料通向第一供給器出口 106外、同時(shí)使得過(guò)大尺寸材料保持在多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔114中 的任何裝置。分離篩網(wǎng)118使得顆粒材料能夠通過(guò)篩網(wǎng)118落下，同時(shí)使得過(guò)大尺寸材料 被掃過(guò)篩網(wǎng)118至第二供給器出口 108。這里使用的術(shù)語(yǔ)“分離篩網(wǎng)”是指用于使得過(guò)大尺 寸材料與顆粒材料分離的任意合適表面。在一些實(shí)施例中，分離篩網(wǎng)包括條桿篩、穿孔表面 或者成網(wǎng)的線，它們安裝和用于使得較粗部分與較細(xì)部分分離。在至少一個(gè)實(shí)施例中，分離 篩網(wǎng)118可以包括條桿篩，該條桿篩包括一系列的平行條桿，這些平行條桿沿與轉(zhuǎn)子112旋 轉(zhuǎn)相同的方向、平行于轉(zhuǎn)子尖端126行進(jìn)的方向、或者在與轉(zhuǎn)子尖端126的行進(jìn)方向平行和 垂直之間的任意角度來(lái)布置。在至少一個(gè)實(shí)施例中，分離篩網(wǎng)118可以緊鄰轉(zhuǎn)子尖端126。 在至少一個(gè)實(shí)施例中，分離篩網(wǎng)118包括自清潔的條桿篩。例如，自清潔條桿篩允許轉(zhuǎn)子尖 端126橫過(guò)條桿篩的表面運(yùn)動(dòng)，以便在條桿篩的表面上推動(dòng)過(guò)大尺寸材料或者推動(dòng)過(guò)大尺 寸材料局部通過(guò)條桿篩至第二供給器出口 108。在至少一個(gè)實(shí)施例中，多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔114中的每一個(gè)都將與供給器入口 104對(duì)齊以便通過(guò)供給器入口而在其中接收顆粒材料和過(guò)大尺寸材料，在柱形殼體102中 旋轉(zhuǎn)以便與第一供給器出口 106對(duì)齊和從該第一供給器出口排出顆粒材料。然后，在通過(guò) 第一出口 106基本排出全部顆粒材料之后，過(guò)大尺寸材料將保留在多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔 114中，并掃至第二供給器出口 108，且在多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔114與第二供給器出口 108 對(duì)齊時(shí)從該供給器排出。在一些實(shí)施例中，轉(zhuǎn)子110的旋轉(zhuǎn)方向可以暫時(shí)相反，以便切割可 能位于入口 104中的、較大塊的過(guò)大尺寸材料。當(dāng)旋轉(zhuǎn)方向反轉(zhuǎn)時(shí)，顆粒材料可以與過(guò)大尺 寸材料一起從第二供給器出口 108排出。因此，在一些實(shí)施例中，可能希望轉(zhuǎn)子110沿相反 方向旋轉(zhuǎn)的時(shí)間最少。在本發(fā)明的任何實(shí)施例中，清洗噴嘴(未示出)可以布置在柱形殼體102上并恰 好在第一供給器出口 106和/或第二供給器出口 108上面，以便使得氣體能夠注入多個(gè)周 向隔開(kāi)的凹腔114中，從而幫助顆粒材料落至凹腔114外部。在本發(fā)明的任何實(shí)施例中，分離篩網(wǎng)118的寬度可以大約與徑向布置的多個(gè)葉片 112的長(zhǎng)度相同。分離篩網(wǎng)118沿旋轉(zhuǎn)方向的篩網(wǎng)長(zhǎng)度足以使得包含在多個(gè)周向隔開(kāi)的凹 腔114中的基本全部顆粒材料通過(guò)分離篩網(wǎng)118下落至供給器出口 106中。在至少一個(gè)實(shí) 施例中，沿旋轉(zhuǎn)方向的篩網(wǎng)長(zhǎng)度128可以為在多個(gè)徑向布置葉片112上的任意兩個(gè)相鄰轉(zhuǎn) 子尖端126之間的尖端至尖端距離124的至少大約1. 5倍。任何實(shí)施例可以包括在柱形殼體102上在供給器入口 104處的第一剪切表面 130，用于當(dāng)轉(zhuǎn)子110沿第一方向(向前方向)旋轉(zhuǎn)時(shí)與葉輪葉片112的邊緣接合；在柱形 殼體102上在供給器入口 104處的第二剪切表面132，用于當(dāng)轉(zhuǎn)子110沿第二方向(相反方 向)旋轉(zhuǎn)時(shí)與葉輪葉片112的邊緣接合；或者兩者的組合。在一些實(shí)施例中，剪切表面130、 132可以是剪切刀，它設(shè)有基部部分，位于形成于柱形殼體102中的支座表面上。剪切刀可 以包括本體部分，該本體部分有基本與轉(zhuǎn)子110的軸線同心的弓形內(nèi)表面，但是殼體102稍
11微與它偏心。剪切刀可以安裝在柱形殼體102上，且刀刃平行于轉(zhuǎn)子110的旋轉(zhuǎn)軸線延伸， 并緊鄰轉(zhuǎn)子尖端126的外邊緣的通路。在其它實(shí)施例中，第一剪切表面130或第二剪切表 面132可以是柱形殼體102的、緊鄰轉(zhuǎn)子尖端126的表面，或者是緊鄰轉(zhuǎn)子尖端126附接在 柱形殼體102上的可拆卸的剪切表面。在其它實(shí)施例中，旋轉(zhuǎn)供給器可以包括在柱形殼體102上在第一供給器出口 106 處的第三剪切表面134，用于當(dāng)轉(zhuǎn)子110沿第一方向旋轉(zhuǎn)時(shí)與葉輪葉片112的邊緣接合；在 柱形殼體102上在第一供給器出口 106處的第四剪切表面136，用于當(dāng)轉(zhuǎn)子110沿第二方向 旋轉(zhuǎn)時(shí)與葉輪葉片112的邊緣接合；或者兩者的組合。在一些實(shí)施例中，剪切表面134、136 的設(shè)計(jì)可以與上面對(duì)于第一和第二剪切表面130、132所述類(lèi)似。在其它實(shí)施例中，第三剪 切表面134或第四剪切表面136可以為篩網(wǎng)118的表面。在一些實(shí)施例中，旋轉(zhuǎn)供給器可以包括在柱形殼體102上在第二供給器出口 108 處的第五剪切表面138，用于當(dāng)轉(zhuǎn)子110沿第一方向旋轉(zhuǎn)時(shí)與葉輪葉片112的邊緣接合；在 柱形殼體102上在第二供給器出口 108處的第四剪切表面140，用于當(dāng)轉(zhuǎn)子110沿第二方向 旋轉(zhuǎn)時(shí)與葉輪葉片112的邊緣接合；或者兩者的組合。剪切表面138、140的設(shè)計(jì)可以與上 面對(duì)于第一和第二剪切表面130、132所述類(lèi)似。還參考圖1，另一類(lèi)實(shí)施例提供了一種供給顆粒材料的方法，它包括以下步驟向 旋轉(zhuǎn)供給器供給顆粒材料和過(guò)大尺寸材料；使得旋轉(zhuǎn)供給器中的多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔114 在旋轉(zhuǎn)經(jīng)過(guò)供給器入口 104，以便使得顆粒材料和過(guò)大尺寸材料能夠進(jìn)入多個(gè)周向隔開(kāi)的 凹腔114 ；使得過(guò)大尺寸材料和顆粒材料在旋轉(zhuǎn)供給器中分離；從第一供給器出口 106排出 顆粒材料；以及從第二供給器出口 108排出過(guò)大尺寸材料。過(guò)大尺寸材料和顆粒材料可以通過(guò)可用于旋轉(zhuǎn)供給器的任意合適裝置而在旋轉(zhuǎn) 供給器中分離。在至少一個(gè)實(shí)施例中，過(guò)大尺寸材料和顆粒材料在旋轉(zhuǎn)供給器中這樣分離， 即通過(guò)使得多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔114旋轉(zhuǎn)經(jīng)過(guò)第一供給器出口 106中的分離篩網(wǎng)118，這 使得顆粒材料能夠通過(guò)第一供給器出口 106出來(lái)，同時(shí)防止過(guò)大尺寸材料從第一供給器出 口 106出來(lái)；以及將過(guò)大尺寸材料掃向第二供給器出口 106。在至少一個(gè)實(shí)施例中，多個(gè)周 向隔開(kāi)的凹腔114順序旋轉(zhuǎn)經(jīng)過(guò)第一出口 106和然后經(jīng)過(guò)第二出口 108。這樣，當(dāng)凹腔經(jīng) 過(guò)第一出口 106時(shí)，顆粒物質(zhì)從多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔114排出，而過(guò)大尺寸材料保留在凹腔 114中以便被掃向第二出口 108。在一個(gè)實(shí)施例中，顆粒材料和過(guò)大尺寸材料通過(guò)重力流入 入口 104并從第一出口 106和第二出口 108流出。在至少一個(gè)實(shí)施例中，過(guò)大尺寸材料和顆粒材料在旋轉(zhuǎn)供給器中這樣分離，即通 過(guò)使得多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔114旋轉(zhuǎn)經(jīng)過(guò)第一供給器出口 106中的篩網(wǎng)，這使得顆粒材料 能夠通過(guò)分離篩網(wǎng)118;以及使得過(guò)大尺寸材料掃過(guò)篩網(wǎng)。分離篩網(wǎng)118可以為任意合適 篩網(wǎng)，如上所述。在至少一個(gè)實(shí)施例中，過(guò)大尺寸材料可以通過(guò)使得多個(gè)葉輪葉片112旋轉(zhuǎn)而在第 一剪切表面130或第二剪切表面132附近被切成較小的塊，這樣，過(guò)大尺寸材料在第一剪切 表面130或第二剪切表面132以及多個(gè)葉輪葉片112之間進(jìn)行剪切。在至少一個(gè)實(shí)施例中，轉(zhuǎn)子110的旋轉(zhuǎn)可以暫時(shí)反向。旋轉(zhuǎn)通常響應(yīng)供給器試圖 切割并沒(méi)有完全容納于所述多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔114的其中之一中且不容易由第一剪切 表面130切割的一塊過(guò)大尺寸材料而反向。在這種情況下，轉(zhuǎn)子110可以高于普通力矩需要。使旋轉(zhuǎn)反向?qū)椭┙o器切割較大的過(guò)大尺寸材料，而不會(huì)損壞旋轉(zhuǎn)供給器或使該旋 轉(zhuǎn)供給器停轉(zhuǎn)。下面參考圖2，一類(lèi)實(shí)施例提供了一種用于供給顆粒材料的旋轉(zhuǎn)供給器，它包括 柱形殼體202，該柱形殼體202包括供給器入口 204和供給器出口 206 ；轉(zhuǎn)子208，該轉(zhuǎn)子安 裝在柱形殼體202中，包括多個(gè)葉輪葉片212，這些葉輪葉片限定了可與供給器入口 204和 供給器出口 206對(duì)齊的多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔214，并用于當(dāng)轉(zhuǎn)子208在柱形殼體202內(nèi)旋 轉(zhuǎn)時(shí)掃過(guò)柱形殼體的壁216 ；其中，該多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔214中的每一個(gè)將與供給器入口 204對(duì)齊，以便從該供給器入口 204接收顆粒材料和過(guò)大尺寸材料，所述凹腔214旋轉(zhuǎn)通過(guò) 柱形殼體202，以便與供給器出口 206對(duì)齊，從而從該供給器出口排出顆粒材料和過(guò)大尺寸 材料；用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子208的裝置；以及篩選裝置210，該篩選裝置210與供給器出口 206相關(guān) 聯(lián)，其中，篩選裝置210包括第一篩選器出口 218和第二篩選器出口 220以及分離篩網(wǎng)222， 該分離篩網(wǎng)222延伸到供給器出口 206中，過(guò)大尺寸材料和顆粒材料從篩選裝置210中分 開(kāi)排出。在至少一個(gè)實(shí)施例中，篩選裝置210可以直接與供給器出口 206連接，或者與該 供給器出口 206流體關(guān)聯(lián)。篩選裝置210可以包括第一篩選器出口 218和第二篩選器出 口 220以及分離篩網(wǎng)222。在至少一個(gè)實(shí)施例中，分離篩網(wǎng)222可以延伸到供給器出口 206 中。因此，過(guò)大尺寸材料和顆粒材料從篩選裝置210中分開(kāi)排出。在至少一個(gè)實(shí)施例中，篩 選裝置210延伸到供給器出口 206中，這樣，分離篩網(wǎng)222緊鄰多個(gè)葉輪葉片212的轉(zhuǎn)子尖 端224。在其它實(shí)施例中，分離篩網(wǎng)222可以穿過(guò)第一篩選器出口 218插入，或者夾在供給 器出口 206和篩選裝置210之間。在至少一個(gè)實(shí)施例中，分離篩網(wǎng)222的寬度可以大約與多個(gè)徑向布置的葉片212 的寬度相同。分離篩網(wǎng)222沿旋轉(zhuǎn)方向的篩網(wǎng)長(zhǎng)度226足以使得當(dāng)多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔 214經(jīng)過(guò)分離篩網(wǎng)222時(shí)，包含在該多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔214中的基本全部顆粒材料都通過(guò) 分離篩網(wǎng)222落下。在至少一個(gè)實(shí)施例中，沿旋轉(zhuǎn)方向的篩網(wǎng)長(zhǎng)度226為在多個(gè)徑向布置 葉片212中的任意兩個(gè)相鄰轉(zhuǎn)子尖端224之間的尖端至尖端距離228的至少大約1. 5倍。在至少一個(gè)實(shí)施例中，多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔214中的每一個(gè)將與供給器入口 204 對(duì)齊以便通過(guò)供給器入口 204而在其中接收顆粒材料和過(guò)大尺寸材料，且在柱形殼體202 中旋轉(zhuǎn)以便與供給器出口 206對(duì)齊。當(dāng)周向隔開(kāi)的凹腔214經(jīng)過(guò)分離篩網(wǎng)222時(shí)，基本全 部或者全部顆粒材料可以通過(guò)第一篩選器出口 218向外跌落，而過(guò)大尺寸材料將保留在多 個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔214中，并被掃向第二篩選器出口 220和通過(guò)該第二篩選器出口從該系 統(tǒng)排出。如上所述，在這里所述的實(shí)施例中使用的分離篩網(wǎng)可以包括條桿篩，從而使得顆 粒物質(zhì)能夠通過(guò)，并防止過(guò)大尺寸材料通過(guò)?，F(xiàn)在參考圖1和3A，附圖中，相同參考標(biāo)號(hào)表 示相同部件，圖中表示了分離篩網(wǎng)，該分離篩網(wǎng)包括這里所述實(shí)施例的條桿篩，其中，該條 桿篩包括一系列平行條桿，這些平行條桿沿與轉(zhuǎn)子112旋轉(zhuǎn)方向相同的方向布置。在任何 實(shí)施例中，分離篩網(wǎng)118可以包括條桿篩302，該條桿篩302橫過(guò)第一出口 106延伸至柱形 殼體112的壁116附近。在條桿篩302之間的空隙304允許顆粒物質(zhì)通過(guò)分離篩網(wǎng)118至 第一出口 106。條桿篩302可以為任意截面形狀，包括正方形、圓形、卵形和矩形以及其它形 狀。
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葉輪葉片112沿向前旋轉(zhuǎn)方向F的旋轉(zhuǎn)可以推動(dòng)過(guò)大尺寸材料橫過(guò)條桿篩302的 表面至第二供給器出口 108。而且，根據(jù)過(guò)大尺寸材料的形狀，葉輪葉片112的旋轉(zhuǎn)可能導(dǎo) 致推動(dòng)一部分過(guò)大尺寸材料部分通過(guò)條桿篩。當(dāng)在條桿篩302附近時(shí)，由過(guò)大尺寸材料占 據(jù)的容積可能阻礙顆粒材料通過(guò)空隙304輸送。例如，顆粒材料可能由過(guò)大尺寸材料攜帶， 或者可能沿條桿篩302的頂部表面305前進(jìn)至第二供給器出口 108，從而降低分離器旋轉(zhuǎn)閥 的分離效率。圖3B-3G表示條桿篩302的多個(gè)實(shí)例，它們可以防止、減小或降低由于過(guò)大尺寸材 料引起的前進(jìn)、攜帶或其它作用而產(chǎn)生的顆粒材料帶走量。例如，在圖3B中，條桿篩302的 上表面305可以為鋸齒形。鋸齒306可以提供前邊緣307，該前邊緣307可以在過(guò)大尺寸材 料被橫過(guò)條桿篩302推動(dòng)時(shí)使得過(guò)大尺寸材料翻滾。由于翻滾效果，由過(guò)大尺寸材料攜帶 的顆粒材料可以減少，并可以提高顆粒材料通過(guò)空隙304的輸送。類(lèi)似的，如圖3C中所示， 從上表面305向上延伸的結(jié)節(jié)308或其它凸起可以產(chǎn)生合適的翻滾效果。如上所述，除了攜帶，顆粒材料也可能沉積在上表面305上，并可能橫過(guò)條桿篩 302推動(dòng)或前進(jìn)至第二供給器出口 108 (例如通過(guò)過(guò)大尺寸材料或通過(guò)葉輪葉片112/轉(zhuǎn)子 尖端126)。在篩網(wǎng)分離器118的使用壽命需要、可制造性和其它相關(guān)限制中，有限的上表面 305的表面區(qū)域(顆粒材料可以在該表面區(qū)域橫過(guò)條桿篩前進(jìn))可以提高顆粒材料通過(guò)篩 網(wǎng)分離器118的分離。例如，具有型面截面例如五邊形(例如圖3D)、長(zhǎng)斜方形(例如圖3E 和3F)或菱形/風(fēng)箏形(例如圖3G)的條桿篩302可以用于提供低表面區(qū)域，沉積和前進(jìn) 可以在該低表面區(qū)域上進(jìn)行。具有尖頭或狹窄上端的其它各種形狀也可以使用。下面參考圖4，除了條桿篩302，還可以使用橫桿310。橫桿310可以位于條桿篩 302的上面、下面，或者等高度。橫桿310例如可以防止例如平或薄的過(guò)大尺寸材料通過(guò)空 隙304。另外，橫桿310可以使得過(guò)大尺寸材料翻滾。例如，布置在上表面305上的橫桿310 可以引起翻滾，與上述結(jié)節(jié)308類(lèi)似。同樣，位于條桿篩302的等高度或下面的橫桿310也 可以使得局部穿過(guò)條桿篩302的過(guò)大尺寸材料翻滾。由于攜帶和前進(jìn)而帶走的顆粒物質(zhì)可以另外通過(guò)使用以橫向于轉(zhuǎn)子112旋轉(zhuǎn)方 向一定角度布置的條桿篩來(lái)解決，例如在圖5和6中所示。篩網(wǎng)、穿孔表面、線網(wǎng)和其它裝置也可以用作分離篩網(wǎng)118。例如，線篩網(wǎng)可以包括 正方形、矩形或其它形狀的空隙，該空隙可以定向成平行于或橫向于轉(zhuǎn)子112的旋轉(zhuǎn)方向， 例如在圖7和8中所示。如上所述，根據(jù)這里所述實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)分離器閥也可以包括清洗噴嘴，該清洗噴 嘴允許氣體注入形成于葉輪葉片之間的凹腔內(nèi)，以便幫助顆粒材料跌落至凹腔外部。圖9 中表示了與這里所述實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)分離器閥結(jié)合使用的清洗噴嘴的一個(gè)實(shí)例，在圖9中， 相同參考標(biāo)號(hào)表示相同部件。使用這樣的清洗噴嘴還可以提高顆粒材料與過(guò)大尺寸材料的 分離。例如，一個(gè)或多個(gè)清洗噴嘴902可以布置成靠近第二供給器出口 220。第二供給器 出口 220可以處于比第一供給器出口 218更高的壓力，從而使得氣體從清洗噴嘴902向上 通過(guò)第二供給器出口 220流入第一供給器出口 218中。當(dāng)轉(zhuǎn)子208沿向前方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，來(lái)自清洗噴嘴902的氣體可以進(jìn)入凹腔214，從而 流過(guò)分離篩網(wǎng)222進(jìn)入出口 218中，如流動(dòng)線904所示。所形成的流動(dòng)漩渦可以使得在凹腔214中的顆粒材料和過(guò)大尺寸材料進(jìn)行攪拌和流動(dòng)，從而提高橫過(guò)分離篩網(wǎng)222的分離， 并因此減少由于攜帶和前進(jìn)而帶走的顆粒材料。通過(guò)清洗噴嘴902提供的氣流也可以用于捕獲可能已經(jīng)被攜帶越過(guò)分離篩網(wǎng)222 進(jìn)入與第二篩選器出口 220連通的供給器出口 206部分中的顆粒材料。例如，清洗氣體的流 速可以有足夠的速度，以便將攜帶至第二篩選器出口 220中的顆粒材料通過(guò)分離篩網(wǎng)222 或者通過(guò)分開(kāi)壁906中的穿孔而往回掃入第一篩選器出口 218中。氣體速度例如可以設(shè)置 成大于顆粒材料的終端速度和小于過(guò)大尺寸材料的終端速度的線速度，因此只夾帶顆粒材 料，并允許過(guò)大尺寸材料繼續(xù)流過(guò)第二篩選器出口 220。除非另外說(shuō)明，措辭“主要包括”并不排除其它步驟、元件或材料的存在，不管是否 在本說(shuō)明書(shū)中特別說(shuō)明，只要該步驟、元件或材料不會(huì)影響本發(fā)明的基本新穎特征，另外， 它們并不排除通常與使用的元件和材料相關(guān)聯(lián)的其他內(nèi)容。為了簡(jiǎn)要目的，這里只明確介紹了特定范圍。不過(guò)，任意下限的范圍可以與任意上 限組合，以便描述并沒(méi)有明確描述的范圍，且任意下限的范圍可以與任意其它下限組合，以 便描述并沒(méi)有明確描述的范圍，同樣，任意上限的范圍可以與任意其它上限組合，以便描述 并沒(méi)有明確描述的范圍。此外，在一個(gè)范圍內(nèi)將包括在它的端點(diǎn)之間的每一點(diǎn)或各個(gè)值，盡 管沒(méi)有明確描述。這樣，每個(gè)點(diǎn)或各個(gè)值可以與任意其它點(diǎn)或各值組合或者與任意其它下 限或上限組合，用作它自身的下限或上限，以便描述并沒(méi)有明確描述的范圍。全部?jī)?yōu)先權(quán)文件完全被本文參引，在法律上，該參引是允許的并達(dá)到使得該說(shuō)明 書(shū)與本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)一致的程度。而且，這里引用的所有文獻(xiàn)和參考文件(包括試驗(yàn)步驟、 文獻(xiàn)、專(zhuān)利、雜志文章等)都完全被本文參引，在法律上，該參引是允許的并達(dá)到使得該說(shuō) 明書(shū)與本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)一致的程度。盡管已經(jīng)通過(guò)多個(gè)實(shí)施例和實(shí)例介紹了本發(fā)明，但是了解本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)的本領(lǐng)域技 術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知道可以設(shè)計(jì)其它實(shí)施例，這些實(shí)施例并不脫離這里所述的本發(fā)明范圍和精 神。
1權(quán)利要求
一種用于供給顆粒材料的旋轉(zhuǎn)供給器，其包括a)柱形殼體，該柱形殼體包括供給器入口、第一供給器出口和第二供給器出口；b)安裝在所述柱形殼體中的轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子包括多個(gè)葉輪葉片，所述葉輪葉片限定可與供給器入口、第一供給器出口和第二供給器出口對(duì)齊的多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔，并用于當(dāng)轉(zhuǎn)子在該柱形殼體內(nèi)旋轉(zhuǎn)時(shí)掃過(guò)該柱形殼體的壁；c)用于使得轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的裝置；以及d)在第一供給器出口中的分離篩網(wǎng)，用于基本上防止過(guò)大尺寸材料通過(guò)該第一供給器出口離開(kāi)，其中，該多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔中的每一個(gè)都將與供給器入口對(duì)齊以便通過(guò)供給器入口而在其中接收顆粒材料和過(guò)大尺寸材料，在柱形殼體中旋轉(zhuǎn)以便與第一供給器出口對(duì)齊和從該第一供給器出口排出所述顆粒材料，并在柱形殼體中旋轉(zhuǎn)以便在與所述第一供給器出口對(duì)齊之后與所述第二供給器出口對(duì)齊，并從該第二供給器出口排出所述過(guò)大尺寸材料。
2.一種用于供給顆粒材料的旋轉(zhuǎn)供給器，其包括a)柱形殼體，該柱形殼體包括供給器入口和供給器出口；b)安裝在柱形殼體中的轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子包括多個(gè)葉輪葉片，所述葉輪葉片限定可與供給 器入口和供給器出口對(duì)齊的多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔，并用于當(dāng)轉(zhuǎn)子在柱形殼體內(nèi)旋轉(zhuǎn)時(shí)掃過(guò) 柱形殼體的壁；其中，該多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔中的每一個(gè)都將與供給器入口對(duì)齊，以便從該 供給器入口接收顆粒材料和過(guò)大尺寸材料，該多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔中的每一個(gè)都旋轉(zhuǎn)通過(guò) 柱形殼體，以便與供給器出口對(duì)齊，從而從該供給器出口排出顆粒材料和過(guò)大尺寸材料；c)用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子的裝置；以及d)篩選裝置，該篩選裝置與供給器出口相關(guān)聯(lián)，其中，篩選裝置包括第一篩選器出口和 第二篩選器出口以及分離篩網(wǎng)，該分離篩網(wǎng)延伸到供給器出口中，其中過(guò)大尺寸材料和顆 粒材料從篩選裝置中分開(kāi)排出。
3.根據(jù)前述任意一個(gè)權(quán)利要求所述的旋轉(zhuǎn)供給器，其中分離篩網(wǎng)基本上防止過(guò)大尺 寸材料通過(guò)第一篩選器出口離開(kāi)。
4.根據(jù)前述任意一個(gè)權(quán)利要求所述的旋轉(zhuǎn)供給器，其中分離篩網(wǎng)包括條桿篩。
5.根據(jù)前述任意一個(gè)權(quán)利要求所述的旋轉(zhuǎn)供給器，其中沿旋轉(zhuǎn)方向的篩網(wǎng)長(zhǎng)度為在 多個(gè)徑向布置的葉片上的任意兩個(gè)轉(zhuǎn)子尖端之間的尖端至尖端距離的至少大約1. 5倍。
6.根據(jù)前述任意一個(gè)權(quán)利要求所述的旋轉(zhuǎn)供給器，其中沿旋轉(zhuǎn)方向的第二出口長(zhǎng)度 為尖端至尖端距離的至少大約1. 0倍。
7.根據(jù)前述任意一個(gè)權(quán)利要求所述的旋轉(zhuǎn)供給器，還包括位于所述柱形殼體上在供 給器入口處的第一剪切表面，用于當(dāng)葉輪沿第一方向旋轉(zhuǎn)時(shí)與所述葉輪葉片的邊緣接合； 位于柱形殼體上在供給器入口處的第二剪切表面，用于當(dāng)葉輪沿第二方向旋轉(zhuǎn)時(shí)與所述葉 輪葉片的邊緣接合；或者兩者的組合。
8.根據(jù)前述任意一個(gè)權(quán)利要求所述的旋轉(zhuǎn)供給器，還包括位于所述柱形殼體上在第 一供給器出口處的第三剪切表面，用于當(dāng)葉輪沿第一方向旋轉(zhuǎn)時(shí)與所述葉輪葉片的邊緣接 合；位于所述柱形殼體上在第一供給器出口處的第四剪切表面，用于當(dāng)葉輪沿第二方向旋 轉(zhuǎn)時(shí)與葉輪葉片的邊緣接合；或者兩者的組合。
9.根據(jù)前述任意一個(gè)權(quán)利要求所述的旋轉(zhuǎn)供給器，其中分離篩網(wǎng)包括條桿篩，該條桿篩包括沿與所述轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向相同的方向?qū)R的一系列平行條桿。
10.根據(jù)前述任意一個(gè)權(quán)利要求所述的旋轉(zhuǎn)供給器，其中平行條桿包括在其上表面 上的結(jié)節(jié)和鋸齒中的至少一個(gè)。
11.根據(jù)前述任意一個(gè)權(quán)利要求所述的旋轉(zhuǎn)供給器，其中所述條桿篩還包括橫向于 轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向?qū)R的條桿。
12.根據(jù)前述任意一個(gè)權(quán)利要求所述的旋轉(zhuǎn)供給器，其中所述平行條桿的截面形狀 包括以下至少一個(gè)五邊形、長(zhǎng)斜方形、菱形和風(fēng)箏形，所述平行條桿定向成具有朝向所述 周邊凹腔的尖頭或狹窄的上表面。
13.根據(jù)前述任意一個(gè)權(quán)利要求所述的旋轉(zhuǎn)供給器，還包括至少一個(gè)清洗氣體入口， 該清洗氣體入口位于第一供給器出口和第二供給器出口中至少一個(gè)的附近。
14.根據(jù)前述任意一個(gè)權(quán)利要求所述的旋轉(zhuǎn)供給器，還包括穿孔分隔器，該穿孔分隔 器提供在第二供給器出口和第一供給器出口之間的流體連通。
15.一種供給顆粒材料的方法，其包括以下步驟a)向旋轉(zhuǎn)供給器供給顆粒材料和過(guò)大尺寸材料；b)使得旋轉(zhuǎn)供給器中的多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔旋轉(zhuǎn)經(jīng)過(guò)供給器入口，以便允許顆粒材料 和過(guò)大尺寸材料進(jìn)入所述多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔；c)使得所述過(guò)大尺寸材料和顆粒材料在所述旋轉(zhuǎn)供給器中分離；d)從第一供給器出口排出顆粒材料；以及e)從第二供給器出口排出過(guò)大尺寸材料。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，過(guò)大尺寸材料和顆粒材料在旋轉(zhuǎn)供給器中通 過(guò)以下步驟分離，即a)使得所述多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔旋轉(zhuǎn)經(jīng)過(guò)第一供給器出口中的分離篩網(wǎng)，該分離篩網(wǎng) 允許顆粒材料通過(guò)第一供給器出口出來(lái)，同時(shí)防止所述過(guò)大尺寸材料從所述第一供給器出 口出來(lái)；以及b)將所述過(guò)大尺寸材料掃向所述第二供給器出口。
17.根據(jù)權(quán)利要求15-16中任意一個(gè)所述的方法，其中，旋轉(zhuǎn)供給器包括a)柱形殼體，該柱形殼體包括供給器入口、第一供給器出口和第二供給器出口；以及b)安裝在所述柱形殼體中的轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子包括多個(gè)葉輪葉片，所述葉輪葉片限定可與 供給器入口、第一供給器出口和第二供給器出口相繼對(duì)齊的多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔，并用于 當(dāng)轉(zhuǎn)子在柱形殼體內(nèi)旋轉(zhuǎn)時(shí)掃過(guò)所述柱形殼體的壁。
18.根據(jù)權(quán)利要求15-17中任意一個(gè)所述的方法，還包括以下步驟通過(guò)使所述多個(gè)葉 輪葉片在第一剪切表面或者第二剪切表面附近旋轉(zhuǎn)、使得所述過(guò)大尺寸材料在第一剪切表 面或第二剪切表面和多個(gè)葉輪葉片之間被剪切，將過(guò)大尺寸材料切割成較小塊。
19.根據(jù)權(quán)利要求15-18中任意一個(gè)所述的方法，其中轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)暫時(shí)反向。
20.根據(jù)權(quán)利要求15-19中任意一個(gè)所述的方法，其中分離篩網(wǎng)包括條桿篩，該條桿 篩包括沿與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向相同的方向?qū)R的一系列平行條桿。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中所述平行條桿包括其上表面上的結(jié)節(jié)和鋸齒 中的至少一個(gè)。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中所述條桿篩還包括橫向于轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向?qū)R的條桿。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中所述平行條桿的截面形狀包括以下至少一個(gè) 五邊形、長(zhǎng)斜方形、菱形和風(fēng)箏形，所述平行條桿定向成具有朝向周邊凹腔的尖頭的或狹窄 的上表面。
24.根據(jù)權(quán)利要求15-23中任意一個(gè)所述的方法，其中旋轉(zhuǎn)供給器還包括至少一個(gè)清 洗氣體入口，該清洗氣體入口位于第一供給器出口和第二供給器出口中的至少一個(gè)附近。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，還包括通過(guò)位于第二供給器出口附近的清洗氣體 入口來(lái)供給清洗氣體。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，還包括控制所述清洗氣體的流速，以便將帶入第二 供給器出口的任意顆粒材料的至少一部分通過(guò)分離篩網(wǎng)夾帶至第一供給器出口。
27.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其中所述旋轉(zhuǎn)供給器還包括穿孔分隔器，該穿孔分 隔器提供在所述第二供給器出口和所述第一供給器出口之間的流體連通。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法，還包括通過(guò)位于所述第二供給器出口附近的清洗 氣體入口來(lái)供給清洗氣體。
29.根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法，還包括控制所述清洗氣體的流速，以便將帶入所述 第二供給器出口的任意顆粒材料的至少一部分通過(guò)穿孔分隔器和分離篩網(wǎng)中的至少一個(gè) 夾帶至第一供給器出口。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于供給顆粒材料的旋轉(zhuǎn)供給器，它包括柱形殼體，該柱形殼體包括供給器入口、第一供給器出口和第二供給器出口；轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子安裝在柱形殼體中，包括多個(gè)葉輪葉片，這些葉輪葉片確定了可與供給器入口、第一供給器出口和第二供給器出口對(duì)齊的多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔，并用于當(dāng)轉(zhuǎn)子在柱形殼體內(nèi)旋轉(zhuǎn)時(shí)掃過(guò)柱形殼體的壁；用于使得轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的裝置；以及在第一供給器出口中的分離篩網(wǎng)，用于基本防止過(guò)大尺寸材料通過(guò)該第一供給器出口離開(kāi)，其中，該多個(gè)周向隔開(kāi)的凹腔中的每一個(gè)將與供給器入口對(duì)齊以便通過(guò)供給器入口而在其中接收顆粒材料和過(guò)大尺寸材料，在柱形殼體中旋轉(zhuǎn)以便與第一供給器出口對(duì)齊和從該第一供給器出口排出顆粒材料，并在柱形殼體中旋轉(zhuǎn)以便在與第一供給器出口對(duì)齊之后與第二供給器出口對(duì)齊，并從該第二供給器出口排出過(guò)大尺寸材料；還提供了使用它的方法。
文檔編號(hào)B65G53/46GK101918152SQ200880121595
公開(kāi)日2010年12月15日 申請(qǐng)日期2008年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月20日
發(fā)明者R·L·福斯, W·J·布里克利 申請(qǐng)人:尤尼威蒂恩技術(shù)有限責(zé)任公司