Способ брикетирования многокомпонентных материалов и устройство для его осуществления

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„ I 008008

3(51) В 0 В 0

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Феи » /

ГОСУДЛРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Г10 ДЕПАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3357790/28-27 (22) 24 1!,""1 (46) 30.03.83. Бюл. Ф 12 (72) В.А.Клочков и Е.Н.Изотов (71) Всесоюзный научно-исследовательский и экспериментально-конструкторский институт коммунального машиностроения (53) 621.97 (088.8) (56) 1. Патент Франции Г 210!830, Kl1. В 30 B 9/30, 31 03.72 (прототип) . (54) СПОСОБ БРИКЕТИРОВАНИЯ МНОГОКОМПОНЕНТНЫХ МАТЕРИАЛОВ И УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

57 1. Способ брикетирования многокомпонентных материалов, например бытовых отходов или компоста, путем сжатия в одном направлении и проталкивания через сужающийся канал, о тл и ч а ю щ и " c я тем, что, с целью повышения качества брикета: путем увеличения его поверхностной прочности,в процессе проталкивания брикета через сужающийся канал поверхностный слой брикета обкатывают по периметру s направлении сжатия, при этом степени деформации материала определены соотношением попереч < о <+ прод гдейпО е e — степень деформации материала в поперечном направлении при его сжатии; ф.

О ц — степень деформации материала в продольном напраепеиии при его сеатии.

2. Устройство лля осуществления способа по и. 1, содержащее камеру прессования, сужающийся канал, размещенный в камере прессования уплотнительный элемент, привод леремещения последнего и загрузочный бункер, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено вкладышами, смонтирован ными на уплотнительном элементе с возможностью перемещения в плоскости

ОО8:1ОВ перпендикулярной направлению перемещения уплотнительного элемента, сужающийся канал выполнен в виде последовательно установленных прессующих роликов, смонтированных с возможностью вращения, а оси прессуощих роликов размещены в плоскости„ перпендикулярной направлению перемещения уплотнительного элемента

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для уплотнения бытовых отходов в виде многокомпонентных материалов перед их транспортированием к потребителям.

Известен способ брикетирования многокомпонентных материалов, например бытовых отходов или компоста, путем сжатия в одном направлении 10 и проталкивания через сужающийся канал (1 ).

Известно устройство для осуществления способа, содержащее камеру прессования, су><ающийся канал, раз- 15 мещенный в камере прессования уплотнительный элемент, привод перемещения последнего и загрузочный бункер fl)

Недостатком известного способа является низкая плотность поверхностного слоя брикета и склонность к разрушению при транспортировании, что снижает качество брикета.

Цель изобретения — повышение качества брикета путем увеличения 25 его поверхностной прочности.

Поставленная цель достигается тем, что в способе брикетирования многокомпонентных материалов, например бытовых отходов или компоста, путем сжатия в одном направлении и проталкивания через сужающийся канал, в процессе проталкивания брикета через сужающийся канал поверхностный слой брикета обкатывают ro nepu35 метру в направлении сжатия, при этом степени деформации материала определены соотношением и папереч <

Л (1род где Ьпвпвреч- степень деформации материала в поперечном направлении при его сжатии;

Ьл - степень деформации материала в продольном направлении при его сжатии.

Устройство для осуществления предлагаемого способа, содержащее камеру прессования, сужающийся канал, размещенный в камере прессования уплотнительный элемент, привод перемещения последнего и загрузочный бункер, снабжено вкладышами, смонтированными на уплотнительном элементе с возможностью перемещения в плоскости, перпендикулярной направлению перемещения уплотнительного элемента,сужающийся канал выполнен в виде после. довательно установленных прессующих роликов, смонтированных с. возможностью вращения, а оси прессующих роликов размещены в плоскости, перпендикулярной направлению перемещения уплотнительного элемента.

На фиг.l изображено устройство для брикетирования многокомпонентных материалов; на фиг.2 - разрез

А-А на фиг.l.

Устройство содержит загрузочный бункер 1, камеру прессования 2 и уплотнительный элемент 3 с приводом возвратно-поступательного перемещения обеспечивающим создание осевого усилия сжатия. Уплотнительный элемент выполнен в виде поршня переменного сечения, что достигается установкой на нем подпружиненных вкладышей 4, контактирующих со стенками камеры 2 прессования.

Камера 2 прессования имеет прямс угольное сечение, а сужающийся кан

008 4 зочный бункер. 1 от камеры 2 прессования. Брикетируют материал в две стадии.

На первой стадии предварительно уплотняется материал в камере прессования с упором в жесткую стенку 8.

Для этого уплотнительному элементу

3 сообщают поступательное перемещение и уплотняют материал путем его сжатия.

На второй стадии брикет проталкивают через сужающийся канал. При этом подвижная стенка 8 поднимается и образуется проход из камеры прессования. При дальнейшем перемещении уплотнительного элемента 3 предварительно уплотненный материал как осевое деформирование материала, так и его поверхностная поперечная деформация обкаткой роликами 6 в направлении действия осевой силы.

Установлено, что расстояние между, каждой парой роликов в поперечном направлении

25 проА Р

3 1008

5 образуется набором последовательно установленных роликов 6, закрепленных в элементах жесткости в яодшипниковых опорах 7. Такая установка роликов 6 позволяет обеспечить возможность их свободного вращения относительно собственной оси, размещенной в плоскости, перпендикулярной направлению перемещения элемента 3.

Ролики 6 имеют переменную длину и 10 устанавливаются с шагом, обеспечивающим возможности обкатки материала и исключения попадания его в зазоры между ними.

Опыт эксплуатации роликовых транс- 15 портеров для перемещения многокомпонентных материалов различного фракционно-морфологического состава на мусороперерабатывающих заводах показывает, что расстояние между каждой 26 парой роликов в продольном направлении, обеспечивающее исключение попадания материала в зазоры между роликами, не должно превышать величины где Эр- диаметр ролика;

К - зазор между соседними роликами, расположенными по длине Зр камеры (К 1-3 мм)

Уменьшение сечения сужающегося канала 5 определяется поперечным смещением роликов каждого последовательного ряда, которое может быть рассчитано по формуле с учетом воз3S можности выполнения обкатки материала без его заклинивания между роликами.

Брикетирование многокомпонентных материалов по предлагаемому способу

40 и работа устроиства осуществляются следующим образом.

Перед началом работы устройства для брикетирования многокомпонентных материалов подвижную стенку 8 отодвигают влево, в результате чего

45 образуется проход из приемного бункера 1 в камеру 2 прессования. Подвижная стенка 8 находится в задвинутом положении и перекрывает проход материала в сужающийся канал 5.

Многокомпонентный материал, например твердые бытовые отходы или компост, загружаются в приемный бункер 1 и через него попадают в камеру

2 прессования. После заполнения камеры прессования материалом подвижную стенку 9 перемещают в крайнее правое положение и отсекают загругде % — расстояние между противолежащими стенками сужающегося канала; — зазор между роликами, расположенными на противоположных стенках сужающегося канала;

Ч вЂ” угол трения скольжения материала о поверхность ролика, при котором исключается его заклинивание, Я = 30-45.

Оптимизационные расчеты, выполненные для различных углов трения в диапазоне Ч = 30-45 и диаметров роо ликов до 200 мм, показывают, что величина поперечного смещения каждого ряда роликов в направлении действия осевой силы не превышает 30 мм.

Это означает, что для осуществления способа брикетирования многокомпонентных материалов при совмещении осевого деформирования материала с его поверхностной, обкаткой по периметру необходимо, чтобы смещение роликов в каждом соседнем ряду по отношению к предыдущему удовлетворяло

Камера прессования 2 отделена от сужающегося канала 5 подвижной в вертикальной плоскости стенкой 8, а от загрузочного бункера 1 — под10080 щл . Г

Составитель В. Быченко

Редактор О.Сопко Техред E баритончик Корректор Л,Бокшан

Заказ 2222/23 Тираж 673 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 8-35, Раушская наб., д. 4/5

Фипнал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, $ вижной в горизонтальной плоскости стенкой 9.

При этом сечение уплотнительного элемента 3 изменяется и копирует еф сечение сужающегося канала, так как подвижные подпружиненные вкладыши 4® контактируют с роликами и утапливаются в корпусе уплотнительного элемента.

В результате совмещения осевого деформирования материала с его поверхностной обкаткой при последовательном уменьшении поперечного сечения камеры прессования образуется прочный брикет 10, который выталкивается через разгрузочное окно, Брикет обладает достаточной механической прочностью и может складировать08 4 ся или транспортироваться любым видом транспорта.

После выталкивания брикета уплотнительный элемент 3 возвращается в начальное положение. Подвижная стенка 8 опускается и перекрывает выход из камеры прессования, а подвижная стенка 9 отводится в крайнее левое положение и открывает проход для загрузки материала из загрузочного бункера в камеру 2 прессования.

После загрузки материала в загоузочный бункер брикетируется мате; риал в описанной выше последовательности.

Зкономический эффект от применения предлагаемого способа обеспечивается за счет повышения качества брикета.