Устройство для обезвоживания капиллярно-пористых материалов

 

Изобретение относится к обезвоживанию сыпучих капиллярно-пористых материалов, в частности фрезерного торфа. Целью изобретения является интенсификация процесса обезвоживания. Цель достигается за счет использования в устройстве цилиндрического анода-индентора с возможностью его возвратно-поступательного движения по поверхности обезвоживаемого торфа. Емкости выполнены с сетчатым дном и эластичными бортами и размещены на слое влагопоглощаемого материала. Последовательно расположены под влагопоглощаемым слоем пластина-катод и поролоновое основание, которые опираются на подвижное дно устройства, перемещаемое вертикально с помощью регулируемых винтов. Конструктивные усовершенствования устройства позволяют оказывать одновременно механическое и электрическое воздействия на процесс обезвоживания капиллярно-пористых материалов. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1557481 (51) 5 G 01 N 5/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСЛНИК ИЗОБркткНил,;

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4305076/25-25 (22) 11.09.87 (46) 15.04.90, Бюл. М 14 (7i) Всесоюзный научно-исследовательский институт торфяной промышлейности (72) B.М. Иванов, И.Д. Кабанов, A.ß. Кулик и В.В. Логинов (53) 543.54 (088.8) (561 Лыков В.В, Теория сушки. М.-Л,: Госэнергоиздат, 1950, с. 160.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1186105, кл. А .01 С 3/02, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ

КАПИЛЛЯРНО-ПОРИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ (,57) Изобретение относится к обезвоживанию сыпучих капиллярно-пористых материалов, в частности.фрезерного торфа. Целью изобретения является интенсификация процесса обезвоживания.

Изобретение относится к обезвоживанию сыпучих капиллярно-пористых материалов, в частности фрезерного торфа.

Целью изобретения является интенсификация процесса обезвоживания.

На фиг.1 изображено устройство, общий вид в плане; на фиг,2 — разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 — сечение

Б-Б на фиг.1.

Устройство для обезвоживания капил. лярно-пористых материалов состоит из корпуса 1 с установленными в нем плоскими емкостями 2 для обеэвоживаемого торфа 3, цилиндрического анода-индентора 4,размещенного над;. емкостями с возможностью его возвратно-поступательного движения, и источ2

Цель .достигается за счет использования в устройстве цилиндрического анода-индентора с воэможностью его возвратно-поступательного движения по поверхности обезвоживаемого торфа.

Емкости выполнены с сетчатым дном и эластичными бортами и размещены на слое влагопоглощаемого материала.

Последовательно расположены под влагопоглощаемым слоем пластина-катод и поролоновое основание, которые опираются на подвижное дно устройства, перемещаемое вертикально с помощью регулируемых винтов. Конструктивные усовершенствования устройства позволяют оказывать одновременное механическое и электрическое воздействия на процесс обезвоживания капиллярно-пористых материалов. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. ника 5 постоянного напряжения. Дно каждой емкости выполнено в виде сетки б, покрытой фильтром 7, а борта

8 — из эластичного деформируемого материала, например мягкой резины.

Емкости размещены на слое влагопоглощаемого материала 9,.уложенном на пластину-катод 1О, которая, в свою очередь, опирается на разъемное дно 11 корпуса через поролоновое основание 12. Дно корпуса имеет возможность перемещений вверх-вниз с помощью установочных винтов 13.

Слой влагопоглощаемого материала выполнен в виде равномерно распределенного по пластине-катоду торфа повышенной влагоемкости.

1557481

Корпус снабжен кронштейнами 14, в которых установлен винтовой стержень 15, вращаемый электроприводом

16 через муфту 17. Анод-индентор выполнен в виде двух барабанов, закрепленных на общей опоре 18, сопряженной с винтовым стержнем электропривода с возможностью возвратно-. поступательного движения вдоль него.

С двух сторон каждого барабана закреплены очистители 19, выполненные в виде скребков с эластичными кромками 20.

Анод-индентор и пластина-катод соединены с источником постоянного напряжения. Между источником постоянного напряжения и пластиной-катодом установлен миллимикроамперметр

21, а в цепи, питающей электропривод, установлено регулируемое реле 22 времени.

Устройство работает следующим образом.

В предварительно взвешенные плоские емкости 2 засыпают заданное количество торфа, которое распределяют тонким равномерным слоем 3 по всей площади емкости. Затем емкости устанавливают на слой влагопоглощаемого материала, регулировочными винтами

13 поднимают дно 11 корпуса на высоту, при которой цилиндрический анод-индентор 4 с требуемым усилием воздействует на обезвоживаемый слой торфа 3.

При включении электродвигателя 16 . начинает вращаться винтовой стержень

15, перемещая опору 18 анода-индентора 4. Одновременна цилиндрический анод-индентор перекатывается по поверхности тонкого слоя торфа, находящегося в емкостях, деформируя его.

Эластичные борта 8 не препятствуют деформации слоя торфа, находящегося у краев емкостей, поскольку деформируются вместе с торфом.

Под действием реле 22 времени электродвигатель 16 меняет направление вращения винтового стержня и опора 18 вместе с анодом-индентором

4 перемещается в обратном направлении до противоположных бортов емкостей, после чего цикл повторяется.

При включении источника 5 постоянного напряжения между анодом-инденто.ром 4 и пластиной-катодом 10 появляется электрический ток, вызывающий электроосмотическую фильтрацию влаги

Прилипающие к цилиндрической поверхности анода-индентора частицы торфа сбрасываются обратно на поверхность слоя эластичными кромками 20 очистителя 19.

Окончание процесса обезвоживания фиксируется по прекращению изменения величины протекаемого тока.

После окончания обезвоживания емкости 2 из|влекают из корпуса 1 и .взвешивают. Зная массу емкости с торфом до и после обезвоживания, определяют удаленное из торфа количество влаги.

Совместное воздействие на материал импульсного электрического поля и импульсного деформирования позволяет обеспечить более высокую степень обезвоживания капнллярно-пористых материалов, получить более качественный продукт и повысить производительность выполняемых работ, 40

35 в тонком слое торфа 3 в зоне его контакта с анодом-индентором 4. При этом в зоне контакта происходит деформирование слоя торфа под действием силы сжатия поролонового основания 12. Так как анод-индентор циклично перемещается по поверхности слоя торфа, то воздействие электрического тока и силы сжатия в каждой точке слоя осуществляется импульсно, с частотой,обратной удвоенной величине времени прохождения анода-индентора между бортами емкостей, например, с частотой U 1 Гц.

В процессе многократного импульсного воздействия на тонкий слой торфа 3 влага из его пор фильтруется в сторону пластины-катода 10, проходя сквозь фильтр 7, сетку 6 дна емкостей, и накапливается в слое 9 вблизи пластины-катода. В результате наложения электрического поля в тонком слое торфа, кроме электроосмоса, возникает электрофорез, под действием которого пузырьки воздуха в торфе заряжаются отрицательно и перемещаются в сторону анода-индентора 4 вместе с накапливающимися в них парами влаги. Деформация торфа в зоне электрофореза побуждает к освобождению пузырьков воздуха, защемленных твердыми составляющими торфа, и движению их в направлении к аноду-индентору,. что способствует ускорению удаления влаги из торфа.

l5

Формула изобретения

1. Устройство для обеззоживання капиллярно-пористьи материалов, включающее корпус с емкостями для. торфа, источник постоянного напряжения,сое% диненный с катодом и системой анодов, электропривод с реле времени, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью интенсификации процесса обезвоживания, анод выполнен в виде цилиндрического индентора, закрепленного над емкостями в опоре, со-. пряженной с винтовым стержнем электропривода с возможностью. возврат57481

6 но-поступательного движения вдоль него, емкости выполнены с эластичными бортами и сетчатым дном и установлены на слой влагопоглощаемого

5 материала, расположенный на пластинекатоде, который через поролоновое основание опирается на подвижное по вертикали днище корпуса.

2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что слой влагопоглощаемого материала выполнен в виде равномерно распределенного по пластине-катоду торфа повышенной влагоемкости.

155?481

Составитель 10. Клевков

Техред N,Õîäàíè÷ К рр ктор М. Самборская

Редактор E. Копча

Тираж 483

Заказ 714

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035 Москва, Ж-ЗЬ, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 1.01