Устройство для обработки сыпучих материалов

 

Использование, изобретение относится к обработке сыпучих материалов ультрафиолетовым и инфракрасным излучениями, в частности к устройствам для микронизации. Сущность изобретения: устройство для обработки сыпучих материалов содержит вертикальный цилиндрический корпус 1 с теплоизоляцией 2, боковыми крышками 9 и нанесенным на его внутренней поверхности отражающим слоем 3, оптически прозрачный трубопровод-змеевик 5 для пропуска обрабатываемого материала, входной и выходной патрубки 8, излучатели 4, установленные параллельно оси корпуса 1. Корпус 1 снабжен цилиндром 10, коаксиально расположенным в нем, причем наружная поверхность цилиндра имеет отражающий слой 11. Трубопровод-змеевик 5 выполнен в виде спирали, размещенной соосно в зазоре между цилиндром 10 и корпусом 1 с возможностью вертикального возвратнопоступательного перемещения, при этом входной и выходной патрубки 8 снабжены вибраторами 7, соединенными с корпусом 1 посредством направляющих с фиксаторами . Излучатели установлены симметрично и параллельно оси корпуса между ним и змеевиком и между змеевиком и цилиндром. При этом трубопровод-змеевик выполнен из полуколец, соединенных между собой муфтами 6. 1 з п ф-лы, 1 ил (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 А 23 L 3/26

ГОСУДАРСТВЕHHblЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 3 (л)

Ю

О

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4686773/13 (22) 06,05.89 (46) 15,05.92. Бюл. И 18 (71) Латвийский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института комбикормовой промышленности (72) В,И.Круглик и Е.А,Мешков (53) 664.036(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1003798, кл. А 23 (3/28, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ (57) Использование; изобретение относится к обработке сыпучих материалов ультрафиoR8ToBblM и инфракрасным излучениями, в частности к устройствам для микронизации.

Сущность изобретения: устройство для обработки сыпучих материалов содержит вертикальный цилиндрический корпус 1 с теплоизоляцией 2, боковыми крышками 9 и нанесенным на его внутренней поверхности

„, SU„„1732917A1 отражающим слоем 3, оптически прозрачный трубопровод-змеевик 5 для пропуска обрабатываемого материала, входной и выходной патрубки 8, излучатели 4, установленные параллельно оси корпуса 1, Корпус

1 снабжен цилиндром 10, коаксиально расположенным в нем, причем наружная поверхность цилиндра имеет отражающий слой 11. Трубопровод-змеевик 5 выполнен в виде спирали, размещенной соосно в зазоре между цилиндром 10 и корпусом 1 с возможностью вертикального возвратнопоступательного перемещения, при этом входной и выходной патрубки 8 снабжены вибраторами 7, соединенными с корпусом 1 посредством направляющих с фиксаторами. Излучатели установлены симметрично и параллельно оси корпуса между ним и змеевиком и между змеевиком и цилиндром.

При этом трубопровод-змеевик выполнен из полуколец, соединенных между собой муфтами 6. 1 з.п, ф-лы, 1 ил.

1732917

Изобретение относится к обработке сыпучих материалов ультрафиолетовым и инфракрасным излучениями и может быть использовано для микронизации хлебопродуктов, например зерна.

Известно устройство для получения взрывного зерна, содержащее вертикальные рабочие камеры, связанные с рециркуляционной системой, калорифер и источник инфракрасного излучения. В таком устройстве зерно, предварительно нагретое в калорифере, поступает в зону инфракрасного излучения, в котором оно подвергается дополнительному нагреву, в результате чего вла>кность оболочки зерна уменьшается быстрее, чем в сердцевине, В результате давление паров внутри зерна возрастает и зерно лопается.

Недостатком такого устройства является невысокий КПД.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для обработки сыпучих материалов, содержащее горизонтальный цилиндрический корпус с теплоизоляцией, боковыми крышками и нанесенным на его внутренней поверхности отражающим слоем, оптически прозрачный трубопроводзмеевик для пропуска обрабатываемого материала, входной и выходной патрубки, излучатели, установленные параллельно оси корпуса.

Однако это устройство характеризуется недостаточно эффективным использованием излучения и, соответственно, низким

КПД устройства.

Цель изобретения — увеличение КПД за счет более эффективного использования излучения, силы гравитации и вибрации.

Поставленная цель достигается тем, что корпус устройства расположен вертикально и снабжен цилиндром, коаксиально расположенным с зазором относительно корпуса с нанесенным на его наружной поверхности отражающим слоем, причем трубопроводзмеевик выполнен в виде спирали, размещенной соосно в зазоре между цилиндром и корпусом с возможностью вертикального возвратно-поступательного перемещения, при этом входной и выходной патрубки снабжены вибраторами, соединенными с корпусом посредством направляющих с фиксаторами, а излучатели установлены симметрично и параллельно оси корпуса между ним и змеевиком и между змеевиком и цилиндром, Кроме того, трубопровод-змеевик выполнен из полуколец, соединенных между собой муфтами, На чертеже изображено устройство для обработки сыпучих материалов, общий вид.

Устройство для обработки сыпучих материалов содержит вертикально расположенный цилиндрический корпус 1 с теплоизоляцией 2 и отражающим слоем 3, излучатели 4, оптически прозрачный трубопровод-змеевик 5, состоящий из полуколец, связанных соединительными муфтами б, вибраторы 7, размещенные на входном и выходном патрубках 8, крышки 9, цилиндр

10, коаксиально расположенный с зазором относительно корпуса 1, отражающий слой

11, нанесенный на наружную поверхность цилиндра 10.

Устройство для обработки сыпучих материалов работает следующим образом.

Перед началом обработки сыпучего материала, исходя из его характеристики, устанавливают угол наклона полуколец оптически прозрачного трубопроводазмеевика 5 путем перемещения вручную вибраторов 7 по направляющим в противоположных относительно друг друга направлениях, т.е, растягивая или сжимая спираль трубопровода-змеевика 5, При включении напряжения 0 оно подается на излучатели

4 и вибраторы 7. Затем во входной патрубок

8 подается сыпучий материал, который гравитационно перемещается по оптически прозрачному трубопроводу-змеевику 5, представляющему собой нисходящую спираль. Для улучшения "текучести" сыпучего материала при его перемещении по внутренней полости оптически прозрачного трубопровода-змеевика 5 вибраторы 7 генерируют колебания определенной амплитуды и частоты и передают их на всю спираль трубопровода-змеевика 5, Амплитуды колебаний верхнего и нижнего вибраторов 7 синфазны, в результате чего угол наклона р всех полуколец, связанных между собой соединительными муфтами 6, колеблется относительно заданного значения, т,е. оптически прозрачный трубопровод-змеевик 5 совершает верти кал ьн ые возвратно-поступательные движения, Текущее значение скорости перемещения сыпучего материала V> по внутренней полости оптически прозрачного трубопровода-змеевика 5 в общем случае определяется углом наклона <р и может определяться, как

V = " (1 — cosр), Кт

V .— скорость перемещения сыпучего материала при p=90 ;

Кт- коэффициент трения сыпучего материала о внутренние стенки оптически прозрачных трубок, значения которого определяются эмпирически, 1732917 ми позволяет обрабатывать сыпучие материалы с различными физико-механическими свойствами, а также обеспечивать заданное качество их обработки.

Таким образом, более эффективное использование излучения путем применения нескольких отражающих слоев, создание однородного по высоте температурного поля внутри корпуса, создание вибрации движущегося потока сыпучего материала, а также использование сил гравитации для перемещения сыпучего материала по вертикал ьно расположен ному трубопроводу-змеевику обеспечивает существенное увеличение КПД устройства для обработки сыпучих материалов.

Составитель Е,Мешков

Техред M,Ìoðãåíòàë Корректор С.Шевкун

Редактор Е.Копча

Заказ 1612 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Комбинированный световой поток излучателей 4, состоящий из ультрафиолетового и инфракрасного спектров излучения, воздействует на движущийся по внутренней полости оптически прозрачного трубопровода-змеевика 5 сыпучий материал, в результате чего элементарные частицы сыпучего материала, например зерна, микронизируются, т.е. их поверхность разрушается из-за быстрого и неравномерного нагрева объемной массы отдельного зерна за счет опережающего прогрева внутренней его части под действием ультрафиолетового излучения. Под действием термического воздействия происходят химические преобразования биологической массы зерна, например, преобразование зерен крахмала в дикстрины различных сахаров, что повышает вкусовые качества зерна, его усвояемость организмом и т.п, Внутри корпуса 1 коаксиально расположен цилиндр 10, на наружной поверхности которого размещен отражающий слой 11.

Цилиндр 10 размещен с зазором относительно корпуса 1, что обеспечивает создание однородного по высоте температурного поля внутри корпуса 1, Наличие нескольких отражающих поверхностей, а именно отра>кающего слоя 3 и отражающего слоя 11, обеспечивает многократное отражение комбинированного светового потока излучателей 4, т.е, дополнительные воздействия его на движущийся сыпучий материал, что положительно влияет на повышение КПД всего устройства.

Поддержание заданного качества микронизации сыпучего материала в процессе обработки осуществляется путем дополнительного перемещения вручную вибраторов

7, что сопровождается изменением угла наклона р полуколец оптически прозрачного трубопровода-змеевика 5 и, следовательно, изменением скорости перемещения сыпучего материала, Для изменения производительности ус.тановки необходимо изменить величину подводимого напряжения U к излучателям и устанавливать соответствующий ему угол наклона р, Применение регулируемых по высоте вибраторов с направляющими и фиксатора20

Формула изобретения

1, Устройство для обработки сыпучих материалов, содержащее горизонтальный цилиндрический корпус с теплоизоляцией, боковыми крышками и нанесенным на его внутренней поверхности отражающим слоем, оптически прозрачный трубопроводзмеевик для перепуска обрабатываемого материала, входной и выходной патрубки, излучатели, установленные параллельно оси корпуса, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения КПД за счет более эффективного использования излучения, силы гравитации и вибрации, корпус расположен вертикально и снабжен цилиндром, коаксиально расположенным с зазором относительно корпуса с нанесенным на его наружной поверхности отражающим слоем, причем трубопровод-змеевик выполнен в виде спирали, размещенной соосно в зазоре между цилиндром и корпусом с возможностью вертикального возвратно-поступательного перемещения, при этом входной и выходной патрубки снабжены вибраторами, соединенными с корпусом посредством направляющих с фиксаторами, излучатели установлены симметрично и параллельно оси корпуса между ним и змеевиком и между змеевиком и цилиндром.

2, Устройство по и, 1, о тл и ч а ю щ е ес я тем, что трубопровод-змеевик выполнен из полуколец, соединенных между собой муфтами.