Устройство для барботажной обработки

 

Изобретение относится к литейному производству, а именно к устройствам дпя барботажной обработки связующих и суспензий газом. Цель изобретения - повышение надежности и долговечности устройства. Это достигается тем, чгэ стальные перфорированные трубы снаружи надеты на резиновые армированные шланги, в которых выполнены проколы с шагом 3-50 мм. Отверстия в металлических трубах и в резиновых шлангах смещены относительно друг друга. 1 табл., 2 ил.

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 22 С 5/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

М«

1»

«Ф

4

C)

СР 3

Ql

1 ) о

1 (21) 4654395/02 (22) 05,01.89 (46) 23.10.92. Бюл. ¹ 39 (72) Б.И.Уваров, В.А.Озеров, А.А.Кашкин, В.M,Ëåâèí, В.А.Юревич и В.Г.Арсеньев (56) Авторское свидетельство СССР № 950423, кл. В 01 F 13/02, 1979 г, А.И.Евстигнеев и др. Установка для нанесения суспензии на модельные блоки в литье по выплавляемым моделям,, "Литейное производство", 1985, ¹ 8, с 23, Изобретение относится к литейному производству, а именно к устройствам для барботажной обработки связующих и суспенэий газом.

Известно гаэораспределительное устройство, содержащее воэдухоп роводящий коллектор и подсоединенные к нему трубы газораспределительные перфорированные из упруго эластичного материала. Перфорировованные трубы выполнены в виде свернутых в спираль рукавов, причем. последние могут быть выполнены в виде соединенных между собой по периферии лент и снабжены плоской пружиной, размещенной в одной из лент (а.с. СССР N- 950423, кл. В 01 13/02, 1979 r).

Устройство с разворачивающейся пружиной невозможно применить в ванне окунания блоков без увеличения ее обьема из-за опасности поломки блоков, Отверстия в эластичной трубе и сама труба от частой деформации скручивания в среде органиче,„, ЯЛ„„1770025 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БАРБОТАЖНОЙ

ОБРАБОТКИ СВЯЗУЮЩЕГО ИЛИ СУСПЕНЗИИ ГАЗОМ

{57) Изобретение относится к литейному производству, а именно к устройствам для барботажной обработки связующих и суспензий газом, Цель изобретения — повышение надежности и долговечности устройства. Это достигается тем, чго стальные перфорированные трубы снаружи надеты на резиновые армированные шланги, в которых выполнены проколы с шагом 3 — 50 мм.

Отверстия в металлических трубах и в резиновых шлангах смещены относительно друг друга. 1 табл., 2 ил. ских растворителей теряют свою форму, "стареют". Отверстия увеличиваются в диаметре и уже не затягиваются полностью при снижении давления газа. Суспензия заливается вовнутрь трубы, устройство выходит из строя.

При необходимости увеличениг расхода барботирующего газа, продуваемого через суспензию, повышают давление в системе, что приводит к раздуванию труб, расширению отверстий, образованию пузырей больмого диаметра и ухудшению качества литья обработки.

Наиболее близким к предлагаемому . изобретению является устройство для барботажной обработки керамической суспензии в ванне окунания модельных блоков, содержащее систему газоподвода, азоподводящий коллектор, и подсоединень ые к нему стационарно установленные 1рубы с отверстиями 3 — 6 мм (А.И.Евстигнеев. Установка для нанесения суспензий на модель1770025 ные блоки при литье под выплавляемым модулям. Ж. Литейное производство, 1985, ¹

9, с. 29).

Работа приведенного устройства сопровождается образованием крупных пузырей размером 1 — 2 см. Пузыри всплывают с большой скоростью, при выходе их нэ поверхность они лопаются и образуют много крупных брызг. По образующей крупного отверстия устройства происходит подтекание суопензии в трубу, они зарастают изнутри, устройство теряет работоспособность.

Для устранения подтекэния жидкости через крупные отверстия 3-6 мм необходимо осуществлять постоянную подачу газа с большим расходом, что приводит к еще большему испарению летучих составляющих.

Цель изобретения — повышение надежности работы устройства и эффективности барботажной обработки.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для барботажной обработки связующего или суспенэии газом, содержащим систему гаэоподвода, газоподводящий коллектор и подсоединенные к нему стационарные перфорированные трубы; стационарные перфорированные газораспределительные трубы снабжены резиновыми армированными шлангами, в стенках которых выполнены сквозные тонкие проколы, не совпадающие с расположением отверстий в перфорированных трубах, а расстояние между ближайшими проколами составляет не менее 15 — 50 мм при барботировании суспенэии и 3-10 мм при обработке связующего.

Положительный эффект от использования предлагаемого изобретения достигается за счет исключения затекания связующего или суспензии в газораспределительные трубы и создания высокоэффективных мельчайших пузырей по всем обьеме связующего или суспензии.

Подтекания не происходит даже при прекращении барботирования вследствие того, что проколы в шлангах сжимаются, когда на них не действует давление, достаточное, чтобы раздуть армированный шланг, отверстие прокола не совпадают с отверстием в перфорированной трубе, т.е, с внутренней стороны прокол в шланге перекрыт стенкой трубы. из-за высокой плотности и упругости армированного шланга в газораспределительных трубах поддерживается избыточное давление газа.

Наличие тонких проколов позволяет получать мелкие пузыри газа размером 0,51,5 мм, которые насыщают суспензию. Рэсстояние между проколами в 15 — 50 мм не

25

35

50

55 позволяет мелкими пузырями при всплывании в суспензии сливаться в большие, что повышает эффективность обработки, Расстояние в 3-10 мм между проколами при

5 барботировании связующего позволяет получать химически высокоактивные пузырьки 1838 диаметром 0,5 — 1 мм по всему обьему связующего с малым расходом газа, а следовательно и малыми потерями лету0 чих составляющих.

На рис.1 приведена схема предлагаемого устройства. На рис.2 — вид в плане.

Устройство для барботажной обработки связующих и суспензий газом состоит из

5 системы газоподвода 1, подключенного к системе газоподводящего коллектора 2, стационарных перфорированных газораспределительных труб 3, подсоединенных к коллектору 2, Трубы имеют отверстия 4. На поверхность труб нанесена разделительная смазка (силиконовая), на трубы 3 плотно одеты армированные резиновые шланги 5. Концы шлангов 5 закреплены хомутами 6. Шланги 5 имеют тонкие проколы 7.. Проколы 7 не совпадают с расположением отверстий 4.

Устройство работает следующим образом.

По системе гэзоподвода 1 подается барботирующий гаэ под давлением, проходя газоподводящий коллектор 2, отверстия 4 газараспределительных труб 3, газ раздувает резиновый армированный шланг 5. Проколы в нем раздвигаются и газ мелкими пузырями выходит в жидкость, в которую опущено устройство. При снижении давления в системе 1 проколы 7 в шлангах 5 сжимаются, не пропуская связующее. Шланг 5 плотно прижимается к трубе 3, все отверстия 4 и 7 перекрыты. Подтекание суспенэии или связующего отсутствует.

Разделительная смазка, нанесенная на поверхность перфорированных труб 3 предотвращает прилипание резиновых шлангов

5 5 к трубам 3, даже если устройстводолго не эксплуатировалось. Устройство просто в изготовлении. практически не требует обслуживания, кроме контрольных осмотров. Шланги желательно применять из бенэокислотостойкой резины, а все металлические детали из коррозионностойкой нержавеющей стали.

В таблице приведены результаты испытаний предлагаемого устройства с различным расстоянием между проколами в шлан ге. Обрабатывалэсь керамическая суспензия вязкости 60 сек по ВЗ-4.

В таблице приведены результаты испытаний предлагаемого устройства для приготовления этилсиликатного связующего, 1770025

Зависимость физико-механических свойств керамических форм от изменения расположения элементов устройства для барботажной обработки

Анализ таблицы показывает, что предлагаемое устройство намного работоспособнее устройства-прототипа и позволяет снизить потери керамических форм при прокаливании с 3-5 до 1 — 2, Анализ таблицы показывает, что оптимальным расстоянием между проколами при обработке суспенэии является 15-50 мм. При расположении проколов ближе 15 мм газовые пузыри сливаются друг с другом вследствие их винтообразного движения при подъеме. Крупные пузыри не остаются, не замешиваются в суспензию, а удаляются, всплывают из нее. В результате снижается эффективность обработки, что отражается на увеличении потерь форм и снижении газопроницаемости, При расстоянии между проколами более 50 мм пузыри хотя и не сливаются в крупные, но их количества уже недостаточно для насыщения суспенэии, эффект обработки падает. Оптимально расстояние

15-50 мм между проколами.

Формула изобретения

Устройство для ба рботажной обработки связующего или суспензии газом, содержащее систему газопровода, газоподводящий t0 коллектор и присоединенные к нему стационарные перфорированные газораспределительные трубы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности в работе, на стационарные перфорированные

15 трубы надеты снаружи резиновые армированные шланги, в которых выполнены сквозные проколы с шагом 3 — 50 мм, причем проколы в шлангах смещены относительно отверстий в газораспределительных трубах.

1770025

Составитель B.Áåëÿåâ

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор M.Têà÷

Редактор Т.Шагова

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

Заказ 3696 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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