Аппарат непрерывного действия для тепловой обработки материалов

 

О П И С А Н И Е I85762

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 31.VIII.1965 (№ 1025144/28-13) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 13Х1I1.1966. Бюллетень № 17

Дата опубликования описания 13.Х.1966

Кл. 82а, 39

МПК F 26Ь

УДК 66.046.1(088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Автор изобретения

Ш. Г. Мепаришвили

Заявитель

АППАРАТ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ

ДЛЯ ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКИ МАТЕРИАЛОВ

Известен аппарат непрерывного действия для тепловой обработки материалов, содержащий питающий бункер, наружный и внутренний вертикальные цилиндры, снабженные крышками и днищами и установленные с образованием между ними кольцевой рабочей камеры с впускным и выпускным отверстиями, винтовой лоток, трубопроводы для подачи теплоносителя к внутреннему цилиндру, на стенках которого имеются отверстия для циркуляции теплоносителя, и трубопровод для отвода отработавшего теплоносителя.

Предлагаемый аппарат позволит обеспечить более эффективную обработку разнообразного материала; в нем улучшена питание, и имеется возможность создания различных режимов по стадиям обработки.

Это достигается тем, что аппарат установлен на пружинных опорах и снабжен устройством для сообщения ему колебаний в вертикальном и горизонтальном направлениях. Питающий бункер аппарата имеет кольцевую форму и расположен концентрично цилиндрам аппарата, В питающем бункере помещена серповидная направляющая, а в рабочей камере — кольцевые перегородки, разделяющие ее ца зоны. Для равномерной подачи теплоносителя во внутреннем цилиндре установлены коллекторы, а для сбора конденсата днище внешнего цилиндра выполнено с

2 отверстиями и снабжено поддоном с отводной трубой.

На фиг. 1 показан предлагаемый аппарат, вертикальный разрез; на фиг. 2 — то же, поперечный разрез; на фиг. 3 — возможные варианты конструкции винтового лотка; на фиг.

4 — возможные варианты выполнения поверхности винтового лотка; на фиг. 5 — возможные варианты направления теплоносителя в аппарате; на фиг. 6 — вариант выполнения кольцевой перегородки.

Аппарат состоит из наружного цилиндра i с крышкой 2 и перфорированным днищем 8; внутреннего цилиндра 4 с крышкой 5 и днищем б, установленного таким образом, что между цилиндрами 1 и 4 образована кольцевая рабочая камера 7 с впускным отверстием 8 и выпускным отверстием 9, разделенная на зоны кольцевыми перегородками 10. В рабочеи камере по всей ее высоте установлен винт вой лоток 11. Для подачи теплоносителя,. внутреннему цилиндру 4 имеются трубопро. воды 12 и коллекторы 18. На стенках внутреннего цилиндра образованы отверстия 14, с помощью которых осуществляется циркуляция теплоносителя, а для отвода последнего имеются трубопроводы 15.

Перфорированное днище 8 снабжено поддоном 1б с краном 17 для сбора конденсата и

30 его спуска. Днище б внутреннего цилиндра 4!

85762

20 г

65 также снабжено спусковым краном 18. С наружной стороны аппарата концентрпчно цилиндрам установлен кольцевой питающий бункер 19, в котором размещена серповидная направляющая 20, служащая для подачи магериала к впускному отверстию 8 рабочей камеры 7.

Винтовой лоток 11 для лучшего обтекани» материала теплоносителем может быть перфорирован или выполнен из сетки. Также из сетки могут быть выполнены наружный и внутренний цилиндры. Лппарат установлен на пружинных опорах 21 и оборудован устройством 22 для сообщения ему колебательных движений в вертикальном и горизонтальном направлениях посредством связующего звеIIa 28.

При работе аппарата в результате его колебаний на отдельные частицы материала 24, загружаемого в рабочую камеру, действуют силы, равнодействующая которых направлена под некоторым углом вверх. В силу этого частицы материала совершают микрополеты по плоскости дна питающего бункера. Затем, прижимаясь под действием центробежной силы к внутренней стенке питающего бункера

19 и серповидной направляющей 20, частицы материала перемещаются через отверстие 8 рабочей камеры 7 в заходпую часть винтового лотка 11 и вверх по нему к выходному отверстию 9, подвергаясь при этом воздействию теплоносителя (пара, воздуха, дыма), поступающего через трубопроводы 12 и коллекторы 18. В отделенных кольцевыми перегородками 10 зонах рабочей камеры предусмотре па возможность создания различных режимов обработки.

Отвод теплоносителя осуществляется через отверстия 14, внутреннюю полость цилиндра

4, отверстия перфорированного днища 8 и тр у бопр оводы 15.

Требуемая скорость движения материала в аппарате может быть достигнута путем выбора ширины профиля и угла подъема винтового лотка 11 (шага винта), числа заходов винта, амплитуды и частоты его колебаний.

Выбор угла с между винтовы I лотком и стенкой наружного цилиндра 1 в вертикальном сечении и профиль этой поьерхности определяют характер распределения материала в поперечном направлении винтового лотка.

При а(90- "(см. фиг. З,а) наблюдается тенденция к равномерному распределению продукта на лотке 11. При ca=90 или n)90 (фиг. З,б и в) создается неравномерное распределение продукта с наибольшей толщиной слоя у стенки наружного цилиндра 1.

Приданием лотку различного профиля можно добиться желаемого распределения материала по толщине слоя (см. фиг. 4). При определенных значениях угла сх, амплитуде и частоте колебаний можно обеспечить: равномерное распределение порошкового зернистого мелколистного материала, а также плодово-ягодной мезги при гладкой поверхности лотка (см. фиг. 4,а), равномерное многоручьевое распределение штучных продуктов при ступенчатой поверхности лотка (фиг. 4,б), распределение крупнолистного сырья при же;,îáîîáðàçíoé поверхности лотка (фиг. 4,в) и распределение материала по определенным законам при параболической поверхности лотка (фиг. 4,г). Варьированием количества витков винтового лотка 11, угла подъема лотка, среднего диаметра его, общей высоты лотка и установки аппарата в целом можно производить обработку материала в практически необходимое время.

В аппарате подачу теплоносителя осущест«ляют по следующим схемам: противоточно дни>кению материала (фиг. 5,а); параллельно движению материала (фиг. 5,б); подачей теплоносителя сбоку, снаружи и изнутри (фиг.

5,в и г) и по комбинированной схеме (фиг. 5,д).

Если по условиям обработки требуется циркуляция теплоносителя по замкнутому контуру, то отводимый теплоноситель направляют в теплообменник (на чертеже не показан), а затем в аппарат.

Незначительным изменением расположения загрузочного и разгрузочного отверстий и сдвигом фаз при сообщении вертикальных и горизонтальных колебаний аппарату можно осуществить движение обрабатываемого материала сверху вниз. Если по условиям обработки материала требуется изменение толщины его слоя в разных зонах обработки, то винтовой лоток 11 выполняется с соответственно переменным шагом (утлом подъема).

Предмет изобретения

1, Аппарат непрерывного действия для тепловой обработки материалов, содержащий питающий бункер, наружный и внутренний, снабженные крышками и днищами вертикальнbiå цилиндры, установленные с образованием между ними кольцевой рабочей камеры с впускным отверстием в нижней части и выпускным в верхней; расположенный в рабочей камере винтовой лоток; трубопроводы для подачи теплоносителя к внутреннему цилиндру, на стенках которого имеются отверстия для циркуляции теплоносителя, и трубопровод для отвода отработавшего теплоносиT Co1 II, O Til Il YQIOIIl, H,IIO тЕМ, BTO, C U,eel bIO IIO Bblщения эффективности обработки и возможности создания различных режимов по стадиям обработки материала и улучшения питания аппарата, последний установлен на пружинных опорах и снабжен устройством для сообщения ему колебаний в вертикальном и горизонтальном направлениях; питающий бункер имеег кольцевую форму и расположен концептрично цилиндрам аппарата; в питающем бункере помещена серповидная направляющая, а в рабочей камере установлены кольцевые перегородки, разделяющие ее на зоны.

2. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что для равномерной подачи теплоносителя во

185762 внутреннем цилиндре установлены коллектоPb1, 3. Аппарат по и, 1, отличающийся тем, что для сбора конденсата днище внешнего цили дра выполнено с отверстиями и снабжено поддоном с отводной трубой, 185762

Фаг 5

А -А

Составитель P. Рогатюк

Редактор И. Корченко Техред Г. Е. Петровская Корректоры: М. П. Ромашова и В. Е, Соколова

Заказ 3015)18 Тираж 975 Формат бум. 60X90 /s Объем 0,49 изд. л, Подписное

ЦНИИГ1И Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2