Устройство непрерывной сушки и размельчения сырья из глинистых грунтов

 

Использование: в устройствах для непрерывной сушки и измельчения сырья, при производстве строительных материалов. Сущность изобретения: устройство включает сушильную камеру с загрузочной шихтой 1, ящичный дозатор 2, расположенный под ним шибер 3 с прорезями, короб с воздуховодом 4, соединяющий загрузочную камеру с нагнетателем горячего воздуха. Ящичный дозатор и шибер смонтированы в направляющих пазах бункера 5, являющегося одновременно теплоизолятором, разгрузочный бункер 6 с заслонкой 7, уравновешенный пригрузом 8. Под загрузочным бункером расположен первый гибкий транспортер 9 с перемычками 10. Под лентой смонтированы поперечные ребра. 2 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к производству строительных материалов, в частности к устройствам непрерывной сушки и измельчения сырья.

Известно устройство сушильный барабан для сушки и измельчения глинистого сырья, включающий загрузочную точку, камеру для смешивания воздуха с топочными горячими газами теплоносителя, металлический вращающийся барабан с цепями внутри, разгрузочную камеру, отсасывающий вентилятор и циклон.

Недостатком сушильных барабанов является неравномерность сушки сырья по фракциям (перепад влажности по фракциям достигает 10-12%) вследствие их большой неоднородности, достигаемой за счет цепей, шаров, ударников и вращения барабана, сложность конструкции, стационарность, большая запыленность за счет открытых загрузочных и разгрузочных каналов.

Наиболее близким из известных техническим решением является конвейерное сушило непрерывной транспортировки материала, включающее сушильный коридор (камеру) с вентиляторами для удаления влажного воздуха и тепловыми горелками радиационного нагрева сырца, установленными на своде сушила, транспортер из бесконечной проволочной сетки, пропущенной внутри сушильного коридора под чугунным полом, натяжные устройства, расположенные вне сушильного коридора.

Недостатком известного технического решения являются большая потеря тепла из-за свободного (открытого) теплообмена горячего и холодного воздуха в зоне сушки и неравномерная сушка материала по объему в связи с неравномерностью его распределения по длине, ширине и высоте ленты, а также статичностью ленты в течение всего периода сушки, что замедляет процесс сушки из-за образования сухой плотной корки на поверхности транспортируемого материала.

Цель изобретения повышение эффективности процесса сушки сырья из глинистых грунтов путем уменьшения теплопотерь, дозировки и равномерного распределения сырья на ленте, его размельчения и перемешивания в процессе сушки.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве непрерывной сушки и размельчения сырья из глинистых грунтов, включающем сушильную камеру с загрузочной шахтой, загрузочный и разгрузочный бункер, ленточный транспортер, опоры которых расположены снаружи сушильной камеры, а выступающие из подшипниковых опор концы валов подсоединены к проводам, на входе глинистого влажного сырья в сушильную камеру расположены горизонтально передвигающийся ящичный дозатор и шибер, находящийся под загрузочным бункером-питателем, последовательно один над другим, которые совместно со слоем влажного сырья в бункере-питателе выполняет роль герметизирующего и теплоизолирующего затвора, а на выходе сырья из сушильной камеры роль теплоизолятора выполняет подсушенное сырье в разгрузочном бункере, необходимая высота слоя в котором поддерживается консольно прикрепленной к оси поворотной заслонкой, уравновешиваемой пригрузом, при этом ось бункера питателя смещена относительно оси загрузочной шахты на ширину ящика-дозатора, верхняя часть разгрузочного бункера размещена внутри, а нижняя снаружи сушильной камеры, при этом часть шибера, располагаемая над загрузочной шахтой при его закрытом положении, имеет прорези для прохода по ним подаваемого в ящик под напором горячего воздуха для опорожнения ящика дозатора от отмеренной порции сырья и преодоления эффекта прилипания сырья к стенкам ящика, размеры которого принимаются равными требуемой ширине, высоте, длине слоя сырья, подаваемого на транспортерную ленту и определяются из условия требуемой интенсивности сушки сырья, а загрузочная шахта снабжена коробом с воздуховодом, установленным над ней, с помощью которых она соединена с нагнетательным горячего воздуха.

Кроме того, устройство снабжено размельчителями сырья, расположенными между парными верхним и нижним транспортерами в зоне перегрузки сырья, при этом каждый измельчитель имеет дробильный вал с билами, направляющую течку и ребристую неподвижную гребенку, расстояния между ребрами которой последовательно уменьшаются на каждой ступени перегрузки до требуемых по условиям сушки размеров кусков размельченного сырья.

Помимо этого, к ленте первого транспортера, на который поступает сырье из ящика дозатора, сверху прикреплены поперечные вертикальные перемычки, а сама лента каждого транспортера прикреплена к поперечным ребрам, установленным под лентой, которые своими торцами прикреплены к пластинам бесконечных цепей и установлены на равном расстоянии от шарниров каждой пластины цепей.

Предлагаемое устройство непрерывной сушки оснащено на входе в сушильную камеру и выходе из нее сырья теплоизолирующими и герметизирующими элементами, дозирующими, опрокидывающими и распределяющими сырье равномерно, отдельными порциями на транспортерной ленте, которые в совокупности с размельчителями сырья обеспечивают более эффективную и равномерную его сушку; кроме того вертикальные перемычки на ленте первого транспортера предотвращают слипание поданных на ленту ящиком-дозатором отмеренных порций сырья, а отслаивание сырья, прилипшего к транспортерной ленте, происходит за счет образования впадин и выступов в местах перегрузки сырья с верхнего транспортера на нижний, происходящих в результате взаимного сближения поперечных ребер, к которым прикрепляется транспортерная лента.

Предлагаемое изобретение найдет применение при производстве керамических изделий (кирпича, плитки, черепицы и др.), изготавливаемых из глинистого сырья.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 показан продольный разрез устройства непрерывной сушки и размельчения сырья из глинистых грунтов; на фиг.2 поперечный разрез устройства; на фиг.3 поперечный разрез по шиберу и ящику-дозатору в положении под загрузочной шахтой устройства; на фиг. 4 поперечный разрез устройства в месте перегрузки сырья с верхней на нижнюю транспортерную ленту; на фиг.5 разрез транспортерной ленты при ее нахождении в зоне звездочки цепной передачи; на фиг.6 последовательность работы ящика-дозатора (с I по IV позиции); на фиг.7 поперечный разрез А-А на фиг.4 и вид Б (сверху) фиг.7.

Устройство включает сушильную камеру с загрузочной шахтой 1, ящик-дозатор 2, расположенный над ним шибер 3 с щелями для прохода по ним воздуха, короб с воздуховодом 4, соединяющий загрузочную шахту с нагнетателем горячего воздуха (не показаны). Ящик-дозатор и шибер смонтированы в направляющих пазах бункера сырья 5, являющегося одновременно теплоизолятором, нижний зев разгрузочного бункера 6 перекрыт поворотной на оси заслонкой 7 с противовесом 8. Под загрузочной шахтой расположен первый гибкий транспортер 9 с закрепленными на нем перемычками 10. Ниже расположены одинаковой длины транспортеры 11, последний из которых подведен к разгрузочному бункеру 6. Транспортеры 9 и 11 содержат валы со звездочками 12, опирающиеся на подшипники 13, смонтированные снаружи корпуса сушила. На звездочки натянуты бесконечные пластинчатые цепи 14 и прикрепленные к ним поперечные ребра 15, служащие опорой и местом крепления к ним гибкой ленты транспортера.

Между каждой парой верхнего и нижнего транспортера смонтированы размельчители сырья, снабженные дробильным валом 16, гребенкой 17 и направляющими течками 18. Подшипники дробильных валов, аналогично валам цепных передач, расположены снаружи теплоизоляционного корпуса.

Устройство работает следующим образом.

После заполнения ящика-дозатора 2 сырьем (глинистым влажным грунтом) из бункера накопителя 5 (фиг.6, поз.1) выдвигается шибер 3 в бункер-питатель и верхняя масса сырья, расположенная в бункере-питателе отделяется от объемной порции, находящейся в ящике-дозаторе со строго фиксированным объемом и размерами, устанавливаемыми исходя из требуемой производительности сушки сырья (фиг. 6, поз. 2), после чего выдвигается ящик-дозатор из-под бункера к загрузочной шахте (фиг.6, поз.3) и происходит опорожнение ящика под действием собственной массы сырья и давления, подаваемого через щели шибера, горячего воздуха от нагнетателя, затем одновременно ящик-дозатор и шибер перемещаются в исходное положение (фиг.6, поз.4). Момент полного опорожнения ящика-дозатора от глинистого сырья синхронизирован с моментом нахождения перемычек 10, транспортера 9 на равных расстояниях от оси загрузочной шахты, обеспечивая тем самым заполнение глинистым сырьем ленты транспортера между перемычками и препятствуя последующему спеканию отделенных объемов в виде брусьев с засохшей наружной коркой при его подаче на первый измельчитель. Отслаивание прилипшего к ленте транспортера глинистого сырья осуществляется с помощью впадин и выступов в местах перегрузки сырья с верхнего транспортера на нижний, образующихся в результате взаимного сближения поперечных ребер (фиг. 5), к которым крепится лента. При перегрузке сырья с верхних транспортеров на нижние течки 18 направляют сырье на ребра гребенки 17, где билами дробильного вала сырье размельчается на куски, размеры которых определяются шириной межреберных пазов гребенки, толщиной ребер гребенки и бил валов, величина которых последовательно от одной ступени перегрузки к другой уменьшается, а на последней ширина пазов принимается равной максимальному диаметру каменистых фракций, прошедших через дифференциальные вальцы при предварительной обработке сырья, а глубина устанавливается измельчителем, в который подается подсушенное до заданной влажности сырье из сушильной камеры.

Подача горячего сухого воздуха в сушильную камеру и удаление из нее увлажненного воздушного пара производится по специальным каналам воздухопроводам (на фиг. не показаны).

Использование устройства сушки и размельчения сырья из глинистых грунтов для керамических изделий обеспечивает полную механизацию и автоматизацию процесса сушки сырья из глинистых грунтов; уменьшение теплопотерь воздушного теплоносителя; ускорение процесса сушки; повышение технологической работоспособности подвижных и транспортирующих сырье элементов устройства; экологически чистый технологический процесс (отходы выпаренная влага из глинистого сырья).

Формула изобретения

1. УСТРОЙСТВО НЕПРЕРЫВНОЙ СУШКИ И РАЗМЕЛЬЧЕНИЯ СЫРЬЯ ИЗ ГЛИНИСТЫХ ГРУНТОВ, включающее сушильную камеру с загрузочной шахтой, измельчающий элемент, ленточный транспортер, подшипниковые опоры которого расположены снаружи сушильной камеры, а выступающие из подшипниковых опор концы приводных валов подсоединены к приводам, загрузочный и разгрузочный бункеры, отличающееся тем, что устройство снабжено дополнительными ленточными транспортерами, расположенными один над другим по высоте сушильной камеры, ящичным дозатором и шибером с прорезями, расположенными под загрузочным бункером и поворотной заслонкой, уравновешенной пригрузом, установленной в разгрузочном бункере, при этом ось загрузочного бункера смещена относительно оси загрузочной шахты на ширину ящика дозатора, причем верхняя часть разгрузочного бункера размещена внутри, а нижняя снаружи сушильной камеры, при этом загрузочная шахта имеет короб с воздухопроводом для подачи горячего воздуха.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено направляющими течками и неподвижными гребенками и дополнительными измельчающими элементами, размещенными в зоне перегрузки сырья, при этом измельчающие элементы выполнены в виде вала с билами и взаимодействуют с гребенками, а расстояние между ребрами гребенок последовательно уменьшается по направлению движения сырья.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что лента первого транспортера снабжена поперечно расположенными перемычками, при этом под лентой смонтированы поперечные ребра, прикрепленные своими торцами к пластинам бесконечных цепей транспортера, причем ребра установлены на равном расстоянии от шарниров каждой пластины цепей.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7