Устройство для обработки растительного сырья

 

Устройство предназначено для использования в целлюлозно-бумажной промышленности при обработке растительного целлюлозосодержащего сырья реагентами. Содержит шнековый питатель с патрубком для загрузки, пробкообразователь, направляющую втулку, камеру насыщения, камеру дополнительного уплотнения. Направляющая втулка имеет зубчатый венец на наружной поверхности и установлена с возможностью вращательного движения относительно продольной оси. Кроме того, направляющая втулка состоит из насадков, установленных с возможностью вращательного движения относительно продольной оси, при этом каждый насадок имеет зубчатый венец. Обеспечивается повышение качества конечного продукта за счет интенсивности обработки. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к оборудованию для обработки растительного целлюлозосодержащего сырья реагентами и может быть использовано в целлюлозно-бумажной промышленности.

Известно устройство для обработки растительного сырья, содержащее шнековый питатель с патрубками для загрузки и пробкообразователь цилиндрической формы (Чигаев В.А. Оборудование для производства волокнистых полуфабрикатов. Т. Л. -М.: Лесная промышленность. 1981, стр. 88, рис. 2.11). Применение данного устройства позволяет произвести обработку сырья, однако отсутствует какая-либо возможность повышения качества обработки.

Наиболее близким по технической сущности является устройство, содержащее шнековый питатель, пробкообразователь и направляющую втулку, соединенную с пробкообразователем и камерой насыщения и выполненную с возможностью возвратно-поступательного движения относительно пробкообразователя.

Использование данного устройства (а.с. СССР N 1428771, МКЛ⁴ D 21 C 1/00, 07.10.88, N37) позволяет повысить эффективность пропитки и таким образом качество конечного продукта, однако не обеспечивает непрерывного повышения качества при изменении технологических параметров процесса.

Целью изобретения является повышение качества конечного продукта за счет интенсивности обработки. Поставленная цель достигается тем, что, согласно изобретению, направляющая втулка выполнена с зубчатым венцом на наружной поверхности и установлена с возможностью вращательного движения относительно продольной оси, а полость втулки имеет направляющие ребра.

Кроме того, направляющая втулка состоит из насадков, установленных с возможностью вращательного движения относительно продольной оси, при этом каждый насадок имеет зубчатый венец.

Выполнение направляющей втулки с зубчатым венцом и установка ее с возможностью вращательного движения относительно продольной оси обеспечивает возможность ее крутильных колебаний, которые, в свою очередь, приводят к более плотной упаковке сырья за счет повышения равномерности его распределения в полости втулки. Амплитуда и частота крутильных колебаний втулки определяется углом поворота и угловой скоростью зубчатого венца, к которому подводится толкательное усилие.

Выполнение направляющей втулки из насадков, имеющих зубчатые венцы, позволяет регулировать плотность упаковки сырья вдоль всей длины втулки, за счет изменения параметров крутильных колебаний каждого насадка.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где: фиг. 1 - продольный разрез устройства; фиг. 2 - вид сверху; фиг. 3 - направляющая втулка с насадком.

Устройство состоит из шнекового питателя 1 с патрубком 2 для загрузки исходного материала и пробкообразователем 3 и направляющей втулки 4. Втулка 4 соединена с камерой 5 насыщения, расположена соосно с ней и установлена с возможностью вращательного движения относительно продольной оси за счет технологических зазоров между наружной поверхностью пробкообразователя 3, внутренней поверхностью камеры 5 и соответствующих поверхностей втулки 4. Внутри втулки 4 имеется камера 6 дополнительного уплотнения пробки и направляющие ребра 7. Зубчатый венец 8 выполнен на наружной поверхности втулки 4. Венец 8 находится в зацеплении, например с зубчатой рейкой 9. Рейка 9 выполнена с возможностью возвратно-поступательного движения за счет штока 10, например гидроцилиндра (не показан).

Кроме того, втулка 4 состоит из нескольких насадков 11. Каждый насадок 11 имеет зубчатый венец 8. Насадки 11 соединены друг с другом посредством кольцевых выступов 12 и пазов 13, которые также обеспечивают соосность и возможность вращательного движения насадков 11 относительно продольной оси.

Устройство работает следующим образом. Исходное сырье подается через патрубок 2 во внутреннюю полость питателя 1, где оно подхватывается шнеком и транспортируется в пробкообразователь 3, подвергаясь сжатию с отжимом влаги и воздуха из капилляров. Из пробкообразователя 3 пробка растительного сырья попадает в камеру дополнительного уплотнения пробки 6, где пробка дополнительно уплотняется за счет возрастания сил сопротивления ее продольному перемещению. Рейка 9 совершает возвратно-поступательное перемещение и за счет зацепления с зубчатым венцом 8 втулка 4 совершает круговые колебания определенной частоты и амплитуды, которые за счет направляющих ребер 7 передаются пробке из растительного сырья. Под действием круговых колебаний пробка более эффективно сжимается и уплотняется за счет повышения равномерности распределения сырья в полости втулки 4. Из камеры 6 и полости втулки 4 пробка поступает в камеру 5 насыщения сырья реагентами. Под воздействием упругих сил при отсутствии сжимающих усилий сырье разжимается, происходит всасывание реагента по принципу "губки" в капилляры, в результате чего происходит глубокое и равномерное насыщение сырья.

Степень уплотнения сырья в пробке и, следовательно, степень последующего упругого восстановления регулируются амплитудой и частотой круговых колебаний втулки 4. Амплитуда определяется углом поворота втулки 4, а частота - угловой скоростью. Регулируя данные параметры путем изменения и скорости хода зубчатой рейки 9 можно обеспечивать требуемое качество конечного продукта в случае изменения технологических факторов процесса (концентрация сырья, фракционный состав, влажность, температура и т.д.) Кроме того, насадки 11 втулки 4 совершают колебания с различными амплитудами и частотами, что позволяет непрерывно регулировать степень уплотнения пробки на всем пути ее продвижения в полости втулки 4 с целью увеличения степени уплотнения.

Формула изобретения

1. Устройство для обработки растительного сырья, включающее шнековый питатель с патрубком для загрузки, пробкообразователь и направляющую втулку, соединенную с пробкообразователем и с камерой насыщения, при этом втулка имеет камеру дополнительного уплотнения и установлена соосно с камерой насыщения, отличающееся тем, что направляющая втулка выполнена с зубчатым венцом на наружной поверхности и установлена с возможностью вращательного движения относительно продольной оси, а полость втулки имеет направляющие ребра.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что направляющая втулка состоит из насадков, установленных с возможностью вращательного движения относительно продольной оси, при этом каждый насадок имеет зубчатый венец.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3