Устройство для гранулирования жидких материалов

 

Изобретение предназначено для гранулирования жидких материалов путем их разбрызгивания и последующего охлаждения капель до их затвердевания. Устройство выполнено в виде вращающегося корпуса с перфорированной боковой стенкой, разделенной на секции, расположенные поярусно. Отверстия в секциях размещены кольцевыми рядами и так, что центры всех отверстий расположены в вершинах равносторонних треугольников, причем две вершины каждого треугольника лежат на одном кольцевом ряду. Благодаря этому упорядоченному оптимальному размещению отверстий снижается количество ретура из-за отсутствия пересечения струй, повышается производительность по готовому продукту. 2 ил.

Изобретение относится к средствам, предназначенным для разбрызгивания жидких материалов, включая расплавы с твердыми включениями, например минеральные удобрения, с последующим охлаждением капель до их затвердевания.

Известно устройство для гранулирования расплавов и жидкостей повышенной вязкости (авторское свидетельство N 1044324, кл. B 01 J 2/02, опубл. 30.09.83), содержащее вращающийся корпус с перфорированной боковой стенкой, при этом отверстия в стенке расположены по винтовой линии. Такое размещение отверстий вызывает определенные сложности при их выполнении и, что наиболее важно, нерациональное использование поверхности в верхней и нижней зонах корпуса, а это отрицательно влияет на производительность гранулятора. Кроме того, односекционное выполнение корпуса приводит к повышению содержания некондиционного продукта (ретура) в готовом продукте, особенно при колебаниях нагрузки, а деление на секции в направлении, перпендикулярном оси, привело бы к усилению недостатков, связанных с винтовым расположением отверстий, пропорционально количеству секций.

Известно, кроме того, устройство для гранулирования жидких материалов (авторское свидетельство N 292369, кл. B 01 J 2/02, опубл. 07.06.82), содержащее вращающийся корпус, выполненный в виде расширяющегося книзу конуса с перфорированной боковой стенкой. Корпус разделен на секции (камеры) в направлении, перпендикулярном оси. Отверстия в секциях выполнены с различным шагом и таким образом, чтобы в одной секции по линии радиуса было одно отверстие. Такое размещение отверстий не является оптимальным по плотности, рассчитанной из условия неслияния вытекающих струй, то есть поверхность боковой стенки корпуса используется нерационально, что отрицательно сказывается на производительности устройства. При необходимости увеличения производительности размеры корпуса неоправданно вырастут.

Известно устройство для гранулирования жидкого материала (патент N 856372, кл. B 01 J 2/02, опубл. 15.08.81, прототип), содержащее вращающийся корпус (ковш) с перфорированной боковой стенкой, выполненной в виде цилиндра или сужающегося книзу конуса и разделенный на секции (зоны рядов отверстий), расположенные поярусно. Секции образованы концентрически установленными по отношению к оси вращения корпуса трубами, образующими зазор с перфорированной стенкой. Отверстия в секциях размещены кольцевыми рядами без ограничения условий расположения отверстий в смежных рядах относительно друг друга. Такое неупорядоченное размещение отверстий в секциях приводит к нерациональному использованию поверхности боковой стенки корпуса, увеличивая вероятность столкновения вытекающих струй, отрицательно влияя на грансостав, повышая количество ретура, снижая производительность устройства.

Предлагаемое к рассмотрению устройство лишено указанного недостатка.

В устройство для гранулирования жидких материалов, содержащем вращающийся корпус с перфорированной боковой стенкой, разделенной на расположенные поярусно секции, отверстия в которых размещены кольцевыми рядами, центры всех отверстий в секциях расположены в вершинах равносторонних треугольников, две вершины каждого треугольника лежат на одном кольцевом ряду.

При размещении необходимого количества отверстий в секциях кольцевыми рядами таким образом, что центры всех отверстий расположены в вершинах равносторонних треугольников, и две вершины каждого треугольника лежат на одном кольцевом ряду, расстояние между любыми двумя соседними отверстиями в секции составляет наибольшую для данного количества отверстий величину, что снижает вероятность столкновения струй.

Таким размещением отверстий достигается наиболее рациональное использование поверхности боковой стенки корпуса, снижение количества ретура за счет предотвращения столкновения струй, что повышает производительность по готовому продукту.

В располагаемых нами источниках информации отсутствуют устройства того же назначения с указанными отличительными признаками.

Сущность изобретения поясняется чертежами и описанием.

На фиг. 1 изображен общий вид устройства в разрезе; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1.

Устройство для гранулирования жидких материалов содержит вращающийся корпус 1 с перфорированной боковой стенкой, закрепленный на нижнем конце вала 2, верхний конец которого связан с приводом (на чертеже не показан) вращательного движения. В верхней части корпуса 1 установлен питающий патрубок 3 и распределитель 4 жидкого материала. Питающий патрубок 3 неподвижно соединен со стаканом 5, наружная поверхность которого эквидистантна внутренней поверхности корпуса 1. На стакане 5 неподвижно закреплены перегородки 6, разделяющие его и корпус 1 на поярусно расположенные секции. Перегородки 6 могут быть выполнены, например, в виде горизонтальных колец или полых усеченных конусов и образуют с корпусом 1 незначительный зазор "t" (фиг. 1). В стакане 5 выполнены сквозные пазы 7. Отверстия на боковой стенке корпуса 1 в секциях размещены кольцевыми рядами и таким образом, что центры всех отверстий расположены в вершинах равносторонних треугольников со стороной "в" (фиг. 2), при этом две вершины каждого треугольника лежат на одном кольцевом ряду. Численное значение стороны "в" принимается из условия неслияния струй.

Работает устройство следующим образом.

Гранулируемый жидкий материал через входной патрубок 3 и распределитель 4 поступает в стакан 5, в котором перегородками 6 разделяется на отдельные ламинарные потоки по секциям. Через пазы 7 стакана 5 в каждой секции потоки направляются к перфорированной боковой стенке корпуса 1 и в виде множества струй истекают из отверстий, центры которых расположены в вершинах равносторонних треугольников. В дальнейшем струи распадаются на близкие по размеру капли, затвердевающие при охлаждении.

Таким образом, благодаря предложенному размещению отверстий в секциях устройство позволяет получать продукт с меньшим количеством ретура, а следовательно, повысить производительность по готовому продукту.

Формула изобретения

Устройство для гранулирования жидких материалов, содержащее установленный с возможностью вращения корпус с перфорированной боковой стенкой, разделенной на расположенные поярусно секции, отверстия в которых размещены кольцевыми рядами, отличающееся тем, что центры всех отверстий в секциях расположены в вершинах равносторонних треугольников, при этом две вершины каждого треугольника лежат на одном кольцевом ряду.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2