Аппарат для обработки дисперсных материалов

 

неузнан пк1 Рн н( тьяннчесн„. „ б..о, о

Союз Советакик

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 28.02,78 (21) 2584916/23-26 (53)М. Кл. с присоединением заявки,%

В 01 J 8/18

Госудерстевииый комитет

СССР (23) П риорнтет (53) УДК 66.096,5 (088.8) IIo IIelIaN изобретений и открытий

Опубликовано 05.06.80. Бюллетень Ю 21

Дата опубликования описания 05.06.80 (72) Авторы изобретения

Г. И. Ефремов, В. Н. Ладыжский, И. А. Попов и Б. С. Сажин (7I) Заявитель

Московский ордена Трудового Красного Знамени текстильный институт (54) АППАРАТ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ДИСПЕРСНЫХ

МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к тепло- и массообменным аппаратам с активными гидродинамическими режимами для системы дисперсный материал — газ или жидкость и может быль использовано в химической, нефтехимической

5 и других отраслях промышленности, в металлургии и энергетике. Преимущественной областью использования изобретения является обработка дисперсных материалов в закрученных потоках.

Известен аппарат для обработки дисперсных материалов, включающий корпус, входной патрубок для ввода материала с заслонкой, причем заслонка выполнена поворотной с осью, расположенной перпендикулярно потоку в центре патрубка, и выходной патрубок (1). Недостатками данного:аппарата, являются низкая эффективность обработки, значительное гидравлическое сопротивление, из-за образования завихрений потока эа заслонкой, отсутствие плавной регулировки потока.

Указанные недостатки части ото устранены в аптирате для обработки дисперсных материалов, содержащем корпус, входной патрубок для ввода материала, расположенный гго касательной к корпусу, патрубок для вывода материала и заслонку. укрепленную. ца корпусе, причем заслонка прикреплена к корпусу шарнирно и выполнена в виде одной пластины (2), Недостатками этого аппарата являются низкая эффективность обработки вследствие дополнительного гидравлического сопротивления потоку из-за образования завихрений у заслонки как внутри аппарата, так и снаружи во входном патрубке при различных ее положениях в местах резкого изменения профиля потока.

Целью изобретения является повышение эффективности обработки за счет снижения гидравлического сопротивления.

Эта цель достигается в аппарате для обработки дисперсных материалов, включаютцем корпус, входной патрубок для ввода материала, расположенный по касательной к корпусу, патрубок для вывода материала и заслонку, укрепленную на корпусе, причем корпус снабжен направляющими, а заслонка выполнена в виде двух шарнирно соединенных пластин, сво3 73865 бодные концы которых укреплены в направляющих корпуса и на входном патрубке. Аппарат, может быть дополнительно снабжен направляю" щйми, установленными йз входном патрубке, -а также уйрутим элемейтом установлеипым в месте соединения пластин, Конструкция аппарата с применением заслонки в виде двух шарнирно соединенных пластин обесйечивзет плавное регулирование входного потока, ликвидирует завихрения у заслонки

-ical внутри аппарата, так и в патрубке, что снижает общее гидравлическое сопротивление аппарата и повышает эффективность обработки дисперсного материала, Установка свободного конца второй пластины, 5 образующей заслонку в направляющих входного патрубка, обеспечивает перемещение ее конца строго вдоль внутренней поверхности патрубка, что создает возможность плавного его перекры " тия при минимальном гидравлическом сопротив- 1О ленин и усилии перемещения ззслонки,"что в конечном итоге повышает эффективность обработки материала, Плотное цоджатие упомянутой пластины к внутренней поверхности входного патрубка может быть достигнуто и при установке в месте соединения обеих пластин упругого элемента,, что препятствует попаданию дисперсного мзтеризла за заслонку, обеспечивает мйНимзльное сопротивление потоку внутри входного патрубка зо и повышает эффектиность обработки материала.

На фиг. 1 схематично изобрзжен поперечный разрез аппарата для обрзботки дисперных материалов, где одна из пластин, образующих заслонку установлена в направляющих внутри, корпуса; на фиг. 2 схематично изобран<ен поперечный разрез аппарата для обработкй дисперс- нйх мйтЕриалоь, где тз же гзтастиий установле< на в направляющих снаружи корпуса аппарата.

Аптврат для обработки дисперсных материалов состоит из кор уса 1 с входным патрубком 2, расположенным по касательной к корпусу 1 (тангенциальный, винтовой, спиральный и тому подобный ввод). Заслонка для регулирования входного потока выполнена в виде. двух пластин 3 и 4; которые соединень| шарниром,5, причем ось шарнира расположена параллельно оси симметрии аппарата. Пластина 3 установлена в корпусе 1 в направляющих б с возможностью переме|ценйя в них в пределах от полного открытия до полного перекрытия внутреннего отверстия входного патрубка 2 при перемещении как в прямом, так и в обратном направлении,; Пластина 3 может быть располон<ена как с внутренней стороны корпуса 1 (фиг. 1), так и с внешней (фиг. 2). Пластина 3 при движенйи и" направляющих -корпуса

6 долн<йа по возможности плотно прю егз гь к корпусу 1, чтобы обеспечить минимальное со4 противление потоку и йсключить попадание материала за пластину 3, Свободный конец пластины 4 при ее движении может быть прижат к внутренней поверхности патрубка 2 под давлением входного потока или перемещать1 ся вдоль нее в направлякяцих 7, установленных на входном патрубке 2, При этом по ходу движения потока в патрубке 2 имеет место посте- пенное сужение его живого сечения при минимальном гидравлическом сопротивлении. С этой же целью в месте соединения пластин 3 и 4 может быть установлен упругий элемент 8, например витая или плоская-пружина. Пластина

3 может перемещаться в направляющих б с помощью механической передачи (червячной зубчатой, винтовой и др). В частности, на фиг. 1 и

2 изображена винтовая передача, включающая винт 9 и гайку 10. Винт 9 одним концом шар- нирно соединен с входным патрубком 2, а на другом — имеет рукоятку для вращения вручную или подсоединяется электродвигатель. Гайка

10 винтовой передачи шарнирно соединеа с пластиной 3. Патрубок для вывода материала не входит в плоскость разреза и на фиг. 1 и 2 не показан, расположение его может быть различно, Аппарат работает следующим образом.

При вращении винта 9 перемещается гайка

10 вместе с пластиной 3, которзя движется в напрзвляющих б корпуса 1. Пластина 3 посредством шарнира 5 тянет за собой гстзстину 4, При двин<ении пластина 4 прижимается к внутренней поверхности патрубка 2 либо под давлением потока, либо при движении в направляющих 7, либо благодаря упругому элементу 8, установленному в месте соединенйя пластин

3 и 4. Поток дисперсного материала входит в аппарат через входной латрубок 2, проходит при плавном сужении вдоль пластин 4 и попадает внутрь корпуса 1, где подвергается обработке, Перемеаая пластины 3 и 4, образующие заслонку с помощью гайки 10 и винта 9, сужают или расширяют живое сечение входных патрубков 2, т.е. осуществляют регулирование потока, При поддержании постоянного давления потока нз входе и сужении живого сечения патрубка 2 скорости йотока внутри, корпуса 1 увеличиваются, а при расширении живого сечения уменьшаются. При этом происходит также изменение расхода потока пропорционально м<ивому сечению входного патрубка. При поддержании постоянного расходз потока и сужении живого сечения патрубка 2 скорости потока внутри корпуса 1 увеличиваются, как и гидравлическое сопротивление, а при расширении уменьшаются.

В аппарате данной конструкции применение заслонки в виде двух пластин обеспечивает повышение эффективности обработки из-эа снижения гидравлического сопротивления

738654 по сравнению с известными аппаратами. Это происходит за счет плавного изменения живого сечения потока как во входном патрубке, так . и в аппарате, что позволяет ликвидировать завихрения потока, свойственные известным ашира- там . Эффективность работы данного аппарата подтверждает акт испытания его для обработки дисперсных материалов. Испытания проводили на модели диаметром 100 мм, изготовленной из органического стекла. Расход газа изменяли от

О до 60 м /с. Испытания тюдтвердили высокую з эффективность работы аппарата и показали, что гидравлическое сопротивление на 30% ниже, чем в аппаратах известной конструкции.

Источники информации; принятые во внимание при экспертизе

1. Сажин Б. С. Современные методы суш В ки. М., 1973, с. 40.

2. Авторское свидетельство СССР N Зб0984, кл. В 07 В 7/08, 01.0б.70 (прототнн). ю У

2 10 9

lNHHHH Заказ 2715/7 Тираж 809 Подписное

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Формула изобретения

1. Аппарат для обработки дисперсных материалов, включающий корпус, входной патрубок для ввода материала, расположенный по касательной к корпусу, патрубок для вывода материала и заслонку, укрепленную íà корпусе, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности обработки за счет снижения гидравлического сопротивления, корпус снабжен направляющими, а заслонка вьивпнена в виде двух шарнирно соединенных mtacтин, свободные концы которых укреплены в направляющих корпуса и на входном патрубке.

2. Аппарат по п. 1, о т л и ч а ю щ и Йс я тем, что он дополнительно снабжен,направляющими, установленными на входном патрубке.

3. Аппарат по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю- шийся тем, что он снабжен упругим элементом, установленным s месте соединения пластин.