Вихревой аппарат для охлаждения зернистого материала

 

(54) ВИХРЕВОЙ АППАРАТ ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ

ЗЕРНИСТОГО МАТЕРИАЛА

Изобретение относится к охлаждению сыпучих материалов охлаждающим воздухом и может найти применение в промышленности просмстройматериалов или в сельском хозяйстве.

Известно устройство для охлаждения сыпучих материалов, содержащее корпус с расположенной внутри него перфорированной стенкой в виде вертикальных пластин, скрепленных реб" рами жесткости, патрубки для подачи и отбора хладагента, затвор для выгрузки материала и распределительную перфорированную трубу, подвешенную посредством переходника на патрубках для подачи хладагента. На вертикальных пластинах перфорированной стенки закреплены параллельные наклонные пластины, образующие с вертикальными пластинами неподвижные жалюзи. Материал подается в пространство между внутренней стенкой и распределителем, а хладагент подается в распределитель. Затем хладагент проходит через поры материала и охлаждает его.

После прохода слоя материала хладагент поступает через щели внутренней стенки в полость между наружной и внутренней стенкой, откуда отсасывается через патрубок tl).

Недостатками данного устройства являются низкая скорость охлаждения иэ-за большого сопротивления оказываio емым плотным слоем сыпучего материала к хладагенту при прохождении сквозь него, большая неравномерность охлаждения нагретого материала по толщине слоя. Эти недостатки снижают произ!

5 водительность устройства и скорость охлаждения материала.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является циклонная установка для обработки пылевидного материала, содержащая рабочую камеру, загрузочное, разгрузочное и газоподающее устройства, гаэоотвод и вентиляторы, (21.

3 92815

Подача материала в известном устройстве производится через кольцевой канал, у которого диаметр окружности меньше, чем диаметр циклона. В результате разности этих диаметров получает-5 ся резкий переход, который является причиной дробления и ухудшения качества материала в результате многократного удара об стенку при переводе его от кольцевого канала, где oí 10 сильно разгоняется, в циклон. Это особенно заметно при охлаждении зернового материала.,Недостатком известного устройства является; и то, что оно .по своей конструкции способст- 15 аует образованию "застойных" зон при обработке материала газом в верхнем углу циклона и в месте перехода от цилиндрической поверхности к конической.

В "застойных" зонах материал либо переграаается, либо переохлаждается а зависимости от тепловой обработки, а это часто является причиной снижения качества обработанного материала.

Целью изобретения является интен- д сификации процесса охлаждения и повышение качества обрабатываемого материала.

Указанная цель достигается тем, что а вихревом аппарате для охлаждения зернистого материала, с@держащем рабочую камеру, загрузочное, разгрузочное и газоподающее устрой ства, газоотвод и вентиляторы, газоподающее устройство снабжено лопат35 ками обтекаемой формы и установлено в верхней части рабочей камеры, выполненной а форме параболоида вращения, На фиг. 1 изображен вихревой аппа- 40 рат, вид сбоку; на фиг. 2 — то we, вид сверху; на фиг. 3 - разрез A-А на фиг. 2; на фиг. 4 - разные типы щелей, образованные лопатками обтекаемой формы: а с одинакоаын зазором; 45 в с убывающим зазором; г.с возрастающим зазором; д узел Б на виде а.

Вихревой аппарат содержит рабочую камеру 1 в верхней части которой установлено газоподающее устройство

2, куда нагнетается охлаждающий воздух вентилятором 3 по коллектору 4, а над ним расположен коллектор 5 для.подачи нагретого материала воздушным потоком, создаваемым вентилятором б, из бункера 7 в камеру,, газо55 отвод 8 для выхода отработанного воздуха и разгрузочного устройства в виде выпускного патрубка 9 с герметич9 4 ным затвором 10 для выгрузки охлажденного материала. Газоподающее устройство 2 (фиг. 4 д) содержит параллельные .лопатки 11 обтекаемой формы, которые насаживаются на стержни 12 и могут свободно вращаться вокруг их осей.

Вихревой аппарат работает следующим образом.

Нагретый материал подается воздушным потоком, создаваемым вентиля > тором б, из бункера 7 через коллектор 5 в рабочую камеру 1, где вращается высокоскоростной закрученный воздушный поток, образованный газоподающим устройством 2, куда нагнетается охлаждающий воздух вентилятором 3 по коллектору 4. В закрученном потоке охлаждающего воздуха, имеющем форму параболоида вращения,,частицы нагретого материала интенсив-! но охлаждаются за счет высокой скорости обдува их охлаждающим воздухом.

Как известно из теории тепломассообмена, чем выше скорость обдува частиц воздухом, тем больше скорость охлаждения их. Этот закон заложен в основу данного аппарата. Отработанный воздух выходит наружу из камеры

1 через газоотвод 8. Охлажденные частицы материала постепенно опускаются на дно рабочей камеры 1 по спиральной траектории и затем выгружаются из него через герметичный затвор

10 выпускного патрубка 9.

Газоподающее устройство дает возможность создавать различные типы закрученного воздушного потока в рабочей камере аппарата для разных материалов.Это достигается изменением размеров щелей между лопатками, как показано на фиг. 4 а,в,г. Движущиеся частицы материала в рабочей камере 1, как показано на фиг. 4 а, не ударяются о лопатки, так как вблизи лопаток газоподающего устройства создается высокоскоростной закрученный плотный поток воздуха П, который препятствует этому. Форма рабочей камеры строго соответствует форме закрученного воздушного потока, который имеет форму параболоида вращения для того, чтобы не было застойных эон в нем, Использование вихревого аппарата позволяет интенсифицировать процесс охлаждения нагретого материала эа счет интенсивного обдува их частиц в высокоскоростном закрученном воздушном потоке, образованном газопода= ющим устройством, состоящим иэ параллельных лопаток обтекаемой формы в рабочей камере, имеющей вид паоаболоида вращения. Газоподающее устройство может создавать различные виды закрученных воздушных потоков для охлаждения разных материалов.

Конструкция вихревого аппарата е проста в изготовлении и экономична ie при эксплуатации. формула изобретения

Вихревой аппарат для охлаждения зернистого материала, содержащий

928159

6 рабочую камеоу, загрузочное, разгрузочное и газоподающее устройства, гаэоотвод и вентиляторы, о т л ич а ю шийся тем, что с целью интенсификации процесса охлаждения и повышения качества обрабатываемого материала, газоподающее устройство снабжено лопатками обекаемой формы и установлено в верхней части рабочей камеры, выполненной в форме параболоида вращения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

is 609941, кл.F. 27 В 7/38, 1972.

2. Патент С6А и 3579850, кл. 34-57, опублик. 1971.

928159

Составитель И. Иноземцева

Редактор Л. Повхан Техред Е. Харитончик

Корректор М. Шароши

Подписное

Заказ 3218/52 Тираж 642

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 0-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ПОП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4