Автоматическая линия сушки песка

 

О П И C А Н И Е (1986576

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (6! ) Дополнительное к авт. спид-ву (22) Заявлено 01.10.81 (2! ) 3341218/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 07.01.83. Бюллетень № 1 (ы)й; кл.

В 22 С g/00

3Ьсударствснный комитет по делам изобретений и открытий (53) УДК621.742..5.06(088.8) Дата опубликования описания 07.01.83

В Л ГлейзеР, ф. И. Дегтярь, В. И..Д ал

Ф

B ф. Буква, В. С. Будницкий и П./С. КоЧал

4

Производственное объединение "Но о-Краматорский машиностроительный завод 4 (72) Авторы изобретения (71),Заявитель (54) АВТОМАТИЧЕСКАЯ ЛИНИЯ .СУШКИ ПЕСКА го

Изобретение относится к области литейного производства, в частности к линиям сушки песка в литейных цехах, и может быть использовано йа машиностроительных заводах, а также предприятиях черной и цветной металлургии.

Известна линия сушки песка для изготовления литейных форм, содержащая бункеры сырого песка, дисковые питатели, ленточные транспортеры сырого песка, пневмосушило с дву, мя инжекционными газовыми горелками. Сушильная камера соединена с циклонами, снабженными в нижней части шлюзовыми затворами . Шлюзовые затворы предотвращают подсос воздуза в циклоны и обеспечивают разгрузку сухого песка 1g. .Ори попадании в сушило поток песка струей воздуха разбивается на отдельные зерна, обдуваемые по нескольку секунд нагретым воздухом, дви; жущимся относительно песчинок со

2 скоростью 10 м/сек. Температура потока в начале сушки 200-300 С и в конце процесса 50-80оС.

Обслуживание установки сводится, к своевременной загрузке питающего бункера сырым песком и наблюдению за работой отдельных ее узлов.

При работе в автоматическом режиме все узлы линии сблокированы и при аварийной остановке одного агрегата все расположенные впереди автоматически включаются, а установленные в линии после автоматически отключаются. B линии имеется вибросито для отсева из песка гравия. Линия работает на песке с 0,4-64 глины и 2,5-84 воды.

Недостатком описанной линии является то, что она не может работать на смерзшемся песке: комья выпадают из пневмосушила и песок необходимо предварительно размораживать. Поэтому перед подачей песка е линию сушки его необходимо

986576 пропустить через участок предварительной обработки, что требует допол нительных производственных площадей и энергии.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату являются автоматическая линия сушки песка в воз« душном потоке, содержащая бункеры сырого песка с виброрешетками и дисковыми питателями, передаточный транспортер, приемный бункер со шлюзовым затвором, сушильную камеру с вибропитателем и газоходом, очистные циклоны с, коллектором и вытяжной трубой, элеватор и бункеры сухого песка 12 1. в данной автоматической линии эти недостатки проявляются в меньшей степени. Это достигается путем подачи двух видов песка: а) после регенерации и б) свежих сырых песков и слеживания..их в бункерах. Песок из отделения регенерации подается двумя потоками к двум ленточным ковшовым элеваторам и с помощью их загружается в бункеры сырого песка. Подача свежего песка в определенной пропорции осуществляется грейфером, При попадании в бункер пески перемешиваются. Песок после регенерации имеет температуру 30-3 С. При смеши-о вании происходит теплообмен между массой свежего песка со смерзшимися частицами и массой песка после регенерации. Однако этот теплообмен полностью не ликвидирует попадания смерзшихся частиц в сушильную камеру. Необходимо подавать больше теплоносителя, что незначительно улучшает процесс, но ведет к перегреву общей массы песка, которую необходимо охлаждать, увелИчивая тем самым расход энергии на охлаждение.

Кроме того, в известной линии не обеспечивается работа линии в автоматическом режиме при скоплении смерзшихся частиц в районе загрузочной секции.

/Целью изобретения является повышение производительности и снижение удельного расхода энергоносителя, Поставленная цель достигается тем, что автоматическая линия сушки песка, содержащая бункеры сырого песка с виброрешетками и дисковыми питателями, передаточный транспортер, приемный бункер со шлюзовым затвором, сушильную камеру с вибропитате50

Камера 16 снабжена системой охлаждения воздуха из воздуховода 19 и вентилятора 20 . Сушил ьн ая камера 14 снабжена системой подачи. горячего газа, включающей газовую горелку 21, камеру сгорания 22 и вентилятор 23.

Течка 18 через вибросито 24 сухо-. го песка соединена с приемной течкой 25 элеватора 26, снабженного также разгрузочной течкой 27, связанной с бункером-накопителем 28 сухого песка, размещенным над пневмонасолем и газоходом, очистные циклоны с коллектором и вытяжной трубой, элеватор и бункеры сухого песка, снабжена установленным перед приемным бункером рыхлителем, выполненным в виде двух кинематически связанных между собой лопастных барабанов, и теплообмейной камерой, выполненной в виде циклона с шлюзовым

ig затвором, установленной между прием.ным бункером и сушильной камерой и соединенной своим тангенциальным патрубком с газоходом сушил ьной камеры, а патрубком отвода газа - с

l 5 Одним из Очистных циклОнОв, при этОИ теплообменная камера снабжена дополнительным входным патрубком, ось которого параллельна оси патрубка отвода газа, соединенным со шлюзовым

2О затвором приемного бункера, а разгрузочное отверстие теплообменной камеры через ее шлюзовый затвор соедине но с вибропитателем сушильной камеры;

На чертеже изображена схема линии.

Линия содержит бункеры 1 сырого песка, над которыми установлены виброрешетки 2 с приводами 3. Бункеры 1 снабжены дисковыми питателями 4 с

3О течками 9, под которыми размещен передаточный транспортер 6; взаимосвязанный с рыхлителем 7, снабженным виброситом 8, установленным над приемным бункером 9, предназначенным для накопления разрыхленного песка.

Бункер 9 снабжен шлюзовым затвором

10, за которым размещена теплообменная камера 11. Под шлюзовым затвором 12 камеры 11 установлены вибропитатель 13, корпус которого выпол40 нен заодно с сушильной камерой .14.

8 камере 14 внизу установлена колосниковая решетка 15, являющаяся газораспределителем и сообщающаяся с холодильной камерой 16 с аналогичной

45 колосниковой решеткой 17 и течкои!8.

576 6 ры 14, сюда попадают также мелкие частицы нагретого сухого песка.

В камере 11 происходит смешивание массы влажного песка с нагретыми отходящими газами и нагретыми частицами сухого песка. Масса влажного песка нагревается и частично теряет влажность, а в зимнее время полностью размерзается. Подогретый песок оседает в нижней части камеры 11 и чс рез шлюзовой затвор 1.2 попадает. в вибропитатель 13, который регулирует загрузку сушильной камеры 14. Ь сушильной камере 14 происходит сушка песка по принципу кипящего слоя с помощью горячих газов, образовавшихся и поступающих из камеры сгорания 22 с температурой 600-800 С через колосниковую решетку 15 при сжигании газа, подаваемого через горелку 21. Обезвоженный нагретый песок пересыпается в холодильную камеру

16, куда через решетку l7 поступает холодный воздух, нагнетаемый вентилятором 20 через воэдуховод 19 .

Охлажденный до 30 С песок из камеры

16 через течку 18 попадает на вибросито 24. После отсева на вибросите

24 сухой песок попадает через приемную течку 25 в элеватор 26, где поднимается и ссыпается через течку 27 в бункер 28 сухого песка, из которого с помощью пневмонасосов 29 попадает в трассу 30 сухого песка для транспортировки к участкам приготовления Формовочной смеси .

Отходящий из сушильной камеры 14 газ с температурой 110-130 С через газоход 31 направляется в теплообменную камеру 11, в которой газ, как.уже упоминалось, отдает тепло массе влажного песка, кроме того, газ обеспыливается, так как теплообменная камера ll выполнена в виде циклона. Обеспыленный íà 854 и отдавший тепло влажной массе песка, газ подается через газоход 33 в один из.циклонов 34.В другие два циклона 34 подается газ через газоход 32 с холодильной камеры 16, В батарее циклонов 34 отходящий газ полностью обеслыливается и подается через коллектор,38 и .трубу 39 в атмосферу. Осевшие в циклонах 34 частицы песка с помощью шлюзовых затворов 35 разгружаются периодически транспортером 36 в короб 37, Линия сушки песка приспособлена к непрерывной работе в автоматическом реЛиния работает следующим образом.

Влажный песок поступает на виброрешетки 2, включаются приводы 3 виброрешеток, и песок просыпает внутрь бункеров 1. С помощью дисковых питателей 4 влажный. песок попадает. в разгрузочные течки 5, с которых поступает на транспортер 6 . влажного песка. С транспортера 6 влажный песок осыпается в рыхли,— тель 7, при прохождении через ноторый песок дробится, а в зимнее время измельчаются смерзшиеся куски, и затеи просеивается на вибросито 8. После вибросита 8 влажный песок попадает в приемный бункер 9 и через шлюзовый затвор 10 в теплообменную камеру, 11. В камеру ll через

$5 газоход 31 постоянно поступают от ходящие газы, .нагретые до 120О. Кроме нагретых газов, отходящих из камесом 29, к которому подсоединена трасса 30 песка.

Линия снабжена системой отвода газов, состоящей иэ.газохода 31 от сушильной камеры, гаэохода 32 от холодильной камеры, гаэохода 33 от теплообменной камеры, соединенных . с батареей циклонов 34, которые соединены со шлюзовыми затворами 35, под которыми размещен транспортер 36 ie и короб 37. Над батареей циклонов размещен коллектор 38, соединенный с трубой 39, Рыхлитель 7 выпблнен в виде двух лопастных барабанов 40 и 41, i$ на валу каждого из которых насажены шестерни 42 и 43 с разным количеством зубьев, находящиеся между собой в зацеплении. Рыхлитель 7 снабжен приводом 44.

Теплообменная камера 11 выполне.на в виде циклона, верхняя часть которого соединена тангенциальным патрубком 45 с газоходом 31 от сушильной камеры l4, а патрубком 36, 25 отвода газов - с газоходом 33, соединенным с одним из циклонов 34.

Рядом с выходом патрубка 46 выполнен короткий патрубок 47 для соединения со шлюзовым затвором 10 прием- щ ного бункера 9. Разгрузочное отверстие теплообменной камерй через шлюзовый затвор 12 соединено с вибропитателем 13. Линия снабжена приводами КИП и автоматики (на схеме не показаны) для работы в автоматическом режиме.

986576

Автоматическая линия сушки пес-. ка, содержащая бункеры сырого песка с виброрешетками и дисковыми питателями, передаточный транспортер, приемный бункер со шлюзовым затвором, сушильную камеру с вибропитателем и гаэоходом, очистные циклоны. с коллектором и вытяжной трубой, элеватор и бункеры сухого песка, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения производительности и снижения удельного расхода энергоносителя, линия снабжена установленным перед приемным бункером рыхлителем, выполненным в виде двух кинематически связанных между собой лопастных барабанов, и теплообменной камерой, выполненной в виде циклона с шлюзовым затвором, установленной между приемным бункером и сушильной камерой и соединенной своим тангенциальным патрубком с газоходом сушильной камеры, а патрубком отвода газа - с

Одним из Очи стн ых ци клОнОв, при этом теплообменная камера снабжена дополнительным входным патрубком, ось которого параллельна оси ее патрубка отвода газа, соединенным со шлюзовым затвором приемного бункера, а разгрузочное отверстие теплообменной камеры через ее шлюзовый затвор соединено с вибропитателем сушил ьной камеры. жиме. Несмотря на это управление каждым агрегатом в отдельности можно осуществлять с пульта управления.

Прохождение песка контролируется датчиками, установленными на бункерах сырого песка. В случае зависания песка автоматически включается вибрирующее устройство. Загрузка влажного песка в сушильную камеру контролируется датчиками температуры газов под решеткой сушильной камеры и отходящих газов. При нормальной температуре газов под решеткой камеры сигнал, получаемый с датчика температуры отходящих газов, предотвраща- 15 ет пересып сушильной камеры.

Из описания работы линии следует, что она обеспечивает совмещение технологических операций по измельчению влажного песка, предварительно- 20 му обогреву и сушке с охлаждением.

Для совмещения указанных технологических позиций необходима следующая совокупность существенных признаков:

-установка перед приемным бунке- 25 ром рыхлителя, выполненного в виде двух кинематически связанных между собой лопастных барабанов;

-установка дополнительной теплообменной камеры, выполненной в 30 аиде циклона, включенного последовательно в систему отходящих газов между сушил ьной камерой и ци клонами .

При этом верх.камеры соединен с помощью шлюзового затвора с разгрузочным отверстием приемного бункера, а разгрузочное отверстие в теплообменной камере со шлюзовым затвором сушильной камеры;

-разделение сушильной камеры на сушильную и камеру охлаждения сухого песка, что позволило сократить расход охлаждающего воздуха.

/

В предлагаемой линии охдаждается только масса песка, а тепло отходящих газов из сушильной камеры отводится на подогрев массы влажного песка в отличие от существующих линий, Где охлаждается одновременно

50 сухой песок вместе с отходящими газами., что увеличивает расход энергии на охлаждение сухого песка.

Таким образом в предлагаемой линии обеспечивается совмещение двух

55 групп технологических операций. Это несколько позводило снизить удельный расход топлива, сократить расход энергии на подачу охлаждающего воздуха, снизить выброс пыли в окружающую среду.. Кроме того, отпадает необходимость в операции по измельчению смерзшихся комьев песка, что связано с трудозатратами и дополнительными затратами на амортизацию инструмента и .оборудования.

Сопоставительный анализ в сравнении с прототипом показал, что удельный расход топлива снизился на 1012, расход. электроэнергии снизился на 7-10, производительность труд на данном участке повысилась на 2-31. формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Журнал "Литейное производство", М 1, 1966, с. 35.

2. Журнал "Литейное производстВо", У 3, 1968, с. 38-39.

986576

Составитель И, Быков

Редактор Н. Аристова Техред Л.Пекарь КорректорА, Ференц

Заказ -И)389/14 Тираж 811 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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