Способ переработки зернистых материалов и устройство для его осуществления - заявка 2016140584 на патент на изобретение в РФ

1. Способ переработки зернистых материалов, включающий загрузку путем подачи исходного материала в канал материалопровода, воздействие на слой материала сжимающими усилиями от стенок рабочей камеры канала материалопровода, обеспечивающее периодическое уплотнение и разуплотнение материала в процессе его переработки, и выгрузку материала из материалопровода, отличающийся тем, что циклическую или непрерывную переработку зернистых материалов осуществляют в газообразной или жидкой среде вибрирующими стенками рабочей камеры канала материалопровода путем периодического объемного сжатия этой среды и слоя зернистого материала упомянутыми стенками, совершающими друг относительно друга плоско-параллельные колебания при любых направлениях движения по замкнутым траекториям каждой из стенок с относительным сдвигом фаз в диапазоне от 0 до 2π как в продольном, так и в поперечном направлениях, вызывая в период относительного сближения стенок рабочей камеры канала материалопровода сжимающие напряжения в слое материала при его уплотнении величиной, достаточной для осуществления процессов перемешивания, и/или истирания поверхности зерен материала, и/или разрушения их раздавливанием, а в период относительного удаления упомянутых стенок материалопровода друг от друга вызывая разуплотнение слоя материала и перемешивание его зерен, при этом величина удаления стенок по меньшей мере должна быть достаточной для того, чтобы при разуплотнении слоя достичь перекомпоновки зерен материала внутри слоя по отношению к состоянию упаковки зерен в слое в конце предшествующего периода сближения стенок рабочей камеры канала материалопровода.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что переработку зернистых материалов осуществляют с кратным соотношением частот колебаний стенок рабочей камеры канала материалопровода.
3. Способ по п. 1 и 2, отличающийся тем, что переработку зернистых материалов осуществляют с возможностью регулирования параметров процесса периодического объемного сжатия газообразной или жидкой среды и слоя зернистого материала вибрирующими стенками рабочей камеры канала материалопровода, а также давления напора подачи упомянутой среды.
4. Устройство для переработки зернистых материалов, включающее загрузочное устройство и материалопровод с рабочей камерой, выполненной в виде опирающегося на амортизаторы вибрационного грузонесущего органа и представляющей собой трубу, составленную из соединенных между собой посредством упругих элементов двух половин и установленных на стенках каждой из половин трубы вибраторов, которые вызывают плоскопараллельные колебания стенок друг относительно друга, отличающееся тем, что стенки рабочей камеры расположены горизонтально или с наклоном вверх либо вниз с возможностью регулирования угла их наклона, при этом упругие элементы выполнены с жесткостью и конструктивными размерами, обеспечивающими величину их деформации в период относительного сближения упомянутых стенок, колеблющихся по замкнутым траекториям при любом их направлении движения с относительным сдвигом фаз в диапазоне от 0 до 2π как в продольном, так и в поперечном направлениях канала материалопровода, не менее величины рабочего хода стенок упомянутой камеры материалопровода, по меньшей мере равной величине деформации сжатия слоя зернистого материала и жидкой или газообразной среды, соответствующей началу перекомпоновки зерен материала в слое при его сжатии, а в период относительного удаления стенок друг от друга не менее величины рабочего хода упомянутых стенок, по меньшей мере равной величине деформации разуплотнения слоя материала и упомянутой среды, соответствующей началу перекомпоновки зерен материала внутри слоя по отношению к состоянию упаковки зерен в слое в конце предшествующего периода сближения стенок рабочей камеры канала материалопровода.
5. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что вибраторы, установленные на стенках рабочей камеры канала материалопровода, выполнены с возбуждением их колебаний с кратным соотношением частот.
6. Устройство по пп. 4-5, отличающееся тем, что стенки рабочей камеры канала материалопровода и соединяющие их упругие элементы выполнены в виде упругой оболочки замкнутого контура в поперечном сечении упомянутого канала.
7. Устройство по пп. 4-6, отличающееся тем, что конструкция канала материалопровода выполнена с уменьшающейся площадью его поперечного сечения в направлении выгрузки материала из материалопровода, в том числе с возможностью регулирования упомянутой площади сечения канала.
8. Устройство по пп. 4-7, отличающееся тем, что стенки рабочей камеры канала материалопровода установлены под углом в плоскости, нормальной к продольной оси канала материалопровода, при этом стенки рабочей камеры могут быть выполнены перфорированными.
Наверх