Подвижная кассета для термообработки дисперсного материала в электромагнитном поле

 

ПОДВИЖНАЯ КАССЕТА ДЛЯ ТЕРМООБРАБОТКИ ДИСПЕРСНОГО МАТЕРИАЛА. В ЭЛЕКТРОМАГНИТНОМ ПОЛЕ, установленная в неподвижном кожухе и содержащая днище и короткозамкнутые токопроводящие обмотки, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации тепломассообмена, днище кассеты выполнена в виде опорной решетки с жестко закрепленными на ней ферромагнитными стержнями, между которыми размещены свободно уложенные ферромагнитные шары, причем короткозамкнутые токопроводящие обмотки намотаны на ферромагнитные стержни.

СОЮЗ С(:ЕЕТСНИХ

ЮЛИИ

РЕСПУБЛИН (19) (1)) (О()4 F 26 В 3 347 25!18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3656854/24-06 (22) 28. 10. 83 (46) 15. 12.85. Бюл. У 46 (72) Ю.И.Тамбовцев (53),66.047.453.34 (088.8) (56) Авторское. свидетельство СССР

В 966460, кл.. F 26 В 3/34, 1981. {54) (57) ПОДВИЖНАЯ КАССЕТА ДЛЯ ТЕРМООВРАБОТКИ ДИСПЕРСНОГО МАТЕРИАЛА.

В ЭЛЕКТРОМАГНИТНОМ ПОЛЕ, установленная в неподвижном кожухе и содержащая днище и короткозамкнутые токопроводящие обмотки, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью интенсификации тепломассообмена, днище кассеты выполнено в виде опорной решетки с жестко закрепленными на ней ферромагнитными стержнями, между которыми размещены свободно уложенные ферромагнитные шары, причем короткозамкнутые токопроводящие обмотки намотаны на ферромагнитные стержни.

Изобретение относится к технике сушки и может найти применение в металлообрабатывающей и металлургической. отраслях промышленности при обработке материалов в электромагнитном поле.

Цель изобретения — интенсификация тйпломассообмена.

На фиг. 1 приведен аппарат с подвижной кассетой для термообработки дисперсного материала в электромагнитном поле; на фиг. 2 — разрез

А-А на фиг. 1.

Аппарат имеет две ступени и содержит вертикальный немагнитный корпус 1, снабженный загрузочным патрубком 2, входящим в направляющую 3 в корпусе 1, прикрепленным к алюминиевую, экрану 4, на котором установлен загрузочный бункер 5 с обрабатываемым материалом 6. Экран 4 вместе с бункером 5 подвешен на пружинах 7 над соленоидом 8, охватывающим корпус 1. Внутри корпуса 1 на вертикальной штанге размещены решетки 9 и 10 в виде концентрических колец, соединенных поперечными перегородками, образующие подвижную кассету. К верхней решетке 9 жестко крепятся ферромагнитные стержни 11 с намотанными на них токопроводящими обмотками 12.

Под соленоидом 8 корпус 1 охвачен электронагревателем 13. Нижняя решетка

10 опирается на упоры 14, а на ней ,размещен слой шаров 15. Между направляющей 3 и корпусом 1 имеется кольцевой зазор, над которым установлена сетка 16. Под корпусом 1 размещен бункер 17.

В нижележащей ступени аппарата стержни 11 жестко прикреплены к нижней решетке кассеты, при этом ферромагнитные шары размещены между стержнями.

; Аппарат работает следующим образом.

При включении соленоида 8 в сеть импульсного источника тока алюминиевый экран 4 начинает вибрировать с

Ъ частотой импульсов. Ферромагнитные. стержни, 11 также интенсивно вибрируют, нагреваясь в импульсном магнитном поле вместе с корпусом 1. Пондеромоторная сила, действующая на ферромагнитные стержни, более чем на порядок вьппе силы, которая бы действовала на слой ферромагнитных

98346 шаров одинаковой массы со стержнями.

Втягиваясь магнитным полем соленоида

8, ферромагнитный материал 6 из бункера 5 через патрубок 2 беспрепятст40

50

5

25 венно проходит между стержнями, дополнительно нагреваясь от них. При этом благодаря сжатию материала магнитным полем из него вытесняется часть жидкости. Вибрация стержней передается ферромагнитным шарам, лежащим внутри корпуса 1, охваченного электронагревателем 13. Шары 15, вибрируя, пропускают обрабатываемый материал, нагревая его и дробя. Кроме того, этот материал нагревается благодаря контактированию его с поверхностью корпуса 1. Решетка 9, внедряясв в движущийся навстречу ей материал, предварительно дробит

его комки, а шары 15 их дробят окончательно. Ферромагнитный материал 6 нагревается от электронагревателя

13, теряет влагу, текучесть его улучшается, и при вибрации шаров 15 он проваливается через их слой, последовательно проходя через вторую ступень аппарата в бункер 17.

Пример. Сушке был подвергнут шлам, полученный после абразивной обработки быстрорежущей стали.

Немагнитный стальной корпус имел внутренний диаметр 160 мм. Высота, соленоида 110 мм. Средний диаметр витков 230 мм. EI.o обмотка выполнена из медной шинки сечением 10 мм

Охлаждение витков — сжатым воздухом.

Мощность электронагревателя 4,4 кВт на одной ступени аппарата. Длина поверхности корпуса, на котором он размещен 200 мм. Диаметр шаров, выполненных из стали ШХ15, равен

25 мм. Начальное содержание влаги в шламе достигало 27-30%. Сушку вели: I — за один проход через одну ступень аппарата, при количестве шаров 4,2 кг, частоте импульсов тока 5 Гц, длительности импульсов

Т = 0,02 с, П вЂ” за один проход через две расположенные по высоте ступени, при количестве шаров

2,5 кг (импульсный ток частотой

5 Гц, Tù = 0,02 с включался через каждые 25 с на время 5 с); Ц1 — aa один проход через три ступени, при количестве шаров 2,5 кг (импульс— ный ток частотой 7 Гц, Т = 0,02 с включался через 15 с на время 5 с) .

1 198 146

Результаты сушки следукицие. В первом случае материал приобретал необходимую сыпучесть за 75 мин.

Конечная температура материала

Т = 100 С. Было загружено 16 кг

Д к . материала. После сушки его вес стал

11,4 кг. Во втором случае оба прохода материала были осуществлены за бО мин. Было загружено 30 кг влажного материала. Количество высушенного материала составило 22 кг. В третьем случае в аппарат было .загружено 50 кг влажного материала, Сушку вели в течение часа. Температура материала на выходе из третьей сушилки составила 145 С, а его количество 38 кг.

Выполнение днища кассеты в виде опорной решетки с ферромагнитными шарами обеспечивает непрерывную вы-. грузку и дробление обрабатываемого материала, а также очистку поверхностен теплообмена.

Снабжение опорной решетки жестко закрепленными на ней ферромагж тными стержнями позволяет многократно увеличить среднюю магнитную проницаемость ферромагнитных тел, находящихся внутри немагнитного корпуса, и пондеромоторную силу, приводя- .

1О щую в движение слой шаров, а также дает возможность увеличить поверхность нагрева на значительном расстоянии от нижнего основания солеисида.

Намотка электронагревателей непосредственно на стержни в виде короткозамкнутых обмоток, в том числе в вице медных покрытий на этих

yg стержнях, .повышает интенсивность нагрева материала.

Составитель С.Полянский

Текред 3.Палий Корректор Л. Патай

Редактор М.Петрова

Заказ 7710/39 Тираж 651 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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