Барабанный смеситель-гранулятор

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ (21) 4843644/26 (22) 29.06,90 (46) 30.03,92. Бюл. ¹ 12

{71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт химической промышленности (72) Л.П. Музыченко, А,Л, Степанова и В.М, Ковалев (53) 66.099(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1393468, кл. В 01 J 2/12, 1986.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1414657, кл. В 28 С 5/04, 1986. (54) БАРАБАННЫЙ СМЕСИТЕЛЬ-ГРАНУЛЯТОР (57) Изобретение относится к барабанным аппаратам смешения и гранулирования порошкообразных материалов и может быть использовано в строительной, пищевой, химической промышленности, в частности в производстве синтетических моющих средств. При использовании предлагаемого

Изобретение относится к барабанным аппаратам смешения и гранулирования порошкообразных материалов и может быть использовано в строительной, пищевой, химической промышленности, в частности s производстве синтетических моющих средств.

Известен барабанный гранулятор, состоящий из цилиндрического барабана, на внутренней стороне которого установлены кольцевыми рядами пересыпные лопатки с наклоном в сторону загрузки и выгрузки продукта.

Однако в случае гранулирования или смешивания липких материалов последние, .Ы2, 1722561 А1 (я)5 В 01 J 2/12, В 01 F 9/02 устройства повышается надежность работы смесителя-гранулятора за счет ускоренного восстановления формы пластин и улучшения условий очистки пластин от налипающего на них материала при встряхивании.

Указанная цель достигается тем, что барабан смесителя-гранулятора, содержащий корпус с расположенными внутри продольными ребрами и закрепленными на них эластичными пластинами с образованием замкнутых полостей, имеет выполненные в продольных ребрах отверстия для прохода воздуха из одной полости в другую, причем полости не сообщаются с атмосферой, а суммарная площадь отверстий на каждом последующем ребре увеличивается в на- правлении вращения барабана. Использо-, ф вание изобретения позволит сократить простой оборудования на его чистку на 200250 ч в год, исключить тяжелый ручной труд и повысить надежность работы барабана. 1 з.п.ф-лы, 1 табл,. 3 ил. обладая высокой адгезией, налипают на стенки барабана.и вызывают их обрастание, сужая тем самым поперечное сечение барабана. Из-эа этого ухудшаются его эксплуатационныеые характеристики.

Наиболее блиаким к предлагаемому ее- . 3"» ляется барабан смесителя окомкователя, содержащий корпус с расположенными внутри продольными и поперечными ребрами и закрепленными к ним эластичные пластивы с образованием замкнутых полостей, причем эластичные пластины закреплены на ребрах с предварительным натяжением, а корпус выполнен с отверстиями для обес1722561

10

20

30

40

50 ное состояние печения входа- выхода атмосферного воздуха.

Однако замкнутые полости, образованные стенкой корпуса и резиновой пластиной, натянутой на продольных ребрах, не сообщаются между собой, а имеют только сообщение с атмосферой. Из-за этого деформация пластин под воздействием пересыпаемого материала в зоне завала и восстановление ее в исходное состояние после выхода из завала происходит под воздействием только сил упругости эластичных пластин, что снижает надежность работы устройства, так как восстановление исходного состояния при определенных режимах работы устройства может происходить достаточно долго и неполно. Из-за этого не до конца выпрямления пластина снова попадает в завал, где опять деформируется. Таким образом надежность работы устройства снижается, Целью изобретения является повышение надежности работы смесителя-гранулятора за счет ускоренного восстановления формы пластин и улучшение условий очистки пы "тин. указанная цель достигается тем, что барабанный смеситель-гранулятор, содержащий корпус с расположенными внутри продольными ребрами и закрепленные к ним с предварительным натяжением эластичные пластины с образованием замкнутых полостей, имеет выполненные в продольных ребрах отверстия для прохода воздуха из одной замкнутой полости в соседние. При этом полости не сообщаются с атмосферой, а суммарная площадь отверстий на каждом последующем ребре увеличивается в направлении вращения смесителя-гранулятора.

Вследствие этого появляется возможность создавать дополнительный импульс для возвращения деформированной пластины в исходное состояние при выходе ее из "завала". Это происходит из-за того, что воздух, находящийся в замкнутой полости при вхождении последней в "завал", начинает сжиматься под действием деформирующейся эластичной пластины и искать выход. В результате он начинает перетекать через отверстия в ребрах в соседнюю полость, которая не находится под действием

"завала" материала, ускоряя и усиливая восстановление эластичной пластины в исходДля устойчивдй органиэации такой работы устройства важно также, чтобы суммарная площадь сообщающихся отверстий на каждом последующем продольном ребре увеличивалась в направлении вращения смесителя-гранулятора.

На фиг. 1 схематично показан барабан без гранулируемого материала, поперечный разрез; на фиг: 2 — развертка цилиндрической части барабана с ребрами, в которых выполнены отверстия для прохода воздуха из одной полости в другую; на фиг. 3 — устройство в рабочем состоянии — деформация и восстановление эластичных пластин при воздействии нагрузки пересыпаемого материала и перетока сжимаемого воздуха из одной полости в соседнюю.

Барабан состоит из корпуса 1 и установленных на его внутренней поверхности продольных ребер 2 с выполненными в них отверстиями 3. На ребрах 2 внахлест смонтированы эластичные пластины 4, закрепленные с помощью прижимных. металлических пластин 6, образуя таким образом замкнутые полости 5, которые сообщаются между собой посредством отверстий 3, выполненный в ребрах 2.

Барабан работает следующим образом.

При вращении барабана ссыпающийся материал давит на эластичную пластину 4, которая под его весом начинает прогибаться, В результате в полости 5 создается избыточное давление воздуха, который начинает перетекать через отверстие 3 в соседние полости, Вследствие того, что суммарная площадь отверстий 3 на каждом продольном ребре 2 увеличивается в направлении вращения барабана. то перетекание воздуха в большей мере осуществляется в ту полость, в котором суммарная площадь отверстий в ребре больше, По мере проворачивания барабана нагруженная полость 5 освобождает от материала и эластичная пластина 4 начинает возвращаться в первоначальное положение. При этом восстановление пластиной первоначального положения происходит ускоренно, так как этому способствует нагнетаемый в разгружаемую секцию воздух из соседней полости 5, которая в этот момент принимает на себя нагрузку пересыпающегося материала. В результате ее эластичная пластина 4 прогибается, сжимая находящийся в полости 5 воздух, Этот воздух, попадая в соседнюю полость 5, создает в ней избыточное давление и заставляет разгружающуюся эластичную пластину 4 выгибаться в противоположную сторону. Это приводит к энергичному стряхиванию материала с пластины 4 и полной очистке ее наружной поверхности, Проверка работоспособности предлагаемого устройства проводилась на пилотной установке, представляющей собой стенд; на

17225 б1 котором устанавливался барабан, приводная станция, загрузочные и выгрузочные камеры для подачи и выгрузки материала.

Диаметр барабана составлял 1 м, длина 5 м.

Внутри барабана имелись 8 продольных ребер с отверстиями. На ребрах герметично закреплялись резиновые пластины. Испытания проводили при различных соотношениях площадей проходных сечений отверстий.

Пример 1. Суммарная площадь проходных сечений во всех продольных ребрах была выполнена одинаковой, В качестве смешиваемого материала использовали основу синтетического моющего средства, имеющего повышенную адгезию и склонность к налипанию, которую смешивали с порошкообраэным перборатом натрия. Материал подавали и выводили непрерывно, Через 8 ч непрерывной работы барабан останавливали и производили оценку количества материала, налипшего на эластичные

) пластины. Для этого контрольной эла" ". стичной пластины соскребали налипший материал, который затем взвешивали и производили таким образом количественную оценку эффективности самоочистки пластин барабана.

Пример 2, Усилия проведения испытания такие же, как в примере 1, но суммарная площадь проходных сечений в продольных ребрах увеличивалась на 10,4 в каждом последующем ребре в направлении вращения барабана.

Пример 3. Условия проведения испытаний такие же, как в примере 1, но суммарная площадь проходных сечений в продольных ребрах уменьшалась в каждом последующем ребре в направлении вращения барабана (обратное вращение по сравнению с примером 2).

Пример 4. Условия проведения испытаний такие же, как и в примере 1, но конструкция как у прототипа.

Результаты испытания представлены в таблице.

Как видно из таблицы, наименьшее количество налипшего материала на эластичную пластину, т.е. наибольшая степень самоочистки, наблюдается в том числе, когда суммарная площадь проходных сечений в продольных ребрах увеличивается по ходу вращения барабана (пример 2).

В случае обратного вращения, когда суммарная площадь проходных сечений в

5 продольных ребрах уменьшается по ходу вращения барабана, происходит возрастание налипания материала на поверхности эластичной пластины (пример 3) вследствие обратного хода воздушного потока, перете10 кающего из камеры в камеру, В результате пластины прогибаются быстрее, а восстанавливают первоначальное положение медленней, чем в условиях примера 2.

Если суммарная площадь отверстий

15 одинакова во всех продольных ребрах (пример 1), то наблюдается умеренное налипание продукта, вполне приемлемое в практике, однако несколько уступающее оптимальному варианту, представленному в

20 примере 2, который по сравнению с прототипом (и ример 4) имеет преимущество в 150 раз.

Таким образом, использование предлагаемого устройства позволяет практически

25 полностью устранить простои, вызванные необходимостью периодической чистки внутренней поверхности барабана от налипшего материала, которые составляют

200 — 250 ч в год, и исключает тяжелый руч30 ной труд, используемый при таких чистках.

Формула изобретения

1, Барабанный смеситель-гранулятор, содержащий установленный с воэможностью вращения корпус с расположенными

35 внутри продольными ребрами и прикрепленные к ним с предварительным натяжением эластичные пластины с образованием замкнутых полостей; отличающийся тем, что, с целью повышения надежности в

40 работе за счет ускоренного восстановления формы пластин, на продольных ребрах выполнены отверстия для прохода воздуха из одной полости в другую.

2. Смеситель-гранулятор по и. 1, о т л и45 ч а ю шийся тем, что, с целью улучшения условий очистки пластин от налипающего на них материала путем встряхивания, суммарная площадь отверстий на каждом последующем ребре увеличивается в

50 направлении вращения смесителя-гранулятора.

1722561

Пример

Масса налипшего материала на контрольную эластичн юпластин,кг

Особенности конструкции барабана

5,2

1,0

28,1

150,5

Все отверстия в продольных ребрах одинаковы

Суммарная площадь проходных сечений в продольных ребрах увеличивалась по ходу вращений барабана

Суммарная площадь проходных сечений в продольных ребрах уменьшалась походувращений барабана

Отверстия в продольных ребрах отсутствует, а выполнены в обечайке ба абана

1722561

4ьГ. 3

Cor..TàBèòåëü Л.Ромашова

Техред М,Моргентал Корректор А,Осауленко

Редактор Т.Лазоренко

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 1014 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5