Устройство для отделения жидкой фракции

 

Использование: для отделения и уменьшения объема твердой фракции,используемой для хранения и дальнейшей переработки. Сущность изобретения: в устройстве , включающем коническо-цилиндрический корпус с загрузочным и разгрузочным патрубками, шнек соответствующей корпусу формы, размещенный по его оси, и механизм отжима жидкости, последний выполнен в виде кольцевой эластичной перфорированной ленты с ребордами , расположенными по периферии, снабжен приводом ленты, кинематически связанным с ребордами, и цилиндрической емкостью, которую лента охватывает одним концом, другой конец охватывает конический участок корпуса, места охвата цилиндрической емкости и конического участка корпуса выполнены перфорированием, на наружной поверхности цилиндрической емкости на расстоянии, равном ширине ленты, выполнены направляющие для реборд, а на коническом участке корпуса направляющие для реборд выполнены в месте охвата ленты , на расстоянии, равном ширине ленты на линии касания ленты с корпусом с постепенным увеличением этого расстояния до величины , равной образующей конического участка в месте изгиба ленты, при этом перфорация эластичной кольцевой ленты приобретает форму щелей. 3 ил. сл

сОюз сОветских

СОЦИМ1ИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s>)s В 01 0 29/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

l(JI

Ю

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИГЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4791764/26 (22) 15.02.90 (46) 15.11.92. Бюл. N 42 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт гигиены водного транспорта (72) В.П,Сиденко, B.Ï.Êû÷èí, Н.И.Цокур, M.3,Сорока и И.В.Парфенова (56) Авторское свидетельство СССР

N637279,,кл,,В 30 В 9/12, 1978, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТДЕЛЕНИЯ ЖИДКОЙ ФРАКЦИИ (57) Использование: для отделения и уменьшения объема твердой фракции, используемой для хранения и дальнейшей переработки, Сущность изобретения: в устройстве, включающем коническо-цилиндрический корпус с загрузочным и разгрузочным патрубками. шнек соответствующей корпусу формы, размещенный по его оси, и механизм отжима жидкости, последний выполнен в виде кольцевой элаИзобретение относится к машиностроению и может найти применение в тех случаях, когда необходимо из смешанной массы твердой и жидкой составляющих разделить их для уменьшения объема твердой фракции для хранения и дальнейшей переработки.

Устройство может применяться для обезвоживания жидкого навоза на фермах, а также сточных вод на судах речного и морского флота с целью сохранения экологической чистоты водных бассейнов.

Известен шнековый пресс для обезвоживания жидкого навоза, содержащий ка».. Ы 1775132 А1 стичной перфорированной ленты с ребордами, расположенными по периферии, снабжен приводом ленты, кинематически связанным с ребордами, и цилиндрической емкостью, которую лента охватывает одним концом, другой конец охватывает конический участок корпуса, места охвата цилиндрической емкости и конического участка корпуса выполнены перфорированием, на наружной поверхности цилиндрической емкости на расстоянии, равном ширине ленты, выполнены направляющие для реборд, а на коническом участке корпуса направляющие для реборд выполнены в месте охвата ленты, на расстоянии, равном ширине ленты на линии касания ленты с корпусом с постепенным увеличением этого расстояния до величины, равной образующей конического участка в месте изгиба ленты, при этом перфорация эластичной кольцевой ленты приобретает форму щелей. 3 ил. меру прессования с перфорированными стенками, прессующий шнек и запорный конус, установленный с возможностью осевого перемещения. Степень обезвоживания готового продукта регулируется запорным конусом, выполненным в виде стакана с винтовыми ребрами, направление которых противоположно направлению винтовых поверхностей прессующего шнека, Данное устройство выбрано прототипом.

К недостаткам прототипа можно отнести наличие постоянной перфорации. Так, в случае большого диаметра отверстий пер1775132

15

50

55 форации часть твердой фракции в процессе прессования шнеком в цилиндрической и конической областях экструдера будет выдавливаться наружу шнеком, а в случае малого диаметра отверстий перфорации происходит забивание перфорации твердой фракцией, что снижает эффективность отжима жидкости.

Целью предлагаемого изобретения является повышение эффективности эксплуатации устройства путем снижения засоряемости и более полного отделения жидкой фракции.

Поставленная цель достигается тем, что механизм отжима выполнен в виде кольцевой эластичной перфорированной ленты с ребордами, располо>кенными по периферии, снабжен приводом ленты, кинемэтически связанным с ребордами, и цилиндрической емкостью, которую лента охватывает одним концом, другой конец охватывает коническую часть корпуса, места охвата цилиндрической емкости и конической части корпуса выполнены перфорированными, на наружной поверхности цилиндрической емкости на расстоянии, равном ширине ленты, выполнены направляющие для реборд, а на конической части корпуса направляющие для реборд выполнены в месте охвата ленты на расстоянии, равном ширине ленты на линии касания ленты с корпусом с постепенным увеличе- нием этого расстояния до величины, равной образующей в месте изгиба ленты, при этом перфорация эластичной кольцевой ленты приобретает вид щелей.

В прототипе перфорированная поверхность выполнена на цилиндрическом и коническом участках фильтрующего узла

{экструдера). Эффективность ее в этом случае мала, так как отжатие жидкой фракции происходит только в коническом участке экструдера, при этом перфорированный участок выполнен не по всей поверхности конического участка экструдера, а только в месте охвата его участком эластичной ленты.

В заявленном устройстве охват конической перфорированной части корпуса эластичной лентой, которая в месте контакта за счет наличия расходящихся направляющих растягивается и тем самым овальные отверстия ленты превращаются в тонкие щелевидные отверстия, которые свободно пропускают жидкую фракцию и резко тормозят выход твердой фракции, решает поставленную задачу. В связи с тем, что s месте контакта перфорированной поверхности и эластичной ленты поддерживается высокое давление, в результате которого происходит разделение фракций, внутренняя поверхность ленты начнет интенсивно забиваться частицами твердой фракции, но в связи с тем, что лента постоянно движется, часть забитой твердой фракцией ленты у выхода из перфорированного участка может очищаться специальным скребком, а набегающая часть ленты имеет незасоренные отверстия, которые снова осуществляют фильтрацию выдавливаемого конической частью экструдера продукта, Так как привод ленты выполнен регулируемым, например, регулируемый двигатель постоянного тока с понижающим червячным редуктором, то опытным путем легко подобрать оптимальную линейную скорость ленты, при которой потери на преодоление трения будут минимальные. При необходимости процесс этот можно автоматизировать, На фиг.1 схематически изобра>кено устройство для отделения жидкой фракции, общий вид; на фиг.2 — вид конической и цилиндрической частей корпуса; на фиг,З— возможный вариант передачи вращения привода ленте.

Устройство для отделения жидкой фракции состоит из приемного бункера 1, в котором находится смесь жидкой и твердой фракций. Бункер 1 через подводящий патрубок 2 соединен с корпусом 3, который имеет цилиндрический 4 и конический 5 участки, внутри которых расположен шнек 6, получающий вращение от привода (на черте>ке не указан), Привод выполнен в виде регулируемого электродвигателя постоянного тока и понижающего червячного редуктора, Конический участок 5 содержит частично перфорированную по площади поверхность, образованную сверлением отверстий достаточно большого диаметра или в виде установленной сетки. Пеофорированная поверхность плотно охватывается кольцевой эластичной лентой 7, которая изготовлена из эластичного материала, например, группы неопренов и имеет по всей площади овальные отверстия, направление больших осей которых перпендикулярно краям ленты или параллельно оси корпуса. Края ленты

7 снабжены ребордами 8, выполненными из материала с низким коэффициентом трения, например, из фторопласта, Конический участок 5 корпуса снабжен направляющими, представляющими собой углубления, выполненные по форме реборд

8, при этом по боковым сторонам направляющие в плане представляют трапецию, большее основание которой находится в месте набегания ленты на конический участок корпуса, а меньшее в месте охвата ленты

1775132

10

20 перфорированного участка, где верхняя и нижняя направляющие параллельны друг другу по всему участку перфорированной части.

Второй конец ленты охватывает цилиндрическую пустотелую емкость 9, в которую постоянно подается жидкость под небольшим давлением, и эта емкость имеет также перфорированный участок в месте охвата ее лентой и направляющие расположены параллельно друг другу на расстоянии, равном ширине ленты, в исходном (не растянутом) положении. Лента 7 получает движение от регулируемого привода (на чертеже не показан), выполненного s виде двигателя постоянного тока и понижающего редуктора, выходной вал которого снабжен двумя шестернями 10, входящими в зацепление с зубьями, нарезанными на поверхности реборд 8 на верхнем и нижнем концах ленты 7.

Устройство для отделения жидкой фракции работает следующим образом.

При включении привода шнека б смесь жидкой и твердой фракций на бункера 1 поступает через подводящий патрубок 2 вовнутрь корпуса 3 и заполняет межвитковые полостй шнека и по цилиндрическому участку 4 корпуса транспортируется к коническому участку 5, в котором происходит прессование исходного материала под давлением прессующим шнеком. В связи стем, что на коническом участке корпуса в месте охвата его кольцевой эластичной лентой выполнена перфорация в виде отверстий большого диаметра, исходный материал начнет выдавливаться через нее наружу, но этому препятствует эластичная лента 7, которая плотно прижата к перфорированной поверхности. Так как в месте контакта ленты и перфорированной поверхности лента растянута своими краями за счет установки их ребордами 8 в направляющих, то овальные отверстия по площади ленты превращаются в узкие щелевые отверстия, которые свободно пропускают жидкую фракцию и задерживают твердую, которая через отводящий патрубок на конце конического участка корпуса собирается по трубопроводу в приемный бункер. Эластичная перфорированная лента 7 при этом интенсивно забивается частицами твердой фракции, в результате чего резко увеличивается сопротивление истечению жидкой фракции. 3а счет непрерывного движения ленты к пер25

55 форированной поверхности постоянно к месту контакта продвигается незабитый твердой фракцией чистый участок ленты.

Забитый участок ленты, двигаясь по направлению к пустотелой цилиндрической емкости 9, уменьшает свою ширину и тем самым на поверхности ленты начинают появляться овальные отверстия, и в месте контакта с перфорированным участком емкости 9, в которую под избыточным небольшим давлением подается жидкость, происходит полная очистка ленты и подготовка ее к но вой фильтрации.

Техническое преимущество состоит в том, что в сравнении с устройством прототипа за счет самоочищения кольцевой эластичной ленты не производится остановка для очистки перфорации корпуса, а следовательно, увеличивается рабочий период установки, что повышает в целом эффективность ее эксплуатации.

Формула изобретения

Устройство для отделения жидкой фракции, включающее коническо-цилиндрический корпус с загрузочным и разгрузочным патрубками, шнек соответствующей корпусу формы, размещенный по его оси, и механизм отжима жидкости, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности эксплуатации устройства путем снижения его засоряемости, механизм отжима выполнен в виде кольцевой эластичной перфорированной ленты с ребордами, расположенными по периферии, снабжен приводом ленты, кинематически связанным с ребордами, и цилиндрической емкостью, которую лента охватывает одним концом, другой конец охватывает конический участок корпуса, места охвата цилиндрической емкости и конического участка корпуса выполнены перфорированными, на другой поверхности цилиндрической емкости на расстоянии, равном ширине ленты, выполнены направляющие для реборд, а на коническом участке корпуса направляющие для реборд выполнены в месте охвата ленты на расстоянии, равном ширине ленты на линии касания ленты с корпусом с постепенным увеличением этого расстояния до величины, равной образующей конического участка в месте изгиба ленты, при этом перфорация эластичной кольцевой ленты приобретает форму щелей.

1775132

1775132

Составитель О,Чернуха

Техред М.Моргентал Корректор M.Ïåòðîâà

Редактор

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

Заказ 4005 Тираж

ВНИИПИ Гос а ств

Подписное осударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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