Устройство для измельчения отходов производства

Авторы патента:

Гордеева Лилия Степановна (RU)

Нечаев Александр Иванович (RU)

Наумов Сергей Борисович (RU)

Нечаев Михаил Александрович (RU)

F23G5/033 - измельчение или дробление

Владельцы патента RU 2471120:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет" (СибГТУ) (RU)

Изобретение относится к области дробления материалов и предназначено для измельчения отходов производства, таких как хозяйственные мешки из хлопчатобумажных тканей или полиэтилена, кора и крона хвойных и лиственных деревьев, автомобильные камеры, картон, бумага, пластиковые бутылки и др. Устройство содержит ротор, статор-корпус и питатель. Питатель закреплен на корпусе в плоскости вращения ротора на расстоянии 5,0-40,0 мм справа или слева от вертикальной диаметральной оси симметрии ротора до продольной оси симметрии питателя. Питатель имеет круглое или прямоугольное отверстие. Высота питателя не менее пятикратного размера его отверстия. В устройстве используется подача измельчаемого материала в зону измельчения устройства в ориентируемом состоянии, которое достигается за счет питателя, высота и форма сечения которого соответствуют высоте и форме поверхности измельчаемого материала. 9 ил.

Известно устройство для дробления листового материала (SU №436676 СССР, кл. В02С 4/08 / Тихонов Н.П., Филомкин Е.К. и др., 1972), в котором используется зубчатая передача с эвольвентным зацеплением после доработки, заключающейся в раскрытии объема между зубьев, может быть использована для измельчения полимерного листового материала.

Недостаток устройства по SU №436676 заключается в том, что оно не может быть использовано для измельчения материалов, не обладающих хрупкостью.

Известна зубовалковая дробилка, содержащая ротор, статор-корпус, загрузочную воронку и валки (один, два или три), (П.М.Сиденко. Измельчение в химической промышленности. М. Издательство «Химия», 1977, фиг.50, фиг.44, фиг.49, стр.72-77), на которых выполнены или закреплены зубья. В этой дробилке измельченный материал поступает в дробилку через загрузочную воронку и подвергается измельчению зубьями валка на колосниковой решетке или зубьями валков, вращающихся в противоположные стороны. Материал, подвергнутый измельчению, проваливается в бункер через отверстия в колосниковой решетке.

Недостатком известного устройства является то, что в зубовалковых дробилках можно измельчать только материалы, которые обладают хрупкостью и имеют низкую прочность.

Установлено, что существующие зубовалковые дробилки не пригодны для измельчения листового материала и различных изделий, например пластиковых бутылок, изготовленных из мягких полимерных материалов, не обладающих хрупкостью.

Изобретение решает задачу утилизации отходов, расширения наименований материалов - отходов производства, пригодных для измельчения и повышения качества измельчения.

Технический результат заключается в следующем: расширении технологических возможностей устройства за счет расширения наименований материалов - отходов производства, пригодных для измельчения, повышении качества измельчения и утилизации отходов производства.

Для достижения указанного технического результата в устройстве для измельчения отходов производства, содержащем ротор и статор - корпус, питатель, новым является то, что питатель закреплен на корпусе устройства в плоскости вращения ротора на расстоянии 5,0-40,0 мм справа или слева от вертикальной диаметральной оси симметрии ротора до продольной оси симметрии питателя, при котором скорость подачи материала в устройство соответствует скорости выгрузки измельченного материала из устройства, при этом питатель имеет круглое или прямоугольное отверстие, высота которого не менее пятикратного размера отверстия питателя.

В устройстве используется подача измельчаемого материала в зону измельчения устройства в ориентируемом состоянии, которое осуществляется за счет питателя, высота и форма сечения которого соответствует высоте и форме поверхности измельчаемого материала.

Например, при измельчении пластиковых бутылок питатель должен иметь круглое отверстие, через которое по очереди подаются бутылки в зону измельчения устройства, а при измельчении листового материала питатель должен иметь прямоугольное отверстие (щель), через которое непрерывно подается лента с прямоугольным поперечным сечением. Высота питателя должна быть не менее 5d для круглого отверстия или 5с для прямоугольного отверстия, где d - диаметр отверстия питателя; с - ширина щели питателя. В случае если высота менее пятикратного размера отверстия, то измельчаемый материал не будет правильно ориентирован для измельчения.

На фиг.1 показано устройство для измельчения материалов с круглым отверстием питателя, общий вид; на фиг.2 сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 показано устройство для измельчения листового материала с прямоугольным отверстием питателя, общий вид; на фиг.4 сечение А-А на фиг.3.

На фиг.5 представлено фото устройства с круглым отверстием питателя, общий вид; на фиг.6 представлено фото устройства для измельчения листового материала с прямоугольным отверстием питателя, общий вид; на фиг.7 показано фото головки ротора; на фиг.8 показано фото устройства для измельчения широкого листового материала со снятой крышкой с двумя головками ротора; на фиг.9 - фото ротора с двумя головками.

Основными элементами устройства являются ротор 1 и статор - корпус 2. Ротор 1 и приводной шкив 3 жестко связаны с валом 4, на котором свободно посажены внутренние обоймы подшипников 5. Наружные обоймы подшипников 5 установлены в корпусе 2. В пазах ротора 1 закреплены ножи 6 при помощи клиньев 7 и винтов 8. В корпусе 2 закреплена сменная колосниковая решетка 9, диаметр отверстия которой ограничивает размер измельчаемых частиц.

Измельчение отходов производства в устройстве осуществляется режущими кромками 10 ножей 6 ротора 1 и режущей кромкой 11 питателя 12, где между режущими кромками 10 и 11 устанавливается минимально возможный зазор в, равный 0,1-2,0 мм.

Питатель 12 закреплен на корпусе 2 в плоскости вращения ротора 1 со смещением на отрезок a, равный 5,0-40,0 мм, образованный между вертикальной диаметральной осью симметрии O-O ротора 1 и продольной осью симметрии O₁-O₁ питателя 12.

Величина отрезка a определена опытным путем из условия, что для измельчения материала величина отрезка a определяет скорость подачи материала из питателя 12, которая должна соответствовать скорости измельчения материала в устройстве. Диаметр отверстия питателя d и длина щели питателя l соответствуют длине режущей кромки ножа 6, который на 10-20 мм больше радиуса ротора 1.

Питатель 12 может быть установлен на отрезок a от оси симметрии 0-0 ротора 1 направо или налево.

Установлено, что при величине правого отрезка a больше 40,0 мм материал для измельчения не подается в зону измельчения устройства (материал выбрасывается из питателя).

Установлено, что при величине левого отрезка a больше 40,0 мм материал для измельчения подается из питателя 12 с большой скоростью, которая превышает скорость измельчения материала в устройстве, что приводит к остановке вращения ротора.

Питатель 12 имеет круглое или прямоугольное отверстие, высота которого равна пятикратному размеру отверстия питателя. Высота питателя определена опытным путем и зависит от высоты заготовок измельчаемого материала. Если необходимо измельчать широкий листовой материал, то на валу 4 устанавливают несколько головок (фиг.8, 9).

Устройство для измельчения отходов производства работает следующим образом. Перед пуском устройства для измельчения заданного материала устанавливают питатель 12 на корпусе 2 на величину a, равную 5,0-40,0 мм, слева или справа от оси симметрии ротора 1. Отрезок a определяют опытным путем, регулируя скорость подачи материала из питателя 12, при которой она соответствует скорости выхода измельченного материала из устройства. Для измельчения широкого листового материала на валу 4 устанавливают несколько головок.

При работе устройства измельчаемый материал подается из питателя 12 на вращающийся ротор 1 в ориентируемом состоянии, где режущая кромка 10 каждого ножа 6 по очереди врезается и срезает часть материала с помощью режущей кромки 11 питателя 12.

Материал, подвергнутый измельчению, проваливается в бункер через отверстия в колосниковой решетке 9.

Устройство для измельчения отходов производства, содержащее ротор и статор-корпус, питатель, отличающееся тем, что питатель закреплен на корпусе устройства в плоскости вращения ротора на расстоянии 5,0-40,0 мм справа или слева от вертикальной диаметральной оси симметрии ротора до продольной оси симметрии питателя, при этом питатель имеет круглое или прямоугольное отверстие, высота которого не менее пятикратного размера отверстия питателя.

Изобретение относится к области дробления материалов и предназначено для измельчения отходов производства. .

Установка для извлечения ртути из люминeсцентных ламп // 2447167

Изобретение относится к установкам для утилизации люминесцентных ламп. .

Установка демеркуризации // 2082916

Изобретение относится к устройствам демеркуризации ртутьсодержащих ламп, стеклянных сосудов и т.п. .

Способ сжигания влажного низкосортного топлива // 30790

Дезинтегратор для переработки нефтесодержащих отходов // 2512450

Изобретение относится к оборудованию для утилизации отходов, а именно к устройствам дезинтеграции нефтешламов и водонефтяных эмульсий гидродинамическим и кавитационным воздействием, и может быть использовано в нефтяной и нефтеперерабатывающей промышленности. Дезинтегратор для переработки нефтесодержащих отходов содержит смеситель, резервуар готового продукта и вихревой насос. Смеситель подключен к всасывающему патрубку вихревого насоса, резервуар готового продукта подключен к напорному патрубку вихревого насоса. Вихревой насос снабжен линией обводного регулирования подачи, включающей струйный кавитационный аппарат и дросселирующие устройства. Технический результат заключается в повышении степени дробления отходов на мелкие фракции, что позволяет использовать нефтесодержащие отходы в качестве топлива. 1 ил.

Установка для утилизации защитных экранов видеотерминалов и автомобильных стекол типа "триплекс", пришедших в негодность в результате дорожных и чрезвычайных происшествий // 2540744

Изобретение относится к системам утилизации защитных экранов и может быть использовано для получения стеклянного боя из отходов многослойного стекла. Техническим результатом является повышение эффективности и энерго-ресурсосбережения переработки боя из отходов многослойного стекла. Установка содержит печь, устройства для загрузки и выгрузки, печь выполнена наклонной к горизонтальной опорной поверхности фундаментного блока и установлена на двух регулируемых, одним концом закрепленных на фундаментном блоке, а на другом конце которых закреплены две симметрично расположенные поддерживающие опоры качения, при этом корпус печи выполнен из двух цилиндрических, коаксиально расположенных, обечаек: внешней и внутренней, связанных между собой, по крайней мере тремя, продольными ребрами жесткости, образующими с обечайками каналы для подачи в печь воздуха, который подается через кольцевой патрубок, охватывающий внешнюю обечайку корпуса печи, в которой выполнены, по крайней мере, три отверстия для подачи воздуха в каналы, причем на внутренней поверхности печи монтируются лопатки для поднимания и смешивания частиц в процессе вращения, а зона сгорания печи обогревается горелкой, имеющей зону распространения пламени, при этом горелка работает на смеси топлива и воздуха, подаваемого по трубопроводу, а воздух, необходимый для сгорания, подается в печь методом противотока, при этом продукты сгорания выбрасываются в атмосферу через дымоход, который имеет камеру дожигания, предназначенную для очистки выходящих газов от несгоревших продуктов. При этом у входа в печь расположено загрузочное устройство в виде транспортера, который подает отходы слоистого стекла в измельчитель, а измельченное стекло посредством вращающегося ролика подается загрузочным транспортером во вращающуюся печь, на выходе из которой расположено устройство для выгрузки частиц стекла в виде сборника-тележки, а горелка содержит корпус с камерой завихрения и сопловый вкладыш. При этом корпус выполнен со впускным патрубком, имеющим отверстие, соосной с ним входной цилиндрической камеры, камеры завихрения, расположенной коаксиально по отношению к входной камере и выполненной в виде цилиндрического стакана, имеющего на боковой поверхности, по крайней мере, три тангенциально расположенных отверстия, оси которых расположены касательно по отношению к камере завихрения, а соосно камере завихрения расположен сопловый вкладыш с внешним диаметром D1, а внутри вкладыша выполнены последовательно расположенные и соосные друг другу и цилиндрической поверхности камеры завихрения три калиброванных отверстия: коническое отверстие с диаметром D нижнего основания усеченного конуса, центральное цилиндрическое отверстие диаметром d2 и выходное коническое отверстие с диаметром d3 нижнего основания усеченного конуса, при этом диаметр d2 центрального цилиндрического отверстия соплового вкладыша равен диаметру верхнего основания усеченного конуса конического отверстия и диаметру верхнего основания усеченного конуса выходного конического отверстия. 4 ил.

Изобретение относится к системам утилизации защитных экранов и может быть использовано для получения стеклянного боя из отходов многослойного стекла. Технический результат - повышение эффективности и энергоресурсосбережения переработки боя из отходов многослойного стекла. Установка содержит печь, устройства для загрузки и выгрузки, печь выполнена наклонной к горизонтальной опорной поверхности фундаментного блока и установлена на двух регулируемых опорах, одним концом закрепленных на фундаментном блоке, а на другом конце которых закреплены две симметрично расположенные поддерживающие опоры качения, при этом корпус печи выполнен из двух цилиндрических коаксиально расположенных обечаек: внешней и внутренней, связанных между собой, по крайней мере, тремя продольными ребрами жесткости, образующими с обечайками каналы для подачи в печь воздуха, который подается через кольцевой патрубок, охватывающий внешнюю обечайку корпуса печи, в которой выполнены, по крайней мере, три отверстия для подачи воздуха в каналы, причем на внутренней поверхности печи монтируются лопатки для поднимания и смешивания частиц в процессе вращения, а зона сгорания печи обогревается горелкой, имеющей зону распространения пламени, при этом горелка работает на смеси топлива и воздуха, подаваемого по трубопроводу, а воздух, необходимый для сгорания, подается в печь методом противотока, при этом продукты сгорания выбрасываются в атмосферу через дымоход, который имеет камеру дожигания, предназначенную для очистки выходящих газов от несгоревших продуктов, при этом у входа в печь расположено загрузочное устройство в виде транспортера, который подает отходы слоистого стекла в измельчитель, а измельченное стекло посредством вращающегося ролика подается загрузочным транспортером во вращающуюся печь, на выходе из которой расположено устройство для выгрузки частиц стекла в виде сборника-тележки, горелка содержит корпус с камерой завихрения и сопловый вкладыш, при этом корпус выполнен с впускным патрубком, имеющим отверстие соосной с ним входной цилиндрической камеры, камеры завихрения, расположенной коаксиально по отношению к входной камере и выполненной в виде цилиндрического стакана, имеющего на боковой поверхности, по крайней мере, три тангенциально расположенных отверстия, оси которых расположены касательно по отношению к камере завихрения. Соосно камере завихрения расположен сопловый вкладыш с внешним диаметром D1, а внутри вкладыша выполнены последовательно расположенные и соосные друг другу и цилиндрической поверхности камеры завихрения три калиброванных отверстия: коническое отверстие с диаметром D нижнего основания усеченного конуса, центральное цилиндрическое отверстие диаметром d2 и выходное коническое отверстие с диаметром d3 нижнего основания усеченного конуса. При этом диаметр d2 центрального цилиндрического отверстия соплового вкладыша равен диаметру верхнего основания усеченного конуса конического отверстия и диаметру верхнего основания усеченного конуса выходного конического отверстия. Соосно камере завихрения к торцевой поверхности соплового вкладыша с внешним диаметром D1 закреплен диффузор, раструб которого направлен в сторону от впускного патрубка. 4 ил.

Изобретение относится к системам утилизации защитных экранов и может быть использовано для получения стеклянного боя из отходов многослойного стекла. Технический результат - повышение эффективности и энергоресурсосбережения переработки боя из отходов многослойного стекла. Установка содержит печь, устройства для загрузки и выгрузки, печь выполнена наклонной к горизонтальной опорной поверхности фундаментного блока и установлена на двух регулируемых опорах, одним концом закрепленных на фундаментном блоке, а на другом конце которых закреплены две симметрично расположенные поддерживающие опоры качения, при этом корпус печи выполнен из двух цилиндрических, коаксиально расположенных обечаек: внешней и внутренней, связанных между собой, по крайней мере, тремя продольными ребрами жесткости, образующими с обечайками каналы для подачи в печь воздуха, который подается через кольцевой патрубок, охватывающий внешнюю обечайку корпуса печи, в которой выполнены, по крайней мере, три отверстия для подачи воздуха в каналы, причем на внутренней поверхности печи монтируются лопатки для поднимания и смешивания частиц в процессе вращения, а зона сгорания печи обогревается горелкой, имеющей зону распространения пламени, при этом горелка работает на смеси топлива и воздуха, подаваемого по трубопроводу, а воздух, необходимый для сгорания, подается в печь методом противотока, при этом продукты сгорания выбрасываются в атмосферу через дымоход, который имеет камеру дожигания, предназначенную для очистки выходящих газов от несгоревших продуктов, при этом у входа в печь расположено загрузочное устройство в виде транспортера, который подает отходы слоистого стекла в измельчитель, а измельченное стекло посредством вращающегося ролика подается загрузочным транспортером во вращающуюся печь, на выходе из которой расположено устройство для выгрузки частиц стекла в виде сборника-тележки, а горелка содержит корпус с камерой завихрения и сопловый вкладыш, при этом корпус выполнен со впускным патрубком, имеющим отверстие, соосной с ним входной цилиндрической камеры, камеры завихрения, расположенной коаксиально по отношению к входной камере и выполненной в виде цилиндрического стакана, имеющего на боковой поверхности, по крайней мере, три тангенциально расположенных отверстия, оси которых расположены касательно по отношению к камере завихрения, т.е. имеет место многоканальный тангенциальный ввод, а соосно камере завихрения расположен сопловый вкладыш с внешним диаметром D1, а внутри вкладыша выполнены последовательно расположенные и соосные друг другу и цилиндрической поверхности камеры завихрения три калиброванных отверстия: коническое отверстие с диаметром D нижнего основания усеченного конуса, центральное цилиндрическое отверстие диаметром d2 и выходное коническое отверстие с диаметром d3 нижнего основания усеченного конуса, при этом диаметр d2 центрального цилиндрического отверстия соплового вкладыша равен диаметру верхнего основания усеченного конуса конического отверстия и диаметру верхнего основания усеченного конуса выходного конического отверстия. Причем осесимметрично сопловому вкладышу, в плоскости его соединения с корпусом, прикреплен диффузор с цилиндрическим раструбом. 4 ил.