Аппарат кипящего слоя

 

О П И С А Н И Е (1544ц

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 21.05.79 (21) 2767737/29-33 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл. з

F 27 В 15/02

Гоеударстаеииый комитет

СССР ао делам изооретеиий и открытий

Опубликовано 23.03.81. Бюллетень №11

Дата опубликования описания 28.03.81 (53) УДК 66.096..5 (088.8) (72) Авторы изобретения

Б. М. Колявкин, М. Г. Межерицкий и Ю.

Всесоюзный проектно-технологический институ машиностроения (71) Заявитель (54) АППАРАТ КИПЯЩЕГО СЛОЯ

Изобретение относится к устройствам для осуществления процессов в псевдокипящем состоянии, например к устройствам для нанесения огнеупорных покрытий при изготовлении форм для литья по выплавляемым моделям, и может быть использовано в пищевой промышленности и медицине (при изготовлении драже и витаминов).

Известны аппараты кипяшего слоя, в которых распределение газов осуществляется через подину, содержащую соединенные между собой огнеупорные блоки с каналами для прохода технологического газа, на очистку подины от прилипаемого материала требуются дополнительные затраты времени (11.

Известны также аппараты кипящего слоя, содержатцие беспровальную подину решет- 1s чатого типа, которая свободно расположена опорах и установлена с кольцевым зазором по отношению к внутренней стенке аппарата. Очистка подины от прилипаемого материала осуществляется параллельным подине потоком газа и непрерывным возвратно-поступательным движением подины по вертикали за счет изменения давления в кипящем слое (21.

Однако известные аппараты кипящего слоя имеют низкую надежность очистки подины, так как параллельный подине поток газа очищает преимущественно периферию подины, а непрерывное возвратно-поступательное движение подины по вертикали невозможно при постоянном давлении в кипящем слое.

Цель изобретенкя — повышение надежности очистки подины от прилипающего Материала за счет ее непрерывного возвратнопоступательного движения по вертикали независимо от изменения давления в кипяшем слое.

Цель достигается тем, что аппарат кипягцего слоя, содержаший корпус, беспровальную подину решетчатого типа, свободно расположенную на опорах и установленную с кольцевым зазором по отношению к внутренней стенке корпуса, снабжен закрепленным над подиной на внутренней стенке корпуса упором, образующим с внутренней стенкой корпуса и верхним основанием подины кольцевую камеру, при этом площадь рабо815448 (Рн Рф ) (2) (5) G ((P„— Р ), Формула изобретения чего сечения кольцевой камеры определяют из неравенства: где П вЂ” диаметр подины;

6 — вес подины;

Є— давление в нижней полости аппарата;

P — давление в верхней полости аппаратз..

На фиг. изображен аппарат кипящего слоя, разрез; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1.

Подина 1 с отверстиями 2 расположена на опорах 3, выполненных в виде кронштейнов и закрепленных на внутренней стенке 4 корпуса аппарата 5. Над подиной на внутренней стенке корпуса аппарата закреплен упор 6, расположенный на заданном расстоянии от подины 1. На нижней поверхности подины установлены ребра жесткости 7. Объе.": кольцевой камеры 8 ограничивается внутренней стенкой аппарата 5, верхним основанием подины 1 и поверхностью упора 6, обращенной к внутренней стенке аппарата.

Между подиной 1 и внутренней стенкой аппарата 5 имеется кольцевой зазор, величина которого меньше величины зазора.

Аппарат работает следующим образом.

Через отверстия 2 и, частично, через кольцевой зазор из нижней полости аппарата в верхнюю поступает газ, образуя кипящий слой. Очистка подины от прилипаемого материала при постоянном давлении в кипящем слое осуществляется за счет непрерывного возвратно-поступательного движения подины по вертикали, обусловленного изменением давления в кольцевой камере.

В крайнем нижнем положении подины давление в кольцевой камере Р„ равно давлению в верхней полости аппарата Рв, и подина движется вверх при условии, что вес подины 9 меньше прижимающего усилия, т. е. где Ри давление в нижней полости аппарата;

g — диаметр подины.

Площадь подины упрощенно вычисляется по форме, — хотя реальная площадь

)7Ъ подины равна (.ф — $ },где S > — площадь отверстий в подине. Достигнув крайнего верхнего положения (Н = 0) подина разобщает кольцевую камеру от верхней полости аппарата и в кольцевую камеру через зазор начинает поступает газ под давлением Рн из нижней полости аппарата. Таким образом давление в кольцевой камере становится равным давлению в нижней полости аппарата и подина начинает двигаться вниз, при этом вес подииы больше подъем4 ной силы, действующей в крайнем верхнем положении подины. где d — диаметр окружности, по которой подина соприкасается с упором 6.

Как только подина достигает крайнего нижнего положения (Н = max), давление в кольцевой камере становится равным давлению в верхней полости аппарата, а подина снова движется вверх и т. д.

При конструировании аппаратов кипящего слоя должно выполняться требование, вытекающее из неравенств (1 ) и (2) .

15 Яс1 (Ð Р ) ((-, D (Р Ц)(®

Важным конструктивным параметром аппарата является площадь рабочего сечения кольцевой камеры, т. е. площадь сечения параллельного верхнему основанию подины и проходящего через поверхность контакта подины с верхним упором.

Умножив неравенство (2) на (1) и добавив в его правую и левую часть выражение < (Є— P> ), получаем неравенство вида

3D

4 (н 6) 2 (Рн — (Є— Рв ) (4) Заменив в неравенстве (4) выражение (2»- — - Г на Ьа,е (площадь рабочего сечения), получаем неравенство, определяющее площадь рабочего сечения кольцевой камеры

4О S > — — °

ХВ С р.с. 4 р-р м

Аппарат кипящего слоя, содержащий корпус, беспровальную подину решетчатого типа, свободно расположенную на опорах и установленную с кольцевым зазором по отношению к внутренней стенке корпуса, отли1О чави(ийся тем, что, с целью повышения надежности очистки подины от прилипающего материала за счет ее непрерывного возвратно-поступательного движения по вертикали независимо от изменения давления в кипящем слое, он снабжен закрепЯ ленным под подиной на внутренней стенке корпуса упором, образующим с внутренней стенкой корпуса и верхним основанием подины кольцевую камеру, при этом пло815448

Фиг. 3

Составитель И. Иноземцева

Техред А. Бойкас Корректор В. Синицкая

Тираж 658 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Н. Лазаренко

Заказ 658/64 щадь рабочего сечения кольцевой камеры определяют из неравенства:

22) я

$рс ) — —— ч р - 9 где ) — диаметр подины;

С вЂ” вес подины;

P — давление в нижней полости anН парата; ь

Р— давление в верхней полости аппарата.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

s 1. Авторское свидетельство СССР № 578546, кл. F 27 В 15/06, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР № 280775, кл. F 27 В 15/02, 1968.