УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДГОТОВКИ ПОДСТИЛОЧНОГО ПОМЕТА К ИСПОЛЬЗОВАНИЮ В КАЧЕСТВЕ ТОПЛИВА

Модель относится к устройствам для сепарации нетрадиционного вида топлива - подстилочного помета, получаемого после выращивания бройлеров на подстилке, и предназначена для подготовки этого топлива к сжиганию в котельных агрегатах. В качестве подстилки в большинстве случаев используют опилки хвойных пород деревьев.
Опилки перед расстилкой в птичниках не очищают от возможных включений, например, кусков древесины, камней, болтов. В процессе выращивания бройлеров на опилках, последние насыщаются пометом, утрамбовываются ногами человека и погрузчиком при выгрузке бройлеров из птичника. В подстилку могут попасть, например, инструменты обслуживающего персонала, детали оборудования, куски строительных конструкций. В итоге на выходе из птичника подстилочный помет представляет смесь, состоящую из фракций размером 1-50 мм (65-80%), кусков спрессованного подстилочного помета размером до 60×120×170 мм (~20-35%) и малого количества инородных включений различных размеров (менее 0,1%).
Конструкции большинства современных топок котлов снабжены шнековыми транспортерами для подачи твердого топлива, например, опилок, торфа, лузги. При попадании в транспортер крупных твердых включений происходит заклинивание - нарушается режим работы. Размер фракций подаваемого топлива должен соответствовать конструктивным размерам шнекового транспортера.
Известна роторная дробилка (см. патент на изобретение РФ №2264864 от 6,04,04 г.) для измельчения твердых материалов, состоящая из просеивающей решетки и 3 роторов с молотками.
За прототип выбраны инерционный грохот для сепарации сыпучих материалов (см. Н.И.Кленин. И.Ф.Попов, В.АСакун Сельскохозяйственные машины М., «Колос», 1970); скребковый (штанговый) транспортер для выгрузки топлива из бункера (см. проспект фирмы OOO «Союз», Ковров, 2007 г.) и
электромагнитный сепаратор (см. Л.О.Чернилов Оборудование элеваторов, складов и зерно-перерабатывающих предприятий М.»Колос»,1972).
Однако дробилка измельчает все крупные фракции твердых материалов с большими затратами энергии. При подготовке подстилочного помета к использованию в качестве топлива нет необходимости дробить твердые включения.
Инерционный грохот предназначен для отделения крупных фракций материалов от мелких, поэтому при пропускании через него подстилочного помета вместе с крупными инородными включениями будет уходить в отход 20-35% крупных кусков подстилочного помета.
Штанговый транспортер только перемещает сыпучий материал, а электромагнитный сепаратор улавливает только металлические инородные примеси.
Технические задачи заявляемой модели - повышение коэффициента использования подстилочного помета и сокращение затрат труда.
Поставленные задачи достигаются тем, что в верхней части бункера для подстилочного помета установлена решетка с размером ячеек на 10-15% больше максимальных кусков подстилочного помета, а для измельчения кусков подстилочного помета применяют штанговый транспортер и секции ножевой решетки, установленные на выходе из бункера.
Секции ножевой решетки верхней частью закреплены к бункеру с возможностью поворота. Каждая секция ножевой решетки подпружинена, может открыться при давлении в 1,1-1,2 раза большем давления, достаточного для разрезания кусков подстилочного помета, например, при попадании камней. Ширина секции ножевой решетки равна размеру ячеек решетки в верхней части бункера, а размер ячеек секции ножевой решетки на 10-15% меньше размера ячеек решетки инерционного грохота, установленного после бункера над шнековым транспортером.
Измельченный подстилочный помет и не измельченные твердые включения поступают последовательно на гравитационный транспортер с электромагнитным уловителем металлических включений и инерционный грохот, установленный
над шнековым транспортером подачи топлива в топку. Через инерционный грохот подстилочный помет просыпается в шнековый транспортер подачи топлива в топку, а крупные твердые включения ссыпаются в емкость для отходов.
На Фиг.1 изображен продольный разрез предлагаемого устройства, а на фиг.2 - фрагмент разреза, поясняющий принцип работы устройства при попадании крупных твердых включений.
Устройство для подготовки подстилочного помета к использованию в качестве топлива включает: штанговый транспортер 1, установленный на днище бункера 2, решетку 3, ось 4, на которой закреплены секции ножевых решеток 5, пружины 6, гравитационный транспортер 7 с закрепленным на нем электромагнитным уловителем 8, инерционный грохот 9, емкость для отходов 10 и шнековый транспортер подачи топлива в топку котла 11.
Работа устройства. В бункер 2 загружают подстилочный помет мобильным погрузчиком или ленточным транспортером. На решетке 3 задерживаются очень крупные включения, которые удаляют вручную. Через решетку 3 просыпаются мелкие и крупные куски подстилочного помета и соразмерные с ними инородные включения. Клинообразные скребки штангового транспортера 1, совершающие возвратно-поступательное движение, толкают смесь подстилочного помета с инородными включениями на секции ножевых решеток 5. Куски подстилочного помета легко разрезаются и ломаются на фракции размером на 10-15% меньше, чем размеры решетки инерционного грохота 9. При попадании в секцию ножевой решетки 5, например, камня, (см. рис.2) она преодолевает усилие пружины 6, поворачивается на оси 4 и при повторном толчке штанговым транспортером пропускает камень на гравитационный транспортер 7. Ширина секции ножевой решетки равна размеру ячеек решетки 3, что облегчает подбор пружины по усилию, достаточному для разрезанния кусков подстилочного помета, и предотвращает выход не разрезанных кусков подстилочного помета на остальной части ширины выходного отверстия бункера 2. Пружину 6 по усилию выбирают на давление в 1,1-1,2 раза большее, чем необходимо для разрезания кусков подстилочного помета. Если выбрать пружину на давление меньше в 1,1 раза необходимого давления для
разрезания кусков помета, то возможны случаи прохода сравнительно твердых кусков помета не измельченными, а если выбрать пружину на давление более чем в 1,2 раза, то увеличатся энергозатраты на выталкивание твердых инородных примесей из бункера 2. Электромагнитный уловитель 8, установленный по всей ширине гравитационного транспортера 7, притягивает к себе металлические примеси, а измельченный подстилочный помет и крупные твердые примеси сваливаются на инерционный грохот 9. Подстилочный помет просыпается сквозь решетку инерционного грохота 9 в транспортер подачи топлива в топку котла 11, а крупные твердые примеси ссыпаются в емкость для отходов 10, которые удаляют вручную, например, 1 раз в сутки. При отсутствии секций ножевых решеток в выходном проеме бункера 2, 20 - 35% кускового подстилочного помета может попасть в емкость для отходов 10, что понижает коэффициент использования топлива и увеличивает затраты труда на их удаление.
Таким образом, предлагаемое устройство позволяет повысить коэффициент использования подстилочного помета примерно на 25% и сократить затраты труда на удаление отходов.