УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ОЧИСТКИ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ С МАЛОЙ УДЕЛЬНОЙ ПЛОТНОСТЬЮ

Полезная модель относится к области ультразвуковой очистки в жидкой среде сыпучих материалов с малой удельной плотностью, в частности для промывки рисовой шелухи с целью получения особо чистого диоксида кремния.
Известные ультразвуковые ванны, используемые в промышленности, не пригодны для очистки сыпучих материалов растительного происхождения с малой удельной плотностью.
Устройства для ультразвуковой очистки сыпучих материалов с малой удельной плотностью из уровня техники неизвестны.
Технический результат, на достижение которого направлена настоящая модель, заключается в создании надежного в эксплуатации устройства для ультразвуковой очистки сыпучих материалов растительного происхождения с малой удельной плотностью, имеющего простую конструкцию с производительностью до 500 кг\час.
Достижение указанного технического результата обеспечивает устройство для ультразвуковой очистки сыпучих материалов с малой удельной плотностью, состоящее из двух рабочих камер в виде ванн, объединенных общей стенкой, с днищем в форме двух усеченных конусов со шлюзовыми люками, расположенного в камере с возможностью вращения ситового барабана с загрузочным люком, снабженного двумя ультразвуковыми излучателями, закрепленного на жесткой опоре подъемного средства транспортного приспособления и системы подачи воды. При этом ультразвуковые излучатели расположены внутри ситового барабана на пустотелом валу, с которым соединена система подачи воды. Загрузочный люк выполнен в форме сектора, который легко откидывается при загрузке и выгрузке очищаемого материала. Ситовой барабан изготовлен из металлотканого сита и разбит на 12 секторов, разделенных лопастями из перфорированной нержавеющий стали, что способствует эффективному перемешиванию и удерживанию рисовой шелухи в барабане.
Сущность модели поясняется графическими материалами.
На фиг.1 изображен общий вид устройства для ультразвуковой отчистки сыпучих материалов с малой удельной плотностью, на фиг.2 - ситовой барабан в продольном разрезе, на фиг.3 - сечение А-А ситового барабана.
Устройство содержит две рабочие камеры для предварительной 1 и основной обработки 2, объединенные общей стенкой 3, с днищем в форме двух усеченных конусов со шлюзовыми люками 4, ситовой барабана 5 с загрузочным люком 6, состоящий из секторов, разделенных лопастями 7, ультразвуковые излучатели 8, закрепленные на пустотелом валу 9 с отверстиями 10 для циркуляции воды, подъемное средство 11, транспортное приспособление 12 и систему подачи воды 13.
Устройство работает следующим образом.
Ситовой барабан 5 с загруженной через загрузочный люк 6 рисовой шелухой устанавливается в камере предварительной обработки 1. Через отверстия 10 пустотелого вала 9 из системы подачи воды 13 в барабан 5 поступает предварительно подогретая до 90°C деионизированная вода из расчета 10 литров на 1 кг лузги. Ситовой барабан 5 вращается со скоростью 20-30 об\мин, что способствует равномерной обработке промываемой шелухи в верхней точке барабана 5 при отрыве от стенок барабана 5 в свободном падение в водной среде в процессе витания. Только во взвешенном состояние шелуха эффективно обрабатывается в ультразвуковом поле, создаваемом ультразвуковыми излучателями 8, когда возрастает эффект кавитации, разрушающий органические связи шелухи. Непрерывная циркуляция воды и перемешивание шелухи лопастями 7 барабана 5 позволяет тщательно промыть рисовую шелуху и удалить из барабана 5 выделяемые при кавитации примеси через шлюзовые люки 4, расположенные в днище камеры 1. В камере предварительной обработки 1 рисовая шелуха обрабатывается в течение 10 мин при излучении 20 кГц. Затем ситовой барабан 5 извлекается с помощью подъемного средства 11 из камеры 1 и после отжима шелухи в барабане 5 при 200 об\мин по транспортному приспособлению 12 перемещается в камеру основной обработки 2, соединенную общей стенкой 3, где шелуха обрабатывается также непрерывно циркулирующей водой в течение 20 мин при излучении 35 кГц. Образующийся осадок выводится через шлюзовые люки 4 рабочей камеры 2. Кроме загрузки и выгрузки рисовой шелухи в барабан 5 весь цикл обработки автоматизирован и обеспечен программным управлением от поддержания температуры воды, времени обработки, поддержания необходимого уровня воды в камерах до отжима промытого материала.
Такое решение позволяет тщательно промывать сыпучие материалы с малой удельной плотностью в устройстве простой конструкции с большой производительностью - до 500 кг\час.