СУШИЛКА-СЕПАРАТОР ВИБРОКИПЯЩЕГО СЛОЯ ДЛЯ ДИСПЕРСНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Полезная модель относится к области машиностроения, в частности, к сушилкам виброкипящего слоя, которые находят применение в химической, пищевой, торфяной, сельскохозяйственной и других отраслях промышленности.
Известна сушилка виброкипящего слоя для дисперсных материалов, колебания газораспределительной решетки которой возбуждаются виброприводом путем вращения по гармоническому закону эксцентрика, колебания которого последовательно передаются шарнирно соединенным между собой элементам в виде шатуна, ползуна, коромысел и штанг, соединенных с газораспределительной решеткой (Горячев В.И. Искусственное обезвоживание торфа: монография / В.И. Горячев. Тверь: ТвГТУ, 2012, 184 с).
Известна сушилка виброкипящего слоя для дисперсных материалов, закрепленная на фундаменте, и содержащая корпус с газоподводящими и газоотводящими коробами, устройства загрузки и выгрузки сушимого материала, лонжероны с газораспределительной решеткой, и вибропривод в виде спаренного шарнирно-рычажного ползунного механизма (SU, №1392315, F26B 17/10, 1988 г.).
Недостатками аналогов является то, что они предназначены только для сушки и не предназначены для упрочнения и сепарации частиц полученного продукта.
Прототипом полезной модели является сушилка виброкипящего слоя для дисперсных материалов, содержащая корпус с газоподводящими и газоотводящими коробами, устройства загрузки и выгрузки сушимого материала, вибропривод в виде кривошипно-шатунного механизма, лонжероны которого выполнены с наклоном в направлении от устройства загрузки к устройству выгрузки под углом α (RU, №2525046, F26B 17/10, 2014 г.).
Недостатками прототипа является то, что он предназначен только для сушки и не предназначен для упрочнения и сепарации частиц полученного продукта. Кроме того, концы лонжеронов в месте загрузки сушимого материала шарнирно соединены со штангами вибропривода, а концы лонжеронов в месте выгрузки шарнирно соединены с опорами, которые установлены на корпусе сушилки. При этом амплитуда вибрации лонжеронов максимальна в месте загрузки, что разрушительно действует на еще недостаточно высушенные и упрочненные частицы.
Задачей полезной модели является разработка сушилки виброкипящего слоя, в конструкции которой дополнительно после сушки происходит упрочнение и сепарация сушимых частиц при минимальной вибрации лонжеронов в месте загрузки.
Техническим результатом полезной модели является расширение функциональных возможностей сушилки.
Поставленная задача и технический результат достигнуты тем, что в сушилке виброкипящего слоя для дисперсных материалов, содержащей корпус с газоподводящими и газоотводящими коробами, устройство загрузки и устройство выгрузки сушимого материала, вибропривод в виде кривошипно-шатунного механизма, лонжероны которого выполнены с наклоном в направлении от устройства загрузки к устройству выгрузки под углом α, согласно полезной модели, в лонжеронах вибропривода после газораспределительной решетки дополнительно установлено сепаратор-решето, а снизу газораспределительной решетки и сепаратора-решета после короба для подачи газового теплоносителя дополнительно установлен короб для подачи атмосферного воздуха, при этом концы лонжеронов в месте загрузки сушимого материала шарнирно соединены с опорами, которые установлены на корпусе сушилки, а концы лонжеронов в месте выгрузки сушимого материала шарнирно соединены со штангами вибропривода.
В разработанной конструкции сушилки виброкипящего слоя для дисперсных материалов установка в лонжеронах вибропривода газораспределительной решетки и сепаратора-решета позволяет за один проход высушить сушимый материал на газораспределительной решетке обдувом газового теплоносителя, после чего упрочнить высушенные частицы обдувом атмосферным воздухом, а затем разделить их по фракционному составу на сепараторе-решете.
Кроме того, поскольку концы лонжеронов шарнирно соединены в месте загрузки сушимого материала с опорами, которые установлены на корпусе сушилки, а концы лонжеронов в месте выгрузки сушимого материала шарнирно соединены со штангами вибропривода, амплитуда вибрации лонжеронов увеличивается от места загрузки к месту выгрузки, при этом сушимые частицы вначале испытывают при сушке незначительные динамические нагрузки, после чего частицы упрочняются обдувом атмосферного воздуха и поступают на сепаратор-решето, на котором максимальная амплитуда вибрации обеспечивает эффективную сепарацию частиц сушимого материала.
Полезная модель иллюстрируется фиг. 1, на которой изображен общий вид сушилки.
Сушилка состоит из корпуса 1 с газоподводящими коробами для газового теплоносителя 2 и для атмосферного воздуха 3 с шиберами 5 и 6, газоотводящими коробами 4, устройство загрузки 7, устройство выгрузки 8, бункера 9, лонжеронов 10, в которых закреплены газораспределительная решетка 11 и сепаратор-решето 12. При этом газораспределительная решетка 11 состоит из набора перфорированных кассет 13, которые жестко соединены с трубами 14, концы которых сочленены с пазами 15, выполненными в лонжеронах 10. Газораспределительная решетка 11 и сепаратор-решето 12 делят рабочее пространство сушилки на две части: подрешетную, в которой установлены газоподводящие короба 2, 3 и надрешетную с газоотводящими коробами 4. В корпусе 1 на плите 16 установлен кривошипно-шатунный вибропривод 17, в котором последовательно шарнирно соединены между собой кривошип 18, шатуны 19, штанги 20, которые проходят через резинометаллические амортизаторы 21, которые установлены в стойках 22. Лонжероны 10 в месте загрузки сушимого материала шарнирно соединены с опорами 23, которые установлены на корпусе 1 сушилки, а в месте выгрузки сушимого материала шарнирно соединены со штангами 20 вибропривода 17. При этом лонжероны 10 установлены с наклоном в направлении от места загрузки к месту выгрузки под углом α.
Работа сушилки виброкипящего слоя для дисперсных материалов происходит следующим образом. Шиберами 5 и 6 распределяют по газоподводящим коробам 2 и 3 газовый теплоноситель и атмосферный воздух, устанавливают на виброприводе 17 частоту вибрации лонжеронов 10, затем включают вентиляторы для продувки газового и атмосферного воздуха. Включают вибропривод 17, при этом кривошип 18 и шатуны 19 сообщают возвратно-поступательное движение штангам 20, которые передают вибрацию лонжеронам 10 с закрепленными в них газораспределительной решетке 11 и сепаратора-решета 12. После пуска вибропривода частицы сушимого материала (например, гранулы антигололедного средства) из устройства загрузки 7 непрерывно поступают на сушку, где благодаря одновременному воздействию на них вибрации со стороны газораспределительной решетки 11 и аэродинамических сил потока газового теплоносителя, частицы сушимого материала образуют виброкипящий слой, который, по мере вибротранспортирования, высыхает до заданной влажности. Затем частицы сушимого материала в виде виброкипящего слоя упрочняются потоком атмосферного воздуха. При этом, на сепараторе-решете 12 происходит сепарация частиц, при которой частицы сушимого материала размером меньше отверстий в сепараторе-решете 12 попадают в устройство выгрузки 8, а частицы сушимого материала размером больше отверстий в сепараторе-решете 12 попадают в бункер 9, откуда направляются на повторное измельчение.
При движении сушимого материала от места загрузки к месту выгрузки мелкие частицы, подсыхая, выдуваются из сушимого слоя газовым теплоносителем и атмосферным воздухом, и в режиме пневмотранспорта уносятся через газоотводящие короба 4 в систему газоочистки, откуда подаются на участок смешения компонентов сушимого материала.
Полезная модель проста в изготовлении и может найти применение в сушилках виброкипящего слоя для дисперсных материалов.
В настоящее время полезная модель находится на стадии технического предложения.