СУШИЛЬНАЯ КАМЕРА

Область техники
Полезная модель относится к оборудованию для утилизации твердых бытовых отходов (ТБО) с применением термической обработки и может быть использована на предприятиях, занимающихся переработкой и утилизацией ТБО.
Уровень техники
Известна установка экологически безопасного высокотемпературного сжигания твердых бытовых и прочих органических отходов (патент RU 2637686), содержащая сушильный барабан, на который подаются отработанные дымовые газы из камеры сгорания, предварительно прошедшие паровой котел. Недостатком установки являются ее сложность и громоздкость.
Наиболее близкой по технической сущности к заявляемой полезной модели является сушилка конвейерная для зерна (патент RU 2300064), содержащая надсушильный бункер, сушильную камеру с перфорированными основаниями, цепочно-планчатый конвейер с погружными скребками, регулируемый механизм привода конвейера, вентилятор и теплогенератор. Скорость (время) сушки сыпучих материалов зависит от эффективности теплообмена на поверхности материала и скорости миграции влаги из толщи материала к поверхности. При заданной температуре теплоносителя на эффективность теплообмена влияет скорость и режим его движения: конвективный или турбулентный.
Загрузка материала на сетчатом конвейере не является однородной как по плотности, так и по структуре. Поэтому оптимизировать сушку созданием средних условий теплопередачи не представляется возможным. В прототипе показано разделение воздушного потока, проникающего через слой материала. При этом тепловая энергия воздушного потока в этом случае не полностью утилизируется, поскольку в местах с менее плотной загрузкой материала скорость потока будет выше средней. Что, в свою очередь, приведет к неполной сушке более плотных слоев загрузки зерна.
Данный недостаток устраняется путем принудительной многократной циркуляции теплового потока через слой загрузки материала на сетчатом конвейере, что приводит к более эффективной утилизации тепловой энергии воздушного потока и соответственно более полному удалению влаги без увеличения расхода теплоносителя.
Технической проблемой, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является совершенствование устройств для сушки ТБО.
Раскрытие сущности полезной модели
Техническим результатом заявленной полезной модели является увеличение эффективности сушки ТБО, путем реализации многократной принудительной циркуляции воздушного потока.
Для достижения технического результата предложена сушильная камера, содержащая камеру, поверх которой установлен воздуховод, прикрепленный своими боковыми стенками к боковинам камеры, внутри которой расположен цепочно-планчатый конвейер, вентилятор и теплогенератор, при этом термоизолированный кожух представляет собой каркас из металлического профиля обшитый посредством болтовых соединений металлическими листами, при этом на боковых листах выполнены по всей длине отверстия, к которым сваркой приварены воздуховоды, соединенные посредством патрубков с вентилятором, закрепленным болтами к внешней стенке кожуха, а внизу выполнено окно загрузки ТБО и сваркой приварен воздуховод подачи горячего воздуха, а сверху выполнено окно выгрузки ТБО и сваркой приварен воздуховод отвода отработанного газа, внутри термоизолированного кожуха находится металлическая сетчатая конвейерная лента, над которой расположен ворошитель ТБО, представляющий собой неподвижную ось, закрепленную болтовым соединением к внешней стенке кожуха, на которую установлен барабан, имеющий сверху и снизу отверстия для толкателей и приводящийся в круговое движение цепной передачей от мотора-редуктора, закрепленного болтовым соединением на внешней стенке кожуха, при этом, внутри барабана, равномерно по его длине на неподвижной оси болтовым соединением жестко закреплены эксцентрики, на втулки которых с каждой стороны продеты и закреплены гайкой траверсы, в которые посредством болтового соединения присоединены два толкателя.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 показана схема сушильной камеры, где:
1 - теплоизолированный кожух;
2 - ворошитель ТБО;
3 - сетчатая конвейерная лента;
4 - барабан ленты;
5 - воздуховод для отвода отработанного газа;
6 - воздуховод подачи горячего воздуха;
7 - окно загрузки ТБО;
8 - окно выгрузки ТБО;
9 - отверстия.
На фиг. 2 показан ворошитель ТБО, где:
10 - барабан;
11 - неподвижная ось;
12 - эксцентрики;
13 - траверса;
14 - втулка эксцентрика;
15 - толкатель.
На фиг. 3 показан разрез сушильной камеры по сечению А-А, где:
16 - возвратные вентиляторы с воздуховодами;
17 - воздуховоды (стрелками показано направление движения воздуха).
Осуществление полезной модели
Сушильная камера, показанная на фиг. 1, состоит из теплоизолированного кожуха 1, который представляет собой каркас из металлического профиля, на котором посредством болтовых соединений смонтированы металлические листы. Снаружи кожух 1 обшит теплоизоляцией. В нижней части кожуха 1 выполнено окно загрузки ТБО 7. В верхней части кожуха выполнено окно выгрузки ТБО 8. Внутри кожуха 1 на подшипниках закреплены два барабана 4, на которые натянута сетчатая конвейерная лента 3, выполненная из коррозионностойкой стали. Привод ленты осуществляется мотором, расположенным на внешней стенке кожуха (на фиг. 1 не показан) и закрепленным при помощи болтового соединения.
Внутри кожуха 1 в зависимости от длины транспортерной ленты смонтированы один или несколько ворошителей ТБО 2 (см. фиг. 2), который представляет собой неподвижную ось 11, закрепленную на внешней стенке кожуха 1 посредством болтового соединения. На оси 11 на подшипниках установлен барабан 10, имеющий привод через цепную передачу от мотора-редуктора (на фиг. 1 не показан), который также закреплен болтовыми соединениями на внешней стенке кожуха. Внутри барабана 10, равномерно по его длине, расположены эксцентрики 12. Количество эксцентриков определяется размерами барабана 10 и составом ТБО. Эксцентрики 12 жестко закреплены на неподвижной оси 11 при помощи болтового соединения. На оси 11 на каждый эксцентрик 12 подвижно закрепляется пара траверс толкателей 13 - по одной с каждой стороны. Траверсы 13 сажаются на втулку 14 эксцентрика 12 и закручиваются гайкой (на фиг. 2 не показана). В каждую траверсу 13 посредством резьбового соединения вкручены два толкателя 15. В барабане 10 выполнены отверстия под толкатели 14.
В нижней части кожуха 1 выполнено отверстие, в котором посредством сварного соединения смонтирован воздуховод подачи горячего воздуха 6. Аналогично в верхней части кожуха 1 смонтирован воздуховод для отвода отработанного газа 5.
В боковых стенках кожуха 1 выполнены отверстия 9, в которые посредством сварных соединений вмонтированы воздуховоды 17, соединенные посредством патрубков с возвратным вентилятором 16 (см. фиг. 3). Возвратный вентилятор 6 посредством болтовых соединений закрепляется на внешней стенке кожуха 1. Таким образом, образован контур поперечной циркуляции воздуха.
Сушильная камера работает следующим образом:
Через окно загрузки 7 внутрь кожуха 1 на транспортную ленту 3 подается ТБО. Ворошитель ТБО 2, находящийся ближе остальных к окну загрузки 7 помимо прочего, досылает ТБО, поступающее на ленту. В кожух 1 через воздуховод 6 подается горячий воздух от тепловой пушки или теплового генератора (на фиг. 1 не показаны). По ходу движения ленты происходит осушение ТБО. Барабаны 10 ворошителей ТБО 2 совершают круговые движения, за счет чего толкатели 15 одновременно совершают круговые движения, а также меняют величину своего вылета относительно поверхности барабана. Направляющие втулки 14 располагаются на эксцентриках 12 со сдвигом по углу поворота, обеспечивая попеременное воздействие толкателей на ТБО. Тем самым они перемешивают ТБО, находящиеся на ленте конвейера 3, разделяя его на более мелкие фракции, что в свою очередь ускоряет процесс сушки ТБО. Также за счет задвигания толкателей 15 внутрь барабана 10 предотвращается налипание на них ТБО.
Возвратные вентиляторы 16 забирают воздух с одной стороны от транспортной ленты 3 и выдают его с другой, тем самым обеспечивая непрерывный воздухообмен и более полную утилизацию тепловой энергии рабочей среды. По завершении процесса отработанный воздух удаляется через воздуховод 5, а высушенное ТБО удаляется в окно выгрузки 8.
Скорость движения транспортной ленты регулируется в зависимости от требований к влажности ТБО на выходе из сушилки.
Предлагаемая конструкция сушильной камеры имеет следующие преимущества:
1. Использование сетчатой конвейерной ленты 3 улучшает циркуляцию воздуха между ТБО и теплообмен внутри кожуха 1.
2. Обеспечивается многократная циркуляция воздушного потока внутри кожуха 1, происходит более полная утилизация тепловой энергии и увеличивается эффективность процесса сушки.