РАСКАЛЫВАТЕЛЬ ГРАНУЛ ЛЬДА

Устройство относится к области техники непрерывного получения и переработки искусственного водного льда в виде овально-сферических гранул с применением в различных отраслях промышленности (пищевая, химическая, строительная, гидротермическая и т.п.), и может быть использовано преимущественно в строительстве крупнотоннажных ледяных сооружений: ледовых переправ и зимников, плотин, площадок, катков, ледовых камер, складов (типа склада Крылова), глыб льда объемом более миллиона кубических метров для охлаждения в летнее время оборотных вод электростанций, ледовых гостиниц в странах с продолжительной зимой, барьеров и причалов в гидротермии и т.п.
Известно приспособление для колки орехов В.Г. Вохмянина по авт. св. №1773377 от 25.01.91 г. содержащее ручку и соединенный с ней нож в виде пластины с заостренными концевыми кромками, образующие тупой угол при вершине.
Приспособление использовали путем прокалывания ореха по линии соединения скорлупы и последующим поворотом пластины разъединяли ее половинки.
Использовать данное приспособление для колки ледяных гранул опасно - усилие колки большое, скорость растрескивания гранулы высокая. Нож после раскалывания впивается в опору: если рука-в руку, если стол - в столешницу. Кроме того из-за хорошего скольжения гранулы льда выскакивают из-под инструмента. Требуется стабилизация гранул перед моментом раскалывания.
Известна группа компаний:
EWT INOX, КНР; Fimar, Италия; JeJu, Тайвань: Масар, Италия: TORNADO, Испания; VEMA, Италия; WARING, США, производящих измельчители и ледокрошители, предназначенные для дробления кубикового или другой формы льда, произведенного в ледогенераторах, и применяемого для украшения различных блюд, а также используемого при приготовлении различных напитков и коктейлей. Устройства содержат емкость и пропеллерную мешалку, установленные на передвижном основании.
Недостаток подобных устройств заключается в применении высокооборотных дробителей, образующих мелкие фракции, комкующиеся в сухом состоянии. При малых оборотах (десятки оборотов в минуту) возникает эффект выскальзывания гранул из-под лезвия вследствие малого коэффициента трения в паре лед-металл.
Известен станок-секатор для разделки и утилизации автомобильных покрышек (http://ekoinvest.narod.ru/). Он содержит стационарный и поворотный ножи, рассекающие покрышку поперек.
Наличие поворотного ножа не позволяет утилизировать покрышки в широком диапазоне типоразмеров, поскольку для больших изделий угол поворота ножа превышает 45-60 градусов.
Задачей предлагаемого технического решения является устранение эффекта выскальзывания гранул льда при взаимодействии с лезвием ножа раскалывателя. Кроме того лед при раскалывании прилипает на рабочие поверхности и возникает проблема удаления налипших частиц с этих поверхностей.
Поставленная задача требует создания условий, при которых угол наклона лезвия ножа с плоскостью опоры гранулы должен быть меньше угла трения в паре нож-гранула, а удаление налипших частиц возможно с круто наклоненных поверхностей столов.
Поставленные задачи решаются благодаря тому, что нож с консолью, упором и защелкой подвижны возвратно-поступательно, а поворотные столы с зазором между собой оснащены встречными скосами.
Раскалыватель показан продольно на фиг. 1, а на фиг. 2 дано сечение Д-Д (на фиг. 1).
На стенке аппарата 1 выполнены окна 2, в которых установлены с зазором поворотные 3 столы 4 со встречными скосами 5, образующими выемку, а также поворотный 9 на подвижной оси 7 нож 10 с консолью 11, соединенной пружиной 13 со стенкой аппарата 1. Аппарат оснащен упором 12 и защелкой 8, жестко установленных относительно оси 7 поворотного ножа 10 так, что упор, защелка и поворотный нож с осью могут совместно перемещаться возвратно-поступательно в вертикальном направлении 6.
В начале цикла раскалывания поворотный нож 10 находится в положении «Б», а поворотные столы 4 - в положении «Г». В конце цикла раскалывания поворотный нож 10 - в положении «А», а поворотные столы 4 - в положении «В».
Работа раскалывателя заключается в автоматическом повторении циклов раскалывания и проходит в следующем порядке (фиг. 1). Из начального положения «Г» поворотные столы 4 устанавливают в положение «В». В аппарате 1 создают кипящий циркуляционный слой, в котором движется поток 15 гранул 16. Гранулы из потока 15 попадают 14 и центрируются в скосах 5 поворотных столов 4, находящихся в положении «В».
Ось 7 устанавливают на определенной высоте так, чтобы поворотный нож 10 в положении «А» углублялся в гранулу 16 на 1-3 мм. При таком углублении раскалывание гранулы проходит с образованием минимального числа мелких осколков льда.
Выключают защелку 8 и поворотный нож 10 под действием пружины 13 переходит в рабочее положение «А», ударяя по грануле 16. После этого одновременно направляют обратно: нож 10 в положение «Б» и фиксируют его защелкой 8, а столы 4 - в положение «Г». Образовавшаяся ледяная крошка при раскалывании проваливается в зазор между столами 4 (фиг. 2), а фрагменты гранулы сбрасывают 17 обратно в циркуляционный поток 15, который одновременно производит очистку вертикально расположенных поверхностей стола со скосами от прилипших частиц льда.
Выполнение ножа подвижным возвратно-поступательно значительно расширяет диапазон размера обрабатываемых гранул от 10 до 50 мм и полностью исключает эффект выскальзывания гранул из-под ножа.