БИТУМНЫЙ ВАКУУМ-КОТЕЛ

Полезная модель относится к области строительства и может быть использована для обезвоживания и нагрева битумов при изготовлении асфальтобетонной смеси.
Известна установка обезвоживания битума с динамической лотковой системой (патент RU 2236495).
Известна также, установка для обезвоживания битума (пат.RU 2184186).
Наиболее близким техническим решением является низкотемпературный битумный вакуум - котел (патент RU 52005), содержащий корпус с технологическими патрубками, нагревательными элементами, а также размещенную над котлом и соединенную с ним испарительную камеру с последовательно расположенными в ней плоскими лотками, соединенными по Z-образной схеме, при этом верхняя часть испарительной камеры через левый патрубок и битумный циркуляционный насос соединяется с котлом, а через правый патрубок испарительной камеры, кран, конденсатор с размещенным в нем трубчатым охладителем и фильтр - с вакуумным насосом
Недостатком данной установки является отсутствие контролирования режима обезвоживания, а отсюда и низкая эффективность.
Сущность полезной модели заключается в том, что битумный вакуум - котел, содержащий корпус с технологическими патрубками и нагревательными элементами, размещенную над котлом и соединенную с ним испарительную камеру с последовательно расположенными в ней плоскими лотками соединенными по Z
образной схеме, при этом верхняя часть испарительной камеры через левый патрубок и битумный циркуляционный насос соединяются с котлом, а через правый патрубок испарительной камеры, кран, конденсатор с размещенным в нем трубчатым охладителем и фильтром с вакуумным насосом, причем испарительная камера выполнена с наклонными полыми стенками, при этом полость между стенками в верхней части соединена с трубчатым охладителем и в верхней части испарительной камеры по периметру внутренней стенки установлен для сброса конденсата козырек, к которому примыкает правый патрубок испарительной камеры, а левый патрубок испарительной камеры расположен наклонно к испарительной камере и содержит внутри проволочные электроды с выводами для подвода электрического напряжения, плоские лотки имеют датчики температуры и по всей длине нагревательные элементы, при этом под последним плоским лотком расположена приемная воронка, соединенная с расположенной по оси котла вертикальной трубой с закрытым верхним торцом и открытым нижним торцом, а по оси вертикальной трубы проходит труба для приема битума, верхний конец ее открытый, а нижний соединен через патрубок в нижней части котла с циркуляционным битумным насосом.
Сущность полезной модели поясняется чертежом.
Битумный вакуум - котел содержит корпус 1 с нагревательными элементами 2, разгрузочный насос 3 и технологические патрубки 4. Над корпусом котла 1 установлена испарительная камера 5, соединенная с ним. В испарительной камере 5 расположены плоские лотки 6 соединенные по Z-образной схеме, правый и левый патрубки 7. В нижней части котла расположен циркуляционный насос 8. Испарительная камера 5 через правый патрубок 7, кран 9
соединена с конденсатором 10, в котором размещен трубчатый охладитель 11. Конденсатор 10 соединен через фильтр 12 с вакуум-насосом 13. Испарительная камера 5 выполнена с наклонными полыми стенками с двумя патрубками в нижней части 14 и верхней части 15. Верхний патрубок 15 соединяет полость между стенками испарительной камеры 5 с трубчатым охладителем 11. В нижней части испарительной камеры 5 по периметру внутренних стенок установлен козырек 16 для сбора конденсата. К козырьку 16 примыкает правый патрубок 7 испарительной камеры 5. Левый патрубок 7 испарительной камеры 5 расположен наклонно к ней и содержит внутри проволочные электроды 17 с выводами 18 для подвода электрического напряжения. Плоские лотки 6 имеют датчики температуры 19 и по всей длине плоских лотков 6 размещены нагревательные элементы 20. Под последним плоским лотком расположена приемная воронка 21 соединения с приемной вертикальной трубой 22, расположенной по оси котла 1 с закрытым верхним торцом и открытым нижним торцом расположенным у днища котла 1 ниже нагревательных элементов 2 выполненных в виде кольца. Внутри вертикальной трубы 22 находится соосно с ней труба для приема битума 23, проходящая через закрытый верхний торец приемной вертикальной трубы 22 и открыта сверху. А в нижней части труба 22 соединена с патрубком 4 и далее битумный циркуляционный насос 8, левый патрубок 7 с испарительной камерой 5. Кран 24 служит для слива битума в нижнюю часть котла 1. Испарительная камера 5 и котел 1 соединены через термоизоляционные прокладки 25.
Битумный вакуум-котел работает следующим образом. После разгрузки битума в корпус котла 1 через верхний патрубок 4 включается электронагревательным элемент. Циркуляционный
насос 8 перекачивает битум в верхней части испарительной камеры 5 и через левый патрубок 7 камеры 5 битум попадает на верхний лоток 6. Битум стекает по плоским лоткам 6 по Z-образной схеме и с нижнего плоского лотка стекает через приемную воронку 21 по приемной вертикальной трубе 22 в нижнюю часть котла 1. При этом циркуляционный насос 8 перекачивает битум из верхней части котла через открытый верхний торец приемной трубы 23. Битум из нижней части трубы 22 проходит через нагревательные элементы 2, вытесняется вверх, захватывается трубой 23. Благодаря этому не происходит смешения битума прошедшего лотки 6 с битумом в котле 1. Температура стекающего в лотки битума вследствие испарения воды падает, а датчики температуры 19 и нагревательный элемент служат для поддержания температуры в нужном режиме. Наличие нагревательных элементов 20 позволяет проводить обезвоживание только в лотках 6. Конденсат, который образуется на стенках испарительной камеры 5 с помощью козырька 16 отводится через правый патрубок 7, кран 9 в нижнюю часть конденсатора 10. В битуме, проходящем между проволочными электродами 17 при наличии электрического напряжения на выводах 18 происходит электросепарация. В данном случае используется эффект коагуляции мелких капель воды. Далее в лотках крупные капли воды быстрее всплывают в лотках 6 чем мелкие, что ускоряет процесс обезвоживания.
Эффективность битумного вакуум-котла заключается в ускорении процесса подготовки битума и в возможности управления процессом обезвоживания. Так в прототипе при стекании битума по лоткам происходит его охлаждение вследствие испарения влаги и процесс обезвоживания может при данном вакууме в лотках остановится.