Холодильник для сыпучего материала

О Il И С А Н И Е 883632

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25. 03. 80 (21)289904б/29-33 с присоединением заявки,%(23) Приоритет

«53)N. Кл.

F 27 8 7/38

3Ьеудеротееииый квинтет

СССР пв деяеи изобретений и открытий у -ковано 23 ° 11.81. Бюллетень .% 43 «53) f/ БЯ 94.041(088.8) Дата опубликования описания 23.11.81 (72) Автор; изобретения

Г. И. Гурьянов г т

Государст венный всесоюзный нау чно4сследовател ьский институт строительных материалов и конструкций им. П. П. Будникова (71) Заявитель (54) ХОЛОДИЛЬНИК ДЛЯ СЫПУЧЕГО МАТЕРИАЛА

Изобретение относится к устройствам для охлаждения сыпучих материалов, например керамзита, и может быть использовано в промышленности строительных материалов.

Известна установка для охлаждения сыпучих материалов, содержащее корпус и расположенные в нем наклонные ступенчатые решетки с плоскими ступенями для перемещения слоя охлаждаемого материала под действием собственного ве/ ,са от загрузочного бункера к разгрузочному устройству (11.

Недостатком этой установки является невозможность создания регулируемого ступенчатого режима охлаждения, так как керамзит перемещается к разгрузочному устройству самотеком и охлаждается встречным воздухом.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является холодильник для сыпучих материалов, содержащий неподвижную трубу с помещенным в ней цепным транспортером, снабженным лопатками, полость для приема и подачи воздуха в трубу через перфори= рованное днище его и слой движущегося охлаждаемого материала, бункер интенсивного охлаждения f2).

Недостатками известного холодильника являются невозможность получения качественного керамзита, большие потери тепла в окружающую среду через неизолированный кожух. 8 холодильник материал поступает с температурой

850-1000ОС. Его охлаждение выполняется холодным воздухом. Большой перепад температур верхних и глубинных слоев гранул обусловливает возникновение деформационных напряжений и трещин, которые снижают качество керамзита.

Бесконечно замкнутый цепной транспортер, обеспечивая только частичное заполнение керамзитом холодильника, не позволяет создать регулируемого ступенчатого режима охлаждения, от

1 которого зависит качество керамзита. .

8"3632

Цель изобретения — повышение качества продукта и более полная утилизация тепла.

Указанная цель достигается т".м, что холодильник для сыпучего материала, преимущественного керамзита, содержащий корпус, устройство для перемещения материала, устройство для подвода и отвода хладоносителя,снабжен установленной в корпусе соосно и с зазором неподвижной трубой и выполненной. в виде профилированной полусферы крышкой, прикрепленной к торцу корпуса, а устройство для перемещения материала выполнено в виде полого перфорированного шнека с отверстиями в его лопастях и установлено в непод1вижной трубе.

Известно, что после обжига керамзита при температуре 1000-1200 С в нем содержится в большом количестве

4--кварц, который, охлаждаясь при температуре 573 С, превращается в В-кварц с уменьшением объема. При интенсивном охлаждении это приводит к появлению остаточных напряжений, к возникновению мельчайших трещин в структуре и к снижению прочности. Поэтому керамзит в период 1000-550 С охлаждают замедленно в течение 15-30 мин, а затем до 40-60 С с любой скоростью.

Таким. образом, необходим холодильник, обеспечивающий создание регулируемого ступенчатого режима охлаждения.

Предлагаемый холодильник позволяет осуществлять регулируемый ступенчатый режим охлаждения.

Нагнетаемый воздух в полость между трубами, проходя по горячей поверхности внутренней трубы, должен нагреваться до температуры 400-500 С и поступать в массу керамэита, имеющего температуру 850-1000 С. Таким образом, в предлагаемом холодильнике воздух выполняет три функции: как теплоизоляционный материал, находясь между трубами, как охладитель, имеющий температуру ниже температуры охлаждаемого ! материала, и как утилизатор тепла, отобранного им и возвращенного во внутреннюю .трубу с горячим керамзитом, тем caMblM способствуя замедленному снижению температуры материала.

Лопасти шнека представляют как бы перегородки, разделяющие всю полость трубы на несколько секций. Это позво- ы лит одинаково полно загружать внутреннюю трубу материалом по всей ее длине и даст возможность устанавливать количество материала и скорость перемещения его вдоль нее, создавая, тем самым, определенное время пребывания материала в трубе и непрерывность потока.

На фиг. 1 изображен холодильник сыпучего материала; на фиг. 2 - разрез

А-А на фиг.1.

Холодильник содержит кожух 1, неподвижную трубу 2, помещенный в неподвижной трубе полый перфорированный шнек 3 с предусмотренными для прохождения хладоносителя сквозными отверстиями 4 в сплошных местах винтов 5 шнека. Для изменения направления воздуха на 180О с целью подачи его в массу ;ерамзита, холодильник снабжен торцовой крышкой 6 и опорным щитом 7, образующих полость 8, сообщающуюся с заз „-ом трубы 9 и перфорированным каналом 10 шнека. Холодильник имеет опоры 11 для шнека, загрузочное 12 и згрузочное 13 окна, патрубок 14 для ввода воздуха и воздухоотвод 15, устройство интенсивного охлаждения 16, например в виде аэрожелоба, которое может быть тэ же и шахтным, слоевым, кипящим, жидкостным и т.п.

Наружная неподвижная труба является корпусом холодильйика..

Форма крышки в виде профилированной полусферы позволяет создавать наименьшее гидравлическое сопротивление, возникающее при движении воздуха с поворотом его на 180 . Крышка навинчивается на наружную трубу, либо плотно к ней прижимается и закрепляется запорами. Опорный щит крепится к неподвижной трубе. В центре его предусмотоено место для опоры вала шнека. Шнек посредством зубчатой передачи 17 соединен с червячным редуктором 18.

Количество витков шнека должно быть расчетным. Оно зависит от производительности печного агрегата Д, времени перемещения материала по длине устройства Т, шага витка 1 и площади поперечного сечения трубы, т .е.

Д + %ч где м - коэффициент, учитывающий объем шнека.

Число оборотов шнека в минуту определяется по формуле д Д

Из формул следует, что регулируя скорость вращения шнека, можно регули883632

Одновременно с началом нагрузки керамзита в холодильник приводится во вращение шнек посредством включенного в работу червячного редуктора.

flo истечении времени полного загружения секции пускают в работу, например, дутьевой вентилятор, который нагнетает воздух с температурой окружающей среды через патрубок в полость между корпусом и неподвижной трубой. Воздух, соприкасаясь с поверхностью неподвижной трубы, нагревается до определенной температуры и через сообщающую- В ся полость 8 поступает в канал шнека, откуда через перфорацию проникает в горячую массу керамзита. Проходя сквозь нее, одна часть нагретого воздуха с температурой 400-500 С поступа- у ет сразу в печь обжига, другая удаляется через воэдухоотвод и принудительным образом также направляется в печной агрегат. По необходимости воздухоотвод может быть и закрыт. Керамзит, посте- ф пенно перемещаясь к разгрузочному окну, остывает до 550 С и ссыпается в устройство интенсивного охлаждения, например, в аэрожелоб, в котором под действием избыточноro давления воздуха у формула изобретения

Холодильник для сыпучего материала, преимущественно керамэита, содержащий корпус, устройство для перемещения материала, устройство для подвода и отвода хладоносителя, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения качества продукта и более полной утилизации тепла, он снабжен установленной в корпусе соосно и с зазором неподвижной трубой, и выполненной в виде профилированной полусферы крышкой, прикрепленной к торцу неподвижной трубы, а устройство для перемещения материала выполнено в виде полого перфорированного шнека с отверстиями в его лопастях и установлено в неподвижной трубе.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 245666, кл. F 26 В 17/12, 1966.

2. Патент СССР И 8660, кл. F 27 В 7/38, 1927. ровать временем пребывания материала в холодильнике и устанавливать необходимый режим охлаждения.

Шнек может быть цельным и сборным (составным), состоящим из полой перфо- 5 рированной. трубы с гнездами для закрепления в них частей витков.

Для усиления конструкции и для изменения направления движения воздуха по поверхности внутренней трубы в по лости между трубами размещено ребро

19 высотой, равной величине зазора.

Ребра могут размещаться вдоль, поперек трубы, винтообразно.

Работает холодильник следующим образом. он перемещается к разгрузочному концу, а в результате псевдоожижения холодным воздухом и нтенси вно охлаждается за корот.кий промежуток времени до температуры 40-60 С, после чего ленточным транспортером отправляется на склад готовой продукции.

Использование в промышленности предлагаемого холодильника, обеспечивающего регулирование ступенчатого режима охлаждения, позволит более полно утилизировать тепло охлаждаемого материала, повысить качество керамзита, резко увеличить срок службы ленточных транспортеров, значительно сократить ремонтно-восстановительные работы, связанные с частыми остановками существующих агрегатов, например аэрожелоб и другие иэ-за прогорания транспортной ленты.

883632

Составитель И. Иноземцева

Редактор Я. Лазаренко Техред Н.майорош Корректор У. Пономаренко

Заказ 10201/60 Тираж 661 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент",г. Ужгород, ул. Проектная, 4