Устройство для нагрева и непрерывного обезвоживания органических вяжущих материалов

Устройство для нагрева и непрерывного обезвоживания органических вяжущих материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАГРЕВА И НЕПРЕРЫВНОГО ОБЕЗВОЖИВАНИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЯЖУЩИХ МАТЕРИАЛОВ, преимущественно битума, по авт. св. № 654724, отличающееся тем, что, с целью .повышения надежности работы и исключения снижения качества вяжущего материала, емкость снабжена расположенной внутри нее под наклонной заслонкой П-образной в плане стенкой, образукяцей проточную камеру, боковые кромки которой прикреплены к торцу емкости, а между верхней и нижней ее кромками образованы проемы 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что площадь каждого проходного сечения проема равна площади выходного отверстия пароотделителя. 3.Устройство по пп. 1 и 2, о тличающееся тем, что стенка выполнена с равномерно расположенными по высоте отверстиями, отношение суммарной площади которых кплощади выходного отверстия пароотделителя составляет 0,1-0,2. 26 ю П/4 V в -23 00 JL OQ 00 2S I 7 Фик. 1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

WIBC

РЕСПУБЛИН

Е 01 С 19 08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕН ((61) 654724 (21) 3322263/29-33 (22) 20.05.81 (46) 30 ° 03.83. Бюл. 9 12 (72) М, A. Фурман (71) Специальное конструкторское бюро по проектированию дорожных машин Кременчугского проиэводственного объединения "Дормашина" (53) 625.75.066.002.5(088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 654724, кл. Е 01 С 19/08, 1977. (54)(57) 1. УСТРОИСТВО ДЛЯ НА1РЕВА

И НЕПРЕРЫВНОГО ОБЕЗВОЖИВАНИЯ ОР1АНИЧЕСКИХ ВЯЖУЩИХ МАТЕРИАЛОВ, преимущественно битума, по авт. св.

Р 654724, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью .повышения надежности работы и исключения снижения

„.Я0„„1008331 А качества вяжущего материала, емкость снабжена расположенной внутри нее под наклонной эаслонкой П-образной в плане стенкой, обраэующей проточную камеру, боковые кромки которой прикреплены к торцу емкости, а между верхней и нижней ее кромками обраэованы проемы.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что площадь каждого проходного сечения проема равна площади выходного отверстия пароотделителя.

3. Устройство по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что стенка выполнена с равномерно расположенными по высоте отверстиями, отно- Pg шение суммарной площади которых к. площади выходного отверстия пароотделителя составляет 0,1- 0,2.

С:

1008331

Изобретение относится к дорожному строительству, а именно к устройствам для нагрева и обезвоживания органических вяжущих материалов типа битума, IIo основному авт.св. Р 654724 известно устройство для нагрева и непрерывного обезвоживания органических вяжущих материалов, включающее емкость с установленными внутри нее нагревателями, систему нагрева, теплообменник и пароотделитель в виде цилиндрической камеры с. тепловой рубашкой, подводящим битумопроводом, выходным гаэоотводом, присоединенным к битумопроводу щелевым соплом и 15 смонтированной на противоположном соплу торце наклонной заслонкой (1j .

Существенным недостатком указанного устройства является относительно высокая степень нагрева участков нагревателей, расположенных вблизи системз нагрева, которая находится с того же торца емкости, что и выходное отверстие пароотделителя, в результате этого происходит местный перегрев органического .вяжущего материала со снижением его качества и долговечности работы стыка нагревателей со стенкой емкости.

Цель изобретения — повышение надежности конструкции и исключение снижения качества вяжущего материала.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве, включающем емкость с установленными внутри нее нагревателями, систему нагрева, теплообменник и пароотделитель в виде цилиндрической камеры с тепловой рубашкой, подводящим битумопроводом, выходным газоотводом, присоединенным 40 к битумопроводу щелевым соплом и смонтированной на противоположном соплу торце наклонной заслонкой, емкость снабжена расположенной внут1 рк нее под наклонной заслонкой П-обра з ной в плане стенкой, образующей проточную камеру, боковые кромки которой прикреплены к торцу емкости, а между верхней и нижней ее кромками образованы проемы.

При этом площадь каждого проходного сечения проема равна площади выходного отверстия пароотделителя.

Стенка выполнена с равномерно расположенными по высоте отверстиями, отношение суммарной плошади которых к площади выходного отверстия пароотделителя составляет 0,1-0,2.

На фиг. 1 изображена схема устройства, на фиг. 2 — разрез A-A на фиг. 1, на фиг. 3 — зависимость 60 температуры поверхности нагревателя - жаровой трубы от удаленности ее от топки с применением стенки и без нее (Q — до установки стенки, 5 — после установки стенки). 65

Устройство имеет емкость 1 с нагревателями — жаровыми трубами 2, разделенную пеноэаградителем 3 на отсек 4 предварительно обеэвоженного битума, в котором расположена П-образная в плане стенка 5, образующая проточную камеру, отсек б готового битума, систему нагрева — топку 7, дымовую трубу 8, теплообменник 9, пароотделитель 10, насосы 11 и.12, краны 13-15 и трубопроводы 16-21.

В боковой поверхности стенки 5 имеются отверстия 22, отношение суммарной площади которых к площади выходного отверстия 23, расположенного под наклонной заслонкой 24, пароотделителя 10, составляет 0,1-0,2. Боковые кромки стенки 5 прикреплены к торцу

25 емкости 1, а между верхней и нижней кромками стенки 5 образованы соответствующие проемы 26 и 27, плошадь проходного сечения каждого из которых равна плошади выходного отверстия 23 пароотделителя 10.

Устройство работает следующим образом.

Емкость 1 через трубопровод 16, кран 13, трубопровод 17, насос 11, кран 14 и трубопровод 18 заполняется из хранилища обводненным органическим вяжущим материалом, например битумом, до минимально допустимого уровня, т.е. на 100 мм выше уровня жаровых труб 2. Кран 13 закрывается, разжигается топка 7, битум разогревается. При. этом из проточной камеры, образованной стенкой 5, распололоженной в зоне наиболее интенсивного нагрева, более горячий битум с уменьшением удельным весом выходит в отсек 4 через отверстия 22. Затем включается циркуляция битума по контуру: емкость 1, трубопровод 18, кран 14, насос 11, трубопровод 17, теплообменник 9, трубопровод 20, пароотделитель 10, полость проточной камеры 5, отсек 4.

Когда имеющийся в емкости 1 битум обеэвожен и нагрет до 130-150 С, в теплообменник 9 одновременно с обезвоженным и нагретым до рабочей температуры битумом начинают подавать из хранилища через трубопровод

16 и кран 13 обводненный битум.

Образовавшаяся в теплообменнике 9 смесь, имеющая температуру на 20-30 С ниже рабочей, по трубопроводу 20 подается в пароотделитель 10, где пары воды и часть остаточной влаги удаляются из битума, дополнительно снижая его температуру.

Сравнительно холодный битум по отношению к битуму, находящемуся в отсеке 4, стекая из пароотделителя

10, попадает в камеру, образованную стенкой 5, и, вытекая из под ее нижней кромки в отсек 4, омывает жаровые трубы 2, снижая температуру их

1008331

Фие. Я поверхности на 30-50 С (фиг. 3), что способствует повышению производительности на 10-15% при исключении перегрева битума с потерей его качества.

В отсек 6 под пенозаградителем 3 поступает битум, не содержащий влаги. Отсюда вяжущее по трубопроводам

19 и 21 через кран 15 насосом 12 подается на производство.

Необходимость соблюдения равенства площадей выходного отверстия 23 пароотделителя 10 и проемов 26 и 27 объясняется тем, что если проходное сечение 27 меньше площади выходного сечения отверстия 23 пароотделителя

10, в проточной камере, образованной стенкой 5, начинается подъем уровня битума с последующим переливом вяжущего через верхнюю ее кромку, что снижает эффективность стенки 5. Если сечение 27 превысит рациональный размер, снизится скорость обтекания холодным битумом жаровых труб 2.

Если эаужено сечение 26, то на .пример при длительном перерыве в работе, произойдет ."затопление" пароотделителя 10.

Завышение величины ечения 26 приведет к тому, что проточная камера будет затоплена при сравнительно низком уровне битума в емкости 1.

Соблюдение предлагаемого диапазона отношения суммарной площади отверстий 22 к площади выходного отвер стия 23 пароотделителя 10, равного

0,1-0,2; вызвано тем, что при исходной влажности битума 3-5% и рабочей

10 температуре битума 130-150оС при увеличении суммарной площади отверстий 22 в стенке 5 выае предусМотренного предела не удается предотвратить перегрев жаровых труб 2, а при 5 занижении этой площади происходит перегрев битума.

Благодаря выполнению устройства с проточной камерой, расположенной между пароотделителем и жаровыми трубами, предотвращается ухудшение вяжущих свойств битума, повыаается долговечность соединения жаровых труб с днищем еМкости, кроме того, увеличивается тепловой КПД устройства, что снижает расход топлива иа

2-3Ъ.

Экономический эффект составляет более 30000 руб, в год.

1008331

60. 75

80 4ф

%ha. J

Закаэ 2286/39 Тираж 538 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д. 4/5

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

Составитель А. Прямков

Редактор П. Макаревич Техред A,Ач КорректорА. Гриценко