Гранулятор расплавов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1. ГРАНУЛЯТОР РАСПЛАВОВ, содержащий корпус с перфорированным дном, патрубок для ввода расплава в корпус и установленные над дном лопасти , укрепленные на валу, связанном с приводом его вращения, отличающийся тем, что, с целью повьапения равномерности распределения нагрузки в зоне орошения, в корпусе над лопастями установлена кольцевая неподвижная перегородка, образующая с перфорированной частью дна кольцевой канал постоянного проходного сечения. 2. Гранулятор по п. 1, отличаю щ и и с я тем, что в верхней части корпуса над кольцевой перегоsO родкой укреплены неподвижные радиальные перегородки. W
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСБУБЛИН
4(st) В 01 J 2/02
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
F10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3677824/23-26 (22) 31. 10.83
{46) 23.04.85 Бюл. Ф 15 (72) В.И.Мельников, В.Д.Шевченко, Я.M.Шульман и В.M.Ëèíäèí (71) Дзержинский филиал Ленинградского научно".,исследовательского и конструкторского института химического машиностроения (53) 66.099.2(088.8} (56) 1. Патент СН1А 9 2979764, кл. 425-6, 1961.
2. Патент Франции Р 1321519, кл. С 05 В, 1963 (прототип),. (54) (57} 1. ГРАНУЛЯТОР РАСПЛАВОВ, содержащий корпус с перфорированным
„„Я0„„1151291 А дном, патрубок для ввода расплава в корпус и установленные над дном лопасти, укрепленные на валу, связанном с приводом его вращения, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с цепью повышения равномерности распределения нагрузки в зоне орошения, в корпусе над лопастями установлена кольцевая неподвижная перегородка, образующая с перфорированной частью дна кольцевой канал постоянного проходного сечения.
2. Гранулятор по п. 1, о т л и— ч а ю шийся тем, что в верхней части корпуса над кольцевой перегородкой укреплены неподвижные радиальные перегородки.
1151291
Изобретение относится к устройст-вам для получения гранул из расплавов, преимущественно содержащих. твердые Включения, и может быть использовано в химической промышленности для грапулирования расплавов путем разделения их на капли и последующего отверждения В башне, В частности, для гранулирования сложных удобрений типа,11итроам11офоса, нитроаммофоски и 10 других продуктов.
Известен аппарат для получения сферп-1еских частиц, содержащий корпус с входиЫм Отверстием для жидкост1 . «1 плоск11м перфорир Ова!1ным днОМ над которым с зазором установлен лепесткогый диск, при вращении периодически перекрывающий отверстия. Корпус снабжен Вибрационным устройством. При работе аппарата в момент открытия от- 20 верстий в дне происходит истечение ж11дкости из корпуса с образованием затем частиц сферической формы f1) .
При Выполнении дна плоским или близким к плОскОму, корпус ВыпОлняют 25 значительного диаметра, чтобы обеспечить достаточную площадь орошения.
Диаметр вращающихся лопастей ограни1ен вел11«1иной затрат мощности, поэтому скорость движения расплава у боковых стенок корпуса оказывается недостаточной для предотвращения оседания твердых включений на периферии камеры. Наличие застойных зон приводит к побочным реакциям между рас=
35 плевом и твердыми включениями, в результате которых образуются вещества, загрязняющие готовый продукт, т.е. снижающие его качество.
Кроме того, образующийся осадок
40 способствует быстрому забиванию диспергирующих отверстий гранулятора и в конечном итоге уменьшению произ" водительности.. Быстрая забивка отверстий приводит также к ухудшению
45 однородности по размерам несмотря ,на воздействие вибрационного устрой- ства.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемо-50 му результату является гранулятор расплавов,. содержащий корпус с перфорированным дном, патрубок для ввода расплава и .установленные над дном лопасти, укрепленные на валу, связанном с приводом вращения (2) .
Нсдостатком известного гранулято ра является неравномерное распределение гранул в зоне орошения вследствие неравномерной нагрузкИ на отверстия В днище гранулятора. Объясняется это влиянием центробежного эффекта от лопастей мешалки, являющегося причиной разного уровня слоя расплава над отверстиями. Неравномерное распределение гранул в зоне орошения приводит к повышению температуры гранул и образованию конгломератов в зоне наибольшей плотности орошения, Поэтому для обеспечения необходимой производительности установки в целом приходится -строить грануляционные башни с увеличенным объемом, что повышает капитальные затраты и эксплуатационные расходы. Неравномерная нагрузка на отверстия в днище гранулятора приводит к некоторому осаждению твердых частиц, находящихся в расплаве, около отверстий в центральной зоне, где скорость исте" чения минимальна. Следствием этого является забивка отверстий и, соот-ветственно, падение производительности гранулятора при одновременном снижении однородности гранул по размерам. Увеличение мощности вибрационного устройства с целью снижения степени забивки отверстий ограничено, так как приводит к образованию гранул менее 1 мм и значительному количеству пыли.
Цель изобретения — повышение равномерности распределения нагрузки в зоне орошения.
Поставленная цель достигается тем, что гранулятор расплавов, содержащий корпус с перфорированным дном, патрубок для ввода расплава в корпус и установленные над дном лопасти, укрепленные на валу, связанном с приводом его вращения, снабжен установленной в корпусе над лопастями кольцевой неподвижной перегородкой, образующей с перфорированной частью дна кольцевой канал постоянного проходного сечения.
Кроме того, в верхней части корпуса над кольцевой перегородкой укреплены неподвижные радиальные перегородки.
Создание над отверстиями дна с помощью неподвижной перегородки кольцевого канала постоянного проходного сечения предотвращает образование в центральной части корпуса зоны пониженного давления, способствует вырав3 1151291 Д ниванию давления над всеми Ьтверстия- ней кромкой кольцевой перегородки и ми дна, Это обеспечивает равномер- дном, на выходе — между внешней кром-. ность распределения нагрузки в зоне кой кольцевой перегородки и дном, орошения, снижающую необходимый объем зоны охлаждения, т.е. габариты грану- g TaKHM образом площадь сечениЯ ляционной башни. кольцевого канала
Примьжающие к дну и кромкам отверс»,. з - П Г Ь 1 тий .твердые включения смываются параллельным дну потоком расплава, что
D — диаметр окружности сечепредотвращает забивку отверстий и, 10 ния; следовательно, повышает однородность
Ь вЂ” высота канала. гранул по размерам.
Б верхней части корпуса над кольустановленные над кольцевой пере- цевой перегородкой установлены негородкой в верхней части корпуса подвижные радиальные перегородки 9 неподвижные радиальные перегородки 5 Внешний тоРеЦ и веРхнЯЯ кРомка пеРеслужат для ликвидации вращательного городок 9 вплотную прилегает к внутдвижения потока жидкости над кольце- ренней боковой и верхней поверхности вой перегородкой. В результате тормо- корпуса соответственно. На нижних жения потока кинематическая энергия кромках неподвижных перегородок 9 движения переходит в потенциальную 20 у р плена кольцеваЯ перегородка 8, энергию давления. При этом возраста- возможен и иной способ кРепления ет напор, за счет которого происходит кольЦевой пеРегоРоДки, например кРепистечение, причем наибольший прирост напора будет в отверстиях, расположенГранулятор работает следующим обных ближе к центру гранулятора. Это 25 еще более выравнивает силы давления, Расплав через патрубок 3 поступает под действием которых происходит ис- в корпус 1 гранулятора. Лопастями 7 течение струи из отверстий, что допол- рошфора 6 расплав направляется в канительно способствует стабильной ра- "aJ обРазованный кольЦев и перегороДботе гранбашни в целом.
30 кой 8 и дном 2 при этом часть его
У поступает в отверстия дна и разбрызоло ашни. стальная общий вид в разрезе на фиг 2 — раз ткуда вдоль радиальных перегородок жени с о Расплава в к рпусе грануР Р Ут
Р У- 35 вается с внов радиальных перегородок на фиг 4— то же, с установленными кольцевой и цевой перегородкой и дном. радиальными перегородками. Т
Гранулято со е жит аким образом, расплав в корпусе ранулятор содержит корпус 1 с пер4п гранулятора циркулирует по замкнутофорированным дном 2, патрубком 3 для му контуру 7 б му контуру. Ребуемый режим работы ввода в корпус 1 расплава, падшипни- гранулятора устанавливается путем ковый узел 4 с валом 5, на конце ко- регулирования скорости вращения рототорого установлен ротор 6, имеющий ра в зависимости от количества расрадиальные лопасти 7. Ротор установ- 45 плава пост поступающего на гранулировален с зазором относительно перфори- ние. Ур ровень расплава над отверстиярованного дна. Над зоной перфорации ми при оптимальных условиях работы дна и лопастями ротора установлена гранулят ятора изо ражен на фиг. 4 б кольцевая перегородка 8 образующая штрихо - . Д
% штриховой линиеи. Для сравнения на с дном кольцевой канал для подачи gp фиг. 3 иг. показан уровень расплава при расплава. Наклон кольцевой перего- отсутст тсутствии кольцевой и радиальных перодки относительно дна принимается на основании расчета из условий ра- В таб та лице представлены результаты венства проходных сечений кольцево- опытной проверки известного и лредла-. го канала: на входе — между внутРен у гаемого устроиств.
1151291
an
44Ъ
1
1
i !
4ф 1 ! О
4О а а
° 4О ъО О
4»4!
Ю
44Ъ
О о
4 Ъ
D а
C) м
О а м) о
Х О
v ф
40 Ф
° О о
1 а а
О О
О ЧЪ а а
4Ч 4Ч
Ъ
34
O и
444
» м
О
an
t о
44Ъ
О
4 Ъ м аЪ
4Ч о о О 4Ч сО 44а а а
4
О с4
С4а
° Ъ а а
4Ъ
4Ч Са4 М 4а4 а ф» а а»
4Ъ 4Ч
О3 а о о
3„
3-"а фе а
V 40
1
Й а, 441
O ( о о
4а
Ц о
t5
0 о
444
4»
444 о
ct
ij ( о.g
) М 1
4а4 4444
Ю1 (»5..1 33 м
О О а а о
4Ч М
an
О an
4Ч а а
1 О ЧЪ
ЧЭ сО
4Ч 4О
° а. о
4Ч 44 М
an
° 4О
4Ч а а
4а4 ВГЪ.
° » О
1 4I L) 1а
441 »1 ЕВ
4I (Д 1 5ц жи
1 е " 135
QP 9фР
1:3S Й" I/3 i
1151291
Таким обраэом, предлагаемый гранулятор обеспечивает более равномерное распределение нагрузки по рядам отверстий и, следовательно, более равномерное распределение гранул в 5 зоне орошения пода башни..Более равномерное распределение в зоне орошения приводит к более эффективному !спольэованию охлаждакицего воздуха в г
1 гранбашне, что обеспечивает возможность использования гранбашни меньшего диаметра при одинаковой производительности. Использование предлагаемого гранулятора позволит осчцествить процесс в грануляционной башне диаметром !О и вместо l6 м Ври одинаковой их производительности
40 т/ч.
1151291
1151291!
I5!29!
Составитель Р,Горяинова
Редактор А.Шишкина Техред M.Гергель Корректор В.Синицкая
Заказ 2205/4 Тираж 541 Подпис кое
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r.Ужгород, ул.Проектная, 4