Устройство для приготовления торфяных удобрений

Устройство для приготовления торфяных удобрений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к устройствам для получения торфяных удобрений. Цель изобретения - повышение качества удобрений и надежности работы устройства. Устройство содержит измельчаюше-сепарируюш,ее приспособление, выполЛ-А ненное в виде скребкового транспортера 6, внутри которого размещены неподвижные продольные ребра 7. Скребки 8 и ребра 7 имеют треугольное сечение. Величина зазора (Н) между основаниями скребков 8 рабочей ветви транспортера 6 и ребер 7 определяется из соотношения Н (0,3-0,5) S, где S - шаг скребков 8. Углы между передней гранью и основанием скребка 8 и при вершине ребра 7 соответственно равны 30-60° и 15-30°. Мелкая фракция торфа просеивается между скребками 8 и ребрами 7 внутрь бункера 2 и в смеситель 3. Крупная фракция торфа, разрыхляясь скребками 8, перемещается вдоль ребер 7 и разрушается за счет давления скребков, а также трения по ребрам, и из бункера 2 направляется в смеситель. 3. Посторонние твердые включения скребками 8 перемещаются в отвал. 3 ил., 4 табл. (Л to (О ел СП со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК,.SU „„1279553 (504 А01 С23 00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ вЂ”

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ;.„.

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

;; сс(: ,," -,Г"

Ъ и с

1 ,1 ,!," 1

Фиг. 2 (21) 3935010/30-15 (22) 01.08.85 (46) 30.12.86. Бюл. № 48 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт торфяной промышленности (72) 1О. П. Дмитриев, В. А. Королев и Г. А. Михайлов (53) 631.333 (088.8) (56) Ларгин И. Ф,. Справочник по торфу

М.: Недра, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ТОРФЯНЫХ УДОБРЕНИЙ (57) Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к устройствам для получения торфяных удобрений. Цель изобретения — повышение качества удобрений и надежности работы устройства. Устройство содержит измельчающе-сепарирующее приспособление, выполA-A ненное в виде скребкового транспортера 6, внутри которого размещены неподвижные продольные ребра 7. Скребки 8 и ребра 7 имеют треугольное сечение. Величина зазора (Н) между основаниями скребков 8 рабочей ветви транспортера 6 и ребер 7 определяется из соотношения Н= (0,3 — 0,5) $, где

S — шаг скребков 8. Углы между передней гранью и основанием скребка 8 и при вершине ребра 7 соответственно равны 30 — 60 и

15 — 30 . Мелкая фракция торфа просеивается между скребками 8 и ребрами 7 внутрь бункера 2 и в смеситель 3. Крупная фракция торфа, разрыхляясь скребками 8, перемещается вдоль ребер 7 и разрушается за счет давления скребков, а также трения по ребрам, и из бункера 2 направляется в смеситель. 3. Посторонние твердые вклю- Я чения скребками 8 перемещаются в отвал.

3 ил., 4 табл.

1279553

Смеситель 3 устройства содержит шнек, на валу 12 которого посредством стоек

13 закреплена ленточная спираль 14. На каждой стойке 13 установлена лопасть 15, обращенная в сторону, противополo?Kíólo направлению навивки спирали. Аппаратура для введения аммиака 4 включает оборудование для подачи безводного аммиака, состоягцее из напорного аммиакопровода 16, запорного клапана 17, расходного аммиакопровода 18 и распределительных штуцеров

19, и оборудование лля подачи водного аммиака, состоящее из всасывающего трубопровода 20, насоса 21, нагнетательного трубопровода 22 и форсунки 23.

К днищу смесителя 3 со стороны, противоположной бункеру, примыкает выдающий скребковый транспортер 24, Устройство включает в себя так же трансмиссию 25 лля привода в движение измель4S

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к устройствам для получения торфяных удобрений и может быть использовано в области промышленного производства удобрений в полевых условиях.

Цель изобретения -- повышение качества удобрений и надежности работы устройства.

На фиг. 1 изображено устройство для приготовления торфяных удобрений, общий вид; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — вид Б на фиг. 2.

Устройство для приготовления торфяных удобрений содержит ходовую часть — гусеничный ход 1 с установленным на его раме бункером 2, смеситель 3, аппаратуру

4 лля введения аммиака.

Устройство снабжено измельчаюгце-сепарируюшим приспособлением 5, установленным в верхней части бункера 2. Измельчаю1це-сепарирующее приспособление выполнено в виде скребкового транспортера 6 и неподвижных продольных ребер 7, размещенных внутри него таким образом, что в плане скребки 8 и ребра 7 образуют решетку с квадратными ячейками. Скребки 8 крепятся на двух бесконечных цепях 9, установленных на звездочках ведущего 10 и натяжного 11 валов. Валы 10 и 11 закреплены в бункере на разных уровнях таким образом, что измельчаюшее приспособление расположено пол углом 15 — 30" к горизонтали. Скребки 8 и ребра 7 име1от треЗО угольное сечение. Величина зазора Н между основаниями скребков 8 рабочей ветви транспортера 6 и вершинами ребер 7 Н определяется слелуюшим образом.

Н= (0,3 — 0,5) гле S — - шаг скребков.

Углы межлу передней гранью и основанием скребка и при вершине ребра выбираются соответственно в прелелах а: 30-60 и р; 15 — 30 . чающего приспособления 5, смесителя 3 и выдающего скребкового транспортера 24.

Устройство для приготовления торфяных удобрений работает слслуloHLHì образом.

Ходовая часть 1 присоединяется к трактору (не показан). При включении трансмиссии 25, соединенной с валом отбора мощности трактора, велу1ций вал 10 вращается и перемещает цепи 9 с закрепленными на них скребками 8. Торф погрузчиком (не показан) загружается в бункер 2, при этом он задерживается измельчаюше-сепарирующим приспособлением 5. Мелкая фракция торфа просеивается между скребками 8 и ребрами 7 внутрь бункера 2 и в смеситель

3.

Крупная фракция торфа, разрыхляясь скребками 8, имеюгцими треугольное сечение, перемешается ими вдоль ребер 7 и разрушается за счет давления скребков, а также трения по ребрам и из бункера 2 направляется в смеситель 3.

Торф и в значительной мерс его крупные фракции при перемещении скребками 8 перебрасываются через скребки и смегцаются несколько назад влоль ребер, так как измельчаюше-сепарируюгцее приспособление расположено с наклоном 15 — 30 - к горизонтали в сторону, обратну1о движению скребков 8. Это способствует дополнительной переработке торфа и, в частности, измельчению его крупных фракций, так как длительность силового воздействия скребков на них увеличивается. Посторонние твердые включения скребками 8 перемешаются в отвал.

В зависимости от вила аммиака напорный аммиакопровол 16 или всасывающий трубопровод 20 соединяется с цистерной соответству.к1шего типа (нс показана) .

При заполнении смесителя 3 тофром через форсунку 23 или штуцеры 19 (в зависимости от вида компонента) впрыскивается аммиак, который смеп1ивается с торфом, перемещаемым спиралью 14 шнека, при этом лопасти задерживают часть торфа и с»еiLIBYJT в сторону, обртп ую направлению JBHжения, благодаря чему происходит вихреобразное движение материала, которое способствует лучшему сорбиронапию аммиака торфом, так как увеличивается продолжительность и повер хность конта кта ком понентов. B перемешанном виде аммонизированный торф поступает lie выдающий скребковый транспортер 24, осу шествля1ощий выгрузку торфяных удобрений в штабель или погрузку их в транспортное средство (не показано).

Примеры осушеств,1ения работы устройства.

Величина зазора Н межлу основаниями скребков рабочей ветви транспортера и вершинами ребер, а также величина углов а и р выбираются из условия обеспече1ия максимальной полноты переработки торфа

1279553

100 е С ог о измельчающе-сепарирующим приспособлением, которая определяется количеством посторонних включений в приготовленных удобрениях (сепарирационной способностью), количеством неразрушенных комьев торфа, содержащихся в отсева (измельчающей способностью) и равномерностью распределения аммиака в торфе.

Сепарационная способность приспособления оценивается по степени сепарации 1, рассчитываемой по формуле

Р|

I= —

Ро где P — содержание посторонних включений в отсепарированном торфе,о .

Рп — содержание посторонних включений в исходном торфе, о .

Измельчающая способность приспособле. ния оценивается по степени измельчения е и рассчитывается по формуле

К1 е — К ) где Ki — содержание комьев торфа с размером более S (шаг скребков) в отсеве, %;

Кю — содержание комьев торфа в исходном материале, о .

Равномерность распределения аммиака в торфе оценивается по коэффициенту вариации, рассчитываемому по формуле где Сп — среднее содержание аммиака в отобранных пробах; п — количество отобранных проб;

— отклонение содержания аммиака в единичной пробе от среднего содержания.

Чем меньше значение величины, I е и V тем выше степень переработки торфа и, следовательно, выше качество приготовленных торфяных удобрений.

Чем меньше величина I, тем меньше посторонних включений поступает в смеситель и выше эксплуатационная надежность устройства.

В табл. 1 — 3 приведены соответственно результаты опытов, показывающих влияние различных значений параметров Н, я и на полноту сепарации и измельчения торфа новым приспособлением и качество смещения торфа с аммиаком.

Повторность опытов пятикратная, количество проб, отбираемых для анализа на содержание аммиака составляло 5 — 10 образцов.

Анализ табл. 1 показывает, что при увеличении зазора Н от 0 1S до 03S полнота

55 переработки торфа увеличивается. При величине зазора Н меньшей, чем 0,3S перемещение кусков торфа скребками осуществляется без достаточного контакта торфа с ребрами, при этом комки торфа перебрасываются через скребки и, постепенно перемешаясь вдоль ребер, выбрасываются в отвал полностью не измельченными. Так, для величины зазора Н=0,2 степень измельчения комьев низинного торфа равняется 0,10.

Полнота переработки торфа достигает максимального значения (при наименьших значе ниях степени измельчения и степени сепарации) при Н, изменяющемся в пределах (0,3 — 0,5) S, когда степени измельчения и сепарации в среднем для торфа переходного типа соответственно равняются 0,037 и 0,033 (см. данные табл. 1), однородность смеси при этих значениях Н также наивысшая (коэффициент вариации равен 8,5).

При перемещении скребками комьев этот зазор обеспечивает волочение их вдоль ререб с усилием, направление которого способствует прижатию комка к ребрам, что увеличивает эффект измельчения комка.

Такая величина зазора является наилучшей и с точки зрения сепарационной способности устройства, т.е. максимального удаления посторонних включений (величина

1 для торфа переходного типа равна 0,03—

0,04), что способствует повышению качества получаемых торфяных удобрений, а также обеспечивает стабильность ведения технологического процесса. При этом повышается эксплуатационная надежность смесителя и, следовательно, увеличивается производительность, так как не происходит остановок для поломок смесителя из-за величин в торфе посторонних включений.

При величине зазора большей, чем 05S переработка торфа измельчающе-сепарирующим приспособлением ухудшается: часть крупных кусков торфа перемещается скребка= ми в отвал без контакта с ребрами, другие куски торфа задерживаются ребрами без движения или проваливаются в смеситель, препятствуя равномерному сорбированию торфом аммиака. Например, величина зазора 0,6S соответствует степень измельчения 0,09 и коэффициент вариации

9,7 для торфа низинного типа (см. табл. 1).

При зазоре Н более 0,5S сепарационная способность устройства снижается, так как посторонние включения, попадая в зазор между скребками и ребром, в одном случае неподвижно располагаются на ребрах не захватываясь скребками, в другом случае могут (особенно длинномерные вкпючения) проваливаться в бункер и привести к ухудшению качества удобрений и поломке смесителя. Возможно также заклинивание посторонних включений между скребками и ребрами, что снижает надежность работы, а, следовательно, производительность устройства.

1279553

При величине зазора 0,65 и 0 7S степень сепарации для торфа переходного типа составляет соответственно 0,08 и 0,10 (см. данные табл. 1) .

Анализируя табл. 2, делаем вывод, что угол между передней гранью и основанием скребка в интервале 30 — 60 соответствует наиболее эффективной работе измельчаюгце-сепарируюшего устройства (значению угла а= 45 соответствует для торфа низинного типа величина в= 0,03). При значениях указанного угла меньше 15 скребки недостаточно интенсивно разрушают комья, увеличивается режущая способность скребка, но торф измельчается значительно хуже. Комья торфа небольшой плотности остаются неразрушенными вследствие того, что раздвигание разрезаемых поверхностей невелико, и удаляются в отвал, переваливаясь через скребки (так как угол небольшой, то подъем комьев плавный и высота их падения незначительна) . Комья торфа высокой плотности попадают в отвал, также перебрасываясь через скребки либо врезаясь в скребок и фиксируясь на нем. Например, когда угл сс равен 15, степень измельчения комьев торфа переходного типа составляет 0,09 (см. данные табл. 2) .

В случае увеличения угла а свыше 60 значительно снижается режущая способность скребка. Комья торфа перемешаются в отвал вдоль ребер, не перерабатываясь.

Для угла я= 75 степень измельчения для торфа низинного типа равна значению величины е и соответствует 0,14.

Анализ табл. 3 показывает, что при значении угла Р меньших 15, возрастает режущая способность ребра, но снижается его разрушающая способность. Например, при значении угла р=10 (для низинного торфа) величина е равна 0,10 (см. данные табл. 3) . Наиболее полная переработка торфа достигается при значении угла р в пределах 15 — 30 . В случае нахождения комка между двух ребер стороны угла р двух соседних ребер образуют угол заклинивания, наиболее способствующий разрушению комка за счет увеличения поверхности и силы трения. При величине угла Р, равном 30, величина в для низинного торфа составляет

0,05. При углах р, больших 30, снижается удельное давление на комок и режущая способность ребра уменьшается настолько, что ребра недостаточно интенсивно воздействуют на торф. В результате этого ухудшается переработка торфа и качество получаемых удобрений. Например, для угла р=40 значение в равно О,ll (торф низинного типа) или 0,12 (торф переходного типа) (см. данные табл. 3) .

Проведены эксперименты, позволяюшие оценить качество удобрений, получаемых с помощью известных и предлагаемого устройства. Повторность опытов пятикратная.

Полученные результаты приведены в табл. 4.

Формула изобретения

Устройство для приготовления торфяных удобрений, содержащее ходовую часть, бункер, смеситель, аппаратуру для введения аммиака, отличающееся тем, что, с целью повышения качества удобрений и надежности работы, оно снабжено измельчаюше-сепарируюшим приспособлением, установленным в бункере и выполненным в

30 виде скребкового транспортера и размешенных между верхней и нижней его ветвями неподвижных продольных ребер, причем скребки. и ребра имеют треугольное сечение, а величина зазора между основаниями скребков верхней ветви транспортера и вершинами ребер И определяется из соотношения

Н= (0,3...0,5) S, где S — шаг скребков; при этом углы между передней гранью и основанием каждого скребка и при вершине

40 каждого ребра соотзетственно равны 30...60" и 15...30 .

1279553

КоэффиСтепень

Величина циент вариации V (удобрезазора

Н сепарации I торфа

Переходный древес но-тиновый торф, степень раз— переходного тиния приготовлены из низинного торпа фа) ложения

283, влажность 702

8,5

0,03

0;12

0,12

0,03

8,5

0,10

0,11

8,5

0,04

0,03

0 05

8,5

0,04

0 05

0,03

8,6

0,04

G,05

0,03

0,08

0,08

9,7

0,09

0,11

0,10

10,1

0,12

Коэффициент вариации V (удобрения

Степень

Величина угла град сепарации I торфа

Переходный

Низинный древесно-осоковый торф, степень разложения 307, влажностью 59)47 древесно-тиновый торф, степень разложения 28Х, влажность 707 па низинного торфа) 10

G,11

G,12

0,04

8,5

0,10

0,09

0,04

8,5

0 05

0,04

G,04

8,5

0,03

0,04

0,04

0 05

8,5

0,04

0 05

8,5

0,14

0,04

0,12

8,5

0,1 S

0,2 $

0,3 S

0,4 S

0,5 $

0,6 S

0)7 S

Степень измельчения комьев торфа K

Низинный древесно-осоковый торф, степень разложения 301, влажность 59)4/

Степень измельчения комьев торфа E

Таблица 1

Таблица 2 переход- приготов- ного ти- лены из

1279553

Та блица 3

Степень

Степень измельчения комьев торфа

Величина угла )3, град

Переходный зинного торфа) ro типа

0,11

0,10

8,6

0,03

0,05

0 06

8,6

0,03

0,04

0,03

0,03

0,05

8,6

0,03

0,05

ЗО

0,08

0,03

8,6

0,09

0,03

8,6

0,12

0,11

Таблица 4

Показатели, %

Примечание

Устройство

Засоренность

Коэффициент вариации, Ж посторонними включениями, 7.

Удобрения готовились из низинного дреИзвестное (по авт.св.

¹ 982568) 25

12,1 весно-осокового торфа со

10,5 степенью разложения 307 и насыпной

5,0 плотностью

0,48 т/м

Низинный древесно-осоковый торф, степень разложения ЗОБ, влажность 59,4Х

Известное (прототип) 12,0

Предлагаемое 8,5 древеснотиновый торф, степень разложения 28Х, влажность

70K сепарации Т торфа переходноКоэффициент вариации V (удобрения приготовлены из ни1279553 очный иал

Оный ммиал г

Вид b

Составитель В. Никольский

Техред И. Верес Корректор Г. Решетник

Тираж 679 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор H. Слободяник

Заказ 6983/1