Погружной нагреватель
Иллюстрации
Реферат
Изобретение относится к нагревателям и может быть использовано в отраслях народного хозяйства, связанных с использованием легкоплавких и вязких материалов. Цель изобретения - повышение эффективности разогрева. Погружной нагреватель состоит из привода, станины, лопастного перемешивающего узла, направляющих пластин, тормоза, электромагнита. Лопастной перемешивающий узел имеет ряд центробежных колес в виде полых дисков с лопатками. Центробежные колеса соединены друг с другом полым валом, внутри которого проходит вал привода. На валу привода установлены ведущие диски с катушками обмотки электромагнита. Ведущие диски размещены внутри полых дисков, заполненных ферромагнитным порошком. Вокруг лопаток центробежных колес на кольцах, прикрепленных к станине, установлены направляющие пластины. Нижнее центробежное колесо расположено ниже основания и имеет эксцентриситет. Тормозом фиксируется полый вал, включаются привод и электромагнит. Ведущие диски через порошок передают вращающий момент от двигателя лопастному узлу. От трения в порошке лопастной узел нагревается и расплавляет вокруг себя материал, после чего тормоз выключается. Разогрев производится за счет преобразования кинетической энергии. Направляющие пластины формируют радиально направленные струи. 3 ил.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ.
СО@4АЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
ПРИ ГННТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ (21 ) 42 18050/31-13 (22) 31,03,87 (46) 30,05,89, Бюл. № 20 (71) Новочеркасский политехнический институт им, Серго Орджоникидзе (72) В.И,Бочаров и Т,В,Цирюк (53) 621,642.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1097527, кл. В 65 D 88/74, 1982.
Авторское свидетельство СССР № 1213248, кл, F 04 D 7/02, 1984, Авторское свидетельство СССР
¹ 1321944, кл. F 04 D 7/04, 1986, Авторское свидетельство СССР № 1211893, кл, Н 05 В 6/10, 1984. (54) ПОГРУЖНОЙ НАГРЕВАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к нагревателям и может быть использовано в отраслях народного хозяйства, связанных,с использованием легкоплавких и вязких материалов, Цель изобрете-. ния — повышение эффективности разо,грева. Погружной нагреватель состоит из привода, станины, лопастного перемешивающего узла, направляющих пластин, тормоза электромагнита, ЛоИзобретение относится к энергетике и может быть использовано в отраслях народного хозяйства, связанных с добычей, транспортировкой, переработкой или использованием легкоплавких материалов, которЬ|е при атмосферных температурах находятся в твердом или вязком состоянии, а именно к устройствам для разогрева, ÄÄSUÄÄ 1482866 А1 (б11 4 В 65 D 88/74 // Н 05 В 6/10
2 пастной перемешивающий узел имеет ряд центробежных колес в виде полых дисков с лопаткамч, .Центробежнйе ко-: леса соединены друг с другом полым валом, внутри которого проходит вал привода. На валу привода установлены ведущие диски с катушками обмотки электромагнита. Ведущие диски размещены внутри полых дисков, заполненных ферромагнитным порошком, Вокруг лопаток центробежных колес на кольцах, прикрепленных. к станине, установлены направляющие пластины, Нижнее центробежное колесо расположена ниже основания и имеет эксцентриситет. Тормозом фиксируется полый ф вал, включаются привод и электромагнит, Ведущие диски через порошок передают вращакщий момент от двигателя лопастному узлу. От трения в по- („ рошке лопастной узел нагревается и расплавляет вокруг себя материал, после чего тормоз выключается, Ра3 аа4 .зогрев производится 3а счет преобразования кинетической энергии. Направляющие пластины формируют радиально направленные струи. 3 ил, М
Цель изобретения — повышение эффективности разогрева..
На фиг, 1 схематично изображен погружной нагреватель; на фиг. 2 лопастной. перемешивающий уз ел;,на
-фиг,3 —. узел направляющих пластин, Погружной нагреватель состоит из привода 1 с валом 2, станины 3, лопастного перемешивающего узла 4, 1482866 направляющих пластин 5, тормоза 6, электромагнита с обмотками 7.
Станина имеет опорную плиту 8 с установленным на ней приводом 1 (на5 пример, электрическим двигателем), связанную с основанием 9 штангами 10 к которым прикреплены кольца 11 с направляющими пластинами 5, По центру плйты 8 и основания 9 расположены 10 подшипниковые узлы 12 — 14, В узле !2 установлен полый вал 15 лопастного перемешивающего узла 4. Этот вал снабжен тормозом 6. Лопастной пере" мешивающий узел состоит из центробеж- f5 ных колес 16 — 18, Каждое колесо имеет диск 19 с укрепленными по радиусу центробежнь|ми лопатками 20, По центру дисков 19 изготовлены от верстия для прохода вапа 2, Такие же 20 отверстия имеются в днищах стаканов
21, которые закрыты, дисками 19 и сое-. динены в ряд дру1 с другом полыми цилиндрическими вставками 22 и 23, являющимися продолжением вала 15, и 25 через которые проходит вал 2. Верхний стакан 21 днищем прикреплен к полому вапу 15, а нижний расположен ниже основания 9, для чего вставка 23 проходит через подшипниковый узел 14. 30
Длины вала 15 и вставки 22 приняты .: такими, чтобы колеса 16 и 17 располагались напротив пластин 5.
Элементы 19, 21, 22, 23 образуют корпус лопастного перемешивающего уэ- З5 ла и корпус электромагнитной порошковой муфты скольжения, которая соединяет вал 2 привода 1 с лопастным перемешивающим узлом 4, Для этого на валу 2 установлены ведущие диски 4О
24 с обмотками 7, каждый из которых расположен в своем стакане 21. Прос транство между стенками стаканов 21 и дисков 24 заполнено ферромагнитным порошком. 45
Радиальные лопатки 20 на центробежном колесе 18 установлены с некоторым смещением от центра диска для создания эксцентриситета, Для крепления погружного.нагревателя к грузоподъемному устройству (например, к крану) имеются ремболты 25, Погружной нагреватель работает следующим образом.
Нагреватель через отверстия в емкости (например, через люк железнодорожной цистерны с маргарином или нефтью) груз оподъемным устройством погружают в указанный материал, Если материал затвердевший, то нагреватель опускают до тех пор, пока лопатки 20 погрузятся в застывший материал, а диск 19 нижнего колеса 18 соприкоснется с обрабатываемым материалом. Грузоподъемным устройством нагреватель удерживается в вертикальном положении., Подается ток .в обмотку 7, тормозом 6 тормозится вал 15 и включается двигатель, Вал 2 начинает вращаться и передает вращающий, момент от двигателя к ведущим дискам 24.
Магнитным полем обмотки 7 ферромагнитный порошок уплотняется, а через него вращающий момент передается к стаканам 21 дискам 19 валу 15, Так как все элементы заторможены, то механическая энергия преобразуется в тепловую силами трения в ферромагнитном порошке, Лопастной перемешив ающий узел
4 нагревается, его нижнее центробежное колесо 18 выплавляет в твердой массе материала канал, в который постепенно опускают погружную .часть нагревателя до соприкосновения опорной плиты 8 с отбортовкой отверстия (люка) емкости, После этого плиту
8 фиксируют, а тормоз 6 выключают, Центробежные колеса 16-18 теперь находятся в жидком материале и под действием момента они начинают вра- щаться. Жидкий материал центробежными силами сбрасывается с лопаток 20 на направляющие пластины 5. В результате с пластин 5 сходят направленные веерные струи, Подбором профиля пластин 5 можно добиться радиального направления схода струй. Колесо 18 создает закрученную пульсирующую веерную струю, турбулизирующую потоки, так как имеет эксцентриситет, Так как центробежные колеса L6-18 все время омываются более холодными массами .материала, то их перегрева и перегрева ферромагнитного порошка не происходит, По мере разогрева материала и снижения его вязкости увеличивается частота вращения ведомых частей, Это приводит к уменьшению скольжения в ферромагнитном порошке и к уменьшению теплового потока от сил трения. Одновременно увеличивается тепловой поток от тормозящихся в вязких слоях более холодного материала горячих струй, Погружной нагреватель, содержащий станину с основанием, привод с валом, лопастной пере мешйвающий узел, включающий соединенные между собой цент-. робежные колеса в виде дисков с лопаткамй и вал, связанный с валом
5 148286б 6
Если тепловой поток от сил трения привода при помощи соединительной необходимо увеличить, то увеличением муфты, отличающийся тем, тока в обмотках 7 создают большее что, с целью повышения эффективности уплотнение порошка и увеличивают тре- разогрева, соединительная муфта предние, После полного разогрева матери — . ставляет собой электромагнитную по5 ала двигатель 1 останавливают, а ма- рошковую муфту скольжения, с корпутериал сливают через спивное прис- сом которой совмещены диски центропособление емкости, бежных колес лопастного перемешиваюФ о р м у л а и з о б р е т е н и я 10 щего узла, а его вал снабжен тормозом, нижнее центробежное колесо расположено ниже основания станины и установлено относительно вала привода с эксцентриситетом, а вокруг других центробежных колес размещены нацравляющиъ пластины для формирования струй разогреваемой жидкости.
1482866
Составитель Ю,Кремнев
Техред М. Ходанич
Редактор М.Келемеш
КорректорЭ.Лончакова
Заказ 2751/17 Тираж 625 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открцтиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101