Питатель

Питатель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к устройствам для загрузки дисперсных материалов. Целью изобретения является уменьшение тепловых потерь, повышение надежности работы в условиях высоких температур и упрощение конструкции. Питатель состоит из цилиндра с входным и двумя выходными окнами для выгрузки материала, размещенного внутри корпуса реактора, и толкателя, совершающего возвратно-поступательное движение внутри цилиндра и выполненного в виде стержня с шайбой. Герметизацию цилиндра осуществляют с помощью сильфона, установленного на корпусе реактора. 1 ил., 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 5 В 01 3 4 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИИ

H А BTOPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4407870/31-26 ("2) 11.04.88 (46) 15.0!.90. Бюл. ¹ 2 (71) Ленинградский технологический институт им ". ñîâåòà я.;ь . омов, С. II. Смоляров, Г. П. Устюжанина, И. A. Червякова и А. Ф. Фоминичев (53) 621.869(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 182 1 17, кл. В 01 J 3/02, 1965.

{ о4 ) 1 I И А а". Л Ь

<57) Изобретение относится к устройствам

Изобретение относится к устройства м для загрузки дисперсных материалов и может быть использовано в лабораторных и пилотных установках для подачи твердого теплоносителя с температурой 250 — 1000 С для проведения тепломассообменных процессов.

Целью изобретения является упрощение конструкции, повышение надежности раооты в условиях высоких температур, уменьшение тепловых потерь.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Лабораторный питатель состоит из цилиндра 1 для транспортирования материала с входным окном 2 и выходными окнами 3 и буртиками 4, толкателя 5 с шайбой сильфона 7, установленного на к- г: реактора 8 и привода 9.

Питатель работает следующим образом.

Сыпучий материал поступает в цилиндр

1 через входное окно 2 из бункера (не показан) и при неподвижном толкателе 5 образует конус, так что края этого конуса не достигают выходных окон 3 и поступление (просыпание) материала в реактор отсутствует, чему способствует также наличие бурц„Я0„„1 3561 7 Д,1 для загрузки дисперсных:":атерна loB Целью изобретения являетс;: н:; ;::ьшение тепловых потерь, повышение надеж;,ости рабсты в условиях высоких темпераг.р и упро,цение конструкции. Питатель состоит из цилиндра с входным и двумя выходными окнами для выгрузки материал";, размещенного внутри корпуса реактора, и толкателя, совершающего возвратно-поступательное движение внутри цилиндра и вы".îëíåííîãо в виде стержня с шайбой. г ерметизацию цилиндра осуществля.от с помощью сильфона, установленного на кори се реактора. 1 ил., ! табл. тиков 4. При включении;.рзвода 9 толкатель

5 совершает возвратно-чоступатсль oe движение и сдвигает шайб и 6 сыпучий материал к выходным окнам 3, освобождая место для потупления новых порций материала. Материал поступает в корпус реактора через окна 3. Сильфон 7 герметизирует возвратно-поступате,-:ьное движение толкателя.

Использование предав" àåìîãо устроист,à позволяет обеспечить плавное регулирование производительности питателя путем изменения частоты возвратно-поступательного движения, а также ступенчатое регул«рование производительности изменением амплитудь. перемещения толкателя и размера шайбы 6.

Простота конструкции питателя и его технологичность (отсутствие необходимости высокоточной обработк1 сопрягаемых деталей) позволяют широко применять его в лабораторной практике. Малые размеры питателя позволяют встьаивать его внутр» (тепломассообменных аппаратов. реакторов) уменьшая тем самым тепловые потери.

В силу того, что перемещение дисперсного материала толкателем происходит в сто1535б17 рону близко расположенной свободной поверхности конуса, а зазор между шайбой и внутренней поверхностью обеспечивает отсутствие сводообразования, усилие на перемещение толкателя не велико и отпадает необходимость в приводе большой мощности, за 20 часов работы питателя не наблюдалось заклинивания, не было визуально наблюдаемой эрозии толкателя и шайбы при температуре твердого теплоносителя до

800 С.

Предложенная конструкция питателя позволяет разместить цилиндр внутри реактора, что снижает тепловые потери.

В известных поршневых питателях цилиндр имеет одно разгрузочное окно и материал перемещается толкателем в одном направлении от входного окна к выходному при одном направлении хода поршня.

В предложенной конструкции выгрузка материала в реактор осуществляется через два окна при обоих ходах толкателя, т.е. более равномерно (как во времени, так и по сечению реактора), а также отсутствует застойная зона, где может задерживаться некоторое количество материала. Поскольку материал высыпается при движении толкателя в обе стороны, снижается возможность заклинивания, т.е. повышается надежность работы устройства. Длина цилиндра выбрана в диапазоне 1 — 2 от внутреннего диаметра цилиндра исходя из следующих соображений. Для различных сыпучих материалов угол естественного откоса соста вляет 30 — 50, таки м образом, материал, поступая во входное окно, при неподвижном толкателе образует конус, который должен помещаться внутри цилиндра для транспортирования материала. Длина цилиндра должна быть такова, чтобы обеспечивалось отсутствие просыпания материала при неподвижном толкателе даже при вибрации устройства в процессе эксплуатации или горизонтальной установке цилиндра.

Для разных материалов в зависимости от угла естественного откоса расстояние от кромки входного загрузочного окна до выходного должно составлять 1 — 2 внутреннего диаметра цилиндра. Длина цилиндра, при которой указанное расстояние превышает 2 диаметра цилиндра, нецелесообразна из-за возможного самозапирания сыпучего материала в канале цилиндра. На краях выходных отверстий предусмотрен буртик высотой (0,2 — 0,5 диаметров частиц — для надежного обеспечения отсутствия самопросыпания материала при незначительном нарушении горизонтальности установки питателя или вибрации аппарата при эксплуатации.

Указанные пределы высоты буртика подтверждаются результатами опытных проверок, приведенными в таблице (4 диаметр частиц).

Результаты наблюдения

Величина (буртика

Самопроизвольное просыпание

То же

Просыпания нет

Просыпания нет

Буртик вует

0,1

0,2

0,4

0,Ü

0,о отсутстd с1 с1

Частицы нижнего слоя не могут преодолеть буртик, задерживаются

4О Пример. На лабораторной установке по полукоксованию угля с твердым теплоносителем питатель использовался для подачи твердого теплоносителя речного песка (диаметр частиц 4=2 — 3 мм, насыпная плотность 1500 кг/м ) в реактор. Размеры питателя следующие: диаметр цилиндра 23 мм, диаметр входного окна 1б мм, высота буртика 1 мм, стержень толкателя диаметром

4 мм, шайба диаметром 8 мм. Частота возвратно-поступательного движения толкателя

0,3 — 3 Гц, ход 18 мм. Температура 750—

800 С. При указанных условиях питатель обеспечивал производительность 2 — 20 кг/ч.

Формула изобретения

Питатель, содержащий цилиндр для транспортирования материала в корпус реактора, толкатель, расположенный внутри цилиндра, окно загрузки материала, окно

Третий признак — выполнение толкателя в виде стержня с шайбой, ус чнов ленной на его торце перпендикулярн, оси стержня, диаметром, обеспечивающим зазор между шайбой и внутренней стенкой цилиндра, равной 3 — 10 диаметрам частиц.

В известных поршневых питателях толкатель выполнен в виде поршня, прилегание которого к внутренней поверхности цил и ндра обеспечивает гер мети ч ность. Отл ичием является выполнение толкателя в виде стержня с шайбой. При этом устраняется

30 возможность за клинивания поршня — зазор

3 — -1О диаметров частиц препятствует возможности свободообразования. Зазор менее

3 диаметров частиц неприемлем по условиям сводообразования и заклинивания, а более

10 диаметров — падает производительность, 35 пропорциональная площади шайбы, и для обеспечения нужного оасхода сыпучего материала требовалось бы увеличение габаритов питателя. выгрузки материала, расположенное с торца цилиндра, и уплотнитель для герметизации цилиндра, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы в условиях высоких температур, уменьшения потери тепла и упрощения конструкции, цилиндр выполнен с дополнительным окном выгрузки материала, расположенным с другого торца, окна загрузки расположены симметрично на расстоянии от кромок окна выгрузки, равном 1 — 2 диаметрам цилиндра, при этом цилиндр размещен внутри корпуса реактора, окна выгрузки выполнены с буртиками, толкатель выполнен в виде стержня с шайбой, установленной на торце перпендикулярно оси стержня, а уплотнитель выполнен в виде сильфона, установленного на корпусе реактора.

Составитель A. Сондор

Редактор Н. Горват

Заказ 71 Тираж 412 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при (KHT СССP

1!3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб.. д. 4,5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина. 101