Безрешетная молотковая дробилка

Безрешетная молотковая дробилка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

-Изобретение относится к устройствам для измельчения сыпучих материалов. Цель - повышение эффективности работы. Безрешетная молотковая дробилка содержит корпус 1, ротор с рабочими элементами 12, загрузочный 5 и разгрузочные 6 патрубки, расположенные симметрично оси корпуса. В центральной части боковой поверхности корпуса выполнены отверстия 2, в которых смонтированы регулируемые заслонки 3. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 02 С 13/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ю.сую оь

17 (21) 4656078/33 (22) 03.01.89 (46) 15.03.92. Бюл. йг 10 (71) Одесский технологический институт пищевой промышленности им. M.B.Ломоносова (72) А.Г.Гуськов (53) 621.92.6.4 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1028361, кл, В 02 С 13/04. 1981. (54) БЕЗРЕШЕТНАЯ МОЛОТКОВАЯ ДРОБИЛКАА

„, ЫЛ „1719059 А1 (57) Изобретение относится к устройствам для измельчения сыпучих материалов. Цель — повышение эффективности работы. Безрешетная молотковая дробилка содержит корпус 1, ротор с рабочими элементами 12, загрузочный 5 и разгрузочные 6 патрубки, расположенные симметрично оси корпуса.

В центральной части боковой поверхности корпуса выполнены отверстия 2, в которых смонтированы регулируемые заслонки 3. 3 ил. V

О

О (Л

1719059

Изобретение относится к устройствам для измельчения материалов и может быть использовано в комбикормовой промышленности, сельском хозяйстве и других отраслях народного хозяйства.

Известна безрешетная молотковая дробилка для измельчения зерновых материалов, содержащая корпус, внутри которого установлен ротор со свободно подвешенными рабочими пластинами — молотками, рабочую безрешетную цилиндрическую камеру, состоящую из двух ребристых дек, кольцевую перегородку, разделяющую дробильную камеру на две части с деками, загрузочным патрубком, выходными окнами и выгрузочным устройством, выполненным в виде консольно установленного шнека с кожухом в форме улитки, в нижней части которого над второй камерой выполнено перепускное окно.

Недостатком этой дробилки является сложность конструкции, недостаточный воздухообмен, тепломассообмен в рабочей камере и низкая эффективность работы.

Наиболее близким к предлагаемому устройству является измельчитель, включающий цилиндрический корпус с противорежущим устройством, ротор со сквозными пазами.и рабочими элементами, загрузочный и разгрузочный патрубки.

Недостатком данной конструкции является отсутствие системы управляемого воздухообмена и тепломассообмена в рабочей камере дробилки, а также ограниченный вывод продукта из эоны измельчения.

Цель изобретения — повышение эффек тивности работы дробилки.

Укаэанная цель достигается тем, что дробилка, включающая корпус, внутри которого установлен ротор с рабочими элементами и сквозными пазами на дисках, загрузочный и разгрузочный патрубки, снабжена по крайней мере, одним дополнительным разгрузочным патрубком, расположенным симметрично первому патрубку относительно вертикальной оси дробилки, которые подключены к пневмотранспорту, а в центральной боковой поверхности корпуса выполнены отверстия, в которых вмонтированы регулируемые заслонки.

8 изобретении при увеличении производительности дробилки возникает необходимость замены одного разгрузочного патрубка, установленного в центральной части корпуса на два патрубка меньшего сечения симметрично расположенных относительно вертикальной оси корпуса дробилки, при этом предусматривается регулируемая подача воздуха в камеру измельчения через отверстия, расположенные в центральной части боковой поверхности корпуса.

Молотковые дробилки для комбикормовой промышленности имеют ограничение

5 по диаметру ротора в связи с тем, что окруж.ная скорость измельчения не должна превышать 120 м/с, так как технологическая эффективность процесса снижается, т.е, переизмельчение материала также нежела10 тельно.

С целью увеличения производительности молотковой дробилки удлиняют камеру измельчения и молотковый ротор.

Увеличение производительности молот15 ковой дробилки связано с решением проблемы ее разгрузки пневмотранспортом.

В изобретении предлагается взамен одного разгрузочного патрубка установить два и более. Разгрузочный патрубок имеет фор20 му конфузора..

Потери давления в конфузоре определяют по формуле р гдето- коэффициент сопротивления конфузора;

V2 — скорость воздушного потока в узком сечении, м/с.

Кое ффициеит Зраееи

35 Я вЂ” (1 — — ) + 0,001а, Л 1

8 sin 2

7 где а- угол сужения конфузора, град; и — степень сужения конфузора;

il — коэффициент сопротивления, находят по среднему диаметру.

Исходя из данных расчетных формул следует, что при использовании одного разгрузочного патрубка-конфузора угол сужения конфузора и степень сужения будут максимальными, следовательно, коэффициент сопротивления конфузора также максимальный и соответственно потери давления в конфузоре также будут максимальными.

При использовании нескольких малых патрубков-конфузоров будет получен положительный эффект не только энергетический, но и конструктивный, так как один большой конфузор будет заменен на не-55 сколько небольших с минимальными коэффициентами сопротивлений. . Например: для a = 30 ; = 0,11, для a =

150" = 0,38, Наряду с эффектом пневморазгрузки получают эффект тепломассообмена в дро1719059 бильной камере за счет регулируемой подачи воздуха из окружающей среды.

При оценке процесса измельчения в молотковой дробилке изменение энтропии может служить одним из качественных кри- 5 териев необратимых потерь. Анализируя реальность процесса принимают допущение, что основные потери связаны с трением продукта о внутреннюю поверхность камеры дробилки. 10

В результате предлагается взаимосвязь изменения энтропии в зависимости от энергозатрат на измельчение согласно второго закона термодинамики, 15

2 эл

f WnFpd S p — — 1

Т где М4 — средняя скорость продукта, м/с„ .

F — внутренняя поверхность камеры, м; э — плотность продукта измельчения, кг/м;

N > — электрическая мощность электропривода, кВт;

Np — мощность, затрачиваемая на разрушение объекта, кВт;

Т вЂ” температура системы, К.

Из данного аналитического выражения следует, что необратимое энтропийное тепло, образующееся при измельчении материала в молотковой дробилке достаточно велико, зависит от свойств материала, производительности дробилки, температуры окружающей среды и требует регулирования тепломассообмена, чем пренебрегают при конструировании измельчающих машин.

Приток воздуха с торцов дробилки обоснован свойствами конструкции вентилято- „ ра, в связи со снижением давления в центральной осевой части машины с вращающимся ротором. В каждом из конкретных примеров измельчения на одной и той же молотковой дробилке необходимо регули- 45 ровать тепломассообмен путем изменения подачи воздуха окружающей среды в камеру молотковой дробилки.

Необходимость решения проблемы тепломассообмена в дробилках для продуктов органического состава связана с изменением их физических свойств при различном влага-температурном состоянии. Например повышение температуры и . влажности объекта приводит к повышению его эластичности и повышению энергоемкости измельчения .

Таким образом известны технические решения дробильных устройств, в которых воздух поступает без регулировки вместе с с продуктом и частично через неплотности в машине, что приводит к значительному сопротивлению и энергозатратам в пневмотранспорте. Поэтому в практике предпочитают механическую разгрузку дробилки пневмотранспорту.

В изобретении предлагается использовать аэродинамический эффект дробилки как устройства по конфигурации подобного вентилятору, тогда дробилка может саморазгружаться в рядом установленные циклоны при условии аспирационного отвода воздуха, что приводит к снижению энергозатрат и полной взрывобезопасности эксплуатации дробилок, Преимущество данной конструкции связано с регулировкой подачи воздуха в дробильную камеру, выгрузкой продукта с воздухом через два патрубка, с последующим подключением к пневмотранспорту.

Указанное техническое решение способствует охлаждению внутренней поверхности камеры и продукта измельчения, при этом снижаются сопротивление и потери энергии по выносу продукта из дробилки пневмотранспортом.

На фиг. 1, 2 и 3 изображена безрешетная молотковая дробилка, Дробилка состоит из корпуса 1, в центральной боковой поверхности которого выполнены отверстия 2 с регулируемыми заслонками 3, рифленой декой 4, загрузочного 5 и разгрузочных патрубков 6 и ротора

7. Ротор содержит вал 8, на котором установлены диски 9 со сквозными пазами 10 и осями 11, на которых свободно установленьг рабочие пластины-молотки 12. Загрузочный патрубок 5 смещен относительно центральной вертикальной оси корпуса дробилки в сторону вращения ротора (фиг. 3) с целью сопротивления загрузки продукта.

Эксплуатация молотковой дробилки связана со следующими технологическими операциями.

После запуска дробилки сырье поступает в камеру корпуса 1 через приемный патрубок 5. Вначале гранул ы сырья разрушаются ударами молотков 12, а затем разрушаются, ударяясь о рифленую деку 4, а продукт измельчения разгружается из дробилки через патрубки 6 воздухом. поступающим в камеру измельчения через отверстия 2, выполненные на боковой поверхности корпуса с регулируемыми заслонками 3.

Режим эксплуатации дробилки устанавливается целенаправленно путем установки молотков различной длины. при этом изменяется зазор между декой и молотками. Однако, каждому режиму эксплуатации

1719059 дробилки соответствует строго определенный воздухообмен путем регулируемой подачи воздуха в дробильную камеру, что обеспечивает эффективность процесса измельчения и снижение взрывоопасности.

Таким образом, установив молотки, обеспечивающие определенный зазор для исследуемого режима, заслонкой 3 регулируют подачу воздуха в дробильную камеру, снижая сопротивление дробилки, подключенной к пневмотранспорту. Предлагаемое устройство регулировки подачи воздуха широко применяется в различных конструкциях машин. Однако, в роторных дробилках регулируемое устройство подачи воздуха в дробильную камеру в сочетании с пневмотранспортным выносом продукта через два и более разгрузочных патрубков не применяется.

Данное изобретение позволяет повысить эффективность работы роторной дробилки.

Формула изобретения

Беэрешетная молотковая дробилка для измельчения материалов, содержащая корпус, внутри которого установлен ротор с рабочими элементами и сквозными пазами на

10 дисках, загрузочный и разгрузочный патрубки, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности работы, дробилка снабжена по крайней мере одним дополнительным разгрузочным патрубком, 15 расположенным симметрично первому относительно вертикальной оси корпуса дробилки, а в центральной части боковой поверхности корпуса выполнены отверстия, в которых смонтированы регулируемые за20 слонки.

1719059

Составитель А. Гуськов

Техред М.Моргентал Корректор Э,Лончаковэ

Редактор М.Товтин

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

Заказ 723 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5