Устройство для нагрева и обезвоживания битума

Устройство для нагрева и обезвоживания битума

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

,747923 (6!) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 17.04.78(2! ) 2604902/29-33 (51) M. Кл. с присоединением заявки ¹

Е 01 С 19/08

1реударстаанный кемитет

СССР (23) Приоритет

Опубликовано 15.07.80. Бюллетень № 26

Дата опубликования описаний 15.07.80 ие делам изобретеиий и открытий (53) УДК 665. .45.002. 5 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. A. Самуйлов и В. И. Соломатин (7!) Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский институт строительного и дорожного машиностроения (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАГРЕВА И ОБЕЗВОЖИВАНИЯ

БИТУМА

Изобретение относится к дорожному строительству, а именно к устройствам для нагрева и обезвоживания битума.

Известно устройство для непрерывного плавления и обезвоживания битумного

5 материала, включающее емкость, нагреватель с прижимным приспособлением, закрепленным на вертикально установленном приводном валу и пасосно-перекачивающее

I приспособление !11 .

Недостаток данного устройства заключается в том, что возможно снижение качества битума за счет его перегрева и коксования, а также неэффективна теплопередача иэ-за образования паро-газовой прослойки. между материалом и нагревателем, что исключает воэможность интенсификации процесса и энергоемко.

Известно также устройство для нагрева и обезвоживания битума, включающее цилиндрическую теплоизолированную емкость с входным и выходным патрубками, размещенные в ней пеногаситель, приводной вал со шнеком и нагреватель, трубопроводы, запорно-раздаточную арматуру и систему управления !"21.

Недостатком указанного устройства является необходимость применения дополнительной установки дпя нагрева теплоносителя, а передача тепла осуществляется только одной стороной тепловой рубашки, что приводит к дополнительным энергозатратам из-за рассеивания тепла в окружающую среду и исключает возможность ускорения разогрева битума.

Цель изобретения — повышение эффективности теплопередачи и сокращение энергозатрат за счет снижения потерь тепла.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве, включающем цилиндрическую теплоизолированную емкость с входным и выходным патрубками, размещенные в ней пеногаситель,приводной вал со шнеком и нагреватель, трубопроводы, запорнс-раздаточную арматуру и систему управления, приводной вал установлен вертикально и снабжен закрепленным на нем перфорированным диском, шнек выполнен в виде

ВМАЖЬ

7479 — двух концентрично расположениых с проме- жутком между собой секций, которые при-, креплены к диску снизу, а нагреватель размещен в промежутке между секциями шнека. При этом пеногаснтель расположен над диском, нагреватель выполнен в.

5 виде заполненных теплоносителем стаканов с электронагревателями, после довательно соединенных трубопроводами между собой и пеногасителем, входной патрубок емкос

10 ти установлен на боковой части емкости, а выходной - на ее днище между внутренней секцией шнека и приводным валом.

На фиг. 1 изображен общий вид уст-. ройства . разрез:; на фиг. 2 - сечение

А-А фйг. 1; на фиг. 3 — то же.сечение, вариант конструктивного выполнения; на фиг. 4 - разрез Б-В фиг. 1; на фиг. 5 —вариант выполнения нагревателя.

Устройство имеет корпус 1, расположенную в нем цилиндрическую вертикальную. емкость 2, по оси которой вертикально установлен приводной вал 3, соединенный с перфорированным диском 4, на котором закреплены секции шнека 5 и 6

4 у 25 пеногаситель 7, насосно-перекачивающее оборудование 8 и систему управления (на чертеже не показана), Вертикальная цилиндрическая емкость

2 имеет обечайку 9 с входным патруб30 ком 10, днище 11 с выходным патрубком 12 и крышку 13 с газоводом 14 дпя отвода паров воды. Все наружные по- верхности емкости иэолированы теплоизоляцией 15.

Приводной вал 3 установлен в нижней 16 и верхней 17 опорах, верхний конец которого соединен с приводным редуктором 18, На валу 3 закреплен перфорированный диск 4 посредством шпонки

l9 и гайки 20, который по периметру имеет канавки. лабиринтного уплотнения

21, На диске 4 посредством болтов 22 установлены концентрично наружная 5 и внутренняя 6 секции шнека, которые име-

45 ют нижние 23, 23и и верхние 24 и

24 кольца, между которыми располоll жены лопасти 25 и 26.Кольца 28 и 23 244 ll

° э и 24 и лопасти 25 и 26 соединены межмежду собой стержнями 27, а отдельные лопасти 25 и 26 соединены лопатками 28. Секции 5 и 6 закреплены к диску 4 верхними кольцами 24 и 24", а нижние 23 и 23 имеют зазор относи =..

1 lI. тельно днища 11. Внутренняя поверхность

55 секции 6 соприкасается . с внутренней обечайкой 29, соедийенной с днищем 11 и имеющей в нижней части отверстия

23 ф 30 для прохода нагреваемого материала.

Кроме того, внутри обечайки 29 установлена дополнительная цилиндрическая перегородка 3l,прикрепленная к днищу 11.

Пеногаситель 7. смонтирован над диском 4 и состоит из трубопроводов 32, ребер 33, которые перекрывают все поперечное сечение емкости 2. Трубопроводы 32 соединены с насосом 8.

Н асосно-перекачивающее оборудование может быть выполнено с электронагревателями 34, помещенными в стаканы

35, установленные между секциями 5 и 6; насосом 36, расширительным бачком 37 и трубопроводами 38. Стаканы 35 могут располагаться в один (фиг. 2), два (фиг. 3) или более рядов, выполняться из обечаек 39 и 40, пространство между которь1ми разделено вертикальными ребрами 41 на отдельные полости 42", и 42".

Первая полость 42 соединена трубопроводом 38 с насосом 36 и верхним отl верстием 43 со второй полостью 42 которая нижним отверстием 43" соединена // с полостью 42, и т. д. Последняя полость 42 соединяется трубопроводом 38

И с трубопроводом 32 пеногасителя 7, который затем соединяется с всасывающим . трубопроводом 38 насоса 36.

На фиг. 5 приведен вариант выполнения нагревателя вместо энергонагревателя 34.

Между обечайками 39 и 40 устанавли ваются спиральные ребра 44, образующие каналы 45, по которым протекает теплоноситель подводимый по трубопроводу

46, теплоноситель нагревается в установке известной конструкции (на чертеже не показана).

Система управления имеет датчики 47 и 48 контроля температуры нагреваемого материала и поверхности пеногасителя.

Емкость 2 установлена на металлоконструкции 49.

Нагреватель работает следующим образом.

Посредством системы управления включают насос 36 и электронагреватели 34."

При достижении температуры поверхности пеногасителя 150оС включают привод вала 3 и через входной патрубок 10 битумным насосом (на чертеже не показан) подают битум в емкость 2. Битум захва тывается лопастями 5 и шнеком перемещается вверх вдоль нагревающей поверхности обечайки 40, дополнительно перемешиваясь лопатками 28, установка которых способствует перемещению битума к

7479 обечайке 40. Привод секций 5 и 6 шнека осуществляется через диск 4, Иэ нагреваемого битума вытесняются пары, образуя пену, которая поднимается вверх и через отверстия 50 и 50" в диске 4 выходят на его верхнюю поверхность и поднимается до пеногасителя 7. Битум, достигший нижней поверхности диска 4, захватывается секцией 6 и перемещает ся вниз вдбль нагревающей поверхности 10

39 к днищу 11 и через отверстия ЗО попадает в полость 51, образованную межgy обечайкой 29 и перегородкой 31. Пена и пары воды удаляются через отвер стия 50 и 50, Пена, достигнув пенога- 5 сителя 7, догревается, пузырьки газа разрушаются, выделяя пары воды, которые выходят через газовод 14 в атмосферу.

При достижении требуемой рабочей тем- р температуры битума, замеряемой посредством датчика 47, система управления включает битумный насос для откачки через выходной патрубок 12 готового пропродукта на производство. При отклоне- 25 нии температуры битума от расчетной системы управления автоматически изменя- ет режим работы привода его к запаяно- му °

Предлагаемое конструктивное решение устройства позволяет по сравнению с.известными снизить энергоемкость процесса нагрева за счет сокращения теплопотерь, легко автоматизировать процесс 35 нагрева и обезвоживания битума и обеспечивает требуемые санитарно-техничес-, кие условия для обслуживания персо- . нала.

23

Формула, изобретения

1, Устройство для нагрева и обезвожи: вания битума, включающее цилиндрическую теплоизолярованную емкость с вход- ным и выходным патрубками, размещенные в ней пеногаситель, приводной вал со шнеком и нагреватель, трубопроводы, запор. но-раздаточную арматуру, и систему уп равления, о тли ч а юще е с я тем, что, с целью повышения эффективности теплопередачи и сокрашения энергозатрат эа счет снижения потерь тепла, приводной вал установлен вертикально и снабжен закрепленным на нем перфорированным

L диском, шнек выполнен в виде двух кон -. центрично расположенных с промежутком между собой секций, которые прикреплены к диску снизу, а нагреватель размещен в промежутке между секциями шнека.

2, Устройство по п. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что пеногаситель расположен над"диском.

3. Устройство по пп. 1 и 2, о т л ич а ю щ е е с я тем, что нагреватель выполнен в виде заполненных теплоносителем стаканов с электронагревателями, последовательнб "сое3Кненнйх- трубопроводами между собой и пеногасителем .

4. Устройство по п, 1, о т л и ч а юш е е c ÿ тем, что входной патрубок установлен на боковой части емкости, а выходной - на ее днище между внутренней секцией шнека и приводным валом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 436124, кл. Е 01 С 19 08, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

14 532677, кл, Е 01 С 19 08, 1975.

Ь- БРо3берндпьо

747923

ЦНИИПИ Заказ 41 93/18 Тира 6 12 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгорол, ул, Проектная, 4