CZ26683U1 - Zařízení pro sušení sypkého materiálu - Google Patents

Description

Technické řešení se týká zařízení pro sušení sypkých materiálů, zejména dřevní štěpky, s kontinuálním způsobem sušení.

Dosavadní stav techniky

Z českého užitného vzoru CZ 19179 je známo zařízení pro kontinuální sušení částicových materiálů. Zařízení je sestaveno ze sušícího žlabu, který má perforované dno, kterým prostupuje do žlabu sušící médium, např. horký vzduch, přivedený teplovodním kanálem. Po dně žlabu obíhá hrablový dopravník, který se pohybuje od plnící strany sušícího žlabu k výstupní straně sušícího žlabu. Na plnící straně sušícího žlabu je přisypáván vlhký sypký materiál, který je formátovacím zařízením upravován do požadovaného tvaru. Po zformátování je materiál veden sušícím žlabem, přičemž je proíukován horkým vzduchem. Materiál je unášen jako kompaktní vrstva hrablovým dopravníkem k výstupnímu konci. U výstupu ze sušícího žlabu je rozdružovací dopravník, který rovnoměrně ořezává vrstvu usušeného sypkého materiálu a oddělený materiál je odveden k dalšímu upotřebení. Nevýhody řešení spočívají v tom, že pri sušení vlhkého materiálu vznikají nad hrablovým dopravníkem slepence, které brání průchodu sušícího média do vrstvy sušeného materiálu a částicový materiál opouští sušící žlab řádně nevysušen. Dále je zařízení konstrukčně složité, hrabla s řetězem jsou poruchová, formátovací zařízení a rozdružovací dopravník se musí opatřit samostatným pohonem, a tak je zařízení jako celek relativně investičně i provozně nákladné.

V německé patentové přihlášce DE 3322290 (Al) je představeno mobilní zařízení pro sběr dřevní hmoty, výrobu štěpky a její shromažďování. Zařízení je opatřeno přívěsem pro náklad, který je u podlahy opatřen šroubovým dopravníkem, kterým štěpka putuje a hromadí se v zadních prostorech nákladního přívěsu. V přívěsu cirkuluje teplý vzduch, který štěpku vysušuje. Nevýhoda řešení spočívá v tom, že štěpka je hrnuta na konec přívěsu tlačnou silou tak, aby se hromadila v přívěsu od zadní části, přičemž se vlhká štěpka míchá sjiž předsušenou, přehazuje, natlačená hromada se bortí a materiál znovu padá do dopravníku.

V německém užitném vzoru DE 20316982 (Ul) je uvedeno zařízení pro sušení dřevní štěpky. Zařízení zahrnuje zásobník vlhké štěpky, který je propojen se sušící komorou. Sušící komora je opatřena šikmým dnem s perforacemi, nad kterým je umístěn šnekový dopravník. Zařízení je opatřeno generátorem horkého vzduchu, který je přiváděn teplovodním kanálem pod perforované dno, kterým prostupuje skrz do části vlhké štěpky, která postupně stoupá šnekovým dopravníkem k přepadu s odváděcím dopravníkem vysušené štěpky. Aby štěpka neopouštěla proces sušení v rámci velkých slepenců, je přepad štěpky zúžen tak, aby dopravník opustila pouze štěpka zachycená ve šnekovém dopravníku. Zbylá štěpka se působením tíhové síly nahrne zpět do oblasti začátku šnekového dopravníku. Nevýhoda řešení spočívá v tom, že štěpka je prosušována nerovnoměrně. Na plnící straně dopravníku je velké množství štěpky, které se směrem k přepadu snižuje. Sušení štěpky je neefektivní a pomalé.

Úkolem technického řešení je vytvoření zařízení pro sušení sypkého materiálu, které by odstraňovalo nedostatky známých řešení, mělo by jednoduchou konstrukci, bylo by levné, bylo by efektivní a dokázalo by sušit sypký materiál v dostatečné kapacitě.

Podstata technického řešení

Vytčený úkol je vyřešen vytvořením zařízením pro sušení sypkého materiálu podle tohoto řešení.

Zařízení pro sušení sypkého materiálu zahrnuje sušící žlab, který má dno opatřené perforacemi, pod kterým je uspořádána distribuční komora pro distribuci sušícího média. Zařízení dále zahrnuje formátovací zařízení, které na vstupu sušícího žlabu zajištuje tvorbu celistvé vrstvy sypkého

CZ 26683 UI materiálu a dopravní zařízení, které zajišťuje posun celistvé vrstvy sypkého materiálu až k výstupu ze sušícího žlabu.

Podstata technického řešení spočívá v tom, že dopravní zařízení je tvořeno alespoň dvěma paralelními šnekovými dopravníky, které jsou uspořádány ve směru délky sušícího žlabu nad jeho dnem, přičemž je dno sušícího žlabu pod každým šnekovým dopravníkem tvarované pro částečné zapuštění šnekového dopravníku pod úroveň dna sušícího žlabu a dále je na spodní straně dna osazen alespoň jeden plech opatřený výseky, který je na spodní straně dna uspořádán s posunutím pro částečné překrytí výseků perforacemi. Nad šnekovými dopravníky nevznikají slepence ztvrdlého sypkého materiálu, které by bránily řádnému průchodu sušícího média, konstrukce ío šnekových dopravníku je odolná, má jednoduchou údržbu a využití šroubovice snižuje silový požadavek na výkon motoru, který posouvá celistvou vrstvu sypkého materiálu sušícím žlabem, dále díky tvaru dna okolo každého ze šnekových dopravníků je zvětšena i plocha dna pro přenos tepla. Výseky v plechu a plech usměrňují proudění sušícího média a zabraňují sypkému materiálu v propadávání do distribuční komory.

V dalším výhodném provedení zařízení pro sušení sypkého materiálu podle technického řešení tvoří zbylý díl materiálu z místa vytvoření perforace ve dně sušícího žlabu výstupek uspořádaný u vzniklé perforace, který je orientován směrem do prostoru sušícího žlabu pro krytí vytvořené perforace před přímým propadáváním sypkého materiálu danou perforací. Je výhodné, pokud je materiál ze dna sušícího žlabu, který zbyde po vytvoření perforace ponechán nad perforací, aby ji částečně zakrýval před propadávajícím sypkým materiálem, přičemž výstupek materiálu nebrání sušícímu médiu v pronikám do sypkého materiálu.

V jednom výhodném provedení zařízení pro sušení sypkého materiálu podle technického řešení je formátovací zařízení tvořeno násypkou a hradítkem pro formátování celistvé vrstvy sypkého materiálu. Násypka poskytuje dostatečné množství sypkého materiálu, které je postupně odebí25 ráno šnekovými dopravníky, které transportují celistvou vrstvu sypkého materiálu o tloušťce určenou hradítkem. Tím je zajištěna rovnoměrná tloušťka vrstvy, která je prosušena.

V jiném výhodném provedení zařízení pro sušení sypkého materiálu podle technického řešení je hradítko stavitelné pro řízenou změnu tloušťky celistvé vrstvy sypkého materiálu. Stavitelné hradí tko umožňuje operativně měnit tloušťku vrstvy materiálu na šnekových dopravnících podle aktuální vlhkosti přisypávaného materiálu, podle požadavků na výstupu a tak podobně.

V dalším výhodném provedení zařízení pro sušení sypkého materiálu podle technického řešení je u výstupu ze sušícího žlabu vytvořen alespoň jeden otvor pro vyhrnutí usušeného sypkého materiálu ze sušícího žlabu. Šnekové dopravníky vyhrnují materiál otvorem, který usměrňuje směr dopadu materiálu a materiál se nesype nekontrolované z výstupu sušícího žlabu.

V jiném dalším výhodném provedení zařízení pro sušení sypkého materiálu podle technického řešení je u otvoru uspořádán dopravník pro odvod usušeného sypkého materiálu. Dopravník kontinuálně odvádí usušený materiál z prostoru sušárny, takže je sníženo riziko vzniku požáru.

V jiném dalším výhodném provedení zařízení pro sušení sypkého materiálu podle technického řešení jsou šnekové dopravníky připojeny k alespoň jedné elektropřevodovce opatřené alespoň jedním časovým relé. Elektropřevodovka s relé umožňuje krokování posunu celistvé vrstvy sypkého materiálu v sušícím žlabu podle časové potřeby pro zajištění řádného vysušení.

Výhody zařízení pro sušení sypkého materiálu spočívají vtom, že zařízení dokáže sušit sypký materiál v různých tloušťkách celistvé vrstvy, že v materiálu nevznikají slepence bránící správnému prosušení, že šnekové dopravníky jsou odolné, snadno udržovatelné, nemají příliš velký požadavek na silový výkon motoru a že rychlost posunu je možné krokovat.

Objasnění výkresů

Technické řešení bude blíže objasněno pomocí obrázků na výkresech, na nichž znázorňují: obr. 1 - perspektivní pohled na zařízení pro sušení sypkého materiálu,

CZ 26683 Ul obr. 2 - pohled shora na dno sušícího žlabu, obr. 3 - boční pohled na elektropřevodovku se šnekovým dopravníkem, obr. 4 - detailní pohled na dno sušícího žlabu.

Příklady provedení technického řešení

Rozumí se, že jednotlivá uskutečnění technického řešení jsou představována pro ilustraci, nikoli jako omezení technického řešení na výčet zde uvedených příkladů provedení. Odborníci znalí stavu techniky najdou nebo budou schopni zjistit za použití rutinního experimentování mnoho ekvivalentů ke specifickým uskutečněním technického řešení, která jsou zde speciálně popsána. I tyto ekvivalenty budou zahrnuty v rozsahu následujících nároků na ochranu.

Na obr. 1 je vyobrazeno zařízení I pro sušení sypkého materiálu a to pro vysoušení dřevní štěpky. Sušící žlab 2, který je smontovaný ze segmentů bočnic upevněných ke dnu 3 sušícího žlabu 2 a je postavený na stojných nohou. Materiálem pro konstrukci žlabu 2 je ocel. Dno sušícího žlabu 2 je opatřeno perforacemi 4 viz obr. 2, kterými může procházet sušící médium, ale zároveň kterými sypký materiál nepropadává. Toho je docíleno pomocí plechu 12 opatřeného výseky J_3, který je osazen na spodní straně dna 3 směrem od distribuční komory 5. Toto uspořádání je vyobrazeno na obr. 4, kde je patrné, že plech 12 je osazen vůči dnu 3 tak, aby jednotlivé výseky 13 v plechu 12 byly uspořádány vůči jednotlivým perforacím 4 s posunutím o ’Λ šířky perforace 4. Výseky 13 s perforacemi 4 se tím vzájemně částečně překrývají, čímž snižují množství propadajícího sypkého materiálu. Současně je u každé perforace 4 vyhnutý výstupek 14, který vzniká odstraněním materiálu z roviny dna 3 při tvorbě perforace 4. Materiál není odstraněn zcela, pouze vyhnut nad perforaci 4 a tím je změněn charakter perforace 4 z horizontální průchodnosti na vertikální průchodnost. Změnou charakteru průchodnosti perforace 4 je dosaženo další eliminace propadávání sypkého materiálu dnem 3 sušícího žlabu 2, neboť sypký materiál klouže přes výstupky 14 a nedostane se do vertikálního průchodu perforace 4.

Dno 3 sušícího žlabu 2 je tvarováno pro částečné zapuštění šnekových dopravníků 6 pod úroveň dna 3. Tím je zvětšena plocha dna 3 sušícího žlabu 2 a dochází k efektivnějšímu přenosu tepla do sypkého materiálu.

Pod sušícím žlabem 2 je upevněná distribuční komora 5, která je tvořena z tenkého plechu. Do distribuční komory 5 je nevyobrazeným zdrojem pod tlakem vháněno sušící médium, které prostupuje do sušícího žlabu 2 skrz perforace 4. Jako sušící médium slouží horký vzduch.

Nad dnem sušícího žlabu 2 jsou uloženy šnekovité dopravníky 6, které sahají od začátku až na konec délky sušícího žlabu 2. Dopravníky 6 jsou uchyceny k elektropřevodovce JO, která je opatřena nevyobrazeným elektromotorem. Chod šnekových dopravníků 6 je kontrolován časovacím relé 1_1, které je umístěno v prostoru elektropřevodovky 10.

U výstupu sušícího žlabu 2 je pod každým ze šnekových dopravníků 6 ve dně 3 sušícího žlabu 2 vytvořen otvor 9 o průměru větším, než je průměr šnekového dopravníku 6. Pod otvory 9 je upevněn z pravidla nevyobrazený výstupní dopravník.

Sušící žlab 2 je možné konstruovat v potřebných délkách a modulově jde rozšiřovat počtem šnekových dopravníků. Nad vstupem do sušícího žlabu 2 je uchycena násypka 7. Ze strany směrem od sušícího žlabu 2 násypka 7 navazuje na čelo sušícího žlabu 2, čímž tvoří uzavřenou stěnu, na druhé straně výstupu násypky 7 je nad šnekovými dopravníky 6 namontované hradítko 8, které má pomocí nevyobrazených šroubů stavitelnou výšku nad šnekovými dopravníky 6 a tím mění tloušťku celistvé vrstvy sypkého materiálu.

Sušený materiál je posouván směrem k otvorům 9 sušícím žlabem 2 krokově podle časového rozvrhu tak, aby byl řádně vysušen. Program spouští časové relé IT, které aktivuje elektropřevodovku 10.

Claims (7)

1. NÁROKY NA OCHRANU

   1. Zařízení (1) pro sušení sypkého materiálu zahrnující sušící žlab (2), jehož dno (3) je opatřeno perforacemi (4) pro průchod sušícího média, distribuční komoru (5) uspořádanou pod sušícím žlabem (2) pro přívod sušícího média skrz perforace (4) do sušícího žlabu (2), formátovací zařízení uspořádané na vstupu do sušícího žlabu (2) pro vytvoření celistvé vrstvy sypkého materiálu v sušícím žlabu (2) a dopravní zařízení pro posun celistvé vrstvy sypkého materiálu sušícím žlabem (2) kvýstupu ze sušícího žlabu (2), vyznačující se tím, že dopravní zařízení je tvořeno alespoň dvěma paralelními šnekovými dopravníky (6), které jsou uspořádány ve směru délky sušícího žlabu (2) nad jeho dnem (3), přičemž je dno (3) sušícího žlabu (2) pod každým šnekovým dopravníkem (6) tvarované pro částečné zapuštění šnekového dopravníku (6) pod úroveň dna (3) sušícího žlabu (2), a dále je na spodní straně dna (3) osazen alespoň jeden plech (12) opatřený výseky (13), který je na spodní straně dna (3) uspořádán s posunutím pro částečné překrytí výseků (13) perforacemi (4).
2. 2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že zbylý díl materiálu z místa vytvoření perforace (4) ve dně (3) sušícího žlabu (2) tvoří výstupek (14) uspořádaný u vzniklé perforace (4), který je orientován směrem do prostoru sušícího žlabu (2) pro krytí vytvořené perforace (4) před přímým propadáváním sypkého materiálu danou perforací (4).
3. 3. Zařízení podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že formátovací zařízení je tvořeno násypkou (7) a hradítkem (8) pro formátování celistvé vrstvy sypkého materiálu.
4. 4. Zařízení podle nároku 3, vyznačující se tím, že hradítko (8) je stavitelné pro řízenou změnu tloušťky celistvé vrstvy sypkého materiálu.
5. 5. Zařízení podle alespoň jednoho z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že u výstupu ze sušícího žlabu (2) je vytvořen alespoň jeden otvor (9) pro vyhrnutí usušeného sypkého materiálu ze sušícího žlabu (2).
6. 6. Zařízení podle nároku 5, vyznačující se tím, žeu otvoru (9) je uspořádán dopravník pro odvod usušeného sypkého materiálu.
7. 7. Zařízení podle alespoň jednoho z nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že šnekové dopravníky (6) jsou připojeny k elektropřevodovce (10) opatřené alespoň jedním časovým relé (11).

   4 výkresy