CZ305814B6 - Accelerator of dry ice pellets - Google Patents
Accelerator of dry ice pellets Download PDFInfo
- Publication number
- CZ305814B6 CZ305814B6 CZ2015-295A CZ2015295A CZ305814B6 CZ 305814 B6 CZ305814 B6 CZ 305814B6 CZ 2015295 A CZ2015295 A CZ 2015295A CZ 305814 B6 CZ305814 B6 CZ 305814B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- rotor
- feeder
- accelerator
- dry ice
- pellets
- Prior art date
Links
Landscapes
- Cleaning In General (AREA)
Abstract
Description
Akcelerátor pelet suchého leduDry ice pellet accelerator
Oblast technikyField of technology
Vynález se týká akcelerátoru pelet suchého ledu, tedy čisticího zařízení, kdy jsou pelety vymetávány rotorem.The invention relates to an accelerator for dry ice pellets, i.e. a cleaning device in which the pellets are swept by a rotor.
Dosavadní stav technikyPrior art
Tryskání suchým ledem je čisticí proces, při kterém dochází k urychlování částic suchého ledu pomocí stlačeného vzduchu a jejich následnému tryskání proti čištěnému povrchu. Mezi největší výhody tryskání suchým ledem patří rychlost čištění a absence odpadního materiálu - veškerý suchý led vysublimuje do atmosféry. Přestože je množství CO2 vypuštěného do atmosféry v porovnání s jinými metodami větší, nelze tento proces považovat za velkou zátěž pro životní prostředí. Oxid uhličitý je totiž obvykle koproduktem chemického průmyslu. Jeho využití při čištění je v podstatě jedním ze způsobů jeho recyklace.Dry ice blasting is a cleaning process in which dry ice particles are accelerated by means of compressed air and subsequently blasted against the surface to be cleaned. The biggest advantages of dry ice blasting include the speed of cleaning and the absence of waste material - all dry ice sublimes into the atmosphere. Although the amount of CO 2 released into the atmosphere is higher compared to other methods, this process cannot be considered a major burden on the environment. This is because carbon dioxide is usually a co-product of the chemical industry. Its use in cleaning is basically one of the ways to recycle it.
Mezi účinky suchého ledu v procesu čištění se řadí zejména kinetická energie urychlených částic suchého ledu na čištěnou plochu, teplotní šok způsobený podchlazením čištěného materiálu a související zkřehnutí čištěné vrstvy a konečně expanze při sublimací CO2.The effects of dry ice in the cleaning process include in particular the kinetic energy of accelerated dry ice particles on the cleaned surface, the thermal shock caused by subcooling of the cleaned material and the related embrittlement of the cleaned layer and finally expansion during CO 2 sublimation.
K těmto účinkům se musí připočítat působení samotného tlakového vzduchu, který neurychluje pouze částice suchého ledu ale i částice otryskávaného materiálu.To these effects must be added the action of compressed air itself, which not only accelerates dry ice particles but also particles of blasted material.
Tryskání suchým ledem nachází uplatnění v širokém spektru průmyslových odvětvích počínaje automobilním a konče potravinářským průmyslem a je již zaběhnutou metodou čištění po mnoho let. Nejčastějším využitím je čištění funkčních ploch od nežádoucích materiálů, jako je prach, rez a různé druhy mastnoty. Jednou ze specifických vlastností tryskání suchým ledem, je kombinace výše zmíněných účinků suchého ledu s jeho nízkou tvrdostí. Tímto způsobem může být proces nastaven tak, aby částice suchého ledu odstraňovaly nečistoty a přitom neponičily povrch. S velmi dobrými výsledky se tryskání uplatňuje například při čištění různých forem a zařízení, která mají během používání vysokou teplotu. Vysoký teplotní rozdíl působí pozitivně na proces čištění a zařízení se na rozdíl od standardního čištění vodou nemusejí vypínat a chladit. Podobného účinku lze dosáhnout v některých aplikacích potravinářského průmyslu, například odstraňovaní zbytků těsta z forem. Navíc tryskání suchým ledem působí pozitivně proti šíření určitých druhů bakterií.Dry ice blasting is used in a wide range of industries, from the automotive industry to the food industry, and has been a well-established method of cleaning for many years. The most common use is to clean functional surfaces from unwanted materials such as dust, rust and various types of grease. One of the specific properties of dry ice blasting is the combination of the above-mentioned effects of dry ice with its low hardness. In this way, the process can be adjusted so that the dry ice particles remove impurities without damaging the surface. With very good results, blasting is used, for example, in the cleaning of various molds and equipment which have a high temperature during use. The high temperature difference has a positive effect on the cleaning process and, unlike standard water cleaning, the devices do not have to be switched off and cooled. A similar effect can be achieved in some applications of the food industry, for example by removing dough residues from molds. In addition, dry ice blasting has a positive effect on the spread of certain types of bacteria.
Velký potenciál lze spatřit ve využití tryskání jako přípravného procesu před nanášením dalších funkčních vrstev na materiál, jako jsou barvy a laky, nebo přímo jako specifickou úpravu povrchu u ložisek. Další oblastí s velkým potenciálem je čištění vzduchotechnických jednotek. Kromě tryskání se suchý led využívá i k chlazení v potravinářském průmyslu a nově i jako náhrada amoniaku v kožedělném průmyslu.Great potential can be seen in the use of blasting as a preparatory process before applying other functional layers to the material, such as paints and varnishes, or directly as a specific surface treatment for bearings. Another area with great potential is the cleaning of air handling units. In addition to blasting, dry ice is also used for cooling in the food industry and now also as a substitute for ammonia in the leather industry.
V porovnání s jinými metodami čištění (tryskání vodou, tryskání pískem nebo podobným materiálem) je tryskání suchým ledem méně energeticky i časově náročné. V účinnosti čištění, hlučnosti či složitosti obsluhy je na stejné úrovni jako ostatní zmiňované metody. Přesto ho jeho závislost na stlačeném vzduchu částečně znevýhodňuje. Stlačený vzduch se používá především k transportu a akcelerací pelet suchého ledu, ale podporuje také odtrhávání částic nečistot od čištěného povrchu. Stlačený vzduch je ale drahé médium a to kvůli nízké účinnosti kompresorových jednotek, které stlačený vzduch upravují.Compared to other cleaning methods (water blasting, sand blasting or similar material), dry ice blasting is less energy and time consuming. In terms of cleaning efficiency, noise or complexity of operation, it is on the same level as other mentioned methods. Nevertheless, its dependence on compressed air partially disadvantages it. Compressed air is mainly used to transport and accelerate dry ice pellets, but it also supports the detachment of dirt particles from the cleaned surface. However, compressed air is an expensive medium due to the low efficiency of the compressor units that treat the compressed air.
- 1 CZ 305814 B6- 1 CZ 305814 B6
Alternativou k tryskání pelet urychlovaných v trysce může být metání pelet pomocí rotujícího kotouče. Toto řešení je známo ze spisu US 5, 472, 369. Princip funkce spočívá v urychlování pelet, které jsou přiváděny axiálním přívodem ke středu rotujícího rotoru ve tvaru disku. Tento disk je opatřen dvěma nebo více drážkami ve tvaru velké vlny, které vedou od středu k obvodu disku. Kolem disku je kryt, který je vjednom místě otevřen jako plochá tryska, která je pouze výstupem a tok pelet nezrychluje. Jak disk rotuje, tak jsou pelety v drážkách díky jejich tvaru urychlovány a pak vymetány tryskou ven. Z pohledu spotřeby stlačeného vzduchu jde o mimořádně výhodnou koncepci tryskání. Suchý let získává potřebnou kinetickou energii díky odstředivé síle a nikoliv díky velkému objemovému průtoku stlačeného vzduchu. Vysokých obvodových rychlostí rotoru je dosaženo vhodným elektromotorem. Energií pro akcelerování pelet je pouze elektrická energie transformovaná na mechanickou a přenášená skrze hřídel k rotoru. Problém ovšem je ve způsobu přivádění pelet do středu disku, kdy do disku vstupují pelety axiálně a pak se dráha jejich pohybu lomí v podstatě o 90°, což má za následek jejich zpomalení a zbytečné tříštění.An alternative to blasting the pellets accelerated in the nozzle may be to throw the pellets using a rotating disk. This solution is known from U.S. Pat. No. 5,472,369. The principle of operation consists in accelerating the pellets, which are fed by an axial feed to the center of a rotating disk in the shape of a disc. This disk is provided with two or more large wave-shaped grooves leading from the center to the circumference of the disk. There is a cover around the disk, which is open in one place as a flat nozzle, which is only an outlet and does not accelerate the flow of pellets. As the disk rotates, the pellets in the grooves are accelerated due to their shape and then swept out by the nozzle. From the point of view of compressed air consumption, this is an extremely advantageous blasting concept. Dry flight obtains the necessary kinetic energy due to the centrifugal force and not due to the large volume flow of compressed air. High peripheral speeds of the rotor are achieved by a suitable electric motor. The energy for accelerating the pellets is only electrical energy transformed into mechanical energy and transmitted through the shaft to the rotor. The problem, however, is in the way the pellets are fed into the center of the disk, where the pellets enter the disk axially and then the path of their movement breaks by substantially 90 °, which results in their slowing down and unnecessary fragmentation.
Cílem vynálezu je představit akcelerátor výše popsaného typu, jehož přívodní zařízení by zajišťovalo plynulý převod do středu rotoru a tím by se zlepšily kinetické i mechanické podmínky při přivádění pelet na rotor, což by mělo za výsledek i lepší funkci akcelerátoru.The object of the invention is to present an accelerator of the type described above, the supply device of which would ensure a smooth transmission to the center of the rotor and thus improve the kinetic and mechanical conditions for feeding pellets to the rotor, which would result in better accelerator function.
Podstata vynálezuThe essence of the invention
Výše uvedené nedostatky do značné míry odstraňuje akcelerátor pelet suchého ledu podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že před vstupem do rotoru je uspořádán přivaděč pelet opatřený radiálním vstupním otvorem a na straně přivrácené k rotoru je opatřen kruhovým spojovacím nástavcem, který navazuje na vstupní kruh s kruhovým vnitřním vybráním u strukturované části rotoru, přičemž vstupní otvor přivaděče ústí do přívodní otevřené spirály provedené v přivaděči, přičemž vzdálenost dna otevřené spirály od základní plochy přivaděče orientované k motoru se kontinuálně zvětšuje a otevřená spirála je zakončena výstupem ze spojovacího nástavce, přičemž do vnitřního kruhového vybrání ve strukturované části rotoru je zaústěn výstupní otvor ve spojovacím nástavci.The above-mentioned drawbacks are largely eliminated by the dry ice pellet accelerator according to the invention, the essence of which consists in that a pellet feeder provided with a radial inlet opening is arranged before entering the rotor and with a circular connecting extension on the side facing the rotor. with a circular inner recess at the structured part of the rotor, the inlet opening of the feeder opening into a feed open spiral formed in the feeder, the distance of the bottom of the open spiral from the motor-oriented base surface of the feeder continuously increasing and the open spiral terminating in an outlet of the circular recess in the structured part of the rotor, the outlet opening in the connecting extension opens.
Objasnění výkresůExplanation of drawings
Vynález bude dále přiblížen pomocí výkresů, na kterých obr. 1 představuje pohled na akcelerátor podle vynálezu, obr. 2 je čelní pohled na akcelerátor z obr. 1, obr. 3 je pohled shora na akcelerátor z obr. 1, obr. 4 je pohled na přivaděč pelet k rotoru akcelerátoru, obr. 5 je pohled shora na přivaděč akcelerátoru z obr. 4, obr. 6 je řez podle řezné roviny B-B z obr. 4, obr. 7 je řez podle řezové roviny C-C z obr. 5, obr. 8 je pohled na kryt rotoru akcelerátoru, obr. 9 je pohled na strukturovanou část rotoru, obr. 10 je řez rotorem podle řezové roviny A-A z obr. 8, obr. 11 je detail napojení přivaděče na rotor akcelerátoru ve schematickém řezu, obr. 12 je částečný řez v perspektivním pohledu napojení přivaděče na rotor akcelerátoru a obr. 13 je částečný řez v perspektivním pohledu na napojení přivaděče na rotor akcelerátoru i na ostatní části akcelerátoru.The invention will be further illustrated by means of the drawings, in which Fig. 1 is a view of an accelerator according to the invention, Fig. 2 is a front view of the accelerator of Fig. 1, Fig. 3 is a top view of the accelerator of Fig. 1, Fig. 4 is a view Fig. 5 is a top view of the accelerator feeder of Fig. 4; Fig. 6 is a section along the cutting plane BB of Fig. 4; Fig. 7 is a section along the section plane CC of Fig. 5; Fig. 8 is a view of the accelerator rotor cover, Fig. 9 is a view of the structured part of the rotor, Fig. 10 is a section of the rotor according to the section plane AA of Fig. 8, Fig. 11 is a detail of the feeder connection to the accelerator rotor in schematic section; 12 is a partial sectional perspective view of the connection of the feeder to the accelerator rotor, and FIG. 13 is a partial sectional perspective view of the connection of the feeder to the accelerator rotor and to other parts of the accelerator.
Příklad uskutečnění vynálezuExample of an embodiment of the invention
Na obr. 1 až 3 je vidět akcelerátor 1 pelet suchého ledu podle vynálezu a je zřejmé, že sestává z rámu 2, na kterém jsou pevně uspořádány dvě podpory 3 pro motor 4, z kterého vystupuje hnací hřídel 5. Ta pohání rotor 6, o kterém bude podrobněji pojednáno níže. Po obou stranách rotoru 6 je kryt sestávající ze dvou krycích kotoučů 7a a 7b spojených šrouby 8. Před rotorem 6 je uspořádán přivaděč 9 pelet, který je v zásadě nejdůležitější inovací a bude o něm podrobně rovněžFigures 1 to 3 show an accelerator 1 of dry ice pellets according to the invention and it is clear that it consists of a frame 2 on which two supports 3 for a motor 4 are fixed, from which a drive shaft 5 protrudes. which will be discussed in more detail below. On both sides of the rotor 6 there is a cover consisting of two cover discs 7a and 7b connected by screws 8. In front of the rotor 6 there is arranged a pellet feeder 9, which is in principle the most important innovation and will also be discussed in detail.
-2CZ 305814 B6 pojednáno později. Na obr. 2 je vidět vstupní otvor 10, kterým se do přivaděče 9 přisunují pelety z příslušné hadice. Krycí kotouč 7b je připevněn k rámu 2.-2EN 305814 B6 discussed later. Fig. 2 shows the inlet opening 10 through which pellets from the respective hose are fed into the feeder 9. The cover disk 7b is attached to the frame 2.
Na obr. 4 až 7 je v detailu zmíněný přivaděč 9, který přivádí pelety dopravované z příslušné neznázoměné hadice od generátoru pelet. Tvar přivaděče 9 je čtvercový a na své horní části, tedy té přivrácené k rotoru 6 je opatřen kruhovým spojovacím nástavcem 11. Ten spojuje přivaděč 9 se vstupním kruhem na rotor 6. Vstupní otvor 10 v tělese přivaděče 9 ústí do přívodní otevřené spirály 12, jak je vidět nejlépe na obr. 6, a otevřená spirála 12 je v představeném provedení ve tvaru kruhu při pohledu shora a vzdálenost jejího dna 13 od základní plochy 14 přivaděče 9 se kontinuálně zvětšuje a otevřená spirála 12 končí výstupem 15 ze spojovacího nástavce 1_1_. Průchozím středovým otvorem 16 prochází hnací hřídel 5 motoru 4, která je uspořádaná v ložisku. Otvory 17 jsou pro šrouby k uchycení ke krycímu kotouči 7b.Figures 4 to 7 show in detail a feeder 9 which feeds the pellets conveyed from a respective hose (not shown) from a pellet generator. The shape of the feeder 9 is square and on its upper part, i.e. the one facing the rotor 6, is provided with a circular connecting extension 11. This connects the feeder 9 with the inlet ring to the rotor 6. The inlet opening 10 in the feeder body 9 opens into the open feed spiral 12. is best seen in Fig. 6, and in the illustrated embodiment the open spiral 12 is in a circular shape when viewed from above and the distance of its bottom 13 from the base surface 14 of the feeder 9 increases continuously and the open spiral 12 terminates in an outlet 15 from the coupling 11. The drive shaft 5 of the motor 4, which is arranged in the bearing, passes through the through-central hole 16. The holes 17 are for screws to be attached to the cover disk 7b.
Na obr. 8 je vidět v detailu kryt 6b rotoru 6. Na obr. 10 je vidět, že další částí rotoru je strukturovaná část 6a, v níž je provedeno vstupní kruhové vybrání 18, jehož vnější okraj dosedne na kruhový spojovací nástavec 1 přivaděče 9 a do tohoto vnitřního vybrání 18 ústí výstup 15 ze spojovacího nástavce H· Spojení rotoru 6 a přivaděče 9 je velmi dobře vidět na obr. 11. Na obr. 12 je zase dobře vidět, že otvorem 19 prochází hnací hřídel 5 uložená na ložiskách.Fig. 8 shows in detail the cover 6b of the rotor 6. In Fig. 10 it can be seen that another part of the rotor is a structured part 6a, in which an inlet circular recess 18 is formed, the outer edge of which abuts the circular connecting extension 1 of the feeder 9 and The outlet 15 from the connecting attachment H opens into this inner recess 18. The connection of the rotor 6 and the feeder 9 can be seen very well in FIG. 11. It can again be clearly seen in FIG. 12 that the drive shaft 5 mounted on bearings passes through the opening 19.
Z kruhového vnitřního vybrání 18 v rotoru 6 jsou pelety distribuovány do dvojice protilehle uspořádaných vymetacích akceleračních kanálů 20, které mají obloukový tvar. To je dobře vidět na obr. 9. Mezi akceleračními kanály 20 jsou potom provedena konstrukční zpevňovací žebra 21. Kolem rotoru 6 není uspořádán žádný radiální kryt s vypouštěcí hubicí, kam by se proud pelet koncentroval, jako je tomu u zařízení podle stavu techniky, ale pelety jsou vymetány ze dvou míst na rotoru 6. To je velmi výhodné pro čištění trub nebo rour.From the circular inner recess 18 in the rotor 6, the pellets are distributed into a pair of oppositely arranged sweeping acceleration channels 20, which have an arcuate shape. This can be clearly seen in Fig. 9. Structural reinforcing ribs 21 are then provided between the acceleration channels 20. Around the rotor 6 there is no radial cover with a discharge nozzle where the pellet flow would be concentrated, as in prior art devices, but the pellets are swept from two places on the rotor 6. This is very convenient for cleaning pipes or tubes.
Na obr. 11 až 13 je pak velmi dobře v perspektivě vidět v částečných řezech napojení přivaděče 9 na rotor akcelerátoru 6, který je uložený na hřídeli 5.In Figs. 11 to 13, the connection of the feeder 9 to the rotor of the accelerator 6, which is mounted on the shaft 5, can then be seen very well in perspective in partial sections.
Dle předpokladů by se měrná spotřeba energie na tryskání suchého ledu EB v kWh/kgpeiet mohla pohybovat okolo 0,041 kWh/kgpeiet, přičemž běžně dostupná tryskací zařízení dosahují až 0,31 k\Vh/kgpeiet. Tento předpoklad činí akcelerátor pelet suchého ledu oproti konvenčním zařízením téměř o 87 % úspornějším.According to estimates, the specific energy consumption for a dry ice blasting E B in kWh / t e kgPE could move about 0.041 kWh / kg i et PE, while a commercially available shot blasting machine to reach to 0.31 \ Vh / kgPE et. This assumption makes the dry ice pellet accelerator almost 87% more economical than conventional equipment.
Navržený rotor je složen ze dvou částí, přičemž jedna z nich obsahuje kruhové vnitřní vybrání 18 pro pelety umístěné ve středu rotoru, jenž ústí do akceleračních kanálů 20, kterými jsou pelety urychlovány. Toto vybrání 18 bylo navrženo z důvodu eliminování kontaktu pelet ve vstupním otvoru s akceleračními komorami, který by měl střihový efekt na pelety. Tento efekt by mohl zvyšovat namáhání celého akcelerátoru a zároveň snižovat jeho výkon. Vnější část rotoru 6 slouží jako krycí a dotváří akcelerační komoru. Průměr kompletního rotoru 6 je např. 250 mmThe designed rotor consists of two parts, one of which comprises a circular inner recess 18 for pellets located in the center of the rotor, which opens into the acceleration channels 20 through which the pellets are accelerated. This recess 18 has been designed to eliminate contact of the pellets in the inlet with the acceleration chambers, which would have a shearing effect on the pellets. This effect could increase the stress on the entire accelerator while reducing its performance. The outer part of the rotor 6 serves as a cover and completes the acceleration chamber. The diameter of the complete rotor 6 is, for example, 250 mm
Z výpočtů vyplynulo, že při hmotnostním toku pelet 100 kgpeiet/h nedochází k úplnému zaplnění objemu akceleračních drážek rotoru a tudíž může docházet k ventilátorovému jevu - funkce jako radiální ventilátor s lopatkami zahnutými dopředu. Ten je nežádoucí, neboť zvyšuje nároky na příkon pohonu akcelerátoru. Pro eliminaci tohoto jevu, byl stanoven počet akceleračních kanálů 20 na dva.The calculations showed that at a mass flow of pellets of 100 kgpei et / h, the volume of the acceleration grooves of the rotor is not completely filled and therefore a fan effect can occur - a function as a radial fan with forward-curved blades. This is undesirable because it increases the power requirements of the accelerator drive. To eliminate this phenomenon, the number of acceleration channels 20 was set at two.
Dalším optimalizačním krokem bylo snížení hmotnosti a momentu setrvačnosti akceleračního rotoru 6. Toho bylo dosaženo postupným odebíráním materiálu z nefunkčních ploch na přední i zadní straně tak, aby nebyla narušena poloha těžiště rotoru 6.Another optimization step was to reduce the weight and moment of inertia of the accelerator rotor 6. This was achieved by gradually removing material from the non-functional surfaces on the front and rear so that the position of the center of gravity of the rotor 6 is not disturbed.
Při orientačním výpočtu pevnosti akceleračního rotoru o výchozích parametrech s otáčkami 15 500 ot/min bylo zjištěno, že materiál musí mít nízkou hmotnost a zároveň dosahovat vysoké meze kluzu a pevnosti v tahu. Jako vhodný materiál se jevil hliník, a proto byla vybrána leteckáIn the approximate calculation of the strength of the accelerator rotor with initial parameters with a speed of 15,500 rpm, it was found that the material must have a low weight and at the same time achieve high yield strength and tensile strength. Aluminum appeared to be a suitable material, and therefore aeronautical was chosen
-3 CZ 305814 B6 slitina hliníku. Pro ověření pevnosti a vyloučení možné totální deformace při namáhání odstředivou silou bylo využito výpočetního SW, který pomocí metody konečných prvků dokázal vyhodnotit kritická místa konstrukce.-3 CZ 305814 B6 aluminum alloy. To verify the strength and exclude possible total deformation under centrifugal force, a computational SW was used, which was able to evaluate the critical points of the structure using the finite element method.
Po rozsáhlém počtu iterací úprav konstrukce rotoru bylo docíleno minimalizování ohybu akceleračního rotoru. Výsledná konstrukce disponovala zvýšenou pevnosti díky aplikování paprskovitých žeber a zvýšení počtu spojovacích míst krytu a strukturované části rotoru a to jak po vnějším obvodu, tak na vnitřním průměru. Pro spojení obou částí rotoru bylo využito 16 šroubových spojů.After a large number of iterations of modifications to the rotor structure, the bending of the accelerator rotor was minimized. The resulting structure had increased strength due to the application of radial ribs and an increase in the number of connection points of the cover and the structured part of the rotor, both on the outer circumference and on the inner diameter. 16 screw connections were used to connect both parts of the rotor.
V případě, kdyby pelety suchého ledu byly dopravovány kolmo na rotační část akcelerátoru, mohlo by dojít k jejich deformaci vlivem nárazu. Navíc by pelety vstupovaly s nulovou obvodovou rychlostí a docházelo by tak k nežádoucímu prudkému urychlení vedoucímu k potenciálnímu roztříštění pelety suchého ledu.If the dry ice pellets were transported perpendicular to the rotating part of the accelerator, they could be deformed due to the impact. In addition, the pellets would enter at zero peripheral speed, resulting in an undesirable abrupt acceleration leading to potential fragmentation of the dry ice pellet.
Z důvodu eliminace nežádoucích vlivů plynoucích z kolmého přívodu pelet byl navržen spirálový přivaděč pelet suchého ledu k rotoru, který slouží zároveň jako zadní domek ložiska hřídele. Hlavní úlohou tohoto přivaděče je rovnoměrně a po spirální trajektorii přiblížit pelety suchého ledu ke středové části rotujícího akceleračního rotoru a to ve směru jeho otáčení. Výstupní hrana spirálního přivaděče ústí až do rotoru akcelerátoru, kde je pouze minimální vůle mezi hranou přivaděče a stěnou krytu rotoru.In order to eliminate the undesired effects resulting from the vertical supply of pellets, a spiral feeder of dry ice pellets to the rotor was designed, which also serves as a rear housing of the shaft bearing. The main task of this feeder is to bring the dry ice pellets evenly and along a spiral trajectory to the central part of the rotating accelerator rotor in the direction of its rotation. The exit edge of the helical feeder opens up to the accelerator rotor, where there is only a minimum clearance between the feeder edge and the wall of the rotor cover.
Všechna dostupná konvenční zařízení pro tryskání suchým ledem používají pro akceleraci suchého ledu stlačený vzduch. Praktické zkušenosti operátorů tryskacích zařízení potvrzují, že náklady spojené s výrobou tlakového vzduchu jsou limitujícím faktorem pro širší uplatnění této progresivní metody čištění v průmyslové praxi. Snaha o snižování spotřeby tlakového vzduchu u tryskacích zařízení se přitom neváže pouze na jeho výrobní cenu. V mnoha případech jsou průmyslové provozy vybaveny nedostatečně výkonnými kompresorovými stanicemi, takže provozovatel tryskacího zařízení musí zajistit zápůjčku výkonného mobilního kompresoru a jeho přepravu do místa čištění. Náklady na čištění jsou tím významně navýšeny.All available conventional dry ice blasting equipment uses compressed air to accelerate dry ice. The practical experience of blasting plant operators confirms that the costs associated with the production of compressed air are a limiting factor for the wider application of this progressive method of cleaning in industrial practice. The effort to reduce the compressed air consumption of blasting equipment is not only linked to its production cost. In many cases, industrial plants are equipped with insufficiently powerful compressor stations, so the operator of the blasting equipment must arrange for the rental of a powerful mobile compressor and its transport to the cleaning site. Cleaning costs are thus significantly increased.
Zde představenou alternativou k trysce je metání pelet pomocí rotujícího rotoru. Princip funkce spočívá v urychlování pelet, které jsou přiváděny axiálně ke středu rotujícího rotoru. Z pohledu spotřeby stlačeného vzduchu jde o mimořádně výhodnou koncepci tryskání. Suchý let získává potřebnou kinetickou energii díky odstředivé síle a nikoliv díky velkému objemovému průtoku stlačeného vzduchu. Vysokých obvodových rychlostí rotoru je dosaženo vhodným elektromotorem. Energií pro akcelerování pelet je pouze elektrická energie transformovaná na mechanickou a přenášená skrze hřídel k rotoru.The alternative to the nozzle presented here is the throwing of pellets by means of a rotating rotor. The principle of operation is to accelerate the pellets, which are fed axially to the center of the rotating rotor. From the point of view of compressed air consumption, this is an extremely advantageous blasting concept. Dry flight obtains the necessary kinetic energy due to the centrifugal force and not due to the large volume flow of compressed air. High peripheral speeds of the rotor are achieved by a suitable electric motor. The energy for accelerating the pellets is only electrical energy transformed into mechanical energy and transmitted through the shaft to the rotor.
Vyvinuté zařízení je především pro svou inovativní konstrukci vhodné pro čištění průmyslových potrubních tras, neboť jeho předností je tryskání pelet po celém obvodu. Tímto způsobem tryskání se zrychluje celý proces čištění, neboť vjednom časovém úseku jsou pelety rozptýleny na celou plochu, úsek smáčeného obvodu, daného čištěného místa. S uvážením nízké spotřeby energie se jedná o velice progresivní a perspektivní zařízení, které má mnoho uplatnění.The developed device is mainly for its innovative design suitable for cleaning industrial pipelines, as its advantage is the blasting of pellets around the entire perimeter. This method of blasting speeds up the whole cleaning process, since in one time the pellets are dispersed over the entire area, the section of the wetted circuit, of the given cleaning place. Considering the low energy consumption, this is a very progressive and promising device that has many applications.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2015-295A CZ2015295A3 (en) | 2015-04-29 | 2015-04-29 | Accelerator of solid carbon dioxide pellets |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2015-295A CZ2015295A3 (en) | 2015-04-29 | 2015-04-29 | Accelerator of solid carbon dioxide pellets |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ305814B6 true CZ305814B6 (en) | 2016-03-23 |
| CZ2015295A3 CZ2015295A3 (en) | 2016-03-23 |
Family
ID=55642941
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2015-295A CZ2015295A3 (en) | 2015-04-29 | 2015-04-29 | Accelerator of solid carbon dioxide pellets |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ2015295A3 (en) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20030100249A1 (en) * | 2001-11-28 | 2003-05-29 | Katherine Holloway | Centrifugal throwing vane |
| JP2003251564A (en) * | 2002-02-28 | 2003-09-09 | Sintokogio Ltd | Method for projecting dry ice pellet, and device for projecting the same |
| WO2006000426A1 (en) * | 2004-06-24 | 2006-01-05 | Jost Wadephul | Impeller for feeding blasting shots into a centrifugal wheel |
| EP1955814A1 (en) * | 2007-02-10 | 2008-08-13 | Thomas Piller | Device for generating a solid body impulse spray for treating material |
| US20100170965A1 (en) * | 2009-01-05 | 2010-07-08 | Cold Jet Llc | Blast Nozzle with Blast Media Fragmenter |
| US20120015593A1 (en) * | 2010-07-13 | 2012-01-19 | Fuji Manufacturing Co., Ltd. | Apparatus for Supplying Constant Amount of Abrasive |
-
2015
- 2015-04-29 CZ CZ2015-295A patent/CZ2015295A3/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20030100249A1 (en) * | 2001-11-28 | 2003-05-29 | Katherine Holloway | Centrifugal throwing vane |
| JP2003251564A (en) * | 2002-02-28 | 2003-09-09 | Sintokogio Ltd | Method for projecting dry ice pellet, and device for projecting the same |
| WO2006000426A1 (en) * | 2004-06-24 | 2006-01-05 | Jost Wadephul | Impeller for feeding blasting shots into a centrifugal wheel |
| EP1955814A1 (en) * | 2007-02-10 | 2008-08-13 | Thomas Piller | Device for generating a solid body impulse spray for treating material |
| US20100170965A1 (en) * | 2009-01-05 | 2010-07-08 | Cold Jet Llc | Blast Nozzle with Blast Media Fragmenter |
| US20120015593A1 (en) * | 2010-07-13 | 2012-01-19 | Fuji Manufacturing Co., Ltd. | Apparatus for Supplying Constant Amount of Abrasive |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ2015295A3 (en) | 2016-03-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8926406B2 (en) | Surface applied abrasive cleaning apparatus and method | |
| JP6872499B2 (en) | Methods and equipment for cleaning jet engines | |
| JP2010082727A (en) | Shot treatment device, and fixture for shot treatment | |
| CN105149250A (en) | Spherical wear-resistant steel ball impurity removal device | |
| US2708814A (en) | Centrifugal blasting wheel | |
| CZ305814B6 (en) | Accelerator of dry ice pellets | |
| CN202985359U (en) | Impeller head | |
| US20170354908A1 (en) | Particle separation system | |
| TW202110584A (en) | Shot blasting machine and blade wheel assembly thereof | |
| CN106964432B (en) | A kind of high-performance solid sewage-treating agent system of processing | |
| CN101664902B (en) | Shot blasting machine for outer wall of steel tube | |
| CN110877295B (en) | Method for processing blade disc wet shot blasting and blade disc | |
| WO2017061989A1 (en) | System and method for timing impeller vanes with blades in a blast wheel machine | |
| US11638944B2 (en) | Device for mechanical cleaning of wire rods for the production of drawn metallic wires | |
| JP6398805B2 (en) | Continuous cooling device and cooling method for powder | |
| CN211163548U (en) | Shot blasting and sand blasting device used inside pipeline | |
| US2204618A (en) | Direct impulse sandblast system | |
| CN209272055U (en) | A kind of dry ice cleaner | |
| US6932676B2 (en) | Blasting apparatus and process for accelerating blast media | |
| CN203680081U (en) | Biaxial support shot blasting device | |
| CN202292449U (en) | Shot-blasting device | |
| RU2658698C2 (en) | Device for milling solid materials | |
| CN103506962A (en) | Novel impeller head capable of improving input shot quality | |
| CN214080939U (en) | Shot blasting machine with shot recycling function | |
| US20220331934A1 (en) | Impeller for a blast wheel machine |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20210429 |