MD884Z - Dispozitiv pentru tocarea şi uscarea aerodinamică a biomasei - Google Patents

Abstract

Invenţia se referă la utilaje de prelucrare a biomasei şi poate fi utilizată în zootehnie pentru tocarea şi uscarea biomasei la producerea nutreţurilor combinate.Dispozitivul pentru tocarea şi uscarea aerodinamică a biomasei conţine un corp (1) în formă de paralelipiped dreptunghic, în partea de jos a căruia este montat un rotor (2) cu ciocănaşe (6). De părţile de sus şi de jos ale rotorului (2) sunt fixate două plăci zimţate (7, 8), placa (8) de sus fiind executată perforată şi unită cu doi pereţi (18), care formează cu corpul (1) un tunel (20). În partea de sus a corpului (1) este executată o gură de evacuare a biomasei tocate şi uscate, în care este amplasat un clasor centrifug. În partea de jos a corpului (1), la nivelul rotorului (2), este executată o gaură, la care sunt fixate un racord (21) pentru debitarea aerului fierbinte şi un racord de alimentare cu biomasă, pe care este fixată o ecluză (10), dotată cu cuţite (11) şi contracuţite (12).

Description

Invenţia se referă la utilaje de prelucrare a biomasei şi poate fi utilizată în zootehnie pentru tocarea şi uscarea biomasei la producerea nutreţurilor combinate.

Se cunoaşte un dispozitiv pentru tocarea şi uscarea rumeguşului, care conţine un corp, un rotor pentru tocare, un clasor centrifug, un canal de alimentare cu rumeguş umed, un canal pentru debitarea aerului fierbinte şi un canal pentru evacuarea masei tocate şi uscate. Rotorul este executat în formă de tăvălug, pe care sunt montate ciocănaşe. De-a lungul rotorului, din partea de jos, este fixat un perete cu ştifturi, iar din partea de sus - o sită separatoare, formată din plăci reciproc perpendiculare, concentrice cu rotorul. Canalul de alimentare cu rumeguş şi cel pentru aer fierbinte sunt unite cu intrarea în spaţiul rotorului. Rumeguşul tocat şi uscat este aruncat de forţele centrifuge ale ciocănaşelor prin sita separatoare de deasupra rotorului spre clasorul centrifug, unde are loc separarea lui, şi anume, particulele care corespund cerinţelor (componenţa granulometrică, umiditatea) trec spre ieşire, celelalte se întorc pentru a fi uscate şi tocate mai departe [1].

Dezavantajele acestui dispozitiv constau în faptul că procesează numai rumeguş deja destul de bine fărâmiţat. Particulele care nu corespund cerinţelor (componenţa granulometrică, umiditatea) se întorc în şuvoiul de rumeguş aruncat de rotor şi din nou ajung în clasor, fără a fi supuse acţiunii ciocănaşelor. Aceasta duce la micşorarea productivităţii dispozitivului şi la un consum suplimentar de energie. Sita separatoare, care acoperă rotorul din partea de sus, după construcţia sa, nu poate să separe pe deplin masa tocată şi, totodată, să contribuie la mărunţirea efectivă a biomasei. De asemenea, peretele cu ştifturi nu poate îndeplini pe deplin rolul de contracuţit pentru ciocănaşele rotorului. Astfel de dispozitiv nu asigură tocarea efectivă a biomasei.

Problema tehnică pe care o rezolvă invenţia este de a crea un dispozitiv pentru tocarea şi uscarea aerodinamică a biomasei, la care este posibilă alimentarea cu biomasă fragmentată de dimensiuni mari (până la 200…250 mm), precum şi de a spori productivitatea dispozitivului prin eficientizarea lucrului clasorului centrifug şi a plăcilor zimţate, fixate de părţile de sus şi de jos de-a lungul rotorului.

Dispozitivul pentru tocarea şi uscarea aerodinamică a biomasei, conform invenţiei, înlătură dezavantajele menţionate mai sus prin aceea că conţine un corp în formă de paralelipiped dreptunghic, în partea de jos a căruia este montat un rotor cu ciocănaşe. De-a lungul rotorului, de părţile de sus şi de jos ale lui, sunt fixate două plăci zimţate, unite între ele dintr-o parte, placa de sus fiind executată perforată, totodată din cealaltă parte placa este unită cu doi pereţi, care formează cu corpul un tunel. În partea de sus a corpului este executată o gură de evacuare a biomasei tocate şi uscate, în care este amplasat un clasor centrifug cu o manta în partea de sus, unită cu pereţii. În partea de jos a corpului, la nivelul rotorului, este executată o gaură, la care sunt fixate un racord pentru debitarea aerului fierbinte şi un racord de alimentare cu biomasă, pe care este fixată o ecluză, dotată cu cuţite şi contracuţite.

O particularitate a invenţiei constă în aceea că se poate prelucra biomasă de o componenţă granulometrică mai sporită (cu lungimea de 200…250 mm).

Rezultatul tehnic al invenţiei constă în obţinerea unui proces stabil de tocare şi uscare a biomasei cu parametrii (componenţa granulometrică a biomasei şi umiditatea) necesari.

Invenţia se explică prin desenele din fig. 1 şi 2, care reprezintă:

- fig. 1, vederea din faţă a dispozitivului;

- fig. 2, vederea din dreapta a dispozitivului.

Dispozitivul pentru tocarea şi uscarea biomasei conţine corpul 1 în formă de paralelipiped dreptunghic (fig. 1 şi 2), în partea de jos a căruia este montat rotorul 2, format din discurile 3 amplasate pe axul 4. Între discurile 3, pe degetele 5 sunt fixate mobil ciocănaşele 6, iar de-a lungul rotorului 2, din părţile de sus şi de jos ale lui, sunt fixate plăcile zimţate 7, 8, unite între ele dintr-o parte, placa 8 de sus fiind executată perforată. Între această placă 8 şi peretele corpului 1 este lăsată trecerea 9, prin care comunică spaţiul rotorului cu spaţiul de pe suprafaţa plăcii 8 perforate. Pe corpul 1 este fixat racordul de alimentare cu biomasă şi racordul 21 pentru debitarea aerului fierbinte, pe care este montată ecluza 10, dotată cu cuţitele 11 şi contracuţitele 12. Pe axul ecluzei 10 este montată roata de acţionare 13. În partea de sus a corpului 1 este executată gura de evacuare a biomasei tocate şi uscate, în care este amplasat clasorul centrifug 14 cu mantaua 19 în partea de sus, pus în mişcare de motorul 15 prin intermediul axului 16.

Clasorul centrifug 14 este separat de spaţiul rotorului 2 prin placa 8 şi pereţii 17 şi 18, care formează, împreună cu mantaua 19, tunelul 20. Prin racordul 21, un ventilator transmite aer fierbinte.

Dispozitivul pentru tocarea şi uscarea aerodinamică a biomasei funcţionează în modul următor.

Roata, montată pe axul 4, la acţionarea rotorului 2 prin curele pune în mişcare roata 13 de pe axul ecluzei 10. Alimentând ecluza 10 cu biomasă, cuţitele 11 o fragmentează şi în mişcare atinge periferia rotorului 2, unde nimereşte sub acţiunea ciocănaşelor 6.

În spaţiul rotorului, fragmentele biomasei se vor găsi sub acţiunea ciocănaşelor 6 atâta timp, cât particulele de biomasă formate vor obţine astfel de dimensiuni, încât să fie posibil, sub acţiunea forţelor centrifuge şi fluxului de aer, să treacă prin găurile plăcii zimţate 8, care acoperă rotorul 2 spre intrarea în clasorul centrifug 14. Totodată, aerul fierbinte introdus în spaţiul dispozitivului şi căldura, care apare la frecarea rotorului de materialul tocat şi aer, usucă intensiv biomasa. Datorită acestui fapt, procesul de uscare se intensifică şi timpul de aflare a biomasei în zona rotorului devine mai scurt.

Sub acţiunea curentului de aer format de rotorul 2 şi aerul ventilatorului transmis prin racordul 21, particulele se ridică spre intrarea în clasorul centrifug l4, unde particulele mai uşoare (cele mai uscate şi mai mici) ies din el, iar cele mai grele (mai umede şi mai mari) sunt aruncate la periferie şi transmise de fluxul de aer al clasorului 14 şi al rotorului 2 prin tunelul 20, coborându-se în zona activă а rotorului 2 pentru tocarea şi uscarea suplimentară. Procesul acesta se va realiza de atâtea ori până când umiditatea şi mărimea particulelor va permite trecerea biomasei tocate şi uscate la ieşirea directă din clasorul 14. Umiditatea şi mărimea particulelor biomasei tocate şi uscate se reglează prin schimbarea vitezei de rotaţie a clasorului 14. Datorită mantalei 19 şi tunelului 20, particulele acestea nu se vor amesteca cu cele neselectate care se găsesc deasupra plăcii zimţate 8 care acoperă rotorul 2. De aceea, concentraţia particulelor şi zona deasupra plăcii 8 va fi mai redusă şi selectarea biomasei în clasorul centrifug 14 va fi mai efectivă.

Avantajul acestui dispozitiv constă în faptul că tocarea prealabilă а biomasei se produce concomitent cu alimentarea şi asigură posibilitatea de а obţine un material mărunţit cu umiditatea şi componenţa granulometrică necesară.

1. RU 78442 U1 2008.11.27

Claims (1)

1. Dispozitiv pentru tocarea şi uscarea aerodinamică a biomasei, care conţine un corp (1) în formă de paralelipiped dreptunghic, în partea de jos a căruia este montat un rotor (2) cu ciocănaşe (6); de-a lungul rotorului (2), de părţile de sus şi de jos ale lui, sunt fixate două plăci zimţate (7, 8), unite între ele dintr-o parte, placa (8) de sus fiind executată perforată, totodată din cealaltă parte placa (8) este unită cu doi pereţi (17, 18), care formează cu corpul (1) un tunel (20); în partea de sus a corpului (1) este executată o gură de evacuare a biomasei tocate şi uscate, în care este amplasat un clasor centrifug (14) cu o manta (19) în partea de sus, unită cu pereţii (17, 18); în partea de jos a corpului (1), la nivelul rotorului (2), este executată o gaură, la care sunt fixate un racord (21) pentru debitarea aerului fierbinte şi un racord de alimentare cu biomasă, pe care este fixată o ecluză (10), dotată cu cuţite (11) şi contracuţite (12).