MD906Z - Dispozitiv pentru obţinerea aerului cald pentru uscătorii - Google Patents

Abstract

Invenţia se referă la dispozitive pentru obţinerea aerului cald şi poate fi utilizată pentru reglarea temperaturii aerului fierbinte, de exemplu, a gazelor de ardere, în uscătorii pentru uscarea, de exemplu, a materiei prime vegetale, resturilor producţiei agricole la prepararea combustibilului solid, şi anume a peletelor şi brichetelor combustibile.Dispozitivul pentru obţinerea aerului cald pentru uscătorii conţine o conductă de admisie (1) a aerului fierbinte, unită rigid prin tije (3) cu o conductă de evacuare (2) a aerului cald. Pe conducta de admisie (1) este fixat cu posibilitatea deplasării şi fixării de-a lungul ei un disc (7). Pe conducta de evacuare (2) este fixată, cu un interstiţiu faţă de disc (7), o manta (6) tronconică, care împreună formează camera de amestecare a aerului fierbinte cu cel atmosferic, aspirat prin interstiţiul menţionat. În conducta de evacuare (2) este instalat un senzor de temperatură (5).

Description

Invenţia se referă la dispozitive pentru obţinerea aerului cald şi poate fi utilizată pentru reglarea temperaturii aerului fierbinte, de exemplu, a gazelor de ardere, în uscătorii pentru uscarea, de exemplu, a materiei prime vegetale, resturilor producţiei agricole la prepararea combustibilului solid, şi anume a peletelor şi brichetelor combustibile.

Se cunoaşte un dispozitiv pentru amestecarea a două fluxuri de lichide sau gaze, care conţine un canal al fluxului primar cu o cameră de amestecare, în care este instalat un recipient cu canale longitudinale cu orificii, distribuite uniform pe perimetru, prin care trece fluxul secundar [1].

În dispozitivul cunoscut recipientul, instalat în camera de amestecare, destinat pentru admisia fluxului secundar, acoperă o mare parte din secţiunea deschisă a canalului de admisie a fluxului primar. Din această cauză se majorează consumul de energie pentru transportarea fluxului primar prin canalul respectiv al dispozitivului. În plus, rata fluxului canalului secundar în amestec, formată datorită efectului de absorbţie de fluxul primar în mişcare, se dovedeşte a fi extrem de mică şi greu de controlat din cauza diferenţei considerabile dintre secţiunile deschise ale canalului primar şi celui secundar.

Se cunoaşte, de asemenea, un dispozitiv pentru amestecarea aerului cald şi cu cel rece, care conţine un canal de admisie a aerului primar, care reprezintă conducta de intrare, coaxială cu conducta de ieşire, între care se află camera de amestecare, unită cu canalul de admisie a aerului secundar, în conducta de ieşire a canalului aerului primar fiind montat un senzor de temperatură. În camera de amestecare este amplasat un corp perforat, prin orificiile căruia pătrunde aerul secundar [2].

Dezavantajele acestei soluţii constau în reducerea unei mari părţi din secţiunea de trecere a conductei de aer primar, majorând rezistenţa aerodinamică şi mărind, prin urmare, sarcina pe sistemul de ventilare, care asigură transportarea aerului primar. În plus, dispozitivul cunoscut nu poate fi utilizat pentru uscarea unor produse în flux, deoarece raportul dintre secţiunile canalelor de aer primar şi secundar este destul de mare şi nu poate fi ajustat operativ. Secţiunea canalului aerului primar depăşeşte de multe ori suma secţiunilor orificiilor corpului perforat, amplasat în camera de amestecare, iar rata aerului secundar poate fi ajustată numai prin modificarea productivităţii pompei de alimentare cu aerul dat. În cazul unei diferenţe mari dintre temperatura aerului primar şi a celui secundar, nu se poate obţine un aer cald cu temperatura apropiată de cea medie.

Problema tehnică pe care o rezolvă invenţia este majorarea eficienţei dispozitivului, lărgirea secţiunii conductei de admisie şi simplificarea ajustării raportului între aerul rece şi fierbinte.

Dispozitivul pentru obţinerea aerului cald pentru uscătorii înlătură dezavantajele menţionate mai sus prin aceea că conţine o conductă de admisie a aerului fierbinte, unită rigid prin tije cu o conductă de evacuare a aerului cald. Pe conducta de admisie este fixat cu posibilitatea deplasării şi fixării de-a lungul ei un disc. Pe conducta de evacuare, în afara tijelor, este fixată, cu un interstiţiu faţă de disc, o manta tronconică, care formează camera de amestecare a aerului fierbinte cu cel atmosferic, aspirat prin interstiţiu. În conducta de evacuare este instalat un senzor de temperatură.

De capetele tijelor, în interiorul conductelor de admisie şi de evacuare, poate fi fixat câte un parascântei cu sită.

Datorită faptului că camera de amestecare este formată de decalajul dintre conducta de admisie şi cea de evacuare, în care, în timpul funcţionării dispozitivului, se creează o zonă cu presiunea mai joasă decât presiunea atmosferică, fluxul deschis de aer primar (fierbinte) cu proprietatea de ejecţie, asigură condiţii favorabile pentru absorbţia aerului secundar (atmosferic) în fluxul de aer primar (fierbinte), fără a micşora secţiunea conductei de admisie. Datorită acestui fapt se reduce sarcina pe sistemul de ventilare, prin urmare, se măreşte eficacitatea dispozitivului.

Fixarea mantalei tronconice din partea conductei de evacuare în zona decalajului reduce rezistenţa aerodinamică a interstiţiului, prin care este aspirat aerul secundar, şi creează condiţii optime pentru contopirea fluxurilor de aer primar şi secundar în camera de amestecare, prin urmare, se reduce sarcina pe sistemul de ventilare şi se măresc indicatorii economici ai dispozitivului.

Fixarea discului pe conducta de admisie şi faptul că acesta formează cu mantaua tronconică interstiţiul oferă posibilitatea de formare a unui canal inelar de furnizare a fluxului de aer secundar, simetric cu fluxul de aer primar, ceea ce contribuie la amestecarea uniformă a celor două fluxuri şi obţinerea unei temperaturi uniforme a aerului cald, de asemenea, oferă posibilitatea de evaluare vizuală a gradului de amestecare a aerului primar cu cel secundar.

Fixarea discului pe conducta de admisie cu posibilitatea deplasării şi fixării de-a lungul ei asigură un diapazon larg de schimbare a raportului dintre fluxurile de aer prin modificarea interstiţiului dintre disc şi mantaua tronconică.

Fixarea a câte un parascântei cu sită de capetele tijelor, în interiorul conductelor de admisie şi de evacuare, care formează decalajul camerei de amestecare, exclude pătrunderea scânteilor aleatorii din generatorul de căldură în cazul funcţionării lui incorecte, fapt ce măreşte fiabilitatea dispozitivului în procesul de exploatare.

Invenţia se explică prin desenele din fig. 1-3, care reprezintă:

- fig. 1, vederea generală a dispozitivului pentru obţinerea aerului cald pentru uscătorii;

- fig. 2, dispozitivul în secţiune longitudinală;

- fig. 3, direcţiile de deplasare a aerului primar şi secundar în timpul funcţionării dispozitivului şi parametrii fluxurilor iniţiale de aer şi de aer cald obţinut.

Dispozitivul pentru obţinerea aerului cald pentru uscătorii conţine conducta de admisie 1 a aerului primar (fierbinte), unită rigid cu conducta de evacuare 2 prin tijele 3 (fig. 1 şi 2), care reprezintă decalajul dintre conductele 1 şi 2. Lungimea decalajului este determinată de tijele 3, distribuite uniform pe circumferinţele conductelor 1 şi 2 şi sudate pe suprafeţele lor interioare. De capetele tijelor 3, în interiorul conductelor 1 şi 2, este fixat câte un parascântei cu sită 4. În conducta de evacuare 2 este instalat senzorul de temperatură 5. Pe conducta de evacuare 2, în afara tijelor 3, este fixată mantaua 6 tronconică cu interstiţiul b faţă de discul 7, fixat pe conducta de admisie 1 prin clema 8 şi mânerul 9 cu posibilitatea deplasării şi fixării de-a lungul conductei 1. Mânerul 9 este executat cu filet pentru înşurubarea în orificiul cu filet al clemei 8.

Dispozitivul pentru obţinerea aerului cald pentru uscătorii funcţionează în modul următor.

Dispozitivul se montează în ruptura conductei de aer, care uneşte generatorul de căldură cu uscătoria, şi anume conducta de admisie 1 se uneşte la ieşirea generatorului (în fig. 3 nu este arătat), iar conducta de evacuare 2 - la uscătorie (în fig. 3 nu este arătat). După conectarea aspiratorului de fum (cotul de absorbţie al ventilatorului de la ieşirea uscătoriei) în conducta de admisie 1 a dispozitivului pentru obţinerea aerului cald se furnizează aer primar (fierbinte) de la generatorul de căldură cu temperatura de cca 400…600ºC. Trecând prin decalajul dintre conductele 1 şi 2, aerul fierbinte, datorită descărcării apărute în conducta de aer sub influenţa aspiratorului de fum şi parţial datorită efectului de ejecţie, atrage aerul secundar (atmosferic) prin interstiţiul b dintre mantaua 6 şi discul 7, se amestecă cu el şi iese prin conducta de evacuare 2 cu temperatura ТΣ (fig. 3), determinată de raportul dintre cantitatea de aer primar Q1 şi secundar Q2, de asemenea, de temperaturile lor Т1 şi Т2. Schimbând distanţa b, interstiţiul dintre mantaua 6 şi discul 7, se poate varia raportul dintre cantitatea de aer primar şi secundar Q1/Q2 în amestec, prin urmare, se ajustează temperatura lui la ieşirea conductei 2, alegând regimul optim de uscare a oricărui material umed. Cu ajutorul senzorului de temperatură 5 nivelul temperaturii se află permanent sub control şi se corectează în caz de necesitate, variind distanţa b şi fixând discul 7 cu mânerul 9 cu filet în poziţia selectată.

Modelul experimental al dispozitivului de preparare a amestecului de gaze a fost confecţionat şi supus încercărilor în unitatea de uscare aerodinamică a materiei prime mărunţite în componenţa liniei de producere a granulelor combustibile (peletelor), elaborate de specialiştii Institutului ITA „Mecagro”, şi a demonstrat parametri de exploatare buni.

1. DE 4208442 A1 1993.04.29

2. RU 2428245 C2 2011.09.10

Claims (2)

1. Dispozitiv pentru obţinerea aerului cald pentru uscătorii, care conţine o conductă de admisie (1) a aerului fierbinte, unită rigid prin tije (3) cu o conductă de evacuare (2) a aerului cald; pe conducta de admisie (1) este fixat cu posibilitatea deplasării şi fixării de-a lungul ei un disc (7), totodată pe conducta de evacuare (2), în afara tijelor (3), este fixată, cu un interstiţiu (b) faţă de disc (7), o manta (6) tronconică, care formează camera de amestecare a aerului fierbinte cu cel atmosferic, aspirat prin interstiţiu (b); în conducta de evacuare (2) este instalat un senzor de temperatură (5).

2. Dispozitiv, conform revendicării 1, în care de capetele tijelor (3), în interiorul conductelor de admisie (1) şi de evacuare (2), este fixat câte un parascântei cu sită (4).