PL190937B1 - Urządzenie do nawilżania i mieszania materiałów sypkich - Google Patents

Abstract

1. Urządzenie do nawilżania i mieszania materiałów sypkich, przeznaczone zwłaszcza do nawilżania i mieszania materiałów pylących odprowadzanych z urządzeń oczyszczających, zaopatrzone w korpus, mający króciec zasilający, w korpusie utwierdzony wał mieszający, na którym jest ślimak podający i łopatki mieszające, w komorze natryskowej korpusu są dysze zraszające, znamienne tym, że ma wielośrednicowy korpus (1) złożony z części podającej (2) i części mieszająco-nawilżającej (3) połączonych rozłącznie elementami złącznymi (4) nachylony w położeniu roboczym w kierunku przepływu surowca mieszanego, korzystnie pod kątem 45°, który w części końcowej (10) ma regulowane okno wysypowe (11) zaopatrzone w obrotową przysłonę (24), a wielośrednicowy korpus (1) ma dzielony wał (12) złączony układem łączącym (15), przy czym dzielony wał (12) stanowi wymienny zespół podający (14) i złączony z nim wymienny zespół mieszający (16) zaopatrzony w wymienne łopatki mieszające (29).

Description

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do nawilżania i mieszania materiałów sypkich, a zwłaszcza pylących odprowadzanych z urządzeń odpylających.

Urządzenia odpylające, przykładowo filtry workowe lub elektrofiltry mają stożkowe zbiorniki do gromadzenia wyłapanego zanieczyszczenia w postaci pyłów. Zanieczyszczenia te, jako szczególnie mocno pylące są odprowadzane odpowiednimi urządzeniami, eliminującymi wtórne źródła zapylenia. W warunkach przemysłowych zachodzi konieczność dalszego transportu pyłów otwartymi przenośnikami. W celu wyeliminowania zapylenia przy transporcie przenośnikami otwartymi lub przesypywania, pyły te są zraszane wodą, co mimo wszystko nie zapobiega przed dodatkowym zapyleniem.

Z polskiego opisu patentowego nr 140689 znana jest mieszarka materiałów sypkich z ciekłymi. Znana mieszarka posiada korpus zamocowany obrotowo w kształcie koryta dwukomorowego o przekrojach kołowych, wewnątrz których usytuowane są przeciwbieżne wały wyposażone w łopatki mieszające. Koryto posiada od góry zamknięcie w postaci dwóch wkładki, z których jedna usytuowana od strony zasypu posiada kształt zamykający przekrój kołowy obydwu komór, a wkładka druga od strony otworu spustowego stanowi płytkę, która łączy dwie komory w jedną. Zespół zasypowy usytuowany na początku korpusu w jego osi obrotu wyposażony jest w elastyczną przegrodę, która zamocowana na stałe w górnej i dolnej części, w czasie obrotu tych części względem siebie zapewnia równomierne podawanie materiału na ślimaki przemieszczające materiał w obręb działania łopatek. Składniki płynne doprowadzane są bezpośrednio do komór, otworami usytuowanymi przy zasypie. Łopatki mieszające mają kształt prostokątny przy zachowaniu stosunku szerokości do długości 1:4 i zamocowane są na wale na płytkach mocujących z otworami rozmieszczonymi na obwodzie dla uzyskania różnych położeń łopatki, w stosunku do osi wału. Łopatki zamocowane na jednym i na drugim wale usytuowane są względem siebie pod kątem od 90° do 180°. Wały są napędzane silnikiem elektrycznym poprzez przekładnie z dwoma wałkami wyjściowymi o obrotach przeciwnych.

Z polskiego opisu patentowego nr 108503 znane jest urządzenie do ciągłej obróbki materiałów ziarnistych posiadające wał mieszający, łożyskowany w obudowie, wyposażonej na końcach w kanały doprowadzający i wylotowy, które charakteryzuje się tym, że związane z wałem elementy oddziaływujące na obrabiany materiał wyposażone są w dysze zasilane z prowadzonego wzdłuż osi wału kanału sprężonego gazu, które usytuowane są na powierzchni przeciwległej do powierzchni natarcia elementu, a w pobliżu kanału doprowadzającego zamocowane są rozpylacze cieczy. W znanym urządzeniu, przy poziomym usytuowaniu obudowy elementu podzielone są według kąta środkowego na kilka wzdłużnych sektorów, przy czym dla każdego sektora przyporządkowany jest osobny kanał, a na końcu wału kanały połączone są czopem wprowadzonym do rozdzielacza obrotowego.

Z polskiego opisu patentowego nr 157386 znane jest urządzenie do ciągłego wytwarzania gęstej zawiesiny popiołów lotnych w wodzie. Znane urządzenie posiada obudowę w kształcie poziomo ułożonego walca i wał ułożyskowany po obu stronach obudowy, na którym są zabudowane kolejno: ślimakowy przenośnik popiołów lotnych, łopatki strefy wstępnego mieszania, łopatki strefy ostatecznego mieszania, ślimakowy przenośnik wytworzonej zawiesiny oraz ślimak o przeciwnym uzwojeniu w stosunku do ślimakowego przenośnika zawiesiny, blokujący przedostawanie się zawiesiny w strefę łożyska końcowego wału. Na jednym końcu obudowy znajduje się doprowadzenie popiołów lotnych, w którym jest zabudowany celkowy podajnik o regulowanej prędkości obrotowej. W górnej części obudowy, w co najmniej trzech rzędach są rozmieszczone dysze wodne połączone z króćcami do doprowadzania wody. Na drugim końcu obudowy znajduje się króciec wyprowadzenia zawiesiny. Łopatki strefy wstępnego mieszania są umieszczone na wale wzdłuż zwojów ślimakowego przenośnika, ich szerokość jest równa odstępom między łopatkowym, a kąt natarcia równy kątowi natarcia ślimakowego przenośnika. W strefie ostatecznego mieszania są na wale zabudowane co najmniej dwa rzędy łopatek, rozmieszczone grzebieniowo wzdłuż wału z odstępami nie większymi niż 110 mm i linią grzebieni pod kątem 60° do osi wału oraz ślimakowy przenośnik wytworzonej zawiesiny. Długość zabudowy na wale ślimakowym przenośnika popiołów lotnych ma się do długości zabudowy łopatek wstępnego mieszania do długości zabudowy łopatek ostatecznego mieszania zawiesiny jak 1 : 3 : 2,5 : 0,6.

Na wale, pomiędzy króćcem wyprowadzenia zawiesiny, a łożyskiem końcowym wału jest zabudowany ślimak o zwojach przeciwnych do zwojów ślimakowego przenośnika zawiesiny, chroniący łożysko przed penetracją do niego zawiesiny popiołowo wodnej.

Z opisu patentowego US 4202636, znane jest urządzenie przeznaczone do mieszania materiałów pylących przepływających przez ten mieszalnik od strony wlotowej do wylotowej, o wymuszonym

PL 190 937 B1 cyrkulacyjnym ruchu, przez elementy wprawiające ten materiał w ruch. Osadzone na wale obrotowym elementy wprawiają ten materiał w ruch wzajemnie przeciwny z równoczesnym rozdzielaniem strug i wywołania miejscowego krążenia. Znane urządzenie posiadające obudowę w kształcie poziomego cylindra, w którym jest zabudowany obrotowy wał z kołkami tnącymi ma układy wlotu i wylotu mieszanego materiału, układy wlotu i wylotu płynu zraszającego, zgarniak powrotny, lub łopatkę przystosowaną do wytwarzania ruchu wsadu materiału w kierunku powrotnym. Znane urządzenie umożliwia mieszanie i uśrednianie materiałów pylistych, o znacznym stopniu zawartości płynów. Znaczna zawartość płynów zwilżających umożliwia wzajemny przepływ materiałów z równoczesnym miejscowym krążeniem.

Z polskiego opisu zgłoszeniowego wynalazku nr P-302021 znane jest urządzenie do nawilżania i mieszania materiałów sypkich, przeznaczone zwłaszcza do nawilżania i mieszania materiałów pylących odprowadzanych z urządzeń oczyszczających, zaopatrzone w korpus, wał mieszający, segment odprowadzający, segment mieszający, segment zagęszczający, łopatki, przewód doprowadzający wodę, króciec doprowadzający pyły i króciec odprowadzający wytworzoną mieszaninę. Znane urządzenie charakteryzuje się tym, że segment mieszający wału mieszającego złożonego z rozłącznych segmentów zabezpieczonych wpustem, stanowi mieszadło ślimakowe i łopatki mieszające, umieszczone przed segmentem zagęszczającym stanowiącym zagęszczający ślimak o zmniejszającym się skoku tego ślimaka. Promień ślimaka mieszadła ślimakowego segmentu mieszającego jest znacznie mniejszy od wewnętrznego promienia korpusu i wynosi powyżej 0,3 wielkości tego promienia, a od strony segmentu odprowadzającego ma zasilacz wodny połączony z korpusem przewodem rurowym i ma pływak odcinający.

Celem wynalazku jest skonstruowanie urządzenia o zwartej budowie, umożliwiającego efektywniejsze nawilżanie pyłów odbieranych z urządzeń wentylacyjnych, przy znacznie ograniczonych gabarytach, z zastosowaniem czynnika nawilżającego w postaci wody lub innych komponentów płynnych. Celem wynalazku jest również uzyskanie produktu o jednorodnym składzie, nadającego się do dalszego przetwarzania lub formowania na prasach i zawierającego ograniczoną do niezbędnego minimum ilość płynów nawilżających.

W rozwiązaniu według wynalazku urządzenie do nawilżania i mieszania materiałów sypkich, przeznaczone zwłaszcza do nawilżania i mieszania materiałów pylących odprowadzanych z urządzeń oczyszczających, zaopatrzone w korpus, mający króciec zasilający, w korpusie utwierdzony wał mieszający, na którym jest ślimak podający i łopatki mieszające, w komorze natryskowej korpusu są dysze zraszające, charakteryzuje się tym, że ma wielośrednicowy korpus złożony z części podającej i części mieszająco-nawilżającej połączonych rozłącznie elementami złącznymi, nachylony w położeniu roboczym w kierunku przepływu surowca mieszanego, korzystnie pod kątem 45°, który w części końcowej ma regulowane okno wysypowe zaopatrzone w obrotową przysłonę, a wielośrednicowy korpus ma dzielony wał złączony układem łączącym, przy czym dzielony wał stanowi wymienny zespół podający i złączony z nim wymienny zespół mieszający zaopatrzony w wymienne łopatki mieszające. Urządzenie według wynalazku odznacza się tym, że część podająca wielośrednicowego korpusu ma króciec zasilający ukształtowany wycinkiem łuku ustalania kąta pochylenia. Urządzenie według wynalazku odznacza się tym, że regulowane okno wysypowe ma łukowe prowadnice trwale połączone z pokrywą czołową.

Urządzenie według wynalazku odznacza się tym, że dzielony wał w części mieszająco-nawilżającej ma wymienny zespół mieszający utworzony, korzystnie z elementu rurowego, na którym są utwierdzone wymienne łopatki mieszające.

Urządzenie według wynalazku odznacza się tym, że dzielony wał w części podającej ma wymienny zespół podający utworzony, korzystnie w kształcie rury, na której jest zespół przesuwu w postaci ślimaka podającego.

Urządzenie według wynalazku odznacza się tym, że układ łączący zespołu podającego z zespołem mieszającym stanowią wzdłużne zabieraki.

Urządzenie według wynalazku odznacza się tym, że zespół podający ma wysuwne zabieraki.

Urządzenie według wynalazku odznacza się tym, że wymienne łopatki mieszające są łączone z gniazdami mocującymi elementami złącznymi. Urządzenie według wynalazku odznacza się tym, że wymienne łopatki mieszające mają nakładki.

Urządzenie według wynalazku odznacza się tym, że wymienne łopatki mieszające mają płytki usztywniające.

PL 190 937 B1

Zastosowanie rozwiązania według wynalazku umożliwia uzyskanie urządzenia o zwartej budowie, umożliwiającego efektywniejsze nawilżanie pyłów odbieranych z urządzeń wentylacyjnych, przy znacznie ograniczonych gabarytach, z zastosowaniem czynnika nawilżającego w postaci wody lub innych komponentów płynnych. Dodatkowym korzystnym skutkiem wynalazku, jest również uzyskanie produktu posiadającego jednorodny skład, nadający się do dalszego przetwarzania lub formowania na prasach, przy ograniczonej do niezbędnej ilości płynów nawilżających.

Przedmiot wynalazku jest pokazany w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia urządzenie do nawilżania i mieszania, w położeniu poziomym, w przekroju podłużnym, w widoku z boku, fig. 2 - urządzenie w widoku z boku, w położeniu roboczym nachylonym, fig. 3 - szczegóły budowy urządzenia, w widoku od strony wysypu, fig. 4 - szczegół budowy łopatki mieszającej, w przekroju poprzecznym, fig. 5 - szczegół budowy łopatki mieszającej, w widoku od strony czołowej.

W przykładowym wykonaniu pokazanym na fig. 2, wielośrednicowy korpus 1 urządzenia, jest nachylony w położeniu roboczym w kierunku przepływu surowca mieszanego, korzystnie pod kątem 45°. Kąt pochylenia w poszczególnych wykonaniach, może ulegać zmianom i wynosić w skrajnym przypadku 90°. Kąt pochylenia, ustalany jest w zależności od przewidywanej wydajności urządzenia. Wielośrednicowy korpus 1 składa się z części podającej 2 i części mieszająco-nawilżającej 3 połączonych rozłącznie elementami złącznymi 4. W przykładowym wykonaniu elementami złącznymi 4 są śruby 5. Część podająca 2 wielośrednicowego korpusu 1 ma króciec zasilający 6 ukształtowany wycinkiem łuku 1 przeznaczony do ustalania kąta pochylenia. Część mieszająco-nawilżająca 3 wielośrednicowego korpusu 1 ma komorę natryskową 8, w której są umieszczone dysze zraszające 9, a w części końcowej 10 ma osadzone regulowane okno wysypowe 11. Dzielony wał 12 osadzony na łożyskach w wielośrednicowym korpusie 1 i napędzany silnikiem 13, ma nasuwany zespół podający 14 i złączony z nim układem łączącym 15 również nasuwany zespół mieszający 16. Zespół mieszający 16 zaopatrzony jest w utwierdzone o zmiennym kątowym położeniu do kierunku przepływu surowca mieszanego - wymienne zespoły mieszające. Dysze zraszające 9 komory natryskowej 8 trwale połączonej z częścią mieszająco-nawilżająca 3, mają zespół zasilania 17 zaopatrzony w układ odcinający 18. Zespół zasilania 17 zaopatrzony w wieloprzewodowy układ doprowadzający 19 komponenty substancji nawilżającej, ma instalację sterowania 20 przeznaczoną do regulowania rytmem pracy układu odcinającego 18, która może być połączona z ogólnozakładowym systemem sterowania. Dysze zraszające 9 osadzone w komorze natryskowej 8, których wzdłużne osie symetrii 21 są skierowane w kierunku dzielonego wału 12, co powoduje, że struga 22 substancji nawilżającej przecina się z przesuwem nawilżanych i mieszanych materiałów sypkich. W innym wykonaniu nie uwidocznionym na rysunku, dysze zraszające 9 mogą być osadzone w komorze natryskowej 8 tak, że ich wzdłużne osie symetrii 21 będą skierowane stycznie do przesuwu surowca mieszanego. Osadzenie dysz zraszających 9 wzdłużnymi osiami symetrii 2l skierowanymi stycznie do przesuwu surowca mieszanego spowoduje, że struga 22 substancji nawilżającej będzie rozbijać masę przesuwanego nawilżanego i mieszanego materiału sypkiego. Regulowane okno wysypowe 11 części końcowej 10 wielośrednicowego korpusu 1 jest umieszczone w pokrywie czołowej 23 i ma obrotową przysłonę 24. Obrotowa przysłona 24 ma uchwyt 25 ułatwiania regulacji położenia i ma zacisk blokujący 26. Obrotowa przysłona 24 regulowanego okna wysypowego 11 jest osadzona w łukowych prowadnicach 27 trwale połączonych z pokrywą czołową 23. Wymienny zespół mieszający 16 dzielonego wału 12 w części mieszająco-nawilżającej 3 jest utworzony, korzystnie z elementu rurowego 28, na którym są utwierdzone wymienne zespoły mieszające, w wykonaniu stanowiące łopatki mieszające 29. Wymienny zespół podający 14 dzielonego wału 12 w części podającej 2 jest utworzony, korzystnie w kształcie rury 30, na której jest zespół przesuwu 31 w postaci ślimaka podającego 32. Układ łączący 15 zespołu podającego 14 z zespołem mieszającym 16 stanowią wzdłużne zabieraki 33. Zespół podający 14 jest rozłącznie połączony z dzielonym wałem 12 poprzez wysuwne zabieraki 34. Wymienne łopatki mieszające 29 łączone z gniazdami mocującymi 35 trwale połączonymi z elementem rurowym 28 z zastosowaniem elementów złącznych 36, w wykonaniu stanowiące śruby, mają nakładki 31 i płytki usztywniające 38. Kąt pochylenia, ustalany w zależności od przewidywanej wydajności urządzenia, w przykładowym wykonaniu jest uzyskany kształtem wycinka łuku 7 króćca zasilającego 6, połączonego z obudową przenośnika 39. Urządzenie ma konstrukcję wsporczą 40 przytwierdzone do części mieszająco-nawilżającej 3.

Rozwiązanie według wynalazku działa następująco. W zależności od wydajności urządzenia, ustalany jest prześwit regulowanego okna wysypowego 11 odprowadzania zmieszanych i nawilżonych materiałów sypkich. Przeglądów remontowych dzielonego wału 12 dokonuje się poprzez kolejne zsuPL 190 937 B1 wanie: zespołu mieszającego 16 i zespołu podającego 14. Zespół zasilania 17 sterujący wieloprzewodowym układem doprowadzającym 19 komponenty substancji nawilżających, może być połączony z ogólnozakładowym systemem sterowania poprzez instalację sterowania 20 przeznaczoną do regulowania rytmem pracy układu odcinającego 18, doprowadzania płynów. Nawilżony i wymieszany materiał sypki, regulowanym oknem wysypowym 11 jest odprowadzany innym znanym urządzeniem odbierającym, do dalszego przerobu i wykorzystania.

Rozwiązanie według wynalazku może być stosowane do nawilżania i mieszania dowolnych składników sypkich, a zwłaszcza pylących, podczas ich odprowadzania z urządzeń odpylających, mieszania z innymi składnikami, przekazywania na otwarty przenośnik wewnętrznego transportu lub przekazywania do innych urządzeń przetwarzania w procesie produkcji, przykładowo na prasach lub urządzeniach do kształtowania lub brykietowania.

Claims (10)

1. Urządzenie do nawiiżania i mieszania materiałów sypkich, przeznaczone z\^łł^^^c^^^ do nawilżania i mieszania materiałów pylących odprowadzanych z urządzeń oczyszczających, zaopatrzone w korpus, mający króciec zasilający, w korpusie utwierdzony wał mieszający, na którym jest ślimak podający i łopatki mieszające, w komorze natryskowej korpusu są dysze zraszające, znamienne tym, że ma wielośrednicowy korpus (1) złożony z części podającej (2) i części mieszająco-nawilżającej (3) połączonych rozłącznie elementami złącznymi (4) nachylony w położeniu roboczym w kierunku przepływu surowca mieszanego, korzystnie pod kątem 45°, który w części końcowej (10) ma regulowane okno wysypowe (11) zaopatrzone w obrotową przysłonę (24), a wielośrednicowy korpus (1) ma dzielony wał (12) złączony układem łączącym (15), przy czym dzielony wał (12) stanowi wymienny zespół podający (14) i złączony z nim wymienny zespół mieszający (16) zaopatrzony w wymienne łopatki mieszające (29).

2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że część podająca (2) wielośrednicowego korpusu (1) ma króciec zasilający (6) ukształtowany wycinkiem łuku (7) ustalania kąta pochylenia.

3. według zastrz. 1, tym, że regulowane okno wysypowe (111 ma łukowe prowadnice (27) trwale połączone z pokrywą czołową (23).

4. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że dzielony wał (12) w części mieszająco-nawilżającej (3) ma wymienny zespół mieszający (16) utworzony, korzystnie z elementu rurowego (28), na którym są utwierdzone wymienne łopatki mieszające (29).

5. Urządzenie według zas^z. 1, t^r^, że dzielony wał (12) w części podającej (2) ma wymienny zespół podający (14) utworzony, korzystnie w kształcie rury (30) na której jest zespół przesuwu (31) w postaci ślimaka podającego (32).

6. Urządzenie według zassrz. 1, znamiennn tym, że układ łączącc (15) zespołu podająceeo ((4) z zespołem mieszającym (16) stanowią wzdłużne zabieraki (33).

7. Urządzeniewedług zas^z. 1, znamienne tym, że zespół podający (14) ma wysuwnezabieraki (34).

8. Urządzenie według zas^z. 1, znamienne t^r^, że wymienne łopatki mieszające (^^) są łączone z gniazdami mocującymi (35) elementami złącznymi (36).

9. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że wymienne łopatki mieszające (29) m^j^ nakładki (37).

10. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że wymienne łopatki mieszające (29) mają płytki usztywniające (38).