PL211617B1 - Urządzenie do nawilżania i mieszania materiałów sypkich i pylących - Google Patents

Description

Opis wynalazku

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

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 157 386 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 międzyłopatkowym, 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 nr 4 202 636, znane jest urządzenie przeznaczone do mieszania materiałów pylących przepływających przez ten mieszalnik od strony wlotowej do wylotowej, o wymuszonym 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 zgł oszenia opisu wynalazku nr P-318 838 znane jest rozwią zanie dotyczą ce linii przygotowania pasz sypkich. Znana linia przygotowania pasz sypkich posiada mieszarkę poziomą, w której znajdują się wstęgi ś limaków, mające zmienną szerokość wstęgi lub zmienny skok. Nad mieszarką poziomą osadzony jest cyklon o pojemności zbliżonej do pojemności mieszarki poziomej, który połączony jest przewodem transportu pneumatycznego z rozdrabniaczem bijakowym. Rozdrabniacz bijakowy połączony jest ze zbiornikiem ważąco-dozującym, posiadającym zbiornik ważący, oddzielony zasuwą od zbiornika dozującego.

Z polskiego opisu patentowego nr PL190 937 znane jest urzą dzenie do nawilż ania i mieszania materiałów sypkich. Urządzenie według wynalazku, przeznaczone zwłaszcza do nawilżania i mieszania materiałów pylących, odprowadzanych z urządzeń oczyszczających, zaopatrzone w korpus, wał mieszający, zespół odprowadzający, segment mieszający, segment podający, łopatki i króciec, doprowadzający pyły, charakteryzuje się tym, że ma wielośrednicowy korpus, nachylony w położeniu roboczym w kierunku przepływu surowca mieszanego, korzystnie pod kątem 45° i zaopatrzony jest w komorę natryskową, w której są dysze zraszające, a w części końcowej ma umieszczone regulowaPL 211 617 B1 ne okno wysypowe. Wielośrednicowy korpus, korzystnie złożony z części podającej i części mieszająco-nawilżającej, połączonych rozłącznie elementami złącznymi, ma dzielony wał, zaopatrzony w zespół podający i złączony z nim układem łączącym zespół mieszający, zaopatrzony w wymienne łopatki mieszające. Część podająca wielośrednicowego korpusu ma króciec zasilający, ukształtowany wycinkiem łuku ustalania kąta pochylenia, część mieszająco-nawilżająca wielośrednicowego korpusu ma komorę natryskową, natomiast dysze zraszające, osadzone w komorze natryskowej, mają zespół zasilania, zaopatrzony w układ odcinający i są tak osadzone, że ich wzdłużne osie symetrii są skierowane w kierunku dzielonego wału.

Z polskiego opisu patentowego nr 173 958 znany jest mieszalnik dozowanych pasz sypkich. Mieszalnik charakteryzuje się tym, że ma komorę zasypową i komorę mieszania oddzielone od siebie ścianą. W komorach tych usytuowany jest wał ślimakowy przesunięty poprzez otwór w ścianie. Mieszalnik ma ponadto zespół złożony z mających regulowane szczeliny wysypowe zbiorników magazynowych dozowanych składników paszy i z usytuowanych poniżej nich dozowników z pojemnikami samoopróżniającymi się po uzyskaniu zadanego stopnia napełnienia. Zespół ten wsparty jest na rusztowaniu połączonym ze zbiornikiem.

Celem wynalazku jest skonstruowanie urządzenia o zwartej budowie, umożliwiającego uzyskanie możliwości wstępnego dobierania składu mieszanych produktów, a następnie końcowego nawilżania i mieszania materiałów odprowadzanych z urządzeń odpylających i oczyszczających przy założonym stopniu nawilżania oraz przy znacznie ograniczonych gabarytach, z zastosowaniem czynnika nawilżającego, umożliwiającego również uzyskanie produktu o jednorodnym składzie, nadającego się do dalszego przetwarzania, poprzez brykietowanie lub formowania na prasach i zawierającego ograniczoną do niezbędnego minimum ilość płynów nawilżających, w tym wzbogacanych substancjami wiążącymi.

W rozwiązaniu według wynalazku urządzenie do nawilżania i mieszania materiałów sypkich i pylą cych, przeznaczone zwł aszcza do nawil ż ania i mieszania materiał ów odprowadzanych z urzą dzeń odpylających i oczyszczających, zaopatrzone w dwu-średnicowy korpus, wał mieszający, segment podający, odznacza się tym, że ma segment podający utworzony z komory wstępnego uśredniania połączonej komorą buforową z zespołem podającym, który jest połączony z zespołem mieszająco-urabiającym korzystnie o średnicy czynnej większej o współczynnik od 2 do 1,6 średnicy roboczej zespołu podającego, przy czym komora wstępnego uśredniania jest zaopatrzona w czujnik napełniania oraz czujnik buforowy osłony komory buforowej, a zespół mieszająco-urabiający zaopatrzony w komorę natryskową i wymienne łopaty mieszające, ma regulowaną przysłonę zachowania napełnienia roboczego komory mieszająco-urabiającej.

Urządzenie według wynalazku odznacza się tym, że czujnik napełniania komory wstępnego uśredniania jest zaopatrzony w łopatki dotykowe.

Urządzenie według wynalazku odznacza się tym, że czujnik buforowy osłony komory buforowej jest osadzony w dolnym poziomie napełniania komory wstępnego uśredniania.

Urządzenie według wynalazku odznacza się tym, że komora wstępnego uśredniania zaopatrzona w stożkowe ściany boczne ma czujniki wskazań zawisów przepływu zasypywanej mieszanki.

Urządzenie według wynalazku odznacza się tym, że komora wstępnego uśredniania zaopatrzona w stożkowe ściany boczne ma zderzaki przenoszenia drgań poprzez pulsacyjne nakładki.

Urządzenie według wynalazku odznacza się tym, że zespół mieszająco-urabiający ma korpus, w którym są odchylne pokrywy osłonowe zaopatrzone w wewnętrzne łukowe ściany stanowiące uzupełnienie wewnętrznych łuków średnicy czynnej.

Urządzenie według wynalazku odznacza się tym, że zespół mieszająco-urabiający ma zestaw łopat przesuwu materiału ustawionych pod kątem - korzystnie wynoszącym 30°.

Urządzenie według wynalazku odznacza się tym, że zespół mieszająco-urabiający ma zestaw łopat przesuwno-nawrotnych.

Urządzenie według wynalazku odznacza się tym, że zespół mieszająco-urabiający ma zestaw łopat przesuwno-nawrotnych, zaopatrzony w zbiór przesuwny, w którym łopaty są ustawione pod kątem dodatnim - korzystnie wynoszącym +30°.

Urządzenie według wynalazku odznacza się tym, że zespół mieszająco-urabiający ma zestaw łopat przesuwno-nawrotnych, zaopatrzony w zbiór nawrotny, w którym łopaty są ustawione pod kątem ujemnym - korzystnie wynoszącym -30°.

Zastosowanie rozwiązania według wynalazku umożliwia uzyskanie urządzenia o zwartej budowie, umożliwiającego uzyskanie możliwości wstępnego dobierania składu mieszanych produktów,

PL 211 617 B1 a następnie końcowego nawilżania i mieszania materiałów odprowadzanych z urządzeń odpylających i oczyszczających przy zało ż onym stopniu nawilżania oraz przy znacznie ograniczonych gabarytach, z zastosowaniem czynnika nawilżającego, umożliwiającego również uzyskanie produktu o jednorodnym składzie, nadającego się do dalszego przetwarzania, poprzez brykietowanie lub formowania na prasach i zawierającego ograniczoną do niezbędnego minimum ilość płynów nawilżających, w tym wzbogacanych substancjami wiążącymi.

Rozwiązanie według wynalazku jest pokazane w przykładach wykonania i na załączonym rysunku, na którym fig. 1 przedstawia urządzenie w widoku z boku, fig. 2 - budowę urządzenia w częściowym przekroju wzdłużnym, fig. 3 - szczegół budowy urządzenia w przekroju poprzecznym w płaszczyźnie A-A, oznaczonej na rysunku fig. 2, fig. 4 - budowę urządzenia w widoku z boku, od strony wysypu.

Urządzenie zaopatrzone w dwuśrednicowy korpus 1 z napędem obrotu 2, ma segment podający 3 utworzony z komory wstępnego uśredniania 4 połączonej komorą buforową 5 z zespołem podającym 6. Zespół podający 6 jest połączony z zespołem mieszająco-urabiającym 2 połączeniem kołnierzowym 8. Zespół mieszająco-urabiający 2 obudowę urabiającą 9, korzystnie o średnicy czynnej 10 większej o współczynnik od 2 do 1,6 od średnicy roboczej 11 zespołu podającego 6. Komora wstępnego uśredniania 4 segmentu podającego 3 jest zaopatrzona w czujnik napełniania 12, który jest zaopatrzony w łopatki dotykowe 13 górnego poziomu napełnienia 14 zasypu mieszanki. Dodatkowo, komora wstępnego uśredniania 4 ma czujnik buforowy 15 osłony komory buforowej 5 dolnego poziomu napełnienia 16. Komora buforowa 5 ma osłonowe ściany 12 mocowane rozłącznie elementami śrubowymi 18. Stożkowe ściany boczne 19 komory wstępnego uśredniania 4 zaopatrzone w czujniki 20 wskazań zawisów przepływu zasypywanej mieszanki, mają nierozłącznie przytwierdzone zderzaki 21 przenoszenia drgań poprzez pulsacyjne nakładki 22. Pulsacyjne nakładki 22 podczas trwałego zespalania ze stożkowymi ścianami bocznymi 19, przykładowo spoiną ciągłą, wywołują korzystny efekt deformacji. Korzystny efekt deformacji płaskich stożkowych ścian bocznych 19, powoduje przemieszczanie się tych ścian podczas usuwania zawisów pod wpływem działania uderzeń na zderzaki 21. Zespół mieszająco-urabiający 7 zaopatrzony w komorę natryskową 23 i wymienne łopaty mieszające 24 rozłącznie przytwierdzone elementami złącznymi 25 do wału mieszającego 26, ma regulowaną przysłonę 22 wysypu 28 z komory mieszająco-urabiającej 29. Zespół mieszająco-urabiający 7 ma korpus 3, w którym są odchylne pokrywy osłonowe 31 zaopatrzone w wewnętrzne łukowe ściany 32 stanowiące uzupełnienie wewnętrznych łuków średnicy czynnej 10. Odchylne pokrywy osłonowe 31 umożliwiają swobodny dostęp podczas przeglądów i napraw do wewnętrznych elementów. Wał mieszający 26 zespołu mieszająco-urabiającego 7 jest zaopatrzony w wymienne łopaty mieszające 24 stanowiące zestaw łopat przesuwu materiału 33 ustawionych pod kątem - korzystnie wynoszącym 30° oraz ma zestaw łopat przesuwno-nawrotnych 34.

Zestaw łopat przesuwno-nawrotnych 34, jest zestawem złożonym ze zbioru przesuwnego 3, w którym łopaty są ustawione pod kątem dodatnim - korzystnie wynoszącym 30° oraz ze zbioru nawrotnego 36, w którym łopaty są ustawione pod kątem ujemnym - korzystnie wynoszącym -30°. Komora natryskowa 23 zespołu mieszająco-urabiającego 7 jest zaopatrzona w dysze 37 zasilane z kolektora płynu 38. Zespół podający 6 ma podajnik ślimakowy 39 połączony rozłącznie z wałem mieszającym 26 zespołu mieszająco-urabiającego 7.

Claims (10)

1. Urządzenie do nawilżania i mieszania materiałów sypkich i pylących, przeznaczone zwłaszcza do nawilżania i mieszania materiałów odprowadzanych z urządzeń odpylających i oczyszczających, zaopatrzone w dwuśrednicowy korpus, wał mieszający, zespół odprowadzający, znamienne tym, że ma segment podający (3) utworzony z komory wstępnego uśredniania (4) połączonej komorą buforową (5) z zespołem podającym (6), który jest połączony z zespołem mieszająco-urabiającym (7), korzystnie o średnicy czynnej (10) większej o współczynnik od 2 do 1,6 od średnicy roboczej (11) zespołu podającego (6), przy czym komora wstępnego uśredniania (4) jest zaopatrzona w czujnik napełniania (12) oraz czujnik buforowy (15) osłony komory buforowej (5), a zespół mieszająco-urabiający (7) zaopatrzony w komorę natryskową (23) i wymienne łopaty mieszające (24), ma regulowaną przysłonę (21) zachowania napełnienia roboczego komory mieszająco-urabiającej (29).

PL 211 617 B1

2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że czujnik napełniania (12) komory wstępnego uśredniania (4) jest zaopatrzony w łopatki dotykowe (13).

3. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że czujnik buforowy (15) osłony komory buforowej (5) jest osadzony w dolnym poziomie napełniania (16) komory wstępnego uśredniania (4).

4. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że komora wstępnego uśredniania (4) zaopatrzona w stożkowe ściany boczne (19) ma czujniki (20) wskazań zawisów przepływu zasypywanej mieszanki.

5. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że komora wstępnego uśredniania (4) zaopatrzona w stożkowe ściany boczne (19) ma zderzaki (21) przenoszenia drgań poprzez pulsacyjne nakładki (22).

6. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że zespół mieszająco-urabiający (7) ma korpus (30), w którym są odchylne pokrywy osłonowe (31) zaopatrzone w wewnętrzne łukowe ściany (32) stanowiące uzupełnienie wewnętrznych łuków średnicy czynnej (10).

7. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że zespół mieszająco-urabiający (7) ma zestaw łopat przesuwu materiału (33) ustawionych pod kątem - korzystnie wynoszącym 30°.

8. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że zespół mieszająco-urabiający (7) ma zestaw łopat przesuwno-nawrotnych (34).

9. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że zespół mieszająco-urabiający (7) ma zestaw łopat przesuwno-nawrotnych (34), zaopatrzony w zbiór przesuwny (35), w którym łopaty są ustawione pod kątem dodatnim - korzystnie wynoszącym +30°.

10. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że zespół mieszająco-urabiający (7) ma zestaw łopat przesuwno-nawrotnych (34), zaopatrzony w zbiór nawrotny (36), w którym łopaty są ustawione pod kątem ujemnym - korzystnie wynoszącym - 30°.