PL98618B1 - Mieszarka fluidyzacyjna - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest mieszarka fluidy¬ zacyjna z ruchomym rusztem wibrujacym.Znane sa wibracyjne wymienniki ciepla jak TÓwniez aparaty fluidalne z ruchomymi rusztami znanymi z publikacji pt. „Najnowsze rozwiazania konstrukcyjne w budowie aparatury chemicznej 1969/70 Praca zbiorowa WNT.W znanych konstrukcjach material przeznaczony do obróbki jest transportowany na skutek wibra¬ cji miski lub plyty, które sa zaopatrzone w per¬ foracje dla umozliwienia przeplywu powietrza od dolu miski do góry poprzez znajdujacy sie na niej material, które nastepnie gromadzi sie w kolpaku ponad materialem. Konstrukcja miski lub plyty jest taka, ze wywoluje duza statyczna opornosc w miejscu perforacji, a w czasie pracy obrabiany material jest poruszany na skutek wibracyjnego ruchu, który lacznie z opornoscia perforowanych plyt powoduje, ze powietrze przeplywajac wokól czastek materialu wywoluje zjawisko „fluidyza- cji".Przeplyw powietrza przez zloze materialu odby¬ wa sie w celu jego chlodzenia, podgrzewania lub innych próbek.Jednym z najczestszych zastosowan znanych wibracyjnych wymienników ciepla jest chlodzenie piasku formierskiego w odlewni, w którym to przypadku powietrze jest przeznaczone do odparo¬ wania wilgoci do chlodzenia materialu przy wy¬ korzystaniu chlodzacego efektu odparowywania.Dotychczas chlodnica fluidyzacyjna obrabiala material poprzez wymieszanie tak, zeby byl jak najbardziej jednorodny. Dotychczas wstepnie mie¬ szano material przed wprowadzeniem go do flu¬ idyzacyjnego zloza obrabiajac material w duzych obrotowych bebnach lub mieszarkach. Takie wste¬ pne mieszanie bylo niezbedne w znanych urzadze¬ niach dla uzyskania maksymalnej sprawnosci flu¬ idyzacyjnej chlodnicy.Celem wynalazku jest skonstruowanie mieszarki, która laczy w jednym zespole nie tylko chlodnice fluidalna o unikalnej konstrukcji ale takze chlo¬ dnice fluidalna, która eliminuje koniecznosc wste¬ pnego mieszania obrabianego materialu.Cel zostal osiagniety przez skonstruowanie mie¬ szarki fluidyzacyjnej z ruchomym rusztem wibra¬ cyjnym, która ma elementy mieszajace, oraz me¬ chanizm wibracyjno-przenoszacy dla nadawania równoczesnych ruchów wibracyjnych przenoszo¬ nych na czlon nosny.Dno czlonu nosnego zawiera zachodzace na sie¬ bie plyty rozmieszczone z dala od obszaru pokry¬ wania, a ponizej dna czlonu nosnego jest usytu¬ owana komora, do której moze byc wprowadzany plyn przez wloty. Plyn ten przemieszczajac sie do góry przez odstepy pomiedzy plytami zachodzacymi na siebie przeplywa przez material usytuowany na dnie.Przedmiot wynalazku zostal zilustrowany w przykladzie wykonania na rysunku, na którym 98*183 fig. 1 przedstawia mieszarke fluidyzacyjna oraz chlodnice w widoku z boku, fig. 2 — czesc mie¬ szarki fluidyzacyjnej w powiekszeniu, fig. 3 — mieszarke w przekroju pionowym wzdluz linii 3-3 na fig. 1.Na fig. 1 fluidyzacyjna mieszarka 10 stanowiaca jednoczesnie chlodnice zawiera .element przeno¬ szacy 11 dla materialu, majacy postac koryta 12, majacego pionowe boki 13 i 14 oraz dno 15. Kol¬ pak 16 jest oparty na elemencie przenoszacym material przykrywajac go przy czym jest zaopa¬ trzony w wiele' przewodów wylotowych 17, prze¬ znaczonych do usuwania wilgotnego powietrza.Do koryta 12 sa przymocowane dwie boczne bel¬ ki 18 i 19, które podtrzymuja element przynoszacy material. Pierwsza czesc ramion 20 jest polaczona obrotowo z jednej strony z bocznymi belkami 18 i 19 zas flrugimi koncówkami polaczona obrotowo z podstawa 21. Podstawa 21 zawiera dwie równo¬ legle dwuteowe belki 22 i 23. Podstawa 21 jest oparta na wielu izolacyjnych sprezynach 24, które sa oparte na fundamentach 25 przymocowanych do fundamentu budynku lub innego stalego funda¬ mentu.Element 11 przenoszacy material dla nadania mu wibracyjnego ruchu przenoszacego jest pod¬ party za pomoca ramion 20 oraz za pomoca wielu sprezyn 27, których osie sa usytuowane zasadniczo równolegle do linii wibracyjnego ruchu elementu przenoszacego material a ich kierunek okreslaja ramiona 20. Sprezyny 27 od góry opieraja sie o plyty 28 przytwierdzone do elementu przenoszace¬ go 11 i ustawione poprzecznie pod tym elemen¬ tem. Z drugiej strony sprezyny 27 opieraja sie o plyty 29 przymocowane do podstawy 21. Druga czesc plyt 30 jest przymocowana do podstawy 21, o która opieraja sie wszystkie sprezyny 31 z dru¬ giej grupy. Dolne koncówki drugiej grupy spre¬ zyn 31 sa oparte o poprzecznie ustawione plyty 32 przymocowane do stabilizatora 33. Stabilizator stanowia dwa wzdluznie ustawione czlony 34, usy¬ tuowane po obu stronach urzadzenia równolegle od elementu przenoszacego. Ramiona 35 z jednej strony sa obrotowo przymocowane do poprzeczek 36 polaczonych z wzdluznymi czlonami 34 i usta¬ wionych miedzy nimi a drugimi koncówkami ra¬ miona 35 sa obrotowo przymocowane do poprze¬ czek 37 przymocowanych do dwuteowych belek 22 i 23 i usytuowanych miedzy nimi, tworzac pod¬ stawe 21.Do przekazywania synchronicznego przeciwlegle wibracyjnego ruchu na element przenoszacy ma¬ terial oraz na stabilizator jest przeznaczony zespól 40 zawierajacy elektryczny silnik 41 napedzajacy wal z ciezarem mimosrodowym. Konkretna postac zespolu wywolywania wibracji nie stanowi czesci wynalazku i dlatego elementy tego zespolu nie zo¬ staly blizej objasnione w opisie. Przykladowo ze¬ spól taki zostal przedstawiony w opisie patento¬ wym Stanów Zjednoczonych nr 3 750 866.Jezeli element 11 przenoszacy material zostanie wprawiony w ruch wibracyjny za pomoca wibra¬ cyjnego* zespolu 40, wówczas sprezyny 27 pierw¬ szej grupy ulegaja sciskaniu i rozprezaniu tak, jak druga sprezyna 31. Obie sprezyny 27 i 31 leza na (618 4 wspólnej linii tak, ze gdy sily sciskajace zostaja przylozone do podstawy 21 poprzez plyty 29 i 30, wówczas sily te maja przeciwne zwroty i dzialaja w jednym kierunku. Tak wiec sily sciskajace spre- zyny 31 przeciwdzialaja bezposrednio silom sciska¬ jacym wywieranym przez sprezyny 27. Poniewaz obie sprezyny leza na jednej linii, na podstawe 21 nie dziala zadna sila zginajaca.Dno 15 przenoszacego material elementu 11 jest io wykonane z wielu oddalonych od siebie i zaklad- kowo ulozonych plyt 43. Komora 44 sprezonego powietrza lezy ponizej plyt 43. Do komory tej jest doprowadzone sprezone powietrze poprzez wloto¬ we otwory 45. Powietrze wplywajace do komory 44 sprezonego powietrza przechodzi w góre poprzez przestrzenie 46 w miejscu zachodzenia na siebie plyt 43 (zaznaczono strzalkami na fig. 2). Powie¬ trze przechodzace przez przestrzenie 46 moze prze¬ chodzic w góre poprzez material lezacy na dnie 15 a stad do obszaru kolpaka 16 i na zewnatrz po¬ przez przewody wylotowe 17.Powietrze jest wprowadzane do wlotowych ot¬ worów 45 za posrednictwem kanalów 47, z któ¬ rych kazdy jest zaopatrzony w sterujaca lopatke 48 przeznaczona do regulacji wplywu powietrza do komory sprezonego powietrza. W kazdej poje¬ dynczej przestrzeni 46 znajduje sie obrotowa ste¬ rujaca lopatka 49, która mozna pojednczo usta¬ wiac w celu regulowania przeplywu powietrza z komory 44 do góry poprzez kazda przestrzen 46.Element 11 przenoszacy material zawiera ele¬ menty zapewniajace wlasciwe mieszanie materia¬ lu przesuwanego wzdluz dna 15. Elementy miesza¬ jace (fig. 2 i 3) stanowia szeregi oddalonych od siebie pionowych powierzchni 50, przy czym kazda ta powierzchnia zweza sie od stosunkowo szero¬ kiego obszaru w poblizu dna 15 do waskiego ob¬ szaru w poblizu jej górnej krawedzi. Material jest wprowadzany do mieszarki fluidalnej poprzez lej 40 52, zas po obróbce jest wydalany na przeciwleglym koncu urzadzenia poprzez wylot 53.Materialy takie jak goracy wilgotny piasek for¬ mierski wsypany do leja 52 zostaje wprowadzony na dno 15 elementu przenoszacego 11 i porusza 45 sie wzdluz niego od lewej strony na prawo (fig. 1) pod dzialaniem sily # przenoszacej wywieranej przez zespól wibracyjny. Podczas ruchu materialu wznosi on po ukosnych powierzchniach 50 i po¬ niewaz powierzchnie te sa zbiezne czesc piasku 50 odpada z procesu. Ruch materialu wywolany wi¬ bracyjnym dzialaniem koryta odbywa sie ogólnie w linii prostej i dlatego gdy material wznosi sie na zwezone palce stanowiac ukosne powierz¬ chnie 50, wtedy w koncu osiaga on punkt zweze- 55 nia, gdzie spada z powrotem na dno 15. W mie¬ szarce znajduje sie wiele szeregów takich ukos¬ nych powierzchni lub palców, dzieki czemu mie¬ szanie materialu odbywa 'sie bardzo sprawnie I czynnie. Powietrze wprowadzone do komory spre- 60 zonego powietrza przechodzi poprzez przestrzenie 46 pomiedzy zachodzacymi na siebie plytami w celu ochlodzenia jak równiez wysuszenia piasku- Ustawiajac lopatki 48 i 49 mozna regulowac prze¬ plyw powietrza w kazdym ^konkretnym punkcie 65 usytuowanym wzdluz elementu przenoszacego ma-98 618 terial w celu osiagniecia efektu chlodzenia i su¬ szenia. PL

Claims (7)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Mieszarka fluidyzacyjna z ruchomym rusztem wibrujacym, czlonem nosnym materialu, na któ¬ rego dnie jest material sproszkowany, urzadze¬ niem utrzymujacym czlon nosny do potrzeb wibra¬ cyjnego ruchu przenoszacego, urzadzeniem zespo¬ lonym z dnem czlonu nosnego dla zapewnienia przeplywu plynu przez material na dnie, znamien¬ na tym, ze ma elementy mieszajace (43, 50) oraz mechanizm (10) wibracyjno-przenoszacy dla nada¬ wania równoczesnych ruchów wibracyjnych i przenoszonych na czlon nosny (11).
2. 2. Mieszarka wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze elementy mieszajace (43, 50) maja nachylone powierzchnie (50) oraz plyty (43) zachodzace na siebie i oddalone od siebie poza obszarem zacho¬ dzenia na siebie, z komora (44) sprezonego powie¬ trza umieszczona ponizej dna (15), z której plyn moze przeplywac do góry poprzez odstepy (46) po¬ miedzy plytami (43) zachodzacymi na siebie i po¬ przez sproszkowany material.
3. 3. Mieszarka wedlug zastrz. 2, znamienna tym, ze jest wyposazona w nastawne zawory f49) w komorze sprezonego powietrza dla regulowania przeplywu plynu poprzez odstepy (46).
4. 4. Mieszarka wedlug zastrz. 2, znamienna tym, ze jest wyposazona w przegrody usytuowane na dnie, utworzone z nachylonych powierzchni mie- 10 15 ?o 30 szajacych (50), po których material jest wibracyj¬ nie przenoszony do góry i z których material spa¬ da z powrotem na dno.
5. 5. Mieszarka wedlug zastrz. 4, znamienna tym, ze jest wyposazona w co najmniej jeden rzad u- mieszczonych na dnie, oddalonych od siebie, na¬ chylonych ku górze powierzchni (50).
6. 6. Mieszarka wedlug zastrz. 5, znamienna tym, ze jest wyposazona w kilka nachylonych powierz¬ chni (50), kazda z tych powierzchni jest zbiezna ku górze.
7. 7. Mieszarka wedlug zastrz. 5, znamienna tym, ze jest wyposazona w czlon podstawowy (21) po¬ laczony kilkoma ramionami (20) z czlonem prze¬ noszacym (11) material, przy czym jeden koniec tych ramion jest przegubowo polaczony z czlonem przenoszacym (11), a drugi koniec z czlonem pod¬ stawowym (21), ponadto jest wyposazona w czlon równowazacy (33) polaczony z czlonem podstawo¬ wym (21) kilkoma innymi ramionami (35), które sa polaczone drugim koncem z czlonem podstawo¬ wym (21) oraz jest wyposazona w pierwsza grupe sprezyn (27) opartych jednym koncem o czlon przenoszacy (11), a drugim koncem o czlon pod¬ stawowy (21), osie kazdej z tych sprezyn (27) z pierwszej grupy pokrywaja sie z osia jednej ze sprezyn (31) z drugiej grupy sprezyn, przez co sila wywierana przez kazda sprezyne (27) pier¬ wszej grupy jest przenoszona w tej samej linii, lecz w przeciwnym kierunku, co sila wywierana przez kazda wspólosiowa sprezyne (31) drugiej grupy.98 618 JZ ^f LZG Zakl. Nr 3 w Pab. zsm. 718-78 nakl. 115+20 egz. Cena 45 zl PL