RU112371U1

RU112371U1 - VIBRATION DRYER FOR BULK MATERIALS WITH BUILT-IN ELECTROMECHANICAL SYSTEM

Info

Publication number: RU112371U1
Application number: RU2011132399/06U
Authority: RU
Inventors: Валерий Николаевич Денисов; Сергей Павлович Курилин; Валерий Иванович Литвин; Дмитрий Юрьевич Фицулин
Priority date: 2011-08-01
Filing date: 2011-08-01
Publication date: 2012-01-10

Abstract

Вибрационная сушилка для сыпучих материалов, содержащая корпус, закрепленный на раме, которая установлена на виброизоляторы, расположенную внутри корпуса наклонную виброактивную решетку, установленную на бегун однофазного линейного асинхронного двигателя, который совмещен с возвратной пружиной, систему подачи газа под решетку по всей ее длине, включающую в себя направляющий воздуховод, газ в который поступает под давлением через гибкое соединение воздуховода с отсеком подачи газа, дымосос для удаления отработавших газов и шлюзовой питатель, установленные в верхней части корпуса, шлюзовое разгрузочное устройство, расположенное в его нижней части, зафиксированные в шахматном порядке на виброактивной решетке электрические нагревательные элементы, окруженные перфорированными оболочками, отличающаяся тем, что виброактивная решетка соединена с возвратными пружинами и является вторичным элементом трехфазного линейного асинхронного двигателя встроенной электромеханической системы, а индуктор трехфазного линейного асинхронного двигателя размещен под решеткой, охлаждается омывающим его воздухом и является дополнительным нагревательным элементом, а электрические нагревательные элементы виброактивной решетки объединены в три группы и соединены с регулирующими их сопротивление реле, а температура нагревательных элементов в группах регулируется командами от ЭВМ по информации от процессора, а процессор обрабатывает сигналы от датчиков трехточечного температурного зонда, регистрирующих температуру среды и согласованных по расположению с тремя группами электрических нагревательных элементов в с Vibrating dryer for bulk materials, containing a body, fixed on a frame, which is installed on vibration isolators, an inclined vibroactive grating located inside the body, mounted on a runner of a single-phase linear asynchronous motor, which is combined with a return spring, a gas supply system under the grating along its entire length, including into a directing air duct, gas into which enters under pressure through a flexible connection of the air duct with a gas supply compartment, a smoke exhauster for removing exhaust gases and a sluice feeder installed in the upper part of the housing, a sluice unloading device located in its lower part, fixed in a staggered manner on vibroactive grid electric heating elements surrounded by perforated shells, characterized in that the vibroactive grid is connected to return springs and is a secondary element of a three-phase linear induction motor of the built-in electromechanical system, and the inductor is of a three-phase linear asynchronous motor is placed under the grate, cooled by the air that washes it and is an additional heating element, and the electric heating elements of the vibroactive grate are combined into three groups and connected to the relays regulating their resistance, and the temperature of the heating elements in the groups is regulated by commands from the computer according to information from the processor , and the processor processes the signals from the sensors of the three-point temperature probe, which register the temperature of the medium and are coordinated in location with three groups of electric heating elements in s

Description

Полезная модель относится к области сельскохозяйственного машиностроения, предназначена для сушки сыпучих материалов с использованием механических колебаний, но может применяться и в других отраслях промышленности, таких как химическая, пищевая, текстильная.The utility model relates to the field of agricultural engineering, is intended for drying bulk materials using mechanical vibrations, but can also be used in other industries, such as chemical, food, textile.

Известна вибрационная сушилка для сыпучих материалов, содержащая корпус, закрепленный на раме, которая установлена на виброизоляторы. Внутри корпуса расположена наклонная виброактивная решетка, соединенная с вибратором. Виброактивная решетка установлена на бегун однофазного линейного асинхронного двигателя, который совмещен с возвратной пружиной. Существует система подачи газа под решетку, которая включает в себя направляющий воздуховод для подачи газа по всей ее длине, газ который поступает под давлением через гибкое соединение воздуховода с отсеком подачи газа, дымосос для удаления отработавших газов и бункер-питатель, установленные в верхней части корпуса, шлюзовое разгрузочное устройство, расположенное в его нижней части, жестко зафиксированные в шахматном порядке на виброактивной решетке нагревательные элементы, окруженные перфорированными оболочками. (Патент РФ 2377489, F26B 17/26. Бюл. №36, 27.12.2009).Known vibration dryer for bulk materials containing a housing mounted on a frame that is mounted on vibration isolators. Inside the housing is an inclined vibroactive lattice connected to a vibrator. The vibroactive grid is mounted on the runner of a single-phase linear induction motor, which is combined with a return spring. There is a gas supply system under the grill, which includes a guide duct for supplying gas along its entire length, gas that comes under pressure through a flexible connection of the duct to the gas supply compartment, a smoke exhaust fan for exhaust gases and a hopper feeder installed in the upper part of the housing , a lock discharge device located in its lower part, heating elements surrounded by perforated shells rigidly fixed in a checkerboard pattern on a vibroactive grid. (RF patent 2377489, F26B 17/26. Bull. No. 36, 12/27/2009).

Недостатком известной установки является невысокая эффективность процесса сушки, несовершенная схема соединения линейного асинхронного двигателя с виброактивной решеткой, а так же невозможность оперативно изменять параметры процесса сушки в зависимости от параметров среды.A disadvantage of the known installation is the low efficiency of the drying process, the imperfect connection scheme of a linear induction motor with a vibrating grid, as well as the inability to quickly change the parameters of the drying process depending on the parameters of the environment.

Технической задачей полезной модели является повышение энергоэффективности сушилки, изменение конструкции привода виброактивной решетки для упрощения кинематической схемы, повышения надежности и уменьшения общей материалоемкости установки, а также повышение эффективности процесса сушки за счет регулирования теплового потока по материалу среды с учетом параметров среды.The technical task of the utility model is to increase the energy efficiency of the dryer, change the design of the drive of the vibroactive lattice to simplify the kinematic scheme, increase reliability and reduce the overall material consumption of the installation, as well as increase the efficiency of the drying process by adjusting the heat flow through the material of the medium taking into account the parameters of the environment.

Поставленная задача решается тем, что в вибрационной сушилке для сыпучих материалов, содержащей корпус, закрепленный на раме, которая установлена на виброизоляторы, расположенную внутри корпуса наклонную виброактивную решетку, установленную на бегун однофазного линейного асинхронного двигателя, который совмещен с возвратной пружиной, систему подачи газа под решетку по всей ее длине, включающую в себя направляющий воздуховод, газ в который поступает под давлением через гибкое соединение воздуховода с отсеком подачи газа, дымосос для удаления отработавших газов и шлюзовой питатель, установленные в верхней части корпуса, шлюзовое разгрузочное устройство, расположенное в его нижней части, зафиксированные в шахматном порядке на виброактивной решетке электрические нагревательные элементы, окруженные перфорированными оболочками, виброактивная решетка совмещена с возвратными пружинами и является вторичным элементом трехфазного линейного асинхронного двигателя встроенной электромеханической системы. Индуктор трехфазного линейного асинхронного двигателя размещен под решеткой, охлаждается омывающим его воздухом и является дополнительным нагревательным элементом. Электрические нагревательные элементы виброактивной решетки объединены в три группы и соединены с регулирующими их сопротивление реле. Температура нагревательных элементов в группах регулируется командами от ЭВМ по информации от процессора. Процессор обрабатывает сигналы от датчиков трехточечного температурного зонда, регистрирующих температуру среды и согласованных по расположению с тремя группами электрических нагревательных элементов в соответствии с направлением движения среды.The problem is solved in that in a vibration dryer for bulk materials containing a housing mounted on a frame that is mounted on vibration isolators, an inclined vibroactive grid located inside the housing mounted on a runner of a single-phase linear induction motor, which is combined with a return spring, a gas supply system under a grate along its entire length, including a guide duct, gas into which flows under pressure through a flexible connection of the duct to the gas supply compartment, a smoke exhaust for exhaust gas and a lock feeder installed in the upper part of the housing, a lock discharge device located in its lower part, electric heating elements surrounded by perforated shells staggered on a vibroactive grid, the vibroactive grid combined with return springs and is a secondary element of a three-phase linear asynchronous motor integrated electromechanical system. An inductor of a three-phase linear induction motor is placed under the grid, cooled by the air washing it and is an additional heating element. Electric heating elements of a vibroactive lattice are combined in three groups and connected to relays regulating their resistance. The temperature of the heating elements in groups is regulated by computer commands according to information from the processor. The processor processes the signals from the sensors of the three-point temperature probe, recording the temperature of the medium and coordinated by location with three groups of electric heating elements in accordance with the direction of movement of the medium.

На фиг.1 изображен общий вид вибрационной сушилки для сыпучих материалов, на фиг.2 изображен нагревательный элемент решетки, на фиг.3 изображен трехфазный линейный двигатель, в котором вторичным элементом является виброактивная решетка.Figure 1 shows a General view of a vibratory dryer for bulk materials, figure 2 shows the heating element of the lattice, figure 3 shows a three-phase linear motor in which the secondary element is a vibroactive lattice.

На фигуре 1 изображена вибрационная сушилка для сыпучих материалов, которая включает в себя корпус 1 с расположенной внутри виброактивной решеткой 2. Решетка 2 является вторичным элементом трехфазного линейного асинхронного двигателя 3 встроенной электромеханической системы. Решетка 2 размещена на качающихся опорах и совмещена с возвратной пружиной 4. Решетка запирается защелкой 5 и совмещена с направляющим воздуховодом 6 для подачи газа под решетку и его распределения по всей длине решетки. Система подачи газа выполнена в виде газоподводящего отверстия 7, в котором установлено устройство электронного воздушного клапана 8, регулирующего скорость газа по заданной в блоке управления 9 программе. Газоподводящее отверстие 7 соединено гибким соединением 10 с направляющим воздуховодом 6 переменного сечения, установленным под виброактивной решеткой 2, а над виброактивной решеткой 2 герметично установлена крышка 11 с отверстием, соединенным с дымососом 12 через гибкую связь 13. На виброактивной решетке 2 размещены датчики 14, 15, 16 трехточечного температурного зонда. Имеется микропроцессора 17. Датчик 14 установлен в верхней части решетки 2, датчик 15 расположен в середине решетки 2, а датчик 16 размещен в нижней части решетки 2. Вверху сушилки имеется электронный шлюзовой питатель 18, а в нижней части расположено шлюзовое разгрузочное устройство 19. причем шлюзовой питатель 18, управляемые через блок управления 9. Рама 20 установлена на виброизоляторах 21. Накопителями энергии служат пружины 4 и 22. Блок управления 9 обслуживается оператором через ЭВМ 23. На виброактивной решетке 2 установлены перфорированные оболочки 24 с расположенными внутри электрическими нагревательными элементами 25. Нагревательные элементы 25 объединены в три группы и подключены к регулирущим их сопротивление реле 26.The figure 1 shows a vibration dryer for bulk materials, which includes a housing 1 with a vibroactive grid 2. Inside, the grill 2 is a secondary element of a three-phase linear induction motor 3 of an integrated electromechanical system. The grill 2 is placed on the swinging supports and combined with a return spring 4. The grill is locked with a latch 5 and combined with a guide duct 6 for supplying gas under the grill and distributing it along the entire length of the grill. The gas supply system is made in the form of a gas supply opening 7, in which a device of an electronic air valve 8 is installed, which regulates the gas velocity according to a program specified in the control unit 9. The gas inlet 7 is connected by a flexible connection 10 to a guide duct 6 of variable cross-section, mounted under the vibroactive grill 2, and above the vibroactive grill 2 a cover 11 is sealed with an opening connected to the smoke exhauster 12 through a flexible connection 13. Sensors 14, 15 are placed on the vibroactive grill 2 , 16 three-point temperature probe. There is a microprocessor 17. A sensor 14 is installed in the upper part of the grill 2, a sensor 15 is located in the middle of the grill 2, and a sensor 16 is located in the lower part of the grill 2. At the top of the dryer there is an electronic lock feeder 18, and at the bottom there is a lock discharge device 19. gateway feeder 18, controlled through the control unit 9. The frame 20 is mounted on vibration isolators 21. The energy stores are springs 4 and 22. The control unit 9 is operated by the operator via a computer 23. Perforated shells are installed on the vibroactive grid 2 ki 24 disposed inside the electrical heating elements 25. The heating elements 25 divided into three groups and are connected to the relay 26 reguliruschim their resistance.

На фигуре 2 на виброактивной решетке 2 изображены перфорированные цилиндрические оболочки 24, внутри которых располагаются электрические нагревательные элементы 25. Размер перфорации отверстий подбирается с таким же коэффициентом сопротивления потоку газа, как и для решетки.Figure 2 shows a perforated cylindrical shell 24 on a vibrating grid 2, inside of which there are electric heating elements 25. The perforation size of the holes is selected with the same gas flow resistance coefficient as for the grid.

На фигуре 3 изображен линейный асинхронный двигатель 3 встроенной электромеханической системы, имеющий индуктор 28. Вторичным элементом двигателя 3 является виброактивная решетка 1, совмещенная с возвратной пружиной 4 и скользящая в подшипниках 27.The figure 3 shows a linear induction motor 3 of an integrated electromechanical system having an inductor 28. The secondary element of the motor 3 is a vibroactive grid 1, combined with a return spring 4 and sliding in the bearings 27.

Вибрационная сушилка работает следующим образом. Материал, поступивший в шлюзовой питатель 18, подается на наклонную виброактивную решетку 2. При открытии защелки 5 происходит высвобождение решетки и одновременно происходит включение двигателя 3.Vibration dryer works as follows. The material entering the airlock feeder 18 is fed to an inclined vibroactive lattice 2. When the latch 5 is opened, the lattice is released and the engine 3 is turned on at the same time.

Решетка 2, соединенная с воздуховодом 6 и пружинами 4 и 22, приходит в движение под воздействием электромагнитной силы со стороны двигателя 3, собственной силы тяжести и сил со стороны упругих пружин, соединенных с решеткой 2.The grill 2 connected to the duct 6 and the springs 4 and 22, is set in motion under the influence of electromagnetic force from the engine 3, its own gravity and forces from the side of the elastic springs connected to the grill 2.

Установка работает в колебательном режиме до тех пор, пока движение решетки 2 не будет остановлено отключением питания двигателя 3 и закрытием защелки 5, управляемыми через блок управления 9.The installation operates in oscillatory mode until the movement of the grill 2 is stopped by turning off the power of the engine 3 and closing the latch 5, controlled through the control unit 9.

Под воздействием поступающего снизу газа и вибрации со стороны решетки 2 сыпучая среда переходит в состояние виброкипящего слоя, который равномерно перемещается по наклонной решетке в сторону разгрузочного шлюза.Under the influence of gas coming from below and vibration from the side of the grate 2, the granular medium passes into the state of a vibro-boiling layer, which uniformly moves along the inclined grate towards the discharge gateway.

Газ в отсек 7 подается под давлением, регулируемым электрическим клапаном 8, проходит через гибкое соединение 10 с воздуховодом переменного сечения 6. Отработавшие газы отсасываются дымососом 12, а потом подаются на рециркуляцию.Gas in the compartment 7 is supplied under pressure controlled by an electric valve 8, passes through a flexible connection 10 with an air duct of variable cross-section 6. The exhaust gases are sucked off by a smoke exhaust fan 12, and then fed to recirculation.

Вибрация решетки 2 и закрепленных неподвижно на ней перфорированных оболочек 24 с нагревательными элементами 25, а также подача газа снизу по воздуховоду переменного сечения 6, обеспечивают стабильный тепловой режим виброкипящего слоя. Параметры температуры слоя снимаются трехточечным температурным зондом, состоящим из трех датчиков температуры 14, 15, 16. Сигналы от датчиков трехточечного температурного зонда, регистрирующего температуру, поступают на ввод в микропроцессор 17, а оттуда поступает в ЭВМ 23. В ЭВМ 23, в зависимости от показаний датчиков, вырабатывается оптимальная команда на регулирование параметров процесса сушки посредством блока управления 9. Охлаждение электрических нагревательных элементов вынужденным конвективным потоком газа увеличивает надежность их работы.The vibration of the lattice 2 and the perforated shells 24 with the heating elements 25 fixed on it, as well as the gas supply from below through the air duct of variable section 6, provide a stable thermal regime of the vibro-boiling layer. The temperature parameters of the layer are taken by a three-point temperature probe, consisting of three temperature sensors 14, 15, 16. The signals from the sensors of the three-point temperature probe, which record the temperature, are input to the microprocessor 17, and from there it enters the computer 23. In the computer 23, depending on sensor readings, an optimal command is generated to control the parameters of the drying process by means of control unit 9. Cooling of electric heating elements by forced convective gas flow increases reliability x work.

Предложенное устройство позволяет упростить кинематическую схему и повысить КПД установки за счет использования виброактивной решетки, как вторичного элемента трехфазного асинхронного линейного двигателя встроенной электромеханической системы, а индуктора как нагревательного элемента. Снизить энергопотребление привода за счет рекуперации энергии из пружин в электрическую сеть, повысить энергоффективность процесса сушки и улучшить качество сушки за счет оптимизации процесса сушки путем раздельного регулирования температуры в трех группах электрических нагревательных элементов с учетом параметров температуры среды.The proposed device allows to simplify the kinematic scheme and increase the efficiency of the installation by using a vibroactive lattice as a secondary element of a three-phase asynchronous linear motor of an integrated electromechanical system, and an inductor as a heating element. To reduce the energy consumption of the drive due to the recovery of energy from the springs into the electric network, to increase the energy efficiency of the drying process and to improve the quality of drying by optimizing the drying process by separately controlling the temperature in three groups of electric heating elements, taking into account the temperature parameters of the medium.

Claims

A vibration dryer for bulk materials, comprising a housing mounted on a frame that is mounted on vibration isolators, an inclined vibrating grid located inside the housing, mounted on a runner of a single-phase linear induction motor, which is combined with a return spring, a gas supply system under the grate along its entire length, including a directing duct, gas into which is supplied under pressure through a flexible connection of the duct to the gas supply compartment, a smoke exhauster for exhaust gases and airlock a heater installed in the upper part of the housing, a lock discharge device located in its lower part, electric heating elements surrounded by perforated shells staggered in a checkerboard pattern on a vibroactive grid, characterized in that the vibroactive grid is connected to return springs and is a secondary element of a three-phase linear asynchronous engine of the integrated electromechanical system, and the inductor of a three-phase linear induction motor is located under the grill, cool it is expected by the air washing it and is an additional heating element, and the electric heating elements of the vibroactive lattice are combined into three groups and connected to the relay regulating their resistance, and the temperature of the heating elements in the groups is controlled by computer commands according to information from the processor, and the processor processes the signals from three-point sensors temperature probe, recording the temperature of the medium and matched by location with three groups of electric heating elements in responsible with the direction of motion of the medium.