RU170602U1

RU170602U1 - Biological Waste Extruder

Info

Publication number: RU170602U1
Application number: RU2016149227U
Authority: RU
Inventors: Валерий Владиславович Дядичев; Андрей Валерьевич Колесников; Александр Валерьевич Дядичев
Priority date: 2016-12-14
Filing date: 2016-12-14
Publication date: 2017-05-02

Abstract

Техническое решение относится к области обработки материалов давлением и может быть использовано при переработке биологических отходов с получением качественной продукции. Сущность технического решения: экструдер для переработки биологических отходов включает корпус, состоящий из зоны питания, зоны сжатия, зоны дозирования, захватное устройство, шнек, выполненный сборным, в зоне сжатия шнек выполнен в виде барьерной секции и секции декомпрессии, в зоне дозирования шнек выполнен из двух последовательно расположенных конической и цилиндрической секций, а шнек в зоне питания выполнен в виде секции измельчения с четырехгранными ножами, расположенными поперек основного витка с конической канавкой. Использование экструдера при переработке биоотходов позволяет сочетать подготовительные операции (измельчение, смешивание, наполнение, термообработку, прессование) и операцию получения новых качественных изделий методом экструзии. 2 ил.The technical solution relates to the field of pressure processing of materials and can be used in the processing of biological waste to produce quality products. The essence of the technical solution: the extruder for the processing of biological waste includes a housing consisting of a feed zone, a compression zone, a metering zone, a gripping device, a screw made prefabricated, in the compression zone the screw is made in the form of a barrier section and decompression section, in the metering zone the screw is made of two conically arranged conical and cylindrical sections, and the screw in the feed zone is made in the form of a grinding section with tetrahedral knives located across the main turn with a conical groove. The use of an extruder in the processing of biowaste allows you to combine preparatory operations (grinding, mixing, filling, heat treatment, pressing) and the operation of obtaining new high-quality products by extrusion. 2 ill.

Description

Техническое решение относится к области обработки материалов давлением и может быть использовано при переработке биологических отходов с получением качественной продукции.The technical solution relates to the field of pressure processing of materials and can be used in the processing of biological waste to produce quality products.

Известен экструдер (патент UA №5779, опубл. 15.03.2005, Бюл. №3), выбранный в качестве прототипа. Экструдер содержит корпус, захватное устройство, шнек, зону питания, зону сжатия, которая состоит из барьерной секции и секции декомпрессии, зону дозирования, выполненную из последовательных конической и цилиндрической секций.Known extruder (patent UA No. 5779, publ. March 15, 2005, Bull. No. 3), selected as a prototype. The extruder comprises a housing, a gripping device, an auger, a feed zone, a compression zone, which consists of a barrier section and a decompression section, a metering zone made of successive conical and cylindrical sections.

Недостатком известной конструкции является то, что в случае переработки биологических отходов, состоящих из вторичного, первичного биологического сырья, наполнителей, красителей и других компонентов, необходимых для вторичных биологических материалов (вторичная биологическая смесь), необходим комплект дорогостоящего оборудования для предварительной подготовки исходного сырья (измельчители, смесители, прессы, термоустановки). Использование же напрямую неподготовленного предварительного сырья для известной конструкции не дает хорошего качества получаемых вторичных изделий из-за недостаточных смесительных способностей конструкции.A disadvantage of the known design is that in the case of the processing of biological waste consisting of secondary, primary biological raw materials, fillers, dyes and other components necessary for secondary biological materials (secondary biological mixture), a set of expensive equipment is necessary for the preliminary preparation of the feedstock (shredders , mixers, presses, thermal installations). The use of directly unprepared preliminary raw materials for the known design does not give good quality of the resulting secondary products due to insufficient mixing abilities of the design.

Задачей технического решения является усовершенствование экструдера за счет новой конструкции шнека в зоне питания.The objective of the technical solution is to improve the extruder due to the new design of the screw in the feed zone.

Сущность технического решения: экструдер для переработки биологических отходов включает корпус, состоящий из зоны питания, зоны сжатия, зоны дозирования, захватное устройство, шнек, выполненный сборным, в зоне сжатия шнек выполнен в виде барьерной секции и секции декомпрессии, в зоне дозирования шнек выполнен из двух последовательно расположенных конической и цилиндрической секций, а шнек в зоне питания выполнен в виде секции измельчения с четырехгранными ножами, расположенными поперек основного витка с конической канавкой.The essence of the technical solution: the extruder for the processing of biological waste includes a housing consisting of a feed zone, a compression zone, a metering zone, a gripping device, a screw made prefabricated, in the compression zone the screw is made in the form of a barrier section and decompression section, in the metering zone the screw is made of two conically arranged conical and cylindrical sections, and the screw in the feed zone is made in the form of a grinding section with tetrahedral knives located across the main turn with a conical groove.

Общими признаками заявленного устройства являются: наличие корпуса, состоящего из зоны питания, зоны сжатия, зоны дозирования, захватное устройство, шнек, выполненный сборным, в зоне сжатия шнек выполнен в виде барьерной секции и секции декомпрессии, в зоне дозирования шнек выполнен из двух последовательно расположенных конической и цилиндрической секций.Common features of the claimed device are: the presence of a housing consisting of a supply zone, a compression zone, a metering zone, a gripper, an auger made prefabricated, in the compression zone the screw is made in the form of a barrier section and decompression section, in the metering zone the screw is made of two sequentially arranged conical and cylindrical sections.

Отличительными признаками устройства является выполнение шнека в зоне питания в виде секции измельчения с четырехгранными ножами, расположенными поперек основного витка, имеющего коническую канавку. Ножи имеют высоту, равную половине высоты гребня витка, и длину, равную высоте гребня витка. Шаг между ножами равен двойной длине ножа. Коническая канавка витка имеет глубину, равную половине высоты витка. При меньших размерах ножей не обеспечивается качественное измельчение смеси, а при больших размерах создается избыточное давление в зоне питания, которое препятствует продвижению смеси. Поперечное расположение четырехгранных ножей основному витку в сочетании с конической канавкой основного витка обеспечивает измельчение вторичных биологических материалов до мелких фракций, за счет чего на выходе из экструдера получается более однородная смесь.Distinctive features of the device is the implementation of the auger in the feed zone in the form of a grinding section with tetrahedral knives located across the main turn having a tapered groove. Knives have a height equal to half the height of the crest of the coil, and a length equal to the height of the crest of the coil. The step between the knives is equal to the double length of the knife. The conical groove of the coil has a depth equal to half the height of the coil. With smaller blades, high-quality grinding of the mixture is not ensured, and with large sizes, excessive pressure is created in the feed zone, which prevents the mixture from moving. The transverse arrangement of the tetrahedral knives of the main turn in combination with the conical groove of the main turn provides grinding of the secondary biological materials to fine fractions, due to which a more uniform mixture is obtained at the exit from the extruder.

Совокупность существенных признаков обеспечивает решение поставленной задачи. Использование заявленного экструдера при переработке разнородных вторичных биологических смесей позволяет сочетать подготовительные операции (измельчение, наполнение, прессование, смешивание) и операцию получения новых качественных изделий методом экструзии.The set of essential features provides a solution to the problem. Using the claimed extruder in the processing of heterogeneous secondary biological mixtures allows you to combine preparatory operations (grinding, filling, pressing, mixing) and the operation of obtaining new high-quality products by extrusion.

На фиг. 1 представлен общий вид устройства.In FIG. 1 shows a General view of the device.

На фиг. 2 представлена секция измельчения устройства.In FIG. 2 shows a grinding section of a device.

Экструдер для переработки биологических отходов (фиг. 1) содержит корпус 1, захватное устройство 2, шнек 3, выполненный в виде сборной конструкции. Корпус состоит из зоны питания 4, зоны сжатия 5, зоны дозирования 6. В зоне питания 4 шнек выполнен в виде секции измельчения, в зоне сжатия 5 шнек состоит из барьерной секции 7 и секции декомпрессии 8. В зоне дозирования 6 шнек 3 выполнен из двух последовательных частей: из конической 9 и цилиндрической 10 секций. На фиг. 2 представлена секция измельчения, содержащая четырехгранные ножи 11, размещенные поперек витка 12, и виток с конической канавкой 13, при этом материал подвергается резке и смешиванию при перемещении из входного канала 14 в выходной канал 15, а также при движении в зазоре между ножами 16, зазоре между гребнем ножа и гребнем витка 17 и зазоре конической канавки витка 18.The extruder for processing biological waste (Fig. 1) contains a housing 1, a gripping device 2, a screw 3, made in the form of a prefabricated structure. The housing consists of a feed zone 4, a compression zone 5, a metering zone 6. In the feed zone 4, the screw is made in the form of a grinding section, in a compression zone 5 the screw consists of a barrier section 7 and a decompression section 8. In metering zone 6, the screw 3 is made of two consecutive parts: from conical 9 and cylindrical 10 sections. In FIG. 2 shows a grinding section containing tetrahedral knives 11 placed across the turn 12 and a turn with a conical groove 13, while the material is cut and mixed when moving from the input channel 14 to the output channel 15, as well as when moving in the gap between the knives 16, the gap between the crest of the knife and the crest of the turn 17 and the gap of the conical groove of the coil 18.

Экструдер для переработки биологических отходов работает следующим образом (фиг. 1).The extruder for the processing of biological waste works as follows (Fig. 1).

Различные биологические материалы (первичные, вторичные, красители, растительные и другие наполнители) подаются отдельными дозаторами в захватное устройство 2, захватывается шнеком 3, который вращается в корпусе 1, в твердом виде транспортируются, уплотняются, измельчаются и смешиваются в зоне питания 4. Затем в зоне сжатия 5 в барьерной секции 7 происходит равномерный нагрев биологической смеси, создание смеси с равномерной по всему объему температурой, в секции декомпрессии 8 зоны сжатия 5 происходит удаление легколетучих соединений, которые содержатся в биологических отходах, коническая 9 и цилиндрическая 10 секции зоны дозирования 6 определяют величину и стабильность давления и производительность, которые развивает экструдер.Various biological materials (primary, secondary, dyes, vegetable and other fillers) are supplied by separate dispensers to the gripper 2, captured by a screw 3, which rotates in the housing 1, are transported in solid form, compacted, crushed and mixed in the feed zone 4. Then in the compression zone 5 in the barrier section 7, the biological mixture is uniformly heated, the mixture is created with a temperature that is uniform throughout the volume, in the decompression section 8 of the compression zone 5, volatile compounds are removed, which ores are contained in biological waste, the conical 9 and cylindrical 10 sections of the metering zone 6 determine the magnitude and stability of pressure and productivity that the extruder develops.

Использование заявленного экструдера при переработке биоотходов позволяет сочетать подготовительные операции (измельчение, смешивание, наполнение, термообработку, прессование) и операцию получения новых качественных изделий методом экструзии.The use of the claimed extruder in the processing of biowaste allows you to combine preparatory operations (grinding, mixing, filling, heat treatment, pressing) and the operation of obtaining new high-quality products by extrusion.

Claims

An extruder for processing biological waste, including a housing consisting of a feed zone, a compression zone, a dosing zone, a gripping device, a screw made prefabricated, in the compression zone the screw is made in the form of a barrier section and a decompression section, in the dosing zone the screw is made of two sequentially arranged conical and cylindrical sections, characterized in that the screw in the feed zone contains a grinding section with tetrahedral knives placed across the turn with a conical groove.