27.11.2015
216.013.9422

СУШИЛЬНЫЙ БАРАБАН

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к технике сушки сыпучих материалов с перемешиванием высушиваемого материала под действием вращения барабана и может быть использовано в различных областях народного хозяйства, где необходима сушка или иная обработка сыпучего материала при повышенных температурах. Сушильный барабан содержит подъемно-лопастную насадку, установленную в корпусе и выполненную в виде периферийных радиальных лопастей, снабженных двумя лопатками, расположенными под углами к лопасти в зависимости от угла естественного откоса влажного сыпучего материала, изменяющимися по длине барабана, в зависимости от изменения влажности высушиваемого материала. Техническим результатом изобретения является достижение максимальной эффективности сушки в сушильном барабане за счет полной реализации потенциала лопаток барабана, адаптированных под угол естественного откоса сыпучего материала. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к технике сушки сыпучих материалов с перемешиванием высушиваемого материала под действием вращения барабана и может быть использовано в различных областях народного хозяйства, где необходима сушка или иная обработка сыпучего материала при повышенных температурах.

Известен сушильный барабан с периферийной лопастной насадкой, состоящей из корпуса с лопатками, выполненными с профилем, построенным в полярных координатах по уравнению

где α - максимальное значение радиуса, м; φ - угол поворота лопатки. Причем лопатки ориентированы относительно корпуса барабана таким образом, что прямая, проведенная через ось вращения барабана и начало координат профиля лопатки, имеет угол с касательной к профилю лопатки, проведенной из начала координат, равный углу естественного откоса сыпучего материала, причем от начала координат профиля до точки касания профиля лопатки с корпусом барабана в направлении против часовой стрелки лопатка имеет открытый участок. Барабанная сушилка с лопатками предлагаемого профиля обеспечивает равномерное распределение сыпучего материала по всему внутреннему объему барабана и интенсифицирует процесс сушки за счет максимального количества частиц, находящихся во взвешенном состоянии (см. патент РФ №2204772, МПК F26B 11/04, опубл. 20.05.2003).

Известна насадка сушильного барабана, содержащая лопасти, имеющие вогнутый профиль, выполненный по радиусу-вектору rn, проведенному из полюса, лежащего на свободной кромке лопасти, и изменяющемуся по закону

где rмакс - максимальный радиус-вектор, расположенный на прямой, проходящей через полюс, перпендикулярно поверхности материала, лежащего на лопасти под углом естественного откоса в момент прохождения полюса через горизонтальный диаметр барабана;

α=90/Ν - угол, определяющий интервал построения профиля лопасти;

N - количество интервалов построения;

n - порядковый номер интервала

(см. патент РФ №1262243, МПК F26B 25/16, опубл. 07.10.86).

Наиболее близким к заявляемому устройству является сушильный барабан, снабженный подъемно-лопастной насадкой, установленной в корпусе и выполненной в виде периферийных радиальных лопастей, снабженных двумя лопатками, расположенными под различными углами к лопасти, в зависимости от угла естественного откоса сыпучего материала, и выполненными со следующими параметрами:

β=2,95÷3,05φ; α=3,25÷3,35φ; в=2a=0,050÷0,075D,

где β - угол наклона большей лопатки к основанию лопасти;

α - угол наклона меньшей лопатки к основанию лопасти;

φ - угол естественного откоса сыпучего материала;

в - ширина большей лопатки;

a - ширина меньшей лопатки;

D - диаметр корпуса сушилки.

Форма лопасти обеспечивает образование в зоне сушки по поперечному сечению барабанной сушилки более плотной и равномерной завесы материала на пути движения теплового агента, что существенно интенсифицирует процесс теплообмена и приводит к увеличению производительности сушилки и экономии топлива (см. патент РФ №2444686, МПК F26B 11/06, опубл. 10.03.2012).

Недостатками первых двух устройств (патенты №2204772 и №1262243) являются усложненный процесс расчета и проектирования, а также наличие округлых деталей, которые необходимо выполнить со значительной точностью, что сильно усложнит и удорожит их изготовление, тем более при условии использования достаточно толстого и высококачественного металла. Общим недостатком всех вышеупомянутых технических решений является то, что в их конструкции не учитывается прирост значения угла естественного откоса исходного влажного сыпучего материала и изменение этого значения в процессе сушки.

Известно, что угол естественного откоса влажного сыпучего материала может существенно превышать значение угла естественного откоса воздушно-сухого сыпучего материала. Кроме того, значение угла естественного откоса высушиваемого материала будет меняться на протяжении сушки вследствие изменения его влажности. По этой причине лопатки, рассчитанные для сухого сыпучего материала, будут удовлетворительно справляться со своей задачей лишь в конце процесса сушки, в последней части барабана. В начале и в середине барабана потенциал лопаток реализован не будет, так как угол естественного откоса материала будет завышен, его ссыпание будет происходить позже, и в поперечном сечении барабана будет появляться зона, не закрытая завесой ссыпающегося материала.

При этом тепловой агент проходит по пути наименьшего сопротивления, то есть через свободную от материала часть поперечного сечения барабана. Это приводит к следующим негативным последствиям:

- резко снижается количество теплового агента, проходящего через поперечное сечение барабана, закрытое завесой падающего материала, что ведет к снижению количества тепла, получаемого высушиваемым материалом;

- вследствие снижения площади сечения потока теплового агента увеличивается его скорость. Это, в свою очередь, ведет к увеличению уноса материала;

- тепло, не отданное высушиваемому материалу на выходе из барабана, перегревает выходной коллектор, дымоходы и преждевременно разрушает уплотнения газовых трактов.

Техническим результатом изобретения является достижение максимальной эффективности сушки в сушильном барабане за счет полной реализации потенциала лопаток барабана, адаптированных под угол естественного откоса сыпучего материала.

Результат достигается тем, что сушильный барабан, содержащий корпус, подъемно-лопастную насадку, установленную в корпусе и выполненную в виде периферийных радиальных лопастей, снабженных двумя лопатками, расположенными под различными углами к лопасти в зависимости от угла естественного откоса сыпучего материала, отличается тем, что лопатки выполнены со следующими параметрами:

β=φсух+45+ω*B, град.,

α=φсух+90+ω*B, град.,

где β - угол наклона лопаток, установленных ближе к поверхности барабана, относительно лопасти;

α - угол наклона лопаток, расположенных дальше от поверхности барабана, относительно лопасти;

ω - влажность испытуемого сыпучего материала, %;

φсух - угол естественного откоса сухого сыпучего материала, равный углу внутреннего трения сыпучего материала, град.;

B - коэффициент, отражающий зависимость угла естественного откоса сыпучего материала от его влажности и устанавливаемый опытным путем для каждого сыпучего материала.

Сушильный барабан отличается также тем, что лопатки выполнены с углом наклона относительно лопастей, изменяющимся по длине барабана, в зависимости от изменения влажности высушиваемого материала.

На фиг. 1 изображено поперечное сечение сушильного барабана, на фиг. 2 - увеличенное изображение одной лопасти.

Устройство состоит из лопаток 1 и 2, установленных на лопастях 3, которые закреплены на одинаковом расстоянии друг от друга по периметру корпуса барабана 4.

Результат достигается тем, что:

1) угол наклона лопаток выбирается не в соответствии с углом естественного откоса воздушно-сухого сыпучего материала, подлежащего сушке, а в соответствии с углом естественного откоса влажного материала, определяемого выражением

где φвлаж - статический угол естественного откоса влажного сыпучего материала, град;

ω - влажность испытуемого сыпучего материала, %;

φсух - угол естественного откоса сухого сыпучего материала, равный углу внутреннего трения сыпучего материала, град;

B - коэффициент, отражающий зависимость угла естественного откоса сыпучего материала от его влажности и устанавливаемый опытным путем для каждого сыпучего материала;

2) так как влажность материала меняется на протяжении сушки, барабан имеет несколько наборов лопастей, расположенных по длине барабана с различным наклоном лопаток, определяемым для различной влажности материала, изменяющейся согласно кинетике сушки сыпучего материала, определяемой экспериментально.

Угол наклона лопаток 1 к лопастям 3 равен

Угол наклона лопаток 2 к лопастям 3 равен

Устройство работает следующим образом.

Высушиваемый материал загружается в нижнюю часть корпуса барабана 4, при вращении барабана против часовой стрелки лопасть 3 загружена материалом, который находится на обеих лопатках. В верхней части барабана материал начнет ссыпаться с лопатки 2. К моменту полной разгрузки лопатки 2 (в верхней точке положения лопатки H) начинает ссыпаться материал с лопатки 1. Таким образом, лопатка 2 обеспечивает равномерную завесу материала в одной половине барабана, а лопатка 1 - в другой.


СУШИЛЬНЫЙ БАРАБАН
СУШИЛЬНЫЙ БАРАБАН
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 56.
10.02.2013
№216.012.237a

Дицитратоборат гуанидиния, проявляющий антимикробные свойства

Изобретение относится к дицитратоборату гуанидиния, структурной формулы Дицитратоборат гуанидиния получают взаимодействием борной, лимонной кислот и гидрохлорида гуанидиния в молярном соотношении 1:2:1 соответственно, в воде при нагревании на водяной бане. Данное соединение обладает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474584
Дата охранного документа: 10.02.2013
20.02.2013
№216.012.272b

Способ извлечения золота из минерального сырья

Изобретение относится к гидрометаллургии благородных металлов, а именно к способу извлечения золота из минерального сырья. Способ включает агломерацию минерального сырья, выщелачивание золота и последующее извлечение золота из раствора. Перед выщелачиванием ведут фракционное разделение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475547
Дата охранного документа: 20.02.2013
20.08.2013
№216.012.606e

Способ снижения вредных выбросов от топок с факельным сжиганием топлива

Изобретение относится к способу снижения выбросов от топок с факельным сжиганием топлива, включающему подачу адсорбента в топку и сбор отработанного адсорбента, отличающемуся тем, что подачу адсорбента производят в дымовые газы, образованные в послепламенной зоне котла, в количестве 5-7% от...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490318
Дата охранного документа: 20.08.2013
20.08.2013
№216.012.6089

Способ извлечения дисперсного золота из упорных руд и техногенного минерального сырья

Изобретение относится к способу извлечения дисперсного золота из упорных руд и техногенного минерального сырья. Способ включает агломерацию исходного сырья путем добавки к ней связующего материала, формирование штабеля, выщелачивание золота раствором реагента, выщелачивающего золото, сбор...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490345
Дата охранного документа: 20.08.2013
20.08.2013
№216.012.6102

Способ переработки металлоносных песков прибрежного морского шельфа и комплекс для его осуществления

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при добыче ценного компонента благородных и редких металлов из береговых пляжных отложений. Техническим результатом является разработка способа и комплекса для переработки металлоносных песков непосредственно в прибрежной зоне...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490466
Дата охранного документа: 20.08.2013
27.08.2013
№216.012.6291

Способ защиты атмосферного воздуха городов, имеющих горно-котловинное расположение, от загрязнения отработавшими газами двигателей внутреннего сгорания автомобилей

Предлагаемый способ относится к технологии создания зеленых городских лесозащитных зон. Способ защиты атмосферного воздуха городов, имеющих горно-котловинное расположение, от загрязнения отработавшими газами двигателей внутреннего сгорания автомобилей, заключается в том, что в местах скопления...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490870
Дата охранного документа: 27.08.2013
27.08.2013
№216.012.6395

Способ выбора крупности дробления руды при подготовке к обогащению в крупнокусковом виде

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано на предприятиях горнодобывающей промышленности при обогащении минерального сырья в крупнокусковом виде. Способ выбора крупности дробления руды при подготовке к обогащению в крупнокусковом виде выполняется по...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002491130
Дата охранного документа: 27.08.2013
10.09.2013
№216.012.687e

Аппарат для сушки сыпучих материалов

Изобретение относится к технике сушки сыпучих материалов с перемещением высушиваемого материала под действием силы тяжести и может быть использовано в различных областях народного хозяйства, где необходима сушка или иная обработка сыпучего материала при повышенных температурах. Аппарат для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492397
Дата охранного документа: 10.09.2013
10.09.2013
№216.012.68cb

Способ определения низшей теплоты сгорания углей месторождения

Изобретение относится к угольной промышленности, а именно к контролю качества углей. При осуществлении способа на основании показателей качества угля месторождения, определенных на стадии разведки и технологических испытаний, определяют низшую теплоту сгорания углей данного месторождения для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492474
Дата охранного документа: 10.09.2013
20.09.2013
№216.012.6c41

Поточная линия для круглогодичного кучного выщелачивания металлов из руд

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для круглогодичного кучного выщелачивания металлов из руд. Поточная линия для круглогодичного кучного выщелачивания металлов из руд включает последовательно установленные друг за другом рудный штабель, систему дренажа,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002493364
Дата охранного документа: 20.09.2013
Показаны записи 1-10 из 56.
10.02.2013
№216.012.237a

Дицитратоборат гуанидиния, проявляющий антимикробные свойства

Изобретение относится к дицитратоборату гуанидиния, структурной формулы Дицитратоборат гуанидиния получают взаимодействием борной, лимонной кислот и гидрохлорида гуанидиния в молярном соотношении 1:2:1 соответственно, в воде при нагревании на водяной бане. Данное соединение обладает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474584
Дата охранного документа: 10.02.2013
20.02.2013
№216.012.272b

Способ извлечения золота из минерального сырья

Изобретение относится к гидрометаллургии благородных металлов, а именно к способу извлечения золота из минерального сырья. Способ включает агломерацию минерального сырья, выщелачивание золота и последующее извлечение золота из раствора. Перед выщелачиванием ведут фракционное разделение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475547
Дата охранного документа: 20.02.2013
20.08.2013
№216.012.606e

Способ снижения вредных выбросов от топок с факельным сжиганием топлива

Изобретение относится к способу снижения выбросов от топок с факельным сжиганием топлива, включающему подачу адсорбента в топку и сбор отработанного адсорбента, отличающемуся тем, что подачу адсорбента производят в дымовые газы, образованные в послепламенной зоне котла, в количестве 5-7% от...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490318
Дата охранного документа: 20.08.2013
20.08.2013
№216.012.6089

Способ извлечения дисперсного золота из упорных руд и техногенного минерального сырья

Изобретение относится к способу извлечения дисперсного золота из упорных руд и техногенного минерального сырья. Способ включает агломерацию исходного сырья путем добавки к ней связующего материала, формирование штабеля, выщелачивание золота раствором реагента, выщелачивающего золото, сбор...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490345
Дата охранного документа: 20.08.2013
20.08.2013
№216.012.6102

Способ переработки металлоносных песков прибрежного морского шельфа и комплекс для его осуществления

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при добыче ценного компонента благородных и редких металлов из береговых пляжных отложений. Техническим результатом является разработка способа и комплекса для переработки металлоносных песков непосредственно в прибрежной зоне...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490466
Дата охранного документа: 20.08.2013
27.08.2013
№216.012.6291

Способ защиты атмосферного воздуха городов, имеющих горно-котловинное расположение, от загрязнения отработавшими газами двигателей внутреннего сгорания автомобилей

Предлагаемый способ относится к технологии создания зеленых городских лесозащитных зон. Способ защиты атмосферного воздуха городов, имеющих горно-котловинное расположение, от загрязнения отработавшими газами двигателей внутреннего сгорания автомобилей, заключается в том, что в местах скопления...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490870
Дата охранного документа: 27.08.2013
27.08.2013
№216.012.6395

Способ выбора крупности дробления руды при подготовке к обогащению в крупнокусковом виде

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано на предприятиях горнодобывающей промышленности при обогащении минерального сырья в крупнокусковом виде. Способ выбора крупности дробления руды при подготовке к обогащению в крупнокусковом виде выполняется по...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002491130
Дата охранного документа: 27.08.2013
10.09.2013
№216.012.687e

Аппарат для сушки сыпучих материалов

Изобретение относится к технике сушки сыпучих материалов с перемещением высушиваемого материала под действием силы тяжести и может быть использовано в различных областях народного хозяйства, где необходима сушка или иная обработка сыпучего материала при повышенных температурах. Аппарат для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492397
Дата охранного документа: 10.09.2013
10.09.2013
№216.012.68cb

Способ определения низшей теплоты сгорания углей месторождения

Изобретение относится к угольной промышленности, а именно к контролю качества углей. При осуществлении способа на основании показателей качества угля месторождения, определенных на стадии разведки и технологических испытаний, определяют низшую теплоту сгорания углей данного месторождения для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492474
Дата охранного документа: 10.09.2013
20.09.2013
№216.012.6c41

Поточная линия для круглогодичного кучного выщелачивания металлов из руд

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для круглогодичного кучного выщелачивания металлов из руд. Поточная линия для круглогодичного кучного выщелачивания металлов из руд включает последовательно установленные друг за другом рудный штабель, систему дренажа,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002493364
Дата охранного документа: 20.09.2013