×
10.05.2018
218.016.43af

Результат интеллектуальной деятельности: РАЗМАЛЫВАЮЩАЯ ГАРНИТУРА

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к размалывающим гарнитурам дисковых мельниц и может быть использовано в целлюлозно-бумажной промышленности на стадии вторичного размола волокна, полученного из макулатуры или тряпья при изготовлении бумаги и картона. Размалывающая гарнитура содержит соосные роторный и статорный диски. Рабочие поверхности дисков обращены одна к другой и снабжены криволинейными ножевыми выступами 4. Режущие кромки 3 ножевых выступов 4 выполнены с эксцентриситетом относительно центра диска и наклонены в одном направлении таким образом, что на входной окружной кромке дисков угол наклона режущих кромок 3 ножей статора больше угла наклона режущих кромок ножей ротора на 7°…10°. При этом угол наклона режущей кромки 3 в любой ее точке постоянен и находится в оптимальном диапазоне 68°…88°. Изобретение обеспечивает повышенное качество размола и снижение удельных энергозатрат. 2 ил.

Изобретение относится к размалывающим гарнитурам дисковых мельниц и может быть использовано в целлюлозно-бумажной промышленности на стадии вторичного размола волокна, полученного из макулатуры или тряпья, при изготовлении бумаги и картона.

Известна размалывающая гарнитура, включающая роторный и статорный диски, рабочие поверхности которых, обращенные одна к другой, снабжены криволинейными ножевыми выступами, направленными, соответственно, в противоположные стороны, при этом режущие кромки ножевых выступов роторного и статорного дисков выполнены с эксцентриситетом относительно их центров и круговыми (RU, №2307883, МПК D21D 1/30, В02С 7/12, заявлено 03.04.2006 г., бюллетень №28, опубликовано 10.10. 2007 г.).

Наиболее близким по технической сущности известным решением является размалывающая гарнитура, включающая соосные роторный и статорные диски, рабочие поверхности которых обращены одна к другой и снабжены криволинейными ножевыми выступами, режущие кромки которых выполнены с эксцентриситетом относительно центра диска и наклонены в одном направлении таким образом, что на входной окружной кромке дисков угол наклона режущих кромок ножей статора больше угла наклона режущих кромок ножей ротора на 7°…10° (RU, №2523990, МПК D21D 1/30, В02С 7/12, заявлено 05.07.2013 г., бюллетень №21, опубликовано 27.07.2014 г.).

Недостатками данных решений являются два обстоятельства, заключающиеся в том, что угол наклона режущих кромок:

- увеличивается от центра диска к периферии;

- не ограничен оптимальным диапазоном значений.

Первое обстоятельство приводит к тому, что втягивание волокнистой суспензии в кольцевую размалывающую полость происходит медленнее, так как здесь режущие кромки имеют наименьший угол наклона к радиусу. При приближении же к периферийной окружности диска волокнистая суспензия под действием увеличивающейся центробежной силы существенно ускоряется за счет увеличивающегося угла наклона к радиусу. Сила же, разрушающая волокна при движении их от центра к периферии диска, уменьшается. Поэтому самое интенсивное измельчение частиц режущими кромками происходит около центра.

Второе обстоятельство заключается в том, что при значениях угла наклона, находящихся вне оптимального диапазона, имеет место превалирование доли нормальной составляющей окружного усилия над тангенциальной. За счет этого увеличивается резка, рубка, укорачивание волокон. В итоге готовый продукт имеет низкие прочностные характеристики и низкое качество, хотя изначально задача заключалась в сохранении длины волокна.

Присутствие этих двух обстоятельств не только противоречит условиям соблюдения требований технологического регламента проведения вторичного размола волокна (полученного из макулатуры или тряпья, при изготовлении бумаги и картона с высоким качеством готового продукта), но и является прямо противоположным им.

Факты укорочения исходной длины волокна (за счет резки, рубки) и низкие прочностные и качественные характеристики готового продукта были установлены экспериментально.

Изобретение решает задачи сохранения природной длины волокна за счет интенсификации фибриллирующего и расчесывающего силового воздействия, повышения прочностных характеристик, качества готового продукта, производительности и снижения удельных энергозатрат.

Технический результат заключается в увеличении времени и длины пути прохождения суспензией волокнистого материала кольцевой размалывающей зоны за счет обеспечения постоянства угла наклона режущих кромок к радиусу и за счет использования оптимального диапазона значений угла наклона.

Для достижения технического результата в размалывающей гарнитуре, включающей соосные роторный и статорные диски, рабочие поверхности которых обращены одна к другой и снабжены криволинейными ножевыми выступами, режущие кромки которых выполнены с эксцентриситетом относительно центра диска и наклонены в одном направлении таким образом, что на входной окружной кромке дисков угол наклона режущих кромок ножей статора больше угла наклона режущих кромок ножей ротора на 7°…10°, согласно изобретению, угол наклона режущей кромки в любой ее точке постоянен и находится в оптимальном диапазоне 68°…88°.

Диапазон был определен экспериментальным путем. Выбор угла наклона зависит от рода сырья, из которого было получено волокно, подлежащее вторичному размолу, и от средней длины этого волокна.

При угле наклона α<68° первичному (грубому) размолу подлежит только необработанная длинноволокнистая масса (например, из лиственных пород), на которую оказывается механическое воздействие с преобладанием резки, рубки и укорочения исходной длины волокон.

При угле:

- α=68° размолу подлежит предварительно обработанная средневолокнистая (3,5…2,5 мм) масса (например, из лиственных пород), на которую оказывается механическое воздействие с преобладанием фибрилляции волокон и сохранения их исходной длины;

- 68°<α<88° размолу подлежит предварительно обработанная коротковолокнистая (2,5…1,5 мм) масса (например, из хвойных пород), на которую оказывается механическое воздействие с преобладанием фибрилляции и расчесывания волокон, с сохранением их исходной длины;

- α=88° размолу подлежит предварительно обработанная коротковолокнистая (1,5…1,0 мм) масса (например, из хвойных пород), на которую оказывается механическое воздействие с преобладанием расчесывания волокон с сохранением их исходной длины.

На фигуре 1 в осях координат Х-Y:

- изображена фронтальная проекция рабочей кольцевой поверхности 1 диска ротора и ограниченной тонкой линией разрыва части, сопряженной с ней рабочей кольцевой поверхности 2 диска статора;

- на поверхности 1 диска ротора выделен выносной элемент I.

На фигуре 2 в осях координат X-Y изображен выносной элемент I с раскладкой окружных усилий и на тангенциальные , и нормальные , , составляющие в точках А и В пересечения режущей кромки 3 ножевого выступа 4 с входной 5 и выходной 6 окружными кромками рабочей кольцевой поверхности 1 диска ротора (на рабочей поверхности 2 диска статора раскладка окружных усилий условно не показана).

На фигурах 1 и 2 нанесены общие обозначения:

r - радиус входной окружной кромки 5 дисков;

R - радиус выходной окружной кромки 6 дисков;

окружной стрелкой показано направление вращения диска ротора;

затенена единичная межножевая канавка 7.

На фигуре 2 нанесены обозначения конструктивных элементов:

α - угол наклонения радиуса r (проведенного из центра О диска 1 ротора в точку А пересечения режущей кромки 3 единичного ножевого выступа 4 с входной окружной кромкой 5 диска) к касательной режущей кромки 3 в точке А (угол наклона радиуса на диске статора условно не показан);

β - угол наклона радиуса R (проведенного из центра О диска ротора в точку В пересечения режущей кромки 3 единичного ножевого выступа 4 с выходной окружной кромкой 6 диска ротора) к касательной режущей кромки 3 в точке В;

t - шаг между режущими кромками 3 ножевых выступов 4;

S - толщина ножевых выступов 4;

р - ширина межножевых канавок 7.

Размалывающая гарнитура включает роторный и статорный диски, на рабочих поверхностях 1 и 2 которых равномерно распределены криволинейные ножевые выступы 4 и межножевые канавки 7.

В отличие от известных решений в предлагаемом решении угол наклона αX (радиуса rX к касательной ) режущей кромки 3 в любой ее точке АX, от входной окружной кромки 5, до выходной 6, постоянен и находится в диапазоне 68°…88°, т.е. αX=68°…88° (обозначения αX, rX, и АX на фигурах 1 и 2 условно не показаны).

За счет этого с учетом раскладки окружных усилий и на входной 5 и выходной 6 окружных кромках (см. фиг. 2, выносной элемент I) для точек А и В можно считать справедливыми следующие равенства:

После подстановки равенства 2 в равенство 1 получим

Разделив левые и правые части равенства 3 на левые и правые части равенства 2, получим

Из равенства 4 следует, что, в отличие от известных решений, в предлагаемом решении касательные составляющие значительно превышают нормальные составляющие окружных усилий , развивающихся в точках А (В), расположенных на входной 5 и выходной 6 окружных кромках.

С учетом постоянства величины угла наклона αX (касательных режущих кромок 3 ножевых выступов 4 к радиусу rX), это значит, что на полуфабрикат (находящийся в области скрещивания режущих кромок 3 ножевых выступов 4, сопряженных рабочих ножевых поверхностей 7 и 2 дисков ротора и статора) оказывается преимущественно сдвиговое воздействие, создающее весомые предпосылки для фибриллирующего и расчесывающего эффектов.

Размалывающая гарнитура работает следующим образом. В рабочем положении крутящий момент передается от ведомого вала привода посаженной на него ступице диска ротора. Вторичный волокнистый материал, в виде суспензии, под давлением, поступает через входную окружную кромку 5 диска статора в размалывающую полость (на фиг. 1 и 2 условно не показана), где распределяется по межножевым канавкам 7 и (под действием перепада давления на входе и выходе центробежной силы) устремляется от входной окружной кромки 5, через кольцевую размалывающую полость в сторону выходной окружной кромки 6.

При этом, в отличие от известных решений, в предлагаемом решении волокнистый материал в течение одного прохода:

- не ускоряется, т.е. втягивается в кольцевую размалывающую полость с той же скоростью, что и на периферии за счет постоянства угла наклона касательной к радиусу;

- проходит через кольцевую размалывающую полость более длинный путь за увеличенное время (см. на фиг. 1, 2 затененную межножевую канавку 7);

- неоднократно попадает в межножевой зазор, где подвергается более мягкому воздействию (с превышением значения доли касательной составляющей окружного усилия над значением доли нормальной составляющей ) за счет того, что угол наклона режущей кромки в любой ее точке постоянен и находится в оптимальном диапазоне 68°…88°;

- в процессе прохождения кольцевой размалывающей полости неоднократно подвергается удельному давлению в зоне скрещивания ножевых выступов ротора и статора.

Прошедший обработку волокнистый полуфабрикат направляется на следующую стадию технологического процесса.

Использование предлагаемой размалывающей гарнитуры позволит повысить качество размола за счет сохранения природной длины волокна.

Сохранение природной длины волокна обеспечивается путем:

- увеличения абсолютной протяженности режущих кромок криволинейных ножевых выступов, что повышает время прохождения волокнистым полуфабрикатом кольцевой размалывающей зоны и, как следствие этого, интенсифицирует силовое воздействие на волокнистый полуфабрикат за один проход зоны сопряжения режущих кромок и увеличивает производительность;

- обеспечения превышения доли касательной составляющей окружного усилия над долей нормальной составляющей, что создает предпосылки для снижения удельного давления в зоне скрещивания режущих кромок ножевых выступов ротора и статора с одновременным снижением удельных энергозатрат;

- создания условий для преобладания доли фибриллирующего и расчесывающего эффектов над режущим и рубящим.

Размалывающая гарнитура, включающая соосные роторный и статорный диски, рабочие поверхности которых обращены одна к другой и снабжены криволинейными ножевыми выступами, режущие кромки которых выполнены с эксцентриситетом относительно центра диска и наклонены в одном направлении таким образом, что на входной окружной кромке дисков угол наклона режущих кромок ножей статора больше угла наклона режущих кромок ножей ротора на 7°…10°, отличающаяся тем, что угол наклона режущей кромки в любой ее точке постоянен и находится в оптимальном диапазоне 68°…88°.
РАЗМАЛЫВАЮЩАЯ ГАРНИТУРА
РАЗМАЛЫВАЮЩАЯ ГАРНИТУРА
РАЗМАЛЫВАЮЩАЯ ГАРНИТУРА
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 51-60 из 61.
15.05.2023
№223.018.5747

Способ изготовления сотового заполнителя из полимерных композиционных материалов

Изобретение относится к способу изготовления сотового заполнителя из полимерных композиционных материалов для многослойных панелей и оболочек. Изобретение может использоваться для изготовления изделий с высокими удельными механическими характеристиками в авиационной и ракетно-космической...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002770124
Дата охранного документа: 14.04.2022
15.05.2023
№223.018.5a09

Размалывающая гарнитура

Изобретение относится к размалывающим гарнитурам дисковых мельниц и используется в размольно-подготовительных цехах, предприятий целлюлозно-бумажной промышленности, на стадии массного размола водных суспензий древесноволокнистой массы высокой концентрации. Технический результат заключается в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002761545
Дата охранного документа: 09.12.2021
15.05.2023
№223.018.5b3b

Способ переработки опавших листьев тополя бальзамического методом биоконверсии

Изобретение относится к области биотехнологии. Изобретение включает: использование для биоконверсии опавших листьев тополя бальзамического (как самостоятельный субстрат); белковый кормовой продукт для сельскохозяйственных животных. Способ осуществляется путем измельчения опавших листьев...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002763177
Дата охранного документа: 28.12.2021
15.05.2023
№223.018.5b8d

Полосковый полосно-пропускающий фильтр

Изобретение относится к технике сверхвысоких частот и предназначено для частотной селекции сигналов. Полосковый полосно-пропускающий фильтр с высокой избирательностью содержит подвешенную в металлическом корпусе-экране диэлектрическую подложку, на обе поверхности которой нанесены полосковые...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002763482
Дата охранного документа: 29.12.2021
15.05.2023
№223.018.5b8e

Полосковый полосно-пропускающий фильтр

Изобретение относится к технике сверхвысоких частот и предназначено для частотной селекции сигналов. Полосковый полосно-пропускающий фильтр с высокой избирательностью содержит подвешенную в металлическом корпусе-экране диэлектрическую подложку, на обе поверхности которой нанесены полосковые...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002763482
Дата охранного документа: 29.12.2021
16.05.2023
№223.018.61e9

Микрополосковый полосно-пропускающий фильтр

Изобретение относится к технике сверхвысоких частот и может быть использовано в селективных трактах приемных и передающих систем. Микрополосковый полосно-пропускающий фильтр, содержащий подложку с заданной относительной диэлектрической проницаемостью и толщиной, с одной стороны которой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002748864
Дата охранного документа: 01.06.2021
16.05.2023
№223.018.626b

Свч фильтр

Изобретение относится к технике сверхвысоких частот, в частности к фильтрам. СВЧ фильтр содержит диэлектрическую подложку, на одну сторону которой нанесено заземляемое основание, а на вторую - нанесены электромагнитно связанные полосковые проводники, состоящие из смещенных относительно друг...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002781040
Дата охранного документа: 04.10.2022
16.05.2023
№223.018.6314

Электрохимический способ получения мелкодисперсного порошка графита

Изобретение относится к электрохимическому способу получения мелкодисперсного порошка графита, заключающемуся в погружении в рабочий раствор диафрагменного электролизера коаксиально расположенных электродов - графитового анода и катода из нержавеющей стали, и подводе к ним электрического тока....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002771846
Дата охранного документа: 12.05.2022
16.06.2023
№223.018.7cd0

Способ определения постоянной времени нагрева сухого трансформатора

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при определении постоянной времени нагрева сухих трансформаторов. Техническим результатом является возможность точного определения постоянной времени нагрева сухого трансформатора в условиях колебания питающего напряжения. Способ...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002743902
Дата охранного документа: 01.03.2021
17.06.2023
№223.018.7f80

Ректификационная диабатическая колонна

Изобретение относится к ректификационной диабетической колонне и предназначено для проведения процесса ректификации в нефтехимической, химической, пищевой и других отраслях промышленности. Ректификационная диабатическая колонна содержит куб (1), укрепляющую (3) - верхнюю и исчерпывающую (4) -...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002767419
Дата охранного документа: 17.03.2022
Показаны записи 21-27 из 27.
10.07.2019
№219.017.ace7

Способ мониторинга скважины и устройство для его осуществления

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано при геофизических исследованиях скважин с работающим в них добычным насосом. Техническим результатом изобретения является обеспечение мониторинга скважины под добычным насосом с помощью геофизического кабеля. В...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002387830
Дата охранного документа: 27.04.2010
10.07.2019
№219.017.ade2

Прокалыватель

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано для прокола отверстий в насосно-компрессорных и обсадных трубах. Технический результат - устранение заклинивания и невозвращения инструмента, а также устранение чрезмерного превышения давления рабочей жидкости в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002379486
Дата охранного документа: 20.01.2010
13.07.2019
№219.017.b3a0

Устройство для добычи нефти и газа

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности и используется для добычи нефти и газа из одной скважины как при однопластовой, так и при многопластовой добыче. Техническим результатом является уменьшение рабочего давления жидкости, подаваемой в каждый струйный насос, что повышает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002398101
Дата охранного документа: 27.08.2010
13.07.2019
№219.017.b3bf

Способ добычи газа и нефти и устройство для его осуществления

Изобретение относится к газовой и нефтяной промышленности и может быть использовано для добычи кашеобразного флюида и извлечения остатков нефти и газа из выработанных скважин, а также при необходимости и для повышения дебита обычных скважин - вертикальных, наклонных, горизонтальных,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002382190
Дата охранного документа: 20.02.2010
15.05.2023
№223.018.5a09

Размалывающая гарнитура

Изобретение относится к размалывающим гарнитурам дисковых мельниц и используется в размольно-подготовительных цехах, предприятий целлюлозно-бумажной промышленности, на стадии массного размола водных суспензий древесноволокнистой массы высокой концентрации. Технический результат заключается в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002761545
Дата охранного документа: 09.12.2021
23.05.2023
№223.018.6bfc

Теплозвукоизоляционный материал "luchex" и способ его получения

Изобретение относится к теплозвукоизоляционным строительным материалам, полученным на основе бумажной макулатуры. Способ получения теплозвукоизоляционного материала «LUCHEX» включает подачу бумажной макулатуры, измельчение на первой ступени в шредере грубого помола, измельчение на второй...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002737039
Дата охранного документа: 24.11.2020
19.06.2023
№223.018.826e

Способ получения микрокристаллической целлюлозы

Изобретение относится к области получения микрокристаллической целлюлозы. Способ получения микрокристаллической целлюлозы включает извлечение целлюлозы из древесины, гидролиз, отбелку, сушку, размол до мелкодисперсного состояния. Причем извлечение небелёной целлюлозы проводится из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002797202
Дата охранного документа: 31.05.2023
+ добавить свой РИД