Вібраційна сушарка

1 Вібраційна сушарка, що містить теплоізольовану камеру з поярусно встановленими на опорних панелях потоками, що обладнані індивідуальними віброприводами, яка відрізняється тим, що потоки виконані спіралеподібними із перфорованим дном і встановлені на опорних панелях за допомогою пружин, причому напрям завивки спіралей суміжних потоків зустрічний 2 Вібраційна сушарка за п 1, яка відрізняється тим, що віброприводи потоків являють собою вертикальний вал із розміщеними на його кінцях верхніми та нижніми парами дебалансних вантажів, причому пари дебалансних вантажів розвернуті одна відносно одної таким чином, що між площинами, які проходять через їх центри мас і вісь вертикального вала, утворений кут розвороту у 30150° 3 Вібраційна сушарка за п 1, яка відрізняється тим, що кут розвороту, який відраховується у напрямі від нижньої пари дебалансних вантажів до верхньої для суміжних потоків, має зустрічний напрям відліку і співпадає з напрямком завивки спіралі потока Винахід відноситься до техніки сушіння сипучих матеріалів і може бути використаним у сільськогосподарському виробництві, харчовій, будівельній, ХІМІЧНІЙ, гірничорудній та інших галузях промисловості ВІДОМІ вібраційні сушарки для сипучих матеріалів (Членов В А , Михайлов Н В Виброкипящий слой - М Наука, 1972 - 289 с ), що містять корпус та поярусно розміщені у ньому вібролотки Недоліками даних сушарок є низька ефективність процесу сушіння, велика протяжність вібролотків та їх динамічна неврівноваженість, внаслідок чого на опорну раму передаються значні динамічні навантаження Найбільш близькою до пропонованої за технічною суттю є вібраційна сушарка (А с СРСР №58825 М кл F26B17/30, 1975, Бюл № ЗО), що містить теплоізольовану камеру, у якій на опорних панелях встановлені лотки, що обладнані індивідуальними віброприводами Недоліком вказаної вібраційної сушарки є низька продуктивність, великі габарити та маса коливних тіл, складність їх динамічного балансування та відсутність віброізоляції, внаслідок чого на опорні панелі теплоізольованої камери передаються значні динамічні навантаження В основу винаходу поставлено задачу у вібраційній сушарці, шляхом виконання лотків спіралеподібними із перфорованим дном і встановлені їх на опорних панелях за допомогою пружин, та ви готовлення віброприводів лотків у вигляді вертикальних валів із розміщеними на їх кінцях та розвернутими одна відносно одної верхніми і нижніми парами дебалансних вантажів, забезпечити оптимальний просторовий рух лотків при менших габаритних розмірах та масі, а також їх автоматичне динамічне балансування при надійній віброізоляції теплоізольованої камери Поставлена задача досягається тим, що у вібраційній сушарці, яка містить теплоізольовану камеру з поярусно встановленими на опорних панелях лотками, що обладнані індивідуальними віброприводами, шляхом виконання лотків спіралеподібними із перфорованим дном при зустрічному напрямі завивки спіралей суміжних лотків і встановлені їх на опорних панелях за допомогою пружин, та виготовлення віброприводів лотків у вигляді вертикальних валів із розміщеними на їх кінцях верхніми і нижніми парами дебалансних вантажів, які розвернуті одна відносно одної таким чином, що між площинами, які проходять через їх центри мас і вісь вертикального валу, утворений кут розвороту у 30-150°, причому кут розвороту, який відраховується у напрямі від нижньої пари дебалансних вантажів до верхньої, для суміжних лотків має зустрічний напрям відліку і співпадає із напрямком завивки спіралі ВІДПОВІДНОГО лотка, забезпечити оптимальний просторовий рух лотків при менших габаритних розмірах та масі, а також їх автомати СО 00 го 42383 чне динамічне балансування при надійній віброізоляції теплоізольованої камери При обертанні вертикального вала із парами дебалансних вантажів виникає система двох взаємно нерухомих обертових відцентрових сил, під дією яких, лотки починають здійснювати складні просторові коливання, які можна розглядати як суму двох коливань поступальних коливань центру мас лотка по горизонтальній круговій траєкторії та кутових коливань лотка навколо власного центру мас При цьому кожна точка робочої поверхні лотка коливається по траєкторії, яка має форму нахиленого під певним кутом до горизонтальної площини еліпсу Причому, точки поверхонь лотків, які лежать на концентричному із віссю вертикального вала колі, здійснюють ці коливання із зсувом фаз одна відносно одної Такі коливання точок поверхонь лотків можна розглядати як розповсюдження вздовж кільцевих осей лотків квазіхвиль, що призводить до псевдозрідження шару оброблюваного матеріалу та його інтенсивного вібротранспортування вздовж лотків і перемішування, а отже до його інтенсивного просушування, під дією підігрітого повітря, що надходить із нижньої частини теплоізольованої камери через перфоровані днища лотків Виготовлення лотків спіральними, дозволяє зменшити габаритні розміри та масу при збереженні їх значної протяжності, яка необхідна для забезпечення якісного обробітку матеріалу Застосування інерційного віброприводу лотків та встановлення їх на панелях за допомогою пружин дозволяє забезпечити автоматичне динамічне балансування коливних частин вібраційної сушарки та надійну віброізоляцію теплоізольованої камери, оскільки інерційні сили, що виникають при обертанні дебалансних вантажів, зрівноважуються такими ж по величині інерційними силами, що виникають при коливному русі лотків Змінюючи масу пар дебалансних вантажів, їх ексцентриситет та кут взаємного розвороту, можна плавно, у широких межах, регулювати складові траєкторії коливань лотка і точок його поверхні, а отже регулювати швидкість вібротранспортування оброблюваного матеріалу та час його обробітку залежно від вихідних параметрів вологості Конструктивна схема вібраційної сушарки зображена на фіг 1, 2, 3 Вібраційна сушарка складається із теплоізольованої камери 1 з опорними панелями 2, на яких за допомогою пружних елементів 3, поярусно встановлені спіралеподібні лотки 4 з перфорованим дном Напрям завивки спіралей суміжних лотків зустрічний Пружні елементи З розміщені рівномірно по колу Зверху до теплоізольованої камери 1 жорстко прикріплений завантажувальний бункер 5 Всередині спіралеподібних лотків 4, на підшипниках змонтовано вертикальні вали 6, із розміщеними на їх кінцях верхніми 7 та нижніми 8 парами дебалансних вантажів У нерухомій вібраційній сушарці осі вертикальних валів 6 співпадають Пари дебалансних вантажів 7 і 8 встановлені таким чином, щоб між площинами, які проходять через їх центри мас і осі вертикальних валів 6, утворювався кут їх взаємного розвороту а величиною у 30-150° Причому, кут розвороту а, який відраховується у напрямі від нижньої пари дебалансних вантажів до верхньої для суміжних лотків, має зустрічний напрям відліку, який співпа дає із напрямком завивки спіралі лотка Вертикальні вали 6 з'єднані між собою за допомогою еластичних муфт 9 і утворюють складений вертикальний вал, який своїм верхнім кінцем, за допомогою такої ж еластичної муфти 9, з'єднаний із привідним електродвигуном 10 Найнижча пара дебалансних вантажів 8 та привідний електродвигун 10 закриті, кожухами 11 і 12, ВІДПОВІДНО Спіралеподібні лотки 4 обладнані одним приймальним 13 і одним перепускним 14 люками, що розміщені на початку та в КІНЦІ спіралей Причому, у суміжних лотках 4, під перепускним люком знаходиться приймальний та навпаки Під перепускним люком 14 нижнього лотка знаходиться приймальний бункер 15 Суміжні спіралеподібні лотки 4 з'єднані між собою за допомогою внутрішніх 16 та ЗОВНІШНІХ 17 еластичних ущільнень таким чином, що утворюють гнучкі внутрішню та зовнішню повітронепроникні труби Таким же еластичним ущільненням 17 нижній лоток з'єднується із нижньою опорною панеллю 2 У нижній частині теплоізольованої камери встановлений теплогенератор 18 Вібраційна сушарка працює наступним чином При включенні привідного електродвигуна 10, обертовий рух через еластичні муфти 9 передається до вертикальних валів 6 із парами дебалансних вантажів 7 і 8, що призводить до виникнення системи двох взаємно нерухомих обертових відцентрових сил, які діють на кожен вертикальний вал 6 Під ДІЄЮ ЦИХ СИЛ генеруються складні просторові коливання спіралеподібних лотків 4, які можна розглядати як суму двох коливань поступальних коливань їх центрів мас по горизонтальних кругових траєкторіях та кутових коливань навколо центрів мас При цьому кожна точка робочої поверхні спіралеподібних лотків 4 коливається по траєкторії, яка має форму нахиленого під певним кутом до горизонтальної площини еліпсу Причому, точки поверхонь спіралеподібних лотків 4, які лежать на концентричному із віссю вертикального вала 6 колі, здійснюють ці коливання із зсувом фаз одна відносно одної Такі коливання точок поверхонь спіралеподібних лотків 4 можна розглядати як розповсюдження вздовж їх кільцевих осей квазіхвиль, які складаються із біжучих повздовжньої і поперечної квазіхвиль, що зсунуті одна відносно одної на 90° Причому, хвилеві фронти обох квазіхвиль мають форму площин, які проходять через вісь вертикального валу 6, а довжина квазіхвиль рівна довжині концентричного із віссю валу 6 кола, вздовж якого вона розповсюджується Такі коливання точок поверхонь спіралеподібних лотків 4, призводять до інтенсивного перемішування і вібротранспортування оброблюваного матеріалу вздовж їх спіральних доріжок Оскільки напрям вібротранспортування шару сипучого матеріалу не залежить від напрямку обертання вертикального валу 6 і завжди здійснюється у напрямку підрахунку кута розвороту дебалансних вантажів а від нижньої пари дебалансних вантажів 8 до верхньої 7 за умови, що цей кут не більший а