Роторний живильник варильного котла

Роторний живильник варильного котла, який містить сполучені робочими поверхнями конічні втулки корпуса і ротор із наскрізними кишенями, бокові кришки, основи, секції, вікна розвантаження і навантаження, середні перемички, на яких виконана різьба, який відрізняється тим, що конічна втулка корпуса й ротор складаються із трьох секцій, розділених між собою середніми перемичками, при цьому кишені середньої секції ротора II повернуті відносно кишень більшої та меншої секцій І і III на 45°, а об'єми та площі кишень у перерізах більшої та меншої секції І і III дорівнюють сумі об'єму та площі в перерізах кишень середньої секції II ротора. Корисна модель відноситься до машинобудування і, головним чином, до обладнання целюлозно-паперової промисловості для подання технологічної щепи у варильний котел безперервного варіння. Відома конструкція роторного живильника для завантаження варильного котла технологічною щепою [див. Опис до статті "Влияние средних участков перемычек ротора и корпуса на работоспособность питателя высокого давления." Г.И. Камель, Н.Н. Пулина. Бумажная промышленность, №11, 1982, с.4-5], яка складається з двохсекційної втулки корпусу (фіг. 1): два отвори кожної секції високого тиску (1,4 МПа) розташовуються вертикально і зв'язані з варильним котлом, а два інших отвори кожній секції низького тиску (0,15 МПа) розміщуються горизонтально і з'єднуються з пропарювальною камерою. Дві секції з твірної втулки корпуса ізольовані одна від одної перемичками, розміщені по всьому діаметру корпуса між вікнами. Усередині втулки корпуса обертається ротор (фиг.2), який складається з двох секцій. У кожній секції розміщується по дві перпендикулярно відокремлені один від одного наскрізні кишені. Наскрізні кишені першої секції повернуті відносно наскрізних кишень другої секції на 45°, що забезпечує автономну й незалежну подачу технологічної щепи скрізь кишені кожної секції. При цьому, коли кишені ротора розміщуються у вертикальний площині, то відбувається їх завантаження технологічною щепою. При обертанні ротора на 90°, коли кишені займають горизонтальне положення, технологічна щепа виштовхується з кишень у варильний котел. Дві секції відокремлені одна від одної середніми перемичками ротора. Виготовлення ротора та втулки корпуса із двох секцій дозволяє виконувати безперервну подачу технологічної щепи у варильний котел. Недоліком цієї конструкції є те, що: 1. По бокових основах ротора при роботі виникають гідроудари та вібрації (чотири рази за один оберт), які повністю не зникають за допомогою труби вирівнювання, яка з'єднує бокові кришки роторного живильника; 2. Стає неможливим використання дрібної фракції щепи та тирси від того, що відбувається закупорка труби вирівнювання дрібною фракцією щепи та тирсою; 3. При оберті ротора відбувається несиметричне навантаження його від високого тиску лужного розчину з вікон розвантаження втулки корпусу на підшипникові вузли; 4. При проходженні лужного розчину через кишені кожної секції ротора, останній змінює свій напрямок між секціями чотири рази за оберт ротора, що збільшує гідравлічний опір роторного живильника в цілому; 5. Стає неможливим використання оптимальної конусності 1:15 або 1:10 замість конусності 1:20 від того, що різниця між об'ємами площині в більшій й меншій секціях ротора не відповідає об'єму та площі в перерізах середньої секції ротора. Найбільш близьким за технічною суттю та О (О о> 7060 ефектом, що досягається, до пропонованого вирішення є роторний живильник варильного котла, прийнятий нами за прототип [див опис а с Роси №1392169, МПК З Д21С7/06 Роторний живильник варильного котла Г І Камель, А А Дунаев, заявлено 01 04 1986, опубліковано 30 04 88 р №16-3с], який містить двосекційний корпус із втулкою і ротор із наскрізними кишенями, основними й середніми перемичками, на яких зроблена різьба Недоліком двосекційної конструкції роторного живильника є низька його експлуатаційна надійність через виникнення по основах ротора пдроударів та вібрацій, що призводить до зняття роторного живильника з експлуатації Крім того, при експлуатації роторного живильника в підшипникових вузлах виникає несиметричне навантаження, що зменшує термін роботи ПІДШИПНИКІВ Конструкція не дозволяє використовувати оптимальну конусність 1 15 або 1 10 замість конусності 1 20, а також використовувати сировину - дрібну фракцію щепи та тирси Двосекційний роторний живильник має великий гідравлічний опір, що примушує використовувати помпи циркуляції більшої потужності В основу корисної моделі поставлено завдання розробити конструкцію роторного живильника, для подання технологічної щепи з поліпшеними експлуатаційними характеристиками, тобто з підвищеною експлуатаційною надійністю й збільшенням терміну роботи роторного живильника, яка досягається шляхом конструктивних удосконалень Поставлене завдання вирішується таким чином, що для підвищення експлуатаційної надійності й збільшення терміну роботи роторного живильника варильного котла запропоновано пристрій, який містить сполучені робочими поверхнями КОНІЧНІ втулки корпуса і ротор з наскрізними кишенями, бокові кришки, вікна розвантаження і навантаження, основи, середні перемички, на яких зроблена різьба, при цьому конічна втулка корпуса й ротор складається із трьох секцій, розділені між собою середніми перемичками, кишені 7 середньої секції ротора II повернуті відносно кишень 4 і 10 більшої та меншої секцій І і III на 45°, а об'єми та площі кишень 4 і 10 у перерізах більшої та меншої секції І і III дорівнюють сумі об'єму та площі в перерізах кишень 7 середньої секції II ротора Саме введення в конструкцію двосекційного роторного живильника варильного котла додатково третьої секції з змінюваним розташуванням кишень у секціях та їх співвідношення об'ємів і площі у крайних та середньої секціях забезпечує досягнення нового технічного результату - розробки конструкції роторного живильника для подання технологічної щепи з поліпшеними експлуатаційними характеристиками, тобто з підвищеною експлуатаційною надійністю і збільшення терміну роботи роторного живильника Уведення трьохсекційної конструкції роторного живильника повністю ліквідує зняття достроково з експлуатації роторних живильників та дозволяє збільшити термін роботи їх в 1,5 2,0 рази Запропонована трисекційна конструкція роторного живильника складається з втулки корпуса, в якої є шість вікон для завантаження і шість вікон для розвантаження технологічної щепи, та трьохсекційного ротора, в якому кишені середньої секції повернуті відносно кишень двох крайніх секцій ротора на 45° Крім того, об'єми кишень і площі перерізу кишень середньої секції дорівнює сумі об'ємів кишень і перерізу кишень більшої й меншої секцій ротора Отже, у технічному рішенні, що заявляється нові технічні ознаки при взаємодії з відомими дають новий технічний результат, що дозволяє вирішити поставлене завдання Аналоги, які містять ознаки, що відрізняються від прототипу, не знайдені і рішення явним чином не випливає з рівня техніки На підставі цього можна зробити висновок, що пропонована корисна модель відповідає умовам патентоздатності, так як вона є нова Ідея корисної моделі пояснюється на кресленні фіг 1, 2 і 3, де зображений поздовжній переріз трьохсекційного роторного живильника Трьохсекційний роторний живильник складається з трьохсекційної втулки корпуса та трьохсекційного ротора і містить у собі більшу секцію І, середню секцію II, та меншу секцію III 3 більшої сторони секції І роторного живильника міститься бокова кришка 1, більша основа 2 та 3 ротора і втулки корпуса, наскрізні кишені 4 більшої секції ротора, середньої перемички 5 та 6 ротора і втулки корпуса, наскрізні кишені 7 середньої II секції ротора, середньої перемички 8 та 9 втулки корпуса та ротора, наскрізні кишені ротора 10, менша основа 11 та 12 меншої секції втулки корпуса й ротора, бокової кришки 13 корпуса, вікна розвантаження 14 втулки корпуса, та вікон 15 навантаження втулки корпуса Вікна втулки корпуса 15 розміщені в горизонтальній площині і через них відбувається завантаження кишень ротора технологічною щепою, а вікна втулки корпуса 15 розміщуються в вертикальної площині і через них відбувається розвантаження технологічної щепи у варильний котел Кишені 4 більшої секції І, кишені 10 меншої секції III знаходиться в однаковій площині і повернуті відносно кишень 7 середньої секції II на кут 45° Крім того, обєми кишень і переріз кишень середньої секції дорівнюють сумі об'ємів кишень і перерізу кишень двох крайніх секцій ротора Пропонований роторний живильник варильного котла працює таким чином Трьохсекційний ротор обертається СПІВВІДНОСНО в трьохсекційної втулки корпусу роторного живильника Коли кишені 4 та 10 займають вертикальне положення, в них із вікон 15 навантажується технологічна щепа та лужний розчин Одночасно з цим в кишенях 7 середньої секції ротора в горизонтальній площині відбувається з вікон 14 розвантаження технологічної щепи лужним розчином При цьому в трьохсекціиному роторному живильнику відсутні 1 Пдроудари та вібрації з боку бокових кришок 1 113, 2 Нема необхідності використовувати трубу вирівнювання між боковими кришками, 3 З'являється можливість використовувати дрібну фракції щепи та тирси, 4 Забезпечується симетричне навантаження 7060 валась дрібною фракцією щепи та тирси, дозволяє переробляти технологічну щепу різної фракції і навіть тирсу. При роботі трьохсекційного роторного живильника кишені 4 і 10 першої і третьої секцій, а також кишені 7 у середній секції завжди займають симетричне положення відносно підшипників качання й площі кишень середньої дорівнюють площі кишень більшої та меншої' секцій, тому в них повністю зникає перемінне навантаження. Так як, об'єми та площі в перерізах більшої й меншої секцій 4 і 10 ротора дорівнює об'єму та площі в перерізах середньої секції 7 ротора, то це дозволяє використати іншу конусність 1:15 або 1:10 замість конусності 1:20, що дає можливість збільшити термін роботи роторного живильника в 1,5...2,0 рази. Використання трьохсекційного роторного живильника, що заявляється, дозволить підвищити експлуатаційну надійність і збільшити термін роботи в 1,5...2,0 рази. Виходячи з вищевикладеного, можна зробити висновок, що пропоноване технічне рішення задовольняє критерію "Промислова придатність". підшипників ротора від великого тиску лужного розчину варильного котла; 5. Знижується гідравлічний опір трьохсекційного ротора; 6. З'являється можливість використовувати конусність 1:15 або 1:10 замість 1:20 за технологією, що дозволяє збільшити термін роботи живильника в 1,5...2,0 рази. Це досягається тим, що через вікна завантаження 15 втулки корпуса в наскрізні кишені 4 та 10 більшої й меншої секції ротора поступає технологічна щепа. При обертанні ротора на 45° через вікна 14 високого тиску технологічна щепа виштовхується з кишень, при цьому через більшу й меншу основи 2 і 12 ротора, 3 і 11 втулки корпуса в бокових кришках 1 і 13 збільшується тиск з 0,15 до 1,4 МПа. При цьому, в порівнянні з двосекційним роторним живильником, гідроудари і вібрації у бокових кришках 1 і 13 не з'являються, від того, що збільшення тиску в бокових кришках виникає одноразово. Це дозволяє повністю позбавитись від труби вирівнювання тиску, яка у двосекційній конструкції з'єднувала бокові кришки 1 і 13 роторного живильника. Відсутність труби вирівнювання, яка у двосекційній конструкції заби Фіг. 2 Фіг. 1 Фіг. З Комп'ютерна верстка М. Клюкін Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ - 4 2 , 01601