Апарат для термічної обробки сипких матеріалів

Корисна модель відноситься до галузі термічної обробки сипких матеріалів, зокрема до пристроїв сушки, охолодження або прокалювання сипких матеріалів та може бути використано у енергетиці, хімії, нафтохімії, харчовій промисловості, у виробництві будівельних матеріалів або мінеральних добрив. Відомий апарат для термічної обробки сипких матеріалів аналогічного призначення [Машины и аппараты химических производств/ И.И. Поникарпов, О.Л. Перелыгин, В.Н. Доронин и др. М.: Машиностроение, 1989, с. 129], який являє собою обертовий барабан з футерівкою, з приводом, упорною та опорною станціями, завантажувальною та розвантажувальною камерами, патрубками підводу та відводу теплоносія та оброблювального матеріалу. Однак для цього апарата характерні великі тепловитрати з відпрацьованими газами. В основу даного технічного рішення покладена задача створення такого апарата для термічної обробки сипких матеріалів, який забезпечив би можливість зменшення тепловтрат з відпрацьованими газами, і тим самим зменшення пального на термічну обробку сипких матеріалів. Поставлена задача досягається у запропонованому апараті для термічної обробки сипких матеріалів, який складається з обертового барабана з футерівкою, патрубків підводу та відводу теплоносія і матеріалу, опорних та упорних станцій, приводу барабана, завантажувальної та розвантажувальної камер; апарат виконаний з газоходом рециркуляції відпрацьованих газів та з пристроєм вводу цих газів до середини апарату, при цьому, пристрій вводу відпрацьованих газів містить нерухомий розподільчий короб та канали, утворені футерівкою барабана; між нерухомим розподільчим коробом та барабаном з каналами встановлені ущільнення, наприклад, аеродинамічного типу, а між верхньою стінкою розподільчого короба і футерівкою барабана встановлена роликоопора для посилення міцності футерівки. На відміну від прототипу апарат виконаний з газоходом рециркуляції відпрацьованих газів з пристроєм вводу цих газів до середини апарату, конструктивні рішення якого забезпечують більшу тривалість контакту оброблювального матеріалу з теплоносієм, і, як наслідок, вони дозволяють зменшити витрати пального на термічну обробку сипкого матеріала, завдяки повнішого використання палива. Сутність корисної моделі пояснюється малюнком Фіг.1. Апарат містить обертовий барабан 1 з нерухомим газоходом рециркуляції відпрацьованих газів 2, пристрій вводу відпрацьованих газів 3, патрубки підводу 4 та відводу 5 газового носія, завантажувальну камеру 6 для вводу сирого початкового матеріала та виводу теплоносія, розвантажувальну камеру 7 для відводу обробленого матеріалу, опорну станцію 8, упорну станцію 9, привід 10. Сам пристрій вводу газів 3 до середини складається з нерухомого розподільчого короба 11 та каналу 12, утвореного футерівкою барабана 13 (див. Фіг.2). Ввід газів у футерівці має форму кола або іншу, наприклад, квадрату, та виступає у середину барабана на розраховану величину, щоб обробний матеріал не попадав у нього. Між нерухомим коробом 11 та обертовим з барабаном каналом 12 встановлюються ущільнення 14, наприклад, аеродинамічні. Фіг.2, 3, 4 - це варіанти розрізів по А-А (Фіг.1). Апарат працює наступним чином. В обертовий барабан 1 з завантажувальної камери 6 подається початковий сипкий матеріал, який потрібно висушити і який рухається уздовж усього барабана 1 і виводиться з апарата у розвантажувальну камеру 7. Назустріч матеріалу, через розвантажувальну камеру 7 подається газовий теплоносій, наприклад, гаряче повітря, частка якого після взаємодії, через газохід рециркуляції відпрацьованих газів 2 та пристрою вводу 3 цих газів, повертається знову до середини барабана 1. На Фіг.3 показано, що розподіл теплоносія здійснюється у бокових отворах футерівки 16, спрямованих як по течії матеріалу, так і проти її. А на Фіг.4 показано застосування для посилення міцності футерівки роликоопори 23, прикріпленої, наприклад, до розподільчого коробу 19, при стіканні у бокові отвори 20 футерівки барабана. Запропонований апарат має і ті переваги, що він, завдяки цим відзнакам, зменшує забруднювання газами навколишнього середовища внаслідок зменшення кількості відхідних газів, що дає змогу зменшити витрати на їх очищення. Головний ефект за рахунок відзнак - зменшуються тепловтрати з відпрацьованим теплоносієм, завдяки його повнішому використанню, і, як наслідок, - витрати палива на обробку матеріалу. Крім цього, зменшується потрібний внутрішній діаметр апарата за рахунок зменшення кількості теплоносія і вторинного повітря, і в результаті апарат стає більш компактним, меншого розміру.