Спосіб плавлення речовини та пристрій для його здійснення

1. Спосіб плавлення речовини шляхом її контакту з поверхнею, що обігрівається, та відбору розплаву із зони контакту, причому поверхню, що обігрівається, занурюють у речовину зверху у міру її плавлення до заданої глибини занурення, який відрізняє ться тим, що температуру поверхні, що обігрівається, в зоні контакту з речовиною, що розплавляється, підтримують нижче температури деструкції речовини, а на поверхні розплаву - вище точки її плавлення. 2. Пристрій для плавлення речовини, що містить ємність з кришкою, систему нагрівання, яка включає поверхню, що обігрівається, виконану у вигляді плавильної решітки з циркулюючим у середині теплоносієм, нагрівачі, циркуляційний насос, трубопроводи підводу й відводу теплоносія до решітки та розплавопровід, який відрізняється тим, що система нагрівання та кришка виконані рухомими відносно ємності з можливістю занурення плавильної решітки в речовину зверху у міру її плавлення, а кришка обладнана напрямними для переміщення її та плавильної решітки по трубопроводах і розплавопроводу, при цьому останні встановлені паралельно один одному. 3. Пристрій за п. 2, який відрізняється тим, що, принаймні, на одному з трубопроводів установлено обмежувач занурення плавильної решітки в речовину, що розплавляється, який виконано з можливістю переміщення вздовж трубопроводів. 4. Пристрій за п. 2, який відрізняється тим, що кришка за периметром має відбортовку, за допомогою якої вона приєднана до ємності. (19) (21) 98094668 (22) 01.09.1998 (24) 17.12.2001 (46) 17.12.2001, Бюл. № 11, 2001 р. (72) Грабов Леонід Миколайович, Мер щій Валентин Іванович, Бондарь Сергій Іванович (73) ІНСТИТУТ ТЕХНІЧНОЇ ТЕПЛОФІЗИКИ НАЦІОНАЛЬНОЇ АКАДЕМІЇ Н АУК УКРАЇНИ (56) 1. DE 3706927 A1,15.09.1988. 2. Кларе Г. и др. Синтетические полиамидные волокна. Москва: Мир, 1966, с.312-319. C2 (54) СПОСІБ ПЛАВЛЕННЯ РЕЧОВИНИ ТА ПРИСТРІЙ ДЛЯ ЙОГО ЗДІЙСНЕННЯ 31435 лавляється, нижче температури її деструкції, а на поверхні розплаву - ви ще точки її плавлення, дозволяє уникнути перегріву речови ни, що розплавляється, і підтримувати в зоні контакту постійну температуру, що забезпечує ви соку якість готового продукту. За ра хунок автоматичного регулювання температури поверхні, що обігрівається, в зоні плавлення підтримують температуру ре човини, що розплавляється, не вище температури її тер мічної деструкції, а на поверхні розплаву - не нижче температури її затвердіння. Якщо речовина, що розплавляється, не торкається поверхні, що обігрівається, то тепло не передається речовині й процес нагрівання й плавлення припиняється. При низькій теплопровідності речовини цей процес має ще більше значення тому, що термічній обробці не піддається та частина речовини, яка знаходиться нижче за плавильну решітку. Усе це забезпечує високу ефективність способу і якість плавлення, а також розши рює його те хнологічні можливості. Відомо пристрій для плавлення консистентної речовини, який містить завантажувальний бункер, ємність для плавлення речовини з кришкою у вигляді плавильної чаші, систему нагрівання, яка включає поверхню, що обігрівається, виконану у вигляді плавильної решітки з циркулюючим у середині теплоносієм, нагрівачі, циркуляційний насос, трубопроводи підводу й відводу теплоносія та розплавопровід. Подрібнена речовина подається через бункер на плавильну решітку зверху, плавиться при зіткненні з гарячою поверхнею решітки, а розплав стікає краплями через зазори між витками спіралі в розташований знизу розплавопровід. При цьому підтримують постійний рівень розплаву у розплавопроводі нижче поверхні плавильної решітки. Для авто матичного підтримання рівня розплаву у розплавопроводі застосовують плавильну решітку з електрообігрівачем і регулятор рівня (Кларе Г. и др. Синте тические полиамидные волокна, Москва: Мир, 1966, с.312-319). Одним із недоліків відомого пристрою для плавлення речовини є те, що коли на решітці виникає плавлення речовини без одночасного видалення розплаву з розплавопроводу, то йо го рівень повільно підіймається вище поверхні плавильної решітки, попадаючи у більш хо лодну зону нерозплавленої речовини. При цьому розплав застигає між частками речовини, що ле жить на плавильній решітці, і утворює, так званий, "козел", що призводить до зниження роботоспроможності і надійності пристрою, знижує якість розплаву. Че рез те що пристрій призначено для використання тільки попередньо подрібненої речовини, яка знаходиться зверху на плавильній решітці, його неможливо застосовувати для плавлення таких речовин, як вазелін, парафін, консистентні мастила, тощо, що звужує технологічні можливості пристрою та галузь його засто сування. Технічний результат, який досягається у даному винаході, полягає в удосконаленні пристрою для плавлення речовини шляхом підвищення його роботоспроможності та ефективності якості плавлення, а також у розширенні функціональних можливостей пристрою та га лузі його застосування. Вказаний технічний результат досягається тим, що у пристрої для плавлення речовини, що містить ємність з кришкою, систему нагрівання, яка включає поверхню, що обігрівається, виконану у вигляді плавильної решітки з циркулюючим у середині теплоносієм, нагрівачі, циркуляційний насос, трубопроводи підводу й відводу теплоносія до решітки та розплавопровід, згідно винаходу система нагрівання та кришка виконані рухомими відносно ємності з можливістю занурення плавильної решітки в речовину, що розплавляється, зверху за мірою її плавлення, а кришка обладнана напрямними для переміщення її та плавильної решітки по трубопроводах і розплавопроводу, при цьому останні встановлені паралельно один одному. Принаймні, на одному з трубопроводів установлено обмежувач занурення плавильної решітки в речовину, що розплавляється, який виконано з можливістю переміщення вздовж трубопроводів. Кришка за периметром має відбортовку, за допомогою якої вона приєднана до ємності. Виконання системи нагрівання рухомою відносно ємності з речовиною, що розплавляється, з можливістю занурення плавильної решітки в речовину, що розплавляється, зверху за мірою її плавлення, дозволяє плавити тільки ту частину речовини, яка необхідна за технологією виготовлення, підтримува ти постійним рівень розплаву над речовиною, що розплавляється, і тим самим забезпечити постійну продук тивність плавильної решітки, що підвищує роботоспроможність, ефективність та надійність роботи пристрою, а також якість розплаву. Обладнання кришки для ємності напрямним забезпечує переміщення в ній системи нагрівання разом із плавильною решіткою по трубопроводах і розплавопроводу, які розташова ні паралельно один одному. Установлення на одному з тр убопроводів обмежува ча занурення плавильної решітки в речовину, що розплавляється, забезпечує підтримання заздалегідь визначеної кількості розплаву над плавильною решіткою, що дозволяє не плавити речовину, що знаходиться нижче плавильної решітки. Виконання кришки за периметром із відбортовкою дозво ляє приєднати її до ємності з речовиною, що розплавляється. Така сукупність ознак дозволяє розши рити можливість застосування пристрою для плавлення речовини на різних дільницях виробництва (цех, склад, та таке інше). Додаткові переваги пристрою для плавлення речовини, що заявляється, заключаються в то му, що, якщо замість плавильної решітки приєднати інший нагрівальний пристрій, наприклад, радіатор опалення, тоді матимемо автономну систе му опалення приміщень, а якщо приєднати калорифер, то матимемо пристрій для нагрівання повітря з метою кондиціонування, сушки і тому подібне, що розширює технологічні можливості пристрою та галузі його засто сування. На фіг. 1 схематично показано пристрій для плавлення речовини; на фіг. 2 - теж саме, вигляд збоку; на фіг. 3 - розріз по А-А на фіг. 1. Пристрій для плавлення речовини містить ємність 1 з кришкою 2, систему нагрівання, яка включає поверхню, що обігрівається, у вигляді плавильної решітки 3 з циркулюючим в середині теплоносієм, нагрівачі 4, циркуляційний насос 5, тру 2 31435 бопроводи 6 і 7 для підводу й відводу теплоносія до плавильної решітки 3 та розплавопровід 8. Трубопроводи 6 і 7 та розплавопровід 8 встановлені паралельно один одному. Система нагрівання разом з плавильною решіткою 3 виконана рухомою відносно ємності 1 із можливістю занурення плавильної решітки 3 у речовину, що розплавляється, зверху за мірою її плавлення, на зазначену глибину занурення. Кришка 2 обладнана напрямними 9 для переміщення її та плавильної решітки 3 по трубопроводах 6, 7 і розплавопроводу 8, та має відбортовку 10, за допомогою якої вона приєднана до ємності 1. На одному з тр убопроводів установлено обмежувач 11 занурення плавильної решітки 3 у речовину, що розплавляється, який виконано з можливістю переміщення його вздовж трубопроводів 6 і 7 та розплавопроводу 8. Спосіб плавлення речовини здійснюється в даному пристрої наступним чином. люють обмежувач 11 на заздалегідь задану глибину занурення плавильної решітки 3 і вмикають систему нагрівання. Теплоносій підігрівається нагрівачами 4 і циркулює по систе мі трубопроводів 6 і 7 та плавильній решітці 3 за допомогою насосу 5, нагріваючи плавильну решітку 3. При нагріванні плавильної решітки 3 до температури вище точки плавлення речовини, що розплавляється, пристрій занурюється у речовину зверху за мірою її плавлення по напрямним 9 до заздалегідь заданої глибини занурення плавильної решітки 3. При цьому температуру поверхні в зоні контакту з речовиною, що розплавляється, підтримують за допомогою датчиків температури (на кресленні умовно не показані) нижче температури її деструкції. Температуру на поверхні розплаву підтримують вищу точки плавлення речовини, що розплавляється. При потребі розплав відкачують із ємності 1 по розплавопроводу 8. При досягненні плавильною решіткою 3 заданої глибини занурення контакт між решіткою 3 і речовиною порушується і процес плавлення припиняється, а температуру розплаву при технологічній потребі підтримують вищу за температуру плавлення речовини. Пристрій уста новлюють зверху на ємність 1 із речовиною, що розплавляється, наприклад, транспортну тару, і кришку 2, приєднують до ємності 1 за допомогою відборто вок 10, установ Фіг. 1 3 31435 Фіг. 2 4 31435 Фіг. 3 Тираж 50 екз. Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000, м. Ужгород, вул. Гагаріна, 101 (03122) 3 – 72 – 89 (03122) 2 – 57 – 03 5 31435 6