Агрегат для обезводнення і нагріву біомаси перед брикетуванням

Реферат: Агрегат для обезводнення і нагріву біомаси перед брикетуванням належить до галузі енергетики і може бути використаним при виготовленні брикетів з деревини, торфу та рослинних стебель, який виконаний у вигляді основи, нагрівальних елементів, вхідного та UA 100573 C2 (12) UA 100573 C2 вихідного колекторів, димососа, завантажувального бункера, механізму дозування видачі маси, механізму переміщення маси, водокільцевого вакуумного насоса, на основі один над одним жорстко встановлено певну кількість трубчатих нагрівальних елементів, які складаються з труб, навколо яких розміщені гвинтові газопровідні канали, з'єднані з вхідним і вихідним колекторами патрубками, а вхідні патрубки з'єднані з атмосферою засувками для регулювання робочої температури, а у вихідних патрубках встановлені засувки для регулювання потужності теплового потоку, крім того, в трубах зі здатністю обертання встановлені шнеки з привідними зірочками, а над одним кінцем верхнього нагрівального елемента встановлено завантажувальний бункер таким чином, що їхні об'єми герметично з'єднані трубопроводом, в якому розміщений механізм дозування видачі маси, а на другому кінці об'єм нагрівального елемента герметично з'єднаний трубопроводом з об'ємом нагрівального елемента, який знаходиться під ним і в такій послідовності з'єднані об'єми нагрівальних елементів нижнього, а об'єм самого нижнього з'єднаний трубопроводом з об'ємом брикетувальної машини, крім того, об'єми нагрівальних елементів, завантажувального бункера і брикетувальної машини з'єднані трубопроводом з водокільцевим вакуумним насосом, а вхідний колектор з'єднаний з касетним теплогенератором, а вихідний з димососом, крім того, на основі встановлено механізм переміщення маси у вигляді двигуна-редуктора, привідних зірочок і ланцюгової передачі, а поверхні вхідного колектора, нагрівальних елементів і з'єднуючих трубопроводів покриті теплоізоляційними матеріалами. UA 100573 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до галузі енергетики і може бути використаним при виготовленні брикетів з деревини, торфу та рослинних стебел. Відома універсальна вакуумна сушарка з водяним теплоносієм ПУ № 37151 здатна працювати в температурному режимі до 100 °C, що є недостатнім для нагріву маси перед брикетуванням. Задачею даного винаходу є створення конструкції агрегату для обезводнення і нагріву біомаси з використанням касетного теплогенератора ПУ на винахід № 88536, який здатний працювати при температурах більше 100 °C з можливістю регулювання робочих температур та потужності теплових потоків шляхом виконання його у вигляді основи, нагрівальних елементів, вхідного та вихідного колекторів, димососа, завантажувального бункера, механізму дозування видачі маси, механізму переміщення маси, водокільцевого вакуумного насоса, причому на основі один над одним жорстко встановлено певну кількість трубчатих нагрівальних елементів, які складаються з труб, навколо яких розміщені гвинтові газопровідні канали, з'єднані з вхідним і вихідним колекторами патрубками, а вхідні патрубки з'єднані з атмосферою засувками для регулювання робочої температури, а у вихідних патрубках встановлені засувки для регулювання потужності теплового потоку, крім того, в трубах зі здатністю обертання встановлені шнеки з привідними зірочками, а над одним кінцем верхнього нагрівального елемента встановлено завантажувальний бункер таким чином, що їхні об'єми герметично з'єднані трубопроводом, в якому розміщений механізм дозування видачі маси, а на другому кінці об'єм нагрівального елемента герметично з'єднаний трубопроводом з об'ємом нагрівального елемента, який знаходиться під ним і в такій послідовності з'єднані об'єми нагрівальних елементів нижнього, а об'єм самого нижнього з'єднаний трубопроводом з об'ємом брикетувальної машини, крім того, об'єми нагрівальних елементів, завантажувального бункера і брикетувальної машини з'єднані трубопроводом з водокільцевим вакуумним насосом, а вхідний колектор з'єднаний з касетним теплогенератором, а вихідний з димососом, крім того, на основі встановлено механізм переміщення маси у вигляді двигуна-редуктора, привідних зірочок і ланцюгової передачі, а поверхні вхідного колектора, нагрівальних елементів і з'єднуючих трубопроводів покриті теплоізоляційними матеріалами. Повздовжній розріз агрегату для обезводнення і нагріву біомаси перед брикетуванням показано на Фіг. 1, поперечний розріз по вхідному колектору на Фіг. 2, поперечний розріз по вихідному колектору на Фіг. 3. Агрегат для обезводнення і нагріву біомаси перед брикетуванням складається з основи 1, на якій розміщено нагрівальний елемент 2, який складається з труби 3, навколо якої розміщений гвинтовий газопровідний канал 4, який з'єднаний вхідним патрубком 5 з вхідним колектором 6 і вихідним патрубком 7 з вихідним колектором 8. На вхідному патрубку 5 встановлено засувку 9, яка з'єднує його об'єм з атмосферою. У вихідному патрубку 7 встановлено засувку 10. В трубу 3 нагрівального елемента 2 на підшипникових опорах з ущільненнями 11 встановлено шнек 12 з привідними зірочками 13 і 14. Зверху над нагрівальним елементом 2 розміщений нагрівальний елемент 15 аналогічної конструкції з засувками 16 і 17, шнеком 18 і привідною зірочкою 19. Об'єми нагрівальних елементів 2 і 15 з'єднані трубопроводом 20. Зверху над нагрівальним елементом 15 розміщено нагрівальний елемент 21 аналогічної конструкції з засувками 22 і 23, шнеком 24, привідною зірочкою 25. Об'єми нагрівальних елементів 15 і 21 з'єднані трубопроводом 26. Зверху над нагрівальним елементом 21 встановлено завантажувальний бункер 27. Об'єми завантажувального бункера 27 і нагрівального елемента 21 з'єднані трубопроводом 28, в якому розміщений механізм дозування видачі маси 29. Знизу під нагрівальним елементом 2 встановлено брикетувальну машину 30. Об'єми нагрівального елементу 2 і брикетувальної машини 30 з'єднані трубопроводом 31. На основі 1 розміщено механізм переміщення маси, який складається з двигуна-редуктора 32, привідних зірочок 33, 14, 13, 19, 25, ланцюгової передачі і шнеків 12, 18, 24. Під вхідним колектором 6 розміщено касетний теплогенератор 34. Над вихідним колектором 8 розміщено димосос 35. Об'єми, в яких переміщається біомаса, з'єднані трубопроводом 36 з водокільцевим вакуумним насосом (на кресленні не показаний). Робота агрегату для обезводнення і нагріву біомаси перед брикетуванням здійснюється наступним чином. Розжарені гази з касетного теплогенератора 34 за допомогою димососа 35 переміщаються по вхідному колектору 6 і через вхідні патрубки 5 надходять у гвинтові газопровідні канали 4 нагрівальних елементів 2, 15, 21, де віддають своє тепло через вихідні патрубки 7 надходять у 1 UA 100573 C2 5 10 15 20 вихідний колектор 8, з якого через димосос викидаються у атмосферу. Нагрівають нагрівальні елементи 2, 15, 21 до заданої температури, яку регулюють засувками 9, 16, 22. Засувками 10, 17, 23 встановлюють необхідну потужність теплового потоку. Включають в роботу механізм дозування видачі біомаси 29, який видає розрахункову її кількість. Включають механізм переміщення маси і водокільцевий вакуумний насос. Обертовий рух з двигуном редуктора 32 через зірочки 33, 14, 13, 19, 25 ланцюговою передачею передається шнекам 12, 18, 24, при цьому маса переміщується по нагрівальному елементу 21, нагрівається і перемішується, виділяючи при цьому водяну пару. З нагрівального елемента 21 через трубопровід 26 маса попадає в нагрівальний елемент 15, а з нього через трубопровід 20 в нагрівальний елемент 2. Висушена і нагріта до температури, близької до температури розкладу, біомаса з нагрівального елемента 2 через трубопровід 31 надходить в брикетувальну машину 30. Водяна пара через трубопровід 36 відбирається водокільцевим вакуумним насосом. Робота агрегату для обезводнення і нагріву біомаси перед брикетуванням проходить безперервно з дозаправкою завантажувального бункера біомасою та касетного теплогенератора паливом в процесі роботи. До переваг відносяться: - Використання місцевого виду палива (дрова, брикети з деревини, брикети торфу, брикети рослинних стебел); - Керованість температурним режимом і потужністю теплового потоку; - Висока густина брикетів. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 25 30 35 40 Агрегат для обезводнення і нагріву біомаси перед брикетуванням, виконаний у вигляді основи, нагрівальних елементів, вхідного та вихідного колекторів, димососа, завантажувального бункера, механізму дозування видачі маси, механізму переміщення маси, водокільцевого вакуумного насоса, який відрізняється тим, що на основі один над одним жорстко встановлено певну кількість трубчатих нагрівальних елементів, які складаються з труб, навколо яких розміщені гвинтові газопровідні канали, з'єднані з вхідним і вихідним колекторами патрубками, а вхідні патрубки з'єднані з атмосферою засувками для регулювання робочої температури, а у вихідних патрубках встановлені засувки для регулювання потужності теплового потоку, крім того, в трубах зі здатністю обертання встановлені шнеки з привідними зірочками, а над одним кінцем верхнього нагрівального елемента встановлено завантажувальний бункер таким чином, що їхні об'єми герметично з'єднані трубопроводом, в якому розміщений механізм дозування видачі маси, а на другому кінці об'єм нагрівального елемента герметично з'єднаний трубопроводом з об'ємом нагрівального елемента, який знаходиться під ним і в такій послідовності з'єднані об'єми нагрівальних елементів нижнього, а об'єм самого нижнього з'єднаний трубопроводом з об'ємом брикетувальної машини, крім того, об'єми нагрівальних елементів, завантажувального бункера і брикетувальної машини з'єднані трубопроводом з водокільцевим вакуумним насосом, а вхідний колектор з'єднаний з касетним теплогенератором, а вихідний з димососом, крім того, на основі встановлено механізм переміщення маси у вигляді двигуна-редуктора, привідних зірочок і ланцюгової передачі, а поверхні вхідного колектора, нагрівальних елементів і з'єднуючих трубопроводів покриті теплоізоляційними матеріалами. 2 UA 100573 C2 3 UA 100573 C2 4 UA 100573 C2 Комп’ютерна верстка М. Ломалова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 5