Устройство для термообработки материала

ЕТСНИХШ СОЮЗ 09) И 71 А РЕСПУБЛИК 15/02 4(51) Р ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ СТВУ оиеид Н АВТ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССГЮ ЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТН(71) Ордена Трудового Красного Знамени институт теппо- и массообмена им. А.В. Лыкова(56)Авторское свидетельство СССР В 827931,кл. 1 27 В 7/14, 1980.2, Авторское свидетельство СССР У 548632, кл. Р 27 В 15/00, 1974.(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРКООБРАБОТКи МАТЕРИАЛА, содержащее камеру,заполненную дисперсным материалом,и под, на котором установлен с возможностью вращения ряд вибропобудителей, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения его тепловой эффективности, улучшения качества обработки дисперсных материаловили изделий и обеспечений их транспортировки, вибропобудители установ,лены относительно друг друга по высоте ступенчато и выполнены с возможностью вращения в разных направлениях.,Изобретение относится к термообработке изделий или дисперсных материалов и может быть использованов металлургической, машиностроительной и химической отраслях промышленности.Для термообработки иэделий известные печи с кипящим слоем дисперсногометериала, используемым в качествепромежуточного теплоносителя, имеют 10важные принципиальные преимущества:скоростной безокислительный нагрев 13.Однако использование их в промышленности сильно ограничивается отсут ствием надежных транспортирующихустройств.Применяемые для транспортировкив печах цепные транспортеры быстровыходят из строя, так как при высокой температуре цепи из-за их удлинения выходят из зацепления со звездочкой, происходит заклинивание в шарнирах цепи и нарушается гибкость це"пи. В абразивных средах, каковыми 25явпяются дисперсные теплоносители,эти транспортеры неработоспособны.Использование вибрируемых перфорированных транспортирующих трубв печах с виброкипящим слоем подхо- ЗОдит только для мелких изделий такжеограниченного но Форме ассортимента.Все виброконвейерные устройстваимеют низкий коэффициент полезногодействия из-за необходимости вибрирования элементов самого конвейера,Винтовым или шнековым транспортерамприсуща низкая. интенсивность теплообмена из-за слабого перемешивания, что снижает производительность 40печей.Наиболее близкой .к изобретениюпо своей технической сущности идостигаелому результату являетсяпечь для термообработки, содержащая камеру, заполненную дисперснымматериалом, и под, на котором установлен ряд вибропобудителей с возможностью вращения 2 ,К недостаткам такой печи относится необходимость использования кассет при обработке мелких изделий,так как в кассетах интенсивностьтеплообмена резко снижается, а изделия могут иэ-за неподвижного состояния спекаться друг с другом. Механизм перемещения изделий или кас,сет с ними по направляющим, как укаэывалось, в дисперсных средах привысоких температурах подвержен повьппенному износу.Целью изобретения является повышение тепловой эффективности, улучшение качества обработки дисперсныхматериалов или иэделий и обеспечение их транспортировки,Поставленная цель достигаетсятем, что в устройстве для термообработки материала, содержащем камеру, заполненную дисперсным материалом, и под, на котором установлен с возможностью вращения ряд вибропобудителей, вибропобудители уста"новлены относительно друг друга повысоте ступенчато и выполнены с возможностью вращения в разных направлениях.На Фиг. 1 показано предлагаемоеустройство, общий вид; на Фиг. 2 -разрез А-А на фиг. 1; на Фиг. 3конструкция диска.Устройство состоит из камеры 1 своронкообразными ячейками 2. Вибропобудитель представляет собой диск3, на верхней плоскости которогоустановлена лопасть 4. На нижнейплоскости диска установлена спиральная лопасть 5. В верхней части размещено разгрузочное устройство 6,в качестве которого может применяться, например, транспортирующая трубаили любое анапогичное устройство,При вращении вибропобудителя мате"риал скользит по диску 3 и лопасти4, поднимается по ней вверх, затемпадает на диск обратно. Чередованиетаких подъемов и падений, начиная сопределенной скорости вращения, прев;,ращается:в вибрацию материала. В целом, полученный таким образом вибровращающийся слой обладает всеми достоинствами псевдоожиженных слоев:изотермнчностью, вюсокиии коэффициентами тепло- и массообмена и т.п.На нижней плоскости диска 3 уста -новлена спиральная лопасть, удаляющая материал из-под диска для предотвращения его заклинивания привозможном спекании материала.Устройство. работает следующимобразом.Обрабатываемые изделия погружаютсяв камеру 1 со стороны загрузки (справа по схеме). По камере она самостоятельно.перемещаются влево, кразгрузочному устройству 6, благода1 134871 Фиг, 3Заказ 10066/98 ТиПен 569 ПоПусное ППП Патенте, г. Унгерна, ун.Проектное,6 ря ступенчатому выполнению пода и перемешиванию.Благодаря свободному. омыванию иэделий дисперсным материалом, реализуются .максимальные коэффициенты теплообмена между иэделием и слоем одновременно с достижением равномерности обработки изделий по сравнению с прототипом, что особенно важно при проведении в аппарате процессов 10 закалки. Этому способствует отсутствие в объеме слоя таких,как у прототипа элементов транспортных устройств и самостоятельное перемещениеизделий по камере 1 от загрузки до 15 разгрузки.Процессы термообработки изделий или материалов связаны с подводом и отводом тепла из аппарата, например, через стенку камеры 1. Известно,20 что в вибровращающемся слое интенсивность теплообмена с, удалением от вибропобудителей падает. Ступенчатое расположениевибропобудителей выравнивает интенсивность теплообмена по 25 высоте, что повышает эффективность аппарата; Особенно этому способствует вращение соседних вибропобудителей вразные направления, Тогда в промежу"гточных зонах между вибропобудителямиэти вибропобудители оказывают на частицы материала суммирующее воздействие, так как тогда направления линейных скоростей совпадают,Для исключения залегания материала или изделий на поду в промежуточных зонах между вибропобудителямипод аппарата вьполйен в виде воронкообразных ячеек 2, в которых и размещаются вибропобудители, Наклонстенок у этих ячеек 2 выбирается таким, чтобы изделия не могли на нихзадерживаться, а скатывались бы надиски 3.Таким обр 1 азом изобретение позволяет увеличить производительностьаппарата (в 1,ч раза) благодаряПОВЫШЕНИЮ ИНтЕНСИВНОСтИ тЕПтт 01 ОбМЕНа,а также повысить качество обработкиблагодаря улучшению перемепп 1 эанняматериала слоя и изделий вследствиеих транспортировки в свободнсм состоянии.