Аппарат для обезвоживания суспензий

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК я 15 В 01 Р 33/052 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ 1 О Дь ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) АППАРАТ ДЛЯ ОБЕЗВОЖИВАНИЯСУСПЕНЗИЙ.2ванных цилиндрических вааьца 1,2, покрытых упруго-пористым материалом 3, внутри каждого вальца расположен цилиндр, боковая поверхность которого выполнена из набора тангенциально установленных с перекрытием друг друга пластин 5 в местах соединения с вальцом. Между сборниками твердой фазы 10 и жидкой фазы 8 установлены дополнительные валки 7, 11 с возможностью перемещения по направлению к центральной оси соответствующего вальца для обеспечения необходимого усилия прижима к нему. Наибольшее усилие отжима частиц продукта достигается при прохождении ими точки, находящейся на общей горизонтальной оси вальцов 1,2. 2 ил.части аппарата 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к технике разделения гетерогенных сред и может бытьиспользовано в химической и смежных с нейотраслях промышленности.Изобретение предназначено преимущественно для обеэвокивания суспензий,содержащих твердую фазу средней дисперс ности,Известен аппарат для обезвокиваниясуспензий. содержащий параллельные покрытые пористым упругим материаломвальцы, питатель, сборник обезвоженногоматериала (патент Франции К. 2321312, кл.В 01 О 25/12, ИЗР, 1977, вып.7, К. 8).Недостатком известного аппарата является низкое качество обезвоживания продукта, обусловленное отводом откатойвлаги по порам упругого материала в направлении, противоположном вращениювальцов, вследствие чего происходит переполнение "ванны",образованной поверхностями вальцов, и влага, выливаясь из нее,поступает к обезвоженному материалу.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является аппарат для обезвоживаниясуспензий, содержащий параллельные цилиндрические, покрытые пористо-упругимматериалом, вальцы, внутри которых размещены полые конические элементы с радиально-спиральными лопастями на внешнейповерхности и радиальными перегородками на внутренней, питатель, съемник твердой фазы, сборник материала, прикимньевалки.Недостатком известного аппарата является низкая эффективность, обусловленнаяспособом отвода влаги из полостей вальцов.После прохокдения радиально-спиральными лопастями горизонтальной осивальцов возможно проникновение из нихчасти жидкости, не успевшей слиться черезторцы цилиндров, в зону загрузки твердойфазы, что ведет к увлажнению продукта,Существенным является расположениеприжимных валков на одном уровне сосьемниками твердой фазы, что ведет к распространению влаги через паровое пространство упруго-пористого материала повсей нижней части вальцов, вплоть до зоныразгрузки продукта. Это также может привести к новому увлажнению твердой фазы,Смещение же валков в нижние точки вальцов также неэффективно, так как в этом случае происходит интенсивноераспространение фронта откимаемой влагивверх по порам упруго-пористого материала вплоть до нижней точкисоприкосновения вальцов, в результате чего отжим проду та вообще теряет смысл ввиду поступления ранее откатой влаги всборник твердой фазы. Испытания лабораторной установки аппарата-прототипа подтвердили перечисленные его недостатки,Кроме того, аппарат сложен в изготовлении и монтаже конических элементов с радиально-спиральными лопастями, а также в эксплуатации, что связано с удалением отжатой влаги с торцовой стороны и нижней Целью изобретения является повышение эффективности работы аппарата с упрощением его конструкции,Цель изобретения достигается тем, что в известном аппарате, содержащем два параллельных перфорированных цилиндрических вальца, покрытых пористо-упругим материалом, прижимные валки, располокенные в нижней части каждого вальца над сборниками жидкой фазы, питатель, саемники продукта и сборник твердой фазы, каждый валец снабжен цилиндром, боковая поверхность которого выполнена из набора тангенциально установленных с перекрытием друга друга пластин в местах соеди ения с вальцом, и дополнительным валком, расположенным между сборниками твердой ижидкой фаз Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемый аппарат отличается наличием внутри каждого иальца цилиндра, боковая поверхность которого выполнена из набора тангенциально установленных с перекрытием друг друга пластин в местах соединения с вальцом, и дополнительных валков, расположенных между сборниками твердой и жидкой фаз. Таким образом, заявляемый аппарат соответствует критерию изобретения "новизна".Сравнение заявляемого решения с другими техническими решениями в данной области техники не позволило выяви гь в них признаки. отличающие заявляемое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию "существенные отличия".На фиг.1 изображен поперечный разрез аппарата для обеэвокивания суспензий; на фиг,2 - продольный разрез вальца,Аппарат состоит из снабженных приводом для встречного вращения и помещенных между торцовыми стенками цилиндрических перфорированных вальцов 1,2, покрытых упругопористым материалом 3, причем один из вальцов, допустим, 1, установлен с возмокностью фиксированного перемещения по горизонтальной оси с целью регулирования усилия прижима альцов друг к другу.Пористый материал 3 может быть обтянут предохранительной тканью 4, стойкой к истиранию,Внутри каждого из вальцов 1,2 помещен цилиндр, боковая поверхность которого выполнена из набора тангенциально установленных с перекрытием друг друга пластин 5 в местах соединения с вальцом,Аппарат снабжен питателем 6, прижимным и дополнительным валками 7,11, установленными ниже горизонтальной оси каждого из вальцов, причем валки установлены с воэможностью перемещения по направлению к центральной оси соответствующего вальца для обеспечения необходимого усилия прикима к нему, сьемниками продукта 9, сборниками жидкой фазы 8 и твердой фазы 10.Аппарат работает следующим образом, Перемещением вальца 1 к вальцу 2 устанавливается необходимое усилие прижима между ними, перемещением валков 7, 11 последние также прижимаются к вальцам 1,2, после чего вальцы приводятся во вращение. В стык между вальцами из питателя подается исходная суспензия, располагающаяся там в своеобразной "ванне". Жидкая фаза суспензии впитывается пористым материалом 3, твердый продукт захватывается вращающимися вальцами 1, 2 и перемещается в промежутке мекду ними.По мере достижения частицами продукта общей горизонтальной оси вальцов 1, 2 пористый материал 3, все сильнее сжимаясь, уменьшает свое паровое пространство, Ч асти цы продукта в недря ются в пористый материал 3, а жидкая фаза выжимается из него как по его порам, так и просачиваясь сквозь отверстия перфорации вальцов 1, 2, после чего отжатая влага стекает по тангенциальным пластинам 5 в нижней цасти вэльцов, где вновь сквозь отверстия перфорации поступает к упругопористому материалу 3 и впитывается им. Придальнейшем вращении вальцов 1, 2 происходит отким этой влаги валками 7, 11. При этом вследствие того, что каждая зона отвода жидкой фазы ограничена между двумя валками 7 и 11, слив ее в сборники 8 производится исключительно в этой зоне.Наибольшее усилие обжима частиц продукта, как видно из фиг,1, достигается при10 15 20 25 30 35 40 45 50 прохождении ими точки, находящейся на общей горизонтальной оси вальцов 1, 2. При прохождении частиц ниже этой оси достигается особо значительный эффект: пористый материал 3 начинает разжиматься, в нем восстанавливается поровое пространство, причем первоначально в виде капилляров и пор оцень малого диаметра, т,е, с высоким капиллярнь 1 м потенциалом. Пленка жидкой фазы, сохраняющаяся на цастицах продукта, при этом интенсивно впитывается капиллярами и порами материала 3 ("эффек. промокашки"), после чего обезвоженны продукт, выходя иэ соприкосновения с валь. цэми 1, 2, высыпается в сборник 10.Для отрыва от поверхности налипших частиц сьемники 9 могут быть выполнены в виде щеток с жесткой короткой щетиной,Таким образом, в заявляемом аппарате обезвоживания суспензий использование внутри каждого вальца цилиндра, боковая поверхность которого выполнена из набора тангенциально установленных с перекрытием друг друга пластин, в местах соединения с вальцом и дополнительных валков исключает воэможность смачивания обеэвоженного продукта. выходящего из соприкосновения с вальцами. а также упрощает конструкцию аппарата и способ слива жидкой фазы за счет отвода ее не с тс рцов аппарата, а непосредственно церез нижнюю его часть. Формула изобретения Аппарат для обезвоживания суспенэий, содержащий два параллельных перфорированных цилиндрических вальца, покрытых пористо-упругим материалом, прижимные валки, расположенные в.нижней цасти каждого вэльца над сборником жидкой фазы, питатель, сьемники продукта и сборник твердой фазы. о тл и ч а ю щи й с я тем, что с целью повышения эффективности работ аппарата при упрощении его конструкци каждый валец снабжен цилиндром, боковая поверхность которого выполнена из набора тангенциально установленных с перекрытием одна другой пластин в местах соединен ием с вальцом, и дополнительным валком, расположенным между сборниками .оердой и жидкой фаз.1773446 г.2 тавитель Р, Валетдинред М,Моргентал Редактор Корректор И,Шмакова рои твенно-издательский комбинат "Патент", г, Ужго гарина, 10 Заказ 3883 Тираж Подписное 8 НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5