Безрешетная молотковая дробилка

(9) (11 51)5 В 02 С 13/10 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ ТЕЛ ЬСТВ ОМУ К АВТ й институт пиМ.В.Ломоносо СССР1981.ТКОВАЯ ел ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР(71) Одесский технологическищевой промышленности им.ва(57) Изобретение относится к устройствам для измельчения сыпучих материалов. Цель - повышение эффективности работы, Безрешетная молотковая дробилка содержит корпус 1, ротор с рабочими элементами 12, загрузочный 5 и разгрузочные 6 патрубки, расположенные симметрично оси корпуса, В центральной части боковой поверхности корпуса выполнены отверстия 2, в которых смонтированы регулируемые заслонки 3. 3 ил.Изобретение относится к устройствам для измельчения материалов и может быть использовано в комбикормовой промышленности, сельском хозяйстве и других отраслях народного хозяйства.Известна безрешетная молотковая дробилка для измельчения зерновых материалов, содержащая корпус, внутри которого установлен ротор со свободно подвешенными рабочими пластинами - молотками, рабочую безрешетную цилиндрическую камеру, состоящую из двух ребристых дек, кольцевую перегородку, разделяющую дробильную камеру на две части с деками, загрузочным патрубком, выходными окнами и выгрузочным устройством, выполненным в виде консольно установленного шнека с кожухом в форме улитки, в нижнейчасти которого над второй камерой выполнено перепускное окно.Недостатком этой дробилки является сложность конструкции, недостаточный воздухообмен, тепломассообмен в рабочей камере и низкая эффективность работы.Наиболее близким к предлагаемому устройству является измельчитель, включающий цилиндрический корпус с противорежущим устройством, ротор со сквозными пазами и рабочими элементами, загрузочный и разгрузочный патрубки,Недостатком данной конструкции является отсутствие системы управляемого воздухообмена и тепломассообмена в рабочей камере дробилки, а также ограниченный вывод продукта из эоны измельчения.Цель изобретения - повышение эффек тивности работы дробилки.Укаэанная цель достигается тем, что дробилка, включающая корпус, внутри которого установлен ротор с рабочими элементами и сквозными пазами на дисках, загрузочный и разгрузочный патрубки, снабжена по крайней мере, одним дополнительным разгрузочным патрубком, расположенным симметрично первому патрубку относительно вертикальной оси дробилки, которые подключены к пневмотранспорту, а в центральной боковой поверхности корпуса выполнены отверстия, в которых вмонтированы регулируемые заслонки. 8 изобретении при увеличении производительности дробилки возникает необходимость замены одного разгрузочного патрубка, установленного в центральной части корпуса надва патрубка меньшего сечения симметрично расположенных относительно вертикальной оси корпуса дробилки, при этом предусматривается регулируемая подача воздуха в камеру измельчения через отверстия, расположенные в центральной части боковой поверхности корпуса.Молотковые дробилки для комбикормовой промышленности имеют ограничение 5 по диаметру ротора в связи с тем, что окруж.ная скорость измельчения не должна превышать 120 м/с, так как технологическая эффективность процесса снижается, т,е, переизмельчение материала также нежела тельно.С целью увеличения производительности молотковой дробилки удлиняют камеру измельчения и молотковый ротор.Увеличение производительности молот ковой дробилки связано с решением проблемы ее оазгрузки пневмотранспортом.В изобретении предлагается взамен одного разгрузочного патрубка установить два и более. Разгрузочный патрубок имеет фор му конфузораПотери давления в конфузоре определяют по формулегде 5- коэффициент сопротивления конфузора;Ч 2 - скорость воздушного потока в узком сечении, м/с,Коаффициентравен35 5 а(1 -- )+0001 а,Л 1 8 зи 2 7 где а- угол сужения конфузора, град;и - степень сужения конфузора;Л - коэффициент сопротивления, находят по среднему диаметру.Исходя из данных расчетных формулследует, что при использовании одного разгрузочного патрубка-конфузора угол суже ния конфузора и степень сужения будутмаксимальными, следовательно, коэффициент сопротивления конфузора также максимальный и соответственно потери давления в конфузоре также будут максимальными.При использовании нескольких малыхпатрубков-конфузоров будет получен положительный эффект не только энергетический, но и конструктивный, так как один большой конфузор будет заменен на не сколько небольших с минимальными коэффициентами сопротивлений.. Например; для а = 30;= 0,11, для а =150"= 0,38,Наряду с эффектом пневморазгрузкиполучают эффект тепломассообмена в дробильной камере за счет регулируемой подачи воздуха из окружающей среды.При оценке процесса измельчения в молотковой дробилке изменение энтропии может служить одним из качественных кри териев необратимых потерь, Анализируя реальность процесса принимают допущение, что основные потери связаны с трением продукта о внутреннюю поверхность камеры дробилки. 10В результате предлагается взаимосвязь изменения энтропии в зависимости от энергозатрат наизмельчение согласно второго закона термодинамики,152Йэл - Й3 ВпР/Рб Яр -Т где Вlп - средняя скорость продукта, м/с .Г - внутренняя поверхность камеры, м; э - плотность продукта измельчения, кг/м;Йэ 1 - электрическая мощность электро- привода, кВт;25Мр - мощность, затрачиваемая на разрушение объекта, кВт;Т - температура системы, К.Из данного аналитического выражения следует, что необратимое энтропийное тепло, образующееся при измельчении материала в молотковой дробилке достаточно велико, зависит от свойств материала, производительности дробилки, температуры окружающей среды и требует регулирова ния тепломассообмена, чем пренебрегают при конструировании измельчающих машин.Приток воздуха с торцов дробилки обоснован свойствами конструкции вентилято-ра, в связи со снижением давления в центральной осевой части машины с вращающимся ротором. В каждом из конкретных примеров измельчения на одной и той же молотковой дробилке необходимо регули ровать тепломассообмен путем изменения подачи воздуха окружающей среды в камеру молотковой дробилки.Необходимость решения проблемы тепломассообмена в дробилках для продук тов органического состава связана с изменением их физических свойств при различном влага-температурном состоянии. Например повышение температуры и влажности объекта приводит к повышению его эластичности и повышению энергоемкости измельчения.Таким образом известны технические решения дробильных устройств, в которых воздух поступает без регулировки вместе с продуктом и частично через неплотности вмашине, что приводит к значительному сопротивлению и энергозатратам в пневмотранспорте, Поэтому в практикепредпочитают механическую разгрузку дробилки пневмотранспорту.В изобретении предлагается использовать аэродинамический эффект дробилкикак устройства по конфигурации подобноговентилятору, тогда дробилка может саморазгружаться в рядом установленные циклоны при условии аспирационного отводавоздуха, что приводит к снижению энергозатрат и полной взрывобезопасности эксплуатации дробилок,Преимущество данной конструкциисвязано с регулировкой подачи воздуха вдробильную камеру, выгрузкой продукта своздухом через два патрубка, с последующим подключением к пневмотранспорту,Указанное техническое решение способствует охлаждению внутренней поверхностикамеры и продукта измельчения, при этомснижаются сопротивление и потери энергии по выносу продукта из дробилки пневмотранспортом.На фиг. 1, 2 и 3 изображена безрешетная молотковая дробилка,Дробилка состоит из корпуса 1, в центральной боковой поверхности которого выполнены отверстия 2 с регулируемымизаслонками 3, рифленой декой 4, загрузочного 5 и разгрузочных патрубков 6 и ротора7. Ротор содержит вал 8, на котором установлены диски 9 со сквозными пазами 10 иосями 11, на которых свободно установленырабочие пластины-молотки 12. Загрузочныйпатрубок 5 смещен относительно центральной вертикальной оси корпуса дробилки всторону вращения ротора (фиг. 3) с цельюсопротивления загрузки продукта,Эксплуатация молотковой дробилкисвязана со следующими технологическимиоперациями.После запуска дробилки сырье поступает в камеру корпуса 1 через приемный патрубок 5. Вначале гранул ы сырьяразрушаются ударами молотков 12, а затемразрушаются, ударяясь о рифленую деку 4,а продукт измельчения разгружается издробилки через патрубки б воздухом, поступающим в камеру измельчения через отверстия 2, выполненные на боковойповерхности корпуса с регулируемыми заслонками 3.Режим эксплуатации дробилки устанавливается целенаправленно путем установкимолотков различной длины, при этом изменяется зазор между декой и молотками. Однако, каждому режиму эксплуатациидробилки соответствует строго определенный воздухообмен путем регулируемой подачи воздуха в дробильную камеру, что обеспечивает эффективность процесса измельчения и снижение взрывоопасности. Таким образом, установив молотки, обеспечивающие определенный зазор для исследуемого режима, заслонкой 3 регулируют подачу воздуха в дробильную камеру, снижая сопротивление дробилки, подключенной к пневмотранспорту. Предлагаемое устройство регулировки подачи воздуха широко применяется в различных конструкциях машин, Однако, в роторных дробилках регулируемое устройство подачи воздуха в дробильную камеру в сочетании с пневмотранспортным выносом продукта через два и более разгрузочных патрубков не применяется. Данное изобретение позволяет повысить эффективность работы роторнойдробилки.Формула изобретения 5Беэрешетная молотковая дробилка дляизмельчения материалов, содержащая корпус, внутри которого установлен ротор с рабочими элементами и сквозными пазами на 10 дисках, загрузочный и разгрузочный патрубки, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности работы, дробилка снабжена по крайней мере одним дополнительным разгрузочным патрубком, 15 расположенным симметрично первому относительно вертикальной оси корпуса дробилки, а в центральной части боковой поверхности корпуса выполнены отверстия, в которых смонтированы регулируемые за слонки.1719059 оставитель А.Гуськехред М.Моргентал Корректор Э,Лончаковэ эктор М.Товти роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 3 723 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5