Устройство для гранулирования расплавов

)5 В ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ .ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВТОРСКОМУ ЕТЕЛЬСТВ 8511/2608.8903,92. Бюл. М 12ержинский филиа, Л 099.2(088.8)торское свидет8221, кл. 8 01 3СТРОЙСТВО ДАСПЛАВОВзобретение отнанулирования рить экономичноно снабжено до ьство С /02, 198 Я ГРАН УЛИР осится к устройств асплавов и позволяе ть и надежность в ра полнительными силь и(21) 47 (22) 14 (46) 30 (71) Дэ научно ского и ния (72) В. ваков (53) 66 (56) Ав М 115 (54) У НИЯ Р (57) И для гр повыс боте. О фоном 10, охватывающим соосно и с зазором основной сильфон 5 и закрепленным одним концом на крышке 6 корпуса 1, а другим - ,на дополнительной жесткой пластине 11. Основная жесткая пластина 7 и дополнительная пластина 11 соединены между собой пластиной 13, Гранулируемый расплав по патрубку 4 подают в полость корпуса 1, включают привод 9. Под действием возвратно-поступательного движения пластины 11 совместно с пластиной 7 обьем полости корпуса 1 периодически изменяется, что вызывает колебания давления в ней, Волны сжатия-разрежения воздействуют на истекающие из отверстий 3 дна 2 струи расплава и обеспечивают дробление этих струй на капли одинакового размера. 1 э.п.ф-лы, 3 л,127 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к устройству для гранулирования расплавов,Цель изобретения - повышение экономичности и надежности в работе.На фиг, 1 изображено устройство для гранулирования расплавов, общий вид, разрез; на фиг. 2 - устройство со встроенным в полость основного сильфона вибровозбудителем, общий вид; на фиг. 3 - сильфон.Устройство для гранулирования расплавов содержит закрытый корпус 1, дно 2 с выходными отверстиями 3, патрубок 4 подвода расплава и сильфон 5, герметично закрепленный одним концом в крышке 6 корпуса 1, а другим - на жесткой нижней пластине 7. В центре пластины 7 закреплен шток 8,.связанный с приводом возвратно-поступательного движения - вибровозбудителем 9. Пластина 7 со штоком 8 предназначена для создания пульсирующего давления на гранулируемую массу,Снаружи основного сильфона 5 соосно с ним и с зазором установлен дополнительный сильфон 10, герметично закрепленный одни л концом на крышке 6 корпуса 1, а другг,л - на дополнительной жесткой верхней пластине 11, При этом основной сильФон 5 и дополнительный сильфон 10 неподвижно соединены между собой винтом 12 через соединительный элемент, выполненный в виде пластины 13 из термоизоляционного материала, Герметичность корпуса 1 по отношению к окружающей среде обеспечивается прокладками 14 и 15,В верхней части корпуса 1 установлен патрубок 16 с краном 17 для удаления воздуха из полости корпуса при заполнении его расплавом перед пуском устройства в работу.В качестве привода 9 возвратно-поступательного движения может быть и с и ол ьзо ван электродинамический вибровозбудитель (вибратор), Он может быть установлен в полости основного сильфона 5 и закреплен на крышке 6 корпуса 1 (фиг, 1). Электродинамический вибровозбудитель (вибратор) представляет собой ферромагнитное основание 18, в котором закреплена катушка 19 подмагничивания постоянного тока (фиг, 2). В зазоре основания 18 помещена обмотка 20 переменного тока, подключенная к электронному усилителю генератора сигналов низкой частоты (не показаны). Обмотка 20 неподвижно закреплена на втулке 21, жестко связанной с пластиной 7.С целью охлаждения обмоток вибровозбудителя в основании 18 установлены патрубок 22 для подачи охлаждающего воздуха и патрубок 23 для выхода охлаждающеговоздуха.Полость между основным сильфоном 5и дополнительным сильфоном 10 может быть снабжена штуцером 24, соединенным посредством крана 25 и трубопровода 26 с вакуумным насосом (не показан),При необходимости корпус 1 может быть снабжен с целью обогрева рубашкой С целью повышения герметичности и надежности в работе сильфоны 5 и 10 могут быть выполнены с жесткими пластинами 7 и 11 из одного материала различной толщины, например фторопласта (фиг, 3). Пластина 13 может быть соединена с пластинами 7 и 11 посредством сварки,Устройство для гранулирования расплавов работает следующим образом.При открытом кране 17 через патрубок 4 в полость корпуса 1 подают гранулированный расплав. При этом через патрубок 16 и открытыйкран 17 удаляется весь воздух из полости корпуса 1. После полного заполнения полости корпуса 1 расплавом кран 17 закрывают и включают привод 9, Под действием привода возвратно-поступательного движения жесткая пластина 7 и связанная с ней через пластину 13 жесткая пластина 11 двигаются вверх-вниз в вертикальной плоскости. При этом обьем полости корпуса 1,/ заполненный расплавом, периодически изме-,:,г няется, что вызывает колебания давления в ней, При перемещении пластины 11 вниз она воздействует на гранулируемую массу и выталкивает ее через отверстия 3. В результате перемещения пластины 11 вверх над дном 2 образуется разрежение и масса перестает вытекать из отверстий 3, что приводит к разрыву ее струи, Это обеспечивает дробление струй на капли одинакового размера. Воздушная прослойка, находящаяся в полости между сильфонами 5 и 10 и жесткими пластинами 7 и 11, предохраняет сильфон 10 и пластину 11 от охлаждения, что предотвращает кристаллизацию на их на-ружной поверхности гранулируемого материала, Кроме того, выполнение устройства для создания пульсирующего давления на гранулируемую массу в виде соединенных между собой двух сильфонов с жесткими пластинами позволяет поддерживать амплитуду колебаний за счет повышения жесткости этой конструкции, что обеспечивает равномерность гранулометрического состава продукта на выходе.В случае использования электродинамического вибровозбудителя, установленного в полости основного .сильфона 5, поступающие на обмотку 20 импульсы переменного тока постоянной частоты и амплитуды приводят к колебанию катушки 19 взазоре основания 18 с постоянным магнитным полем, создаваемым катушкой 19подмагничивания и ферромагнитным основанием 18. Вследствие того, что обмотка 20неподвижно закреплена на втулке 21 и, соответственно, на жесткой пластине 7, вертикальные колебания втулки 21 с обмоткой20 передаются пластине 7 и, следовательно, 10дополнительной жесткой пластине 11, закрывающей дополнительный сильфон 10, Врезультате колебания в вертикальной плоскости пластины 11 с заданной вибровозбудителем частотой объем сильфона 10 15изменяется (колеблется) с той же частотой,Это приводит к возникновению в гранулируемым расплаве, заполняющем корпус 1,волн сжатия-разрежения, которые вследствие несжимаемости жидкости воздействуют на истекающие из отверстий 3 дна 2струи расплава и обеспечивают дроблениеэтих струй на капли одинакового размера.В процессе работы выделяемого обмотками (катушками) 19 и 20 тепло за счет конвекции выводится из полости внутреннегосильфона 5 с воздушным потоком через патрубок 23, При этом за счет возникающегоэжектирующего эффекта через патрубок 22из окружающей атмосферы поступает холодный воздух и охлаждает обмотки вибро,возбудителя, обеспечивая его высокую идлительную работоспособность. При необходимости охлаждающий воздух можно подавать в полость сильфона 5 35принудительно,За счет того, что между сильфонами 5 и10 и жесткими пластинами 7 и 11 образованзазор, заполненный воздухом, являющимсяплохим проводником тепла, холодный охлаждающий вибровозбудитель воздух, поступающий в полость основного сильфона5, не может Охладить дополнительный силь-фон 10 до температуры, вызывающей образование на наружной поверхности 45сильфона 10 затвердевшего продукта, и,следовательно, не может нарушать жесткости дополнительного сильфона 10, влияющей на размер образующихся капель, нетребует применения мощного вибратора, 50Отсутствие на поверхности сильфона твердых отложений не может привести к их откалыванию от этой поверхности инарушению работы устройства из-за засорения этими отложениями выходных отверстий 3 дна 2.Жесткая пластина 11, закрывающая дополнительный сильфон 10, также защищена от теплопотерь воздушной прослойкой, образуемой дистанционной пластиной 13 иэтермоизоляционного материала.При работе с легко кристаллизующимися расплавами охлаждение дополнительного сильфона 10 и жесткой пластины 11изнутри можно устранить практически полностью, Для этого трубопровод 26 подсоединя-.ют к ваккум-насосу(не показан) и в полости,образованной сильфонами 5 и 10 и пластинами 7 и 11, создают разрежение воздуха(вакуум). После создания разрежения трубопровод 26, который может быть выполнен, например, из меди, пережимают игерметизируют гайкой, а вакуум-насос отключают. Создание разрежения в полости,образованной сильфонами 5, 10 и пластинами 7 и 11, также защищает обмотки вибровозбудителя от перегрева со сторонырасплава.Таким образом, размещение вибровозбудителя 9 внутри сильфона 5 практическиустраняет потери мощности амплитуды) вырабатываемых им колебаний и передаваемых пластине 11 к сильфону 10. При этомтакже целесообразно использовать основной сильфон 5 с меньшей осевой жесткостью по сравнению с дополнительнымсильфоном 10, Это также повышает экономичность и надежность в работе предлагаемого устройства, обеспечивает высокуюэффективность возбуждения в гранулируемом расплаве стабильных по величине волнсжатия-разрежения, обеспечивающих получение капель (гранул) в узком диапазонеразмеров.Формула изобретения1. Устройство для гранулирования расплавов, содержащее корпус с крышкой, перфорированным дном и патрубком подводарасплава, верхнюю и нижнюю жесткие пластины, укрепленные на крышке корпуса посредством сильфонов и соединенные междусобой посредством соединительного элемента, и привод вибрационного движения,подсоединенный к верхней пластине, нижняя пластина с сильфоном расположенавнутри корпуса, отл и ч а ю ще е с я тем,что, с целью повышения экономичности инадежности в работе, верхняя пластина ссильфоном расположены внутри полости,образованной нижней пластиной и сильфоном, и соединительный элемент выполнен ввиде пластины,2. Устройство.по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что привод колебательного движения размещен внутри корпуса над верхнейпластиной.1722560 К ор М,Кучерявая актор Т,Лазорен ССС изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина,акаэ 1014 ВНИИПИ Составитель Р.ГоряиТехред М.Моргентал Тираж Подписноерственного комитета по изобретениям и открытиям при 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5