ЗАТВОР ДЛЯ РЕШЕТКИ ХОЛОДИЛЬНИКА Российский патент 2013 года по МПК F27D15/02 

Для эффективного охлаждения горячего насыпного материала в холодильнике, с одной стороны, необходимо, по мере возможности, равномерно подавать охлаждающий воздух к горячему насыпному материалу, а с другой стороны, необходимо не свести к нулю градиент температуры, который создается в горячем насыпном материале при охлаждении. Оба способа предотвращают смешивание охлаждающего воздуха, который остается холодным, с охлаждающим воздухом, который уже нагрелся, при этом смешивание уменьшает перепад температур между воздухом - хладагентом и горячим насыпным материалом, который должен быть охлажден. Ввиду нежелательного уменьшения перепада температур в охлаждающий воздух поступает меньший поток теплоты от охлаждаемого продукта, и, следовательно, хладопроизводительность холодильника при нагреве охлаждающего воздуха, который был холодным, будет снижена.

Способы равномерной подачи охлаждающего воздуха к горячему насыпному материалу обеспечивают регулирование количества охлаждающего воздуха в каждой зоне холодильника. Способы поддержания температурного градиента в горячем насыпном материале требуют, чтобы горячий насыпной материал обладал равномерным сопротивлением прохождению охлаждающего воздуха, и чтобы не образовывались так называемые холодные каналы, через которые охлаждающий воздух идет более интенсивно по сравнению с горячими зонами, следовательно, при этом не только нежелательным образом снижается эффективность холодильника, но также, даже в большей степени, снижается температура воздуха на выходе из холодильника, нарушая при этом образ действия, при котором воздух, выходящий из холодильника, в свою очередь, может отдать тепло, поглощенное им в ходе предшествующего процесса.

Наклонно-переталкивающая решетка холодильника, а также подвижная решетка холодильника используются для транспортировки горячего насыпного материала по решетке холодильника. Указанные подвижные решетки холодильников работают по принципу подвижного пола. Подвижная решетка холодильника имеет множество сегментов решетки, которые вытянуты по длине секции в направлении транспортировки, примыкают друг к другу и перемещаются вместе при незначительной величине хода от одного конца решетки холодильника к другому концу. Это означает, что транспортировка всего горячего насыпного материала на листах решетки осуществляется в данном направлении. Однако обратный ход отдельных сегментов решетки происходит не синхронно, точнее, каждый отдельный сегмент решетки возвращается назад по отдельности. Перемещение отдельного сегмента решетки не может обеспечить транспортировку всего насыпного материала обратно, точнее, насыпной материал, расположенный на соответствующем сегменте решетки, задерживается относительно подвижного сегмента решетки посредством соседнего насыпного материала, который находится в неподвижном состоянии. В данном случае перемещающийся назад сегмент решетки проходит обратно под насыпным материалом. Если данная операция осуществляется для всех сегментов решетки, то все сегменты решетки находятся в исходном положении, хотя насыпной материал имеет общее запаздывание в направлении транспортировки. Если данная операция повторяется с достаточной периодичностью, насыпной материал перемещается таким образом полностью по всей решетке от одного конца к другому.

Наклонно-переталкивающие решетки холодильников, а также подвижные решетки холодильников подвержены повышенному износу, так как если сегменты решетки движутся под неподвижным насыпным материалом, то на сегмент решетки действует значительное истирающее усилие, создаваемое горячим твердым насыпным материалом. Для защиты поверхностей сегментов решетки в них необходимо вставить кассеты для создания встроенного изнашиваемого слоя. Однако указанный выше встроенный изнашиваемый слой не может быть образован в непосредственной близости от затвора, расположенного между двумя сегментами, которые могут перемещаться относительно друг друга. Было показано, что ремонт обшивки в зазоре и лабиринтных затворах должен выполняться часто, по мере фактического износа во время эксплуатации.

Следовательно, целью изобретения является снижение тенденции решетки холодильника, в частности подвижной решетки холодильника, к созданию холодных каналов в насыпном материале, а также увеличение срока службы затвора.

Цель изобретения достигается тем, что, по меньшей мере, с одной стороны затвора располагают защитный элемент, который перемещается вместе с отдельным элементом решетки, при этом указанный выше защитный элемент предохраняет затвор от перемещения отдельного элемента затвора относительно охлаждаемого продукта. Дополнительные предпочтительные осуществления изобретения представлены в зависимых пунктах формулы изобретения.

По изобретению предусмотрена защита таких частей затвора в зазоре между двумя отдельными элементами решетки, которые подвижны относительно друг друга на фоне относительного перемещения горячего насыпного материала, посредством детали, которая входит в контакт с отдельным элементом решетки, при этом указанные детали будут изнашиваться при перемещении одного сегмента решетки в качестве одного отдельного элемента решетки относительно другого сегмента решетки в качестве другого отдельного элемента решетки, а также будут смешивать толщу насыпного материала, который должен впоследствии быть охлажден, и, следовательно, будут выравнивать температурный градиент в толще насыпного материала в направлении поступления охлаждающего воздуха. Предпочтительно, чтобы исполнение затвора по данному изобретению обеспечивало транспортировку насыпных продуктов, не допуская смешивания и, следовательно, не снижая эффективности холодильника.

Для того чтобы лучше разобраться в изобретении, необходимо понять принцип хода подвижного пола. Поскольку сегменты решетки перемещаются несинхронно относительно друг друга в направлении транспортировки, насыпной материал остается на сегментах решетки, при этом не происходит никакого относительного перемещения, которое является причиной перемешивания слоя насыпного материала и износа затвора. Как только происходит обратный ход всего лишь одного сегмента решетки относительно других сегментов решетки, только перемещающийся обратно сегмент решетки выполняет движение, приводящее к износу, которое в свою очередь становится причиной смешивания насыпного материала на решетке ввиду значительной силы трения. Касательно износа, поверхности сегментов решетки защищены посредством кассет с насыпным материалом в качестве встроенного слоя защиты от износа. Касательно перемешивания слоя насыпного материала, значительное относительное перемещение элементов затвора, проходящих мимо друг друга, приводит к вращению насыпного материала относительно горизонтальной оси. Если при обратном перемещении сегментов решетки детали затвора входят в непосредственный контакт со слоем насыпного материала, то износ указанных деталей происходит в ходе перемешивания и относительного перемещения, когда возникает значительная сила трения. По данному изобретению защитный элемент должен быть расположен в данной точке, при этом указанный защитный элемент прикрепляется к сегменту решетки, который в данный момент находится в неподвижном состоянии. Следовательно, элементы затвора, предохраняемые защитной пластиной, которая находится в неподвижном состоянии, могут проходить под защитной пластиной и слоем насыпного материала, расположенного поверх. Если, напротив, сегмент решетки, который изначально находился в неподвижном состоянии, перемещается обратно, защитные элементы элемента решетки, которые двигались на первом этапе, предохраняют детали затвора от значительного относительного перемещения и износа.

В предпочтительном осуществлении данного изобретения защитный элемент является частью лабиринтного затвора. В данном осуществлении каждый защитный элемент, который прикреплен к сегменту решетки, образует элемент затвора в форме меандра, который входит в соприкосновение по окружности с соответствующим вторым защитным элементом. В данном случае дополнительная обмотка создана таким образом, чтобы в каждом случае защитный элемент с сегментом решетки, находящимся в неподвижном состоянии, предохранял защитный элемент со вторым движущимся сегментом решетки от относительного перемещения, вызывающего износ, когда насыпной материал располагается на сегменте решетки, находящемся в неподвижном состоянии.

В простом осуществлении затвор сконструирован из вмонтированных угловых пластин, которые образуют лабиринтный затвор. Указанный затвор имеет первую угловую пластину, которая расположена по длине зазора затвора между отдельными элементами решетки и закрывает зазор затвора. В данном случае первая угловая пластина закреплена на первом отдельном элементе решетки. Вторая угловая пластина, которая жестко соединена со вторым отдельным элементом решетки, защищает первую угловую пластину от относительного перемещения в отношении охлаждаемого материала, который находится на втором отдельном элементе решетки.

В самом предпочтительном осуществлении изобретения защитный элемент снабжен средством для естественного охлаждения таким образом, чтобы защитный элемент преждевременно не изнашивался по причине поступления теплоты от охлаждаемого насыпного материала. В данном случае охлаждение может быть предусмотрено таким образом, чтобы охлаждающий воздух подавался к защитному элементу через соответствующее поперечное сечение большой площади с обратной стороны сегмента решетки, а конструкция защитного устройства и затвор оставались в насыпном материале. Это означает, что воздух для охлаждения должен подаваться немного неравномерно. Данный недостаток в виде более низкой эффективности холодильника компенсируется преимуществом более длительного срока службы всего затвора.

Кроме того, было доказано, что наличие средства для механической регулировки расстояния между защитным элементом и затвором является преимуществом. Это означает, что можно компенсировать допуски в положении отдельных сегментов решетки в пределах решетки охлаждения. В отношении лабиринтного затвора оптимальная регулировка может быть выполнена только после монтажа, благодаря чему установка сегментов решетки при сборке упрощается.

В самом простом осуществлении затвора по данному изобретению защитный элемент жестко соединен с соответствующим сегментом решетки. Это может быть выполнено посредством сварки, соединения заклепками, винтового соединения или любым другим способом. В конкретном осуществлении изобретения защитный элемент может быть частью сегмента решетки, изготовленного из металлического листа, при этом защитный элемент формируется посредством загиба края.

Изобретение пояснено посредством следующих фигур:

на фигуре 1 изображен затвор холодильника в разрезе, исходя из известного уровня техники;

на фигуре 2 изображен затвор в разрезе по данному изобретению;

на фигуре 3 изображено другое осуществление затвора по данному изобретению в разрезе;

на фигуре 4 изображено другое осуществление затвора по данному изобретению в разрезе.

На фигуре 1 представлено поперечное сечение подвижной решетки холодильника 1, включая два сегмента решетки 2 и 3. В каждом случае решетка состоит из нижних опор 4 и 5, каждая из которых имеет впускное отверстие для воздуха 6 и 7, через которые охлаждающий воздух 8 проходит из нижней части в насыпной материал 9. Насыпной материал расположен на сетчатой конструкции 10 и 10' в пределах сегментов решетки 2 и 3, сетчатая конструкция 10 и 10' пропускает охлаждающий воздух 8 и 9. Сегменты решетки 2 и 3, представленные на данной фигуре, выходят из плоскости листа и возвращаются в нее. В данном случае две отдельные детали 11 и 12 конструкции затвора 13 перемещаются друг за другом. При относительном перемещении край затвора 14 конструкции затвора 13 тщательно перемешивает насыпной материал 9 в непосредственной близости, тем самым вызывая образование холодного канала, который приводит к снижению эффективности холодильника. Для предотвращения данного относительного перемещения по данному изобретению предусмотрена установка защитного элемента в данной точке таким образом, чтобы тщательное перемешивание могло быть выполнено только в уменьшенном объеме.

Конструкция затвора 130 на фигуре 2 отличается от конструкции затвора 13 на фигуре 1 наличием защитного элемента 131, который предохраняет край затвора 14 от перемещения относительно насыпного материала 9 в непосредственной близости от края затвора. Это означает, что насыпной материал 9 в непосредственной близости от края затвора 14 остается в неподвижном состоянии и не образует никаких холодных каналов, так как не происходит никакого смешивания, которое обеспечивает перенос уже охлажденного насыпного материала снизу вверх таким образом, что в слое насыпного материала создается узкий канал уже охлажденного насыпного материала 9.

На фигуре 3 представлено альтернативное осуществление затвора по данному изобретению, деталь защитного элемента 140 соединена с отдельной деталью 11 конструкции затвора 135 и образует форму U. Данный вариант осуществления обеспечивает исполнение затвора по данному изобретению. В данном случае может быть предусмотрено, чтобы для регулировки расстояния между отдельной деталью 11 конструкции затвора 135 и защитным элементом 14 были обеспечены средства, не показанные на фигуре 3, для того, чтобы подогнать расстояние после монтажа, при необходимости, к любым конструктивным допускам.

В конкретном осуществлении изобретения затвор в поперечном сечении имеет изогнутую форму, при этом в данном случае отдельные детали и защитный элемент расположены в соответствии с фигурой 4. В поперечном сечении представлена вилкообразная конструкция, она предназначена для предотвращения обратного перемещения сегмента решетки, относительное перемещение которого значительно и, следовательно, велико воздействие силы трения от неподвижно расположенного насыпного материала смежного сегмента решетки для того, чтобы предотвратить подобное образование холодных каналов. Кроме того, наряду с этим данное исполнение приводит к увеличению срока службы затвора по данному изобретению.

Условные обозначения

1 Решетка настенного холодильника

2 Сегмент решетки

3 Сегмент решетки

4 Опора

5 Опора

6 Впускное отверстие для воздуха

7 Впускное отверстие для воздуха

8 Охлаждающий воздух

9 Насыпной материал

10 Сетчатая конструкция

10' Сетчатая конструкция

11 Отдельная деталь затвора

12 Отдельная деталь затвора

13 Конструкция затвора

14 Край затвора

131 Защитный элемент

140 Защитный элемент

Настоящее изобретение относится к затвору для решетки холодильника, в частности для решетки холодильника, работающей по принципу подвижного пола. Затвор уплотняет два отдельных элемента решетки, подвижных относительно друг друга в зависимости от прохода охлаждаемого продукта между отдельными элементами решетки, состоит по меньшей мере из одного затворного элемента, при этом по меньшей мере, с одной из сторон затвора расположен защитный элемент, выполненный с возможностью движения вместе с отдельным элементом решетки, и ограждающий затвор от перемещения затворного элемента относительно охлаждаемого продукта. Затвор снабжен средствами механической регулировки расстояния между самим защитным элементом и по меньшей мере одним затворным элементом. Обеспечивается увеличение срока службы затвора и снижение образования холодных каналов в насыпном материале. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Затвор (13) для решетки холодильника (1), в частности для подвижной решетки холодильника (1), работающей по принципу подвижного пола, вышеуказанный затвор уплотняет два отдельных элемента решетки (2, 3), которые подвижны относительно друг друга в зависимости от прохода охлаждаемого продукта (9) между отдельными элементами решетки (2, 3), упомянутый выше затвор состоит, по меньшей мере, из одного затворного элемента (11, 12), отличающийся тем, что, по меньшей мере, с одной из сторон затвора (13) расположен защитный элемент (131, 140), который выполнен с возможностью движения вместе с отдельным элементом решетки (2,3), указанный выше защитный элемент ограждает затвор (13) от перемещения затворного элемента (11, 12) относительно охлаждаемого продукта (9) и снабжен средствами механической регулировки расстояния между самим защитным элементом (131, 140) и, по меньшей мере, одним затворным элементом (11, 12).

2. Затвор по п.1, отличающийся тем, что защитный элемент (131, 140) является частью лабиринтного затвора.

3. Затвор по п.1, отличающийся тем, что защитный элемент имеет средства для охлаждения.

4. Затвор по п.1, отличающийся тем, что защитный элемент (131, 140) жестко соединен с отдельным элементом решетки (2, 3).