Устройство для нагрева и непрерывного обезвоживания органических вяжущих материалов Советский патент 1983 года по МПК E01C19/08 

ОО

ю

о

СХ)

ю Изобретение относится к дорожному строительству, -в частности к устройствам для приготовления органических вяжущих материалов перед их употреблением. По основному авт.св. 802440 известно устройство для нагрева и непрерывного обезвоживания органических вяжущих материалов, включающее емкость с установленными внутри нее нагревателями, систему нагрева, теплообменник с тепловой рубашкой, пароотделитель в виде цилиндрической камеры с тепловой рубашкой, щелевым соплом и противоположно смонтированной на другом торце наклонной перегородкой, -соединенный со щелевым соплом битумопровод и выходной гаэоотвод, причем длина теплообменника превыиает его диаметр в 9-15 раз, а диаметр определяют из. зависимости ац1,э--2Л)1(а , где Йу,. - количество проходящего через теплообменник вяжущего материала, м vc, д - диаметр теплообменника, м. Однако известное устройство харак теризуется недостаточным обезвоживаниём при высокой степени вспенивания битума при выходе его из пароотлелителя, что вызывает необходимость увеличения продолжительности процесса нагрева, с затратой дополнительног топлива, а также исключает возможность обезвоживания битума с влажностью более 3-4%, в результате чего снижается эффективность устройства. Цель -изобретения - интенсификаци обезвоживания и снижения расхода . топлива. Поставленная цель достигается тем, что устройство включает емкость с установленными внутри нее нагревателями, систему нагрева, теплообменник с тепловой рубашкой, пароотделитель в виде цилиндрической камеры с тепловой рубашкой, щелевым соплом и противоположно смонтированной на другом торце наклонной перегородкой соединенный со щелевым соплоМ битумопровод и выходной газоотвод, причем длина теплообменника превышает его диаметр в 9-15. раз, а диаметр определяют из зависимости d(t3-2,7lVs де Q - количество проходящего чере теплообменник вяжущего мате риала, , с1 - диаметр теплообменника, м. Устройство отличается тем, что теплообменник снабжен размещенньм на его боковой части патрубком и соединяющим последний с трубопроводом ввода в теплообменник обезвожен кого материа га дополнительным трубо проводом с запорно-регулирующим приспособлением, причем патрубок расположен от днища теплообменника на расстоянии, определяемом из отношения в,, где с1 - диаметр теплообменника. На чертеже изображена схема предлагаемого устройства. Устройство содержит емкость 1 для вяжущего материала, например, битума, с нагревателем 2/, разделенную пере городкой 3 на отсеки 4 и 5, насосы 6 и 7, краны 8-10, теплообменник.11, длинакоторого в 9-15 раз превышает его диаметр d, датчики 12 и 13 температуры и давления соответственно, . трубопровод 14 ввода в теплообменник 11 обезвоженного битума, отстоящий от днища теплообменник.а 11 на расстоянии Ef, (5-8)d,патрубок 15 ввода обезвоженного битума, дополнительный трубопровод 16 с запорно-регулирующим приспособлением 17, пароотделитель 18 с щелевым соплом 19 и наклонной пере;городкой 20, трубопроводы 21-23, а также трубопроводы 24 и 25, соединяющие устройство с потребителем битума 26. Дополнительный трубопровод 16 соединен с одной стороны с патрубком 15, а с другой - с трубопроводом 14. Рациональное значение расстояния Й(, от днища теплообменника 11 определено экспериментальным путем. Величина ,5о1 принимаемся в случае, когда полная длина теплообменника 11 превышает его диаметр (i в 9 раз. Значение принимается в , когда полная длина теплообменни|ка 11 .превышает его диаметр & в 15 .раз. . При 6 меньше рационального значения в зоне около патрубка 15 внутри теплообменника 11 еще много сйободной несвязанной влаги, которая начинает дробиться и диффундировать во вводимый обезвоженньй битум, что ухудшает условия обезвоживания, а при д больше рационального значения в материале до подачи его в пароотделитель 18 не успевают перейти в парообразное состояние находящиеся в нем наиболее мелкие частицы воды с радиусом меньше критического. Кроме того, смесь не успевает прогреться до температурл интенсивного riapdoTдёления. Устройство работает следующим образом. В емкости 1 находится обезвоженное вяжущее, имеющее температуру 130-150 С, зеркало которого вьвие уровня нагревателя 2. Насосом б оно подается по контуру: трубопровод 22, кран 8, теплообменник 11, трубопровод 23, пароотделитель 18, емкость 1. Одновременно по трубопроводу 21 через кран 10 в теплообменник 11

подают обводненный битум с 80-95 ,С. По данным датчиков 12 и 13 температуры и давления соответственно настраивают автоматически или вручную запорно-регулирующеё приспособление 17 так, чтобы во входной части теплообменника 11 (до патрубка 15) температура смеси битума была равна температуре .кипения воды, содержащейся в смеси. При этой температуре ha длине теплообменника 11, равной 5-8 его диаметрам, в парообразное .состояние переходит до 70-90% влаги содержащейся в битуме.

Вторая порция обезвоженного битума направляется на смешение через запорно-регулирующеё приспособление .17 по трубопроподу 16 и далее через патрубок 15. При этом температура смеси повышается до 120-130с, при которой на оставшейся длине теплоо.б-менника 11 переходит в парообразное состояние большая часть оставшейся свободной влаги. В пароотделителе, 18 битумная смесь, распыленная соплом 19, соударяясь с заслонкой 20, освобождается от основной массы влаги. Но стекающий в отсек 4 емкости 1 битум еще имеет остаточную влажность, ,а под воздействием нагревателя 2 битум окончательно освобождается от. влаги

0 и пены и готовый для Подачи на производство перетекает под перегородкой 3 в отсек 5. Насосом 7 tio трубопроводу 24 вяжущее .подается потребителю 26, откуда по трубопроводу 25

5 излишки возвращаются в емкость 1.

Применение предлагаемого устройства обеспечивает обезвоживание битума .с повышенным содержанием воды за счет интенсификации.процесса, что позволяет снизить расход топлива.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАГРЕВА И НЕПРЕРЫВНОГО ОБЕЗВОЖИВАНИЯ ОРГАНИт СКИХ ВЯЖУЩИХ МАТЕРИАЛОВ, преиму- 1 щественно битума по авт.св. №802440, от.лич ающее. с я тем, что с целью интенсификации обеэвоживания и снижения расхода топлива, теплообменник снабжен размещениьм на его боковой части .патрубком и соединяющим последний с трубопроводом ввода в теплообменник обезвоженного мате-. риала дополнительным Tpy.6onpoBOAOMv с эапорно-регулирупсхцим приспособлеиием, причем патрубок расположен от дцища теплообменника1 на расстряний определяемом из отношения в 5-8о|, где о1 - диаметр теплообменника. . Ш