Вихревой аппарат для охлаждения зернистого материала Советский патент 1984 года по МПК F27B7/38 

оо

О) 4ib

00 Изобретение относится к устройствам для охлаждения сыпучих матери лов охлаждающим воздухом и может быть использовано в промьшш нности промстройматариалов или в сельском хозяйстве. Известен вихревой аппарат для охлаждения зернистого материала, содержащий рабочую камеру, выполнен ную в форме параболоида вращения, газоподающее,загрузочное и разгрузочное устройства, воздухоподающие коллекторы и вентиляторы. Газоподающее устройство установлено в верхней части рабочей камеры и снаб жено лопатками обтекаемой формы. Нагретый зернистый материал подается воздушным потоком, создаваемым вентилятором, из бункера загрузочно го устройства через верхний коллек тор в рабочую камеру, где вращается высокоскоростной закрученный, поток образованный газоподающим устройством, куда нагнетается охлалдз;ающий воздух по нижнему воздухопроводящем коллектору. Направление движения подаваемого зернистого материала совпадает с направлением вращения закрученного воздушного потока.Охлаждение частиц осуществляется за счет обдува их охлаждающим воздухом 1.11. Недостатком известного аппарата является малая скорость охлаждения зернистого материапа в результате незначительных скоростей обдува из совпадения направления движения зерна и вращения закрученного воздушного потока. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению являет вихревой аппарат для охлаждения зернистого материала, содержащий рабочую камеру, выполненную п форм параболоида вращения, газогГодающее загрузочное и разгрузочное устройства, воздухоподающие коллекторы, газоотвод и вентиляторы. Верхняя часть рабочей камеры, равная 1/3 общей высоты камеры и расположенна между воздухоподводящнми коллекторами, выполнена в циде усеченного конуса с углом при вершине 60. Нагретый зернистый материал в верх нем части рабочей камеры, имеющей форму усеченного конуса, движется и направлении, мротипоположном вра щению закрученного потока. При дальнейшем движении зернистого материала навстречу закрученному потоку происходит его торможение, а затем зернистый материал увлекается потоком воздуха и направление его движения в нижней части камеры, имеющей форму параболоида вращения, совпадает с направлением вращения закрученного воздушного потока 2. Однако качество обрабатываемого материала зависит от температуры атмосферного воздуха, которая в летнее время колеблется от 20 до 35 вследствие чего происходит недостаточное охлаждение материала, ухудшение его качества, что является губительным для зерновых продуктов. Цель изобретения - повьш1ение эффективности охлаждения. Поставленная цель достигается тем, что в вихревом аппарате для охлаждения зернистого материала, содержащем рабочую камеру, верхняя часть которой, равная 1/3 общей высоты камеры, выполнена в виде усеченного конуса с углом при вершине , загрузочное и разгрузочное устройства, газоподающее устройство с лопатками обтекаемой формы, воздухоподающий коллектор, газоотвод и вентиляторы, газоподающее устройство снабжено коллекторами для подвода и отвода хладагента, а лопатки выполнены полыми, расположены между коллекторами и соединены с ними перемычками, а нижняя часть рабочей камеры вьшолнена в виде соединенных между .собой усеченных конусов, приближенно образующих форму параболоида вращения. На фиг.1 изображена принципиальная схема вихревого аппарата, общий вид; на фиг.2 - газоподающее устройство.. Предлагаемый вихревой аппарат содержит приемный бункер 1, расположенный на верхнем воздухоподводящем коллекторе 2 для подачи нагретого зернистого материала. Наружный воздух нагнетается по нижнему воздухоподводящему коллектору 3, связанному с газоподающим устройством 4, имеющим полые лопатки 5, соединенные с помощью полых перемычек 6 с подаюшям 7 и отводящим 8 хладагент коллекторами. Между воздухоподводящими коллекторами 2 и 3 расположена верхняя часть 9 рабочей камеры, имеющая форму усеченного конуса с S. высотой, равной 1/3 общей высоты камеры, и углом при вершине 60°. Под нижним воздухоподводящим коллек тором 3 расположена нижняя часть 10 рабочей камеры, выполненная в виде нескольких соединенных между собой усеченных конусов, приближенно образующих форму параболоида вращения . &{хревой аппарат содержит также патрубок 11 для выхода отработанного воздуха и разгрузочное устройств в виде шлюзового затвора 12 для выгрузки охлажденного материала. Вихревой аппарат работает следу щим образом. Нагретый зернистый материал под ется воздушным потоком из бункера через верхний воздухоподводящий коллектор 2 в верхнюю часть 9 рабочей камеры, имеющую форму усечен ного конуса, навстречу вихревому воздушному потоку, образованному и охлазвденному газоподаю1Щ1м уст)ройством 4, куда нагнетается по нижне му воздухоподводящему коллектору 3 на,ружный воздух. В коллектор 7 газ подающего устройства подается жидкий хладагент из внешней холодильной машины и поступает в каждую по лую лопатку 5 через полые перемычки 6. В лопатке жидкий хладагент кипит за счет поглощения тепла от наружного воздуха сквозь ее стенки охлаждая наружньй воздух до , направленный в рабочую камеру. Пары хладагента удаляются через пе ремычки в отводящем коллекторе 8 в холодильную маптну (не показана) где сжимаются, конденсируются и снова поступают в жидком виде в подводящий коллектор 7. 84 Б верхней части 9 раГочей камеры. происходит интенсивное охпажпенне поступающего зернового материала за счет высоких скоростей обдува и низкой температуры (до 5О охладдаи щего воздуха. При дальнейшем движении частиц материала в верхней части камеры по спиральной траектории навстречу вихревому потоку происходит их торможение до состояния покоя, а затем зерно Увлекается воздушньн потоксИм, так как Vaojg Vj и направление их движения в нижней части камеры совпадает с направлением вращения вихревого потока. Охлажденные таким образом частицы постепенно опускаются на дно рабочей камеры и выводятся из нее через шлюзовьй затвор 12, а отработанный воздух удаляется наружу через патрубок 11. Использование предлагаемого вихревого аппарата в сравнении с базовым объектом обеспечит повышение качества хранения обработанного материала вследствие надежного охлаждения его до 5 независимо от температуры наружного воздуха, что достигается за счет изменения конструкции газоподающего устройства, снабженного коллекторами для циркулирования хладагента. Кроме того, в предлагаемом вихревом аппарате достигается упрощение конструкции рабочей камеры, а следовательно, простота ее изготовления. Использование предлагаемого вихре вого аппарата в сравнении с прототипом позволит производить надежное и бьлстрое охлаждение материала до 5°С независимо от температуры наружного воздуха (20°С, 30°С) для длительного хранения зернистого материа ла в мешках, складах и элеваторах.

ВИХРЕВОЙ АППАРАТ ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ЗЕРНИСТОГО МАТЕРИАЛА, содержащий рабочую камеру, верхняя часть которой, равная 1/3 общей высоты камеры, вьтолнена в виде усеченного конуса с углом при вершине 60, загрузочное и разгрузочное устройства, газоподающее устройство с лопатками обтекаемой формы, воздухоподающий коллектор, газоотвод и вентиляторы, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения, газоподающее устройство снабжено коллекторами для подвода и отвода хладагента, а лопатки выполнены полыми, расположены между коллекторами и соединены с ними перемычками, а нижняя часть рабочей камеры выполнена в виде соединенных между собой усеченных конусов, приближенi но образующих форму параболоида вращения . (Л