Устройство для нагрева битума Советский патент 1984 года по МПК B01J6/00 C10C3/12 

со о со 4j Изобретение относится к строитель ной технике, а именно к устройствам для нагрева битума и мастик, и может найти применение при строительстве и ремонте зданий и сооружений. Известны устройства для нагрева битума, включанлцие корпус, рабочую емкость, жаровые трубы с газоходами и систему подачи жидкого битума ll Недостатками этих устройств являются низкая производительность про цесса, неравномерность нагрева битума и его пригорание к стенкам емкости, пожаро- и взрывоопасность, недостаточная надежность работы насосов компрессоров и форсунок. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является -устройство для нагрева битума, содержащее тепло- изолированный корпус, внутри которог установлена с образованием кольцевого канала емкость с расположенным вдоль ее оси сквозным каналом и закрепленньй в торце корпуса напротив выходного конца осевого канала роторный нагреватель, люк для загрузки битума и сливной трубопровод. Осе вой канал образует вместе с кольцевым каналом контур циркуляции теплоносителя 21, Недостатком зтого устройства явл ется низкая производительность про- цесса, так как верхняя часть емкости практически не участвует в теплообмене из-за того, что между верхней крышкой и битумом имеется слой воздуха с большим термическим сопротивлением, возрастающим по мер понижения уровня битума. Целью изобретения является повышение производительности процесса путем улучшения теплообмена. Эта цель достигается тем, что в устройстве для нагрева битума, соде жащем теплоизолироваиньй корпус, в . котором установлена с образованием кольцевого канала емкость с располо женным вдоль ее оси пучком труб и закрепленный в торце корпуса напротив выходных концов труб роторный нагреватель, люк для загрузки биту ма и сливной трубопровод, емкость снабжена расширительной камерой, вы :полненной в виде усеченного конуса, обращенного большим основанием к ро торному нагревателю, .в меньшем осно вании кошуса закреплены выходные кб цы труб, при этом верхняя часть емкости сообщена с кольцевым каналом, На фиг,1 изображено устройство для нагрева битума, продольный разрез; на фиг,2 - разрез А-А на фиг,1. Устройство для нагрева битума состоит из теплоизолированного корпуса 1, который имеет в верхней части по всей длине съемную крышку 2 с загрузочным люком 3, В теплоизолированном корпусе 1 расположен роторный нагреватель 4, многоступенчатый электропривод 5 которого установлен вне корпуса 1, Внутри корпуса 1 расположена емкость 6 для битума, вьтолненная в виде ванны, через верхнюю открытую часть которой производится загрузка битума. По всей поверхности ванны установлена сетка 7, перекрывающая открытую часть емкости 6 и предотвращающая выплески битума при нагреве. Вдоль оси емкости 6 расположены сквозные продольные трубы 8, сообщенные с расширительной камерой 9, выполненной в виде усеченного конуса, обращенного большим основанием 10 в сторону нагревателя 4, в меньшем основании 11 конуса закреплены выходные концы труб 8, Пучок труб 8 вместе с расщирительнсй камерой 9 составляют возвратный тракт замкнутого контура циркуляции теплоносителя. Устройство имеет систему раздачи горячего битума, включающую насос 12, расположенный внутри теплоизолированного корпуса 1, сливной трубопровод 13, подсоединенный через клапан 14 посредством обогреваемого теплоносителем патрубка; 15 к нижней части емкости 6, При этом патрубок 15, клапан 14 и насос 12 расположены внутри корпуса 1. Сливной трубопровод 13 снабжен ответвлением в виде дополнительного трубопровода 16, соединенного с емкостью 6 для битума, образуя таким образом замкнутую циркуляционную систему горячего битума. Сливной трубопровод 13 соединен с дополнительным трубопроводом 16 и раздаточным насадком 17 для подачи битума на объект через предохранительный клапан 18, Для контроля степени нагрева битума предусмотрен температурный датчик 19. Уст{ ойство работает следующим образом. Открывают крышку 2 теплоизолированного корпуса 1 и загружают емкость 6 битумом1 в процессе работы . 3113 через люк 3. Затем устанавливают на открытой сверху поверхности емкости 6 сетку 7, закрывают крьппку 2 и вклю чают электродвигатель 5, приводящий в движение роторный нагреватель 4. Нагревающийся при этом теплоиоситель омывает верхнюю открытую часть емкос ти 6, а также стенки емкости 6 и воз вращается по продольным сквозным тру бам 8 и расширительной камере 9. Наличие камеры 9 в виде усеченного конуса, расширяющегося по ходу движени теплоносителя, обеспечивает уменьшение местных гидравлических сопротивлений возвратного тракта циркуляции теплоносителя при резкам изменении поперечного сечения тракта, увеличивая- тем самым скорость движения тепл носителя, что способствует интенсификации процесса теплообмена между теплоносителем и битумом. По. достижении заданного уровня температуры по сигналу датчика 19 система автоматического управления переключает двигатель 5 на пониженную скорость. Напротив, при понижении температуры двигатель 5 переключается на ступень более высокой скорости. Через определенное время, необходимое для расплавления,включается система циркуляции горячего битума. Так как температурный датчик 19 нагрева битума соединен с насосом 12 то при достижении битумом заданной температуры (выше 120 С) открывается клапан 14 и включается насос 12, Битум по сливному трубопроводу 13 системы циркуляции подается к месту потребления, В случае прекращения расхода битума в трубопроводе 13 цир куляциониой системы горячего битума создается избыточное давление, которое сбрасывается при помощи предохранительного клапана 18, находящегося в таком положении, что поднимающийся по сливному трубопроводу 13 битум стекает через трубопровод 16 в емкость 6,При раздаче битума на объект клапан 18 переключают и битум поступает в раздаточный насадок 17, Таким образом, посредством дополнительного трубопровода 16 происходит закольцовывание сливного трубопровода 13 и тем самым в нем обеспечивается постоянная температура, одинаковая с температурой битума в емкости 6, что- предотвращает схватыва- ие битума в трубопроводах циркуляционной системы и в конечном итоге упрощает процесс чистки трубопроводов в случае остановки устройства. Все это положительным образом сказывается на производительности установки в целом. Расположение внутри теплоизолированного корпуса 1 насоса 12 для нагнетания битума и участка контура циркуляционной системы битума в виде патрубка 15, в котором остается битум, обеспечивают постоянную готовность устройства к работе и исключение потерь битума при технологическом сливе из трубопроводов. Открытый верхний участок емкости 6 обеспечивает доступ для чистки поспедней от нагара в период профилактических осмотров. Съемная крышка 2 теплоизолироваиного корпуса 1 вместе с открытым верхним участком емкости 6 создают удобства при ремонте и эксплуатации- загрузке и чистке устройства. Выполнение емкости открытой по всей поверхности, сообщенной с кольцевым каналом замкнутого контура циркуляции теплоносителя позволяет обеспечить высокую интенсивность теплообмена, сократить продолжительность нагрева с одновременным снижением расхода электроэнергии благодаря тому, что теплоноситель омывает верх;нкж) поверхность битума постоянно, при любом его уровне. Применение предлагаемого устройства позволяет улучшить теплообмен, повысить производительность процесса нагрева битума. 5 /

Фиг 1 8/5 /4f fZ

УСТРОЙСТЮ ДЛЯ НАГРЕВА БИТУМА, содержащее теплоизолированный корпус, в котором установлена с образованием кольцевого канала емкость с расположенными вдоль ее оси пучком труб и закрепленньй в торце корпуса напротив выходных концов труб роторный нагреватель, люк для загрузки битума и сливной трубопровод, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности процесса путем улучшения теплообмена, емкость снабжена расширительной камерой, вьтолненной в виде усеченного конуса, обращенного большим основанием к роторному нагревателю, в меньшем основании конуса закреплены выходные концы труб, при этом верхняя часть емкости сообщена с кольцевым каналом.