Отжимающее устройство для отделения жидкой фракции от твердых компонентов смеси жидкости и твердых веществ Советский патент 1985 года по МПК B30B9/14 

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что штифты со сливными отверстиями размещены между разделенными выемками участками винтового шнекового ребра, в последнем- выполнены радиальные отверстия, а в сердечнике шнека - соединенное

с отверстиями в ребре аксиальное отверстие.

3.Устройство по п. 1, ОТЛИ7

чающееся тем, что внутри прессового цилиндра выполнены пазы, а штифты со сливными отверстиями смонтированы в прессовом цилиндре в зоне размещения пазов.

4.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что торцовые части штифтов, обращенные к сердеч7709

нику шнека, выполнены из материала, антифрикционного в условиях сухого трения, в комбинации с материалом ;сердечника шнека.

5.Устройство по пп, 1 и 4, о т личающееся тем, что торцовые части штифтов, обращенные к сердечнику шнека, выполнены из бронзы.

6.Устройство по пп. 1 и. 5, о т личающееся тем, что оно снабжено трубками с конусными отверстиями, каждая из которых смонти,рована в соответствующем сливном отверстии штифта у его торцаj, обращенного к сердечнику шнека, и обращена сужающейся частью конусного ютверстия к последнему.

1. ОТЖИМАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТДЕЛЕНИЯ ЖИДКОЙ ФРА1ЩИИ ОТ ТВЕРДЫХ КОШОНЕНТОВ СМЕСИ ШЩКОСТИ И ТВЕРДЫХ ВЕЩЕСТВ, содержащее уста новленный в прессовом цилиндре работающий от привода шнек с располо женным на нем по винтовой линии шнеко вым ребром, а также радиально ydтановленные в прессовом цилиндре направленные к оси шнека и доходящ до его сердечника штифты, смонтированные с возможностью радиального ввинчивания в цилиндр, при этом вхо-дящие в прессовый цилиндр части штифтов вьшолнены прямоугольными, штифты в комплектах- размещены равноудаленно один от другого в плоскостях, перпендикулярных оси прессового цилиндра, комплекты штифтов размещены вдоль оси прессового цилиндра, в шнековом ребре выполнены выемки, соответствующие ширине штифтов, ограниченные поверхностями, перпендикулярными оси шнека, а к отводящим жидкую фракцию отверстиям прессового цилиндра под1слючена сеть сточных труб, отличающееся тем, что, с целью уменьшения потерь давления в прессе и увеличения степени отжима, в-штифтах выполнены аксиальные открытые со стороны сердечника шнека сливные отверстия, соединенные с сетью сточных труб.

1

Изобретение относится к конструкции прессов для отжима жидкой фракции из вещества, например, свекловичной ботвы, свекловичного жома, отстойного шлама.

Цель изобретения - уменьшение потерь давления в прессе и увеличение степени отжима.

На фиг.1 схематично показано предлагаемое устройство,продольный разрез на фиг.2 -/разрез А-А на фиг. 1i на фиг. 3 - устройство-с детализацией отверстий в шнековом ребре и сливных отверстий в штифтах.

Приводимый приводом (не показан) шнек 1 установлен с возможностью вращения в прессовом цилиндре 2. В последнем на его внутренней поверхности имеются продольные пазы 3, которые в поперечной сечении вьшолнены треугольными. Однако они могут быть также прямоугольными или полукруглыми .

Пазы проходят по всей длине цилиндра как в зоне 4 загрузки, так и в зоне 5 размещения штифтов 6. Последние закреплены радиально. в прессовом .цилиндре н доходят до сердечника 7 шнека. Положению штифтов соответствуют выемки 8 в шнековом ребре 9, проходящем по винтовой линии и именно на пирину, соответствующую.

диаметру штифта 6. Последние ввинчиваются в цилиндр 2 и фиксируются гайками 10. При этом зазор между сердечником 7 шнека и каждым штифтом 6 может регулироваться. Комплекты штифтов 6 размещены в цлоскостях 11-13. Комплект-штифтов, размещенный в плоскости 12 (фиг. 2),состоит из четырех штифтов. Однако возможно размещение вокруг шнека и гораздо

большего количества штифтов в зависимости от влагосодержания массы материала, подлежащей обезвоживанию. Сливные отверстия 14 штифтов 6 соединены с сетью сточных труб 15. В отверстия 14 штифт.ов 6 со стороны, обращенной к сердечнику J, вставлены трубки 16 с конусными отверстиями, обращенными сужающей ся стороной к сердечнику 7, Когда в отжимающем устройстве нет перерабатьшаемого материала, торцовые части 17 штифтов 6 не касаются серденичка 7. Если внутри прессового цилиндра повьш1ается давление, то не исключена возможность соприкосновения зтих частей с сердечником, позтому у штифтов торцовые части 17 в.ыполнены из материала, антифрикционного в условийх сухого трения в комбинации с материалом сердечника шнека, например з бронзы, чтобы уменьшить износ. Конусная форма трубок 16 предотвращает их. закупорку, поскольку в отверстие могут попасть только такие твердые составные части, которые имеют меньшие размеры, чем щель меж ду торцовой частью 17 штифта и сердечником шнека. Скесь жидкости с твердым веществом через раструб 18, загружается в пространство между витками шнека 1 и вращением шнека в направлении стрелки 19 подается к выходному отверстию 20, В аоне 4 загрузки масса метериал подвергается первому сжатию, и легко отжимаемая жидкость стекает чере сливные отверстия 21 в сборник 22. Затем материал подается в зону 5 цилиндра, где его вращению вместе с шнеком препятствуют штифты 6, заходящие в цилиндр 2. Перед штифтами 6 материал кратковременно задерживается и образуется подпор, вследст вие чего давление в витках шнека повьш1ается пока материал, следую1ций за ним, порцией не продвигается дальше туда, где вращающееся содержимое витков шнека достигает свобод ного участка объема, в котором штифты 6 не препятствуют его вращеникх. Так как между отдельными плоскос тями 11-.13, где размещены комплекты штифтов, могут быть размещены пазы 3, проходящие в направлении оси шнека, отжимаемый материал между плоскостями размещения штифтов не будет вращаться вместе со шнеком Из-за того, что материал вдавливает ся в пазы 3 (этим создается препятствие его совместному вращению со шнеком), возникает продольное движе ние материала. Вследствие этого дви жения материала, а также тормозящего действия штифтов 6 повьш1ается давление, что приводит к более высокой производительности подачи шнеком. Это значительно повьш ает давление в пространстве внутри цилиндра, например, до давления свыше 500 бар, в частности между плоскостями 11-13 штифтов. Таким образом, отжимаемый матери подвергается наибольшему давлению на участке цилиндра, снабженном штифтами, благодаря чему освобождается вода клетчатки и содержание су хого вещества составляет в зависимости от мят«риала до 90% и более. Выходное отверстие 20 запираете силовым запорным органом 23 и открывается только под заранее определенным давлением. Этим также достигается дальнейшее повьш1ение давления в зоне 5 цилиндра. Высокая степень осушения смеси жидкости с твердым веществом достигается также наличием осевь1х сливных отверстий 14 в штифтах 6, так как этим создается возможность отвода свободной жидкости на участке отжимающего устройства, на котором посредством очень высокого давления отжимается вода из клетчатки. При этом возможен отвод однажды освобожденной жидкости, по возможности, на месте ее отжима без ее перемешивания с твердым веществом в сколько-нибудь значительном объеме. Путем устройства сливных отверстий 14 в штифтах 6 достигается также, в частности, то, что свободная отжатая жидкость из клетчатки может быть отведена без значительной потери давления в штифтовой зоне 5 цилиндра 2. Кроме того, значительное повьш1ение давления используется для отжима воды из клетчатки для получения высокого содержания сухого вещества. Свекловичная ботва загружается в воронку и непрерывно проходит через отжимающее устройство.«Только за один проход получено содержание сухого вещества 40%. Штифты со сливными отверстиями (фиг, 3) могут быть установлены между разделенными выемками участками 24 винтового шнекового ребра с радиальными отверстиями 25, причем последние соединены с аксиальным отверстием 26 шнека. Участки 24 ребра могут быть также выполнены с пазом 27 в спинке ребра, который собирает жидкость, переходящую через участок 24, и отводит к радиальным отверстиям 25 ребрао Посредством паза 27 в спинке ребра обеспечиваются, таким образом, захват всей жидкости переходящей через участок 24 ребра шнека, и ее отвод. Такое устройство (фиг. 3) является предпочтительным, потому что отжатая свободная жидкость, которая скапливается в основании шнекового хода, может стекать через сливные отверстия 14 в штифтах 6, достигающих до сердечника шнека. Отжатая свободная вода из клетчатки, которая должна находиться на противоположной стороне у внутренней поверхности цилиндра 2, может стекать через участок 24 ребра в паз 27 спинк ребра, в отверстие 25 ребра и отсюда в аксиальное отверстие 26, Подобная установка штифтов 6 образует, следовательно, в пределах шнекового хода очень много разных сливных каналов для отжатой свободн жидкости, которая вследствие очень большого перепада давления между шнековым ходом и сливными каналами сама находит себе дорогу. Из-за перепада давлений меньшие частицы твердого вещества снова вымываются из различных каналов. Перерабатывае мый материал загружают в раструб 18 Затем материал захватывается шнеком Штифты 6 препятствуют вращению массы материала вместе со шнеком, что обеспечивает высокую производительность подачи и за счёт этого высокое давление на участке цилиндра со штифтами. Жидкость может быть легко отведена через сливные отверс тия в штифтах благодаря высокому перепаду давлений, например 300 бар в прессовом цилиндре - 1 бар (атмос ферное давление) в сливных отверстиях. Так как расстояние между концами штифтов и телом сердечника шнека от носительно мало, например 0,3 мм, захватываются и отводятся вместетолько очень маленькие частицы твер дого материала, которые не могут закупорить сливные отверстия. Концы штифтов закруглены соответ ственно закруглению сердечника шнек Штифты, снабженные сливными отве тиями, могут быть установлены между (участками 24 шнекового ребра, имеющими радиальные отверстия, соединяю щиеся с аксиальным отверстием в шнеке. Таким образом отжатая свобод ная жидкость в основании хода воспринимается сливными отверстиями в штифтах, а отжатая свободная жидкость на внутренней поверхности ци лиидра отводится через спинки ребра радиальные отверстия в ребрах и аксиальное отверстие в шнеке. При этом улавливается почти вся отжатая свободная жидкость непосредственно и отводится, вследствие чего не возникает никакого заметного снижения давления. Штифты со сливньми отверстиями могут быть установлены на участке цилиндра. 2 с внутренними пазами, которые проходят в осевом направлении или по винтовой линии соответственно шагу участков шнекового ребра или по винтовой линии против этого шага. При этом также и между отдельными плоскостями 11-13 комплектов штифтов поддерживается улучшенная подача массы материала, так как пазы цилиндра препятствуют вращению массы материала совместно со шнеком. Таким образом, создается повьшгенное давление благодаря усилению действия подачи, необходимое для хорошего отжимающего действия, которое делает возможным освобождение .воды, содержащейся в клетчатке, и этим получение за один рабочий ход вещества высокой сухости при непрерывном процессе. Кроме того, обеспечивается отвод отжатой свободной жидкости непосредственно в месте ее появления без заметной потери давления. При сосредоточении нескольких . снабжённых сливными отверстиями штифтов в одной плоскости отжатая свободная жидкость может сливаться во многих местах по периметру объема. Возможность регулировки штифтов по глубине их погружения оказывает влияние на изменение производительности подачи и этим на рост давления, а также на приспособление отжимающего устройства к различной величине составляющих частиц твердого вещества. Выполнение торцовых участков отдельных штифтов, ино1гда касаншщхся сердечника шнека, с поверхностью скольжения из антифрикционного материала в комби.нации с материалом сердечника, обладающей свойствами сухого трения, например из бронзы, гарантирует длительный, относительно не подверженный износу, срок службы концов штифтов. При вставлении конически расширяющихся наружу трубок в концы сливных отверстий штифтов входные от71верстия сверлений оказываются выполненными меньшего диаметра. Это препятствует закупорке отверстий в штифтах и в подключенной к ним сливной системе. Внешнее конструктивное оформление деталей штифтов, которые заходят 9 . внутрь цилиндра 2 (в виде прямоугольных или многоугольных труб) способствует размельчению путем .разрезания частичек твердого вещества, когда они проходят между разрывами в ребре шнека и деталями штифтов, при их принудительной подаче.