Ротационный диффузионный аппарат непрерывного действия Советский патент 1959 года по МПК C13D1/10 B01D12/00 

Изобретение относится к ротационным диффузионным аппаратам непрерывного действия, выполненным в виде вращающегося горизонтального барабана с закрепленным в нем транспортировочным шнеком, полый вал которого выполнен в виде трубы, с применением рещетчатых перегородок, разделяющих пространство между витками шнека на отдельные камеры, ограниченные соответственно стенками спирали, внутренней поверхносгью барабана и наружной поверхностью полого вала, с приспособлением для передачи стружки из камеры в камеру в направлении транспортировки шнеком и противоточно движению жидкости.

В предлагаемом согласно изобретению диффузионном аппарате созданы условия для гравитационного перемещения стружки из предшествующей в последующую камеру при вращении барабана и при подъеме ее в верхнее положение перегородками. Это достигается тем, что перегородки перекрывают неполностью все пространство между спиралями шнека, образуя примыкающие к полому валу шнека окна для перемещения стружки.

Для предотвращения возможности перемещения стружки сразу через две перегородки в обратном направлении все перегородки, или только некоторые из них, в чередующемся порядке могут быть снабжены приспособлениями для закрывания окон после перемещение стружки.

№ 120464- 2 - .

Для образования открывающихся и закрывающихся окон для перемещения стружки перегородки могут быть выполнены из двух частей. При этом часть, примыкающая к внутренней поверхности барабана, является неподвижной, а часть, примыкающая к полому валу щнека, выполнена подвижной и перемещается по направляющим параллельно неподвижной части.

Для перемещения подвижных частей перегородок могут быть применены рычажная система и гидравлические цилиндры, укрепленные на внутренней поверхности барабана. Управление гидравлическими пилиндрами осуществляется по трубопроводам от кранов, расположенных снаружи на торповой части вращающегося барабана.

Для удобного размещения открывающихся перегородок спираль транспортировочного щнека может быть образована из последовательных участков диаметральных плоскостей, связанных между собой наклонными плоскостями, причем перегородки установлены между диаметральными плоскостями соседних витков спирали, а диаметральная часть каждой спирали и примыкающих к ней двух наклонных плоскостей соответствуют угловому расстоянию между двумя последовательными перегородками.

В аппарате может быть осуществлен осевой ввод стружки, соединенный несколькими питающими каналами с пространством между перфорированным в головной части аппарата участком барабана и его кожухом, образующим магазин для накапливания стружки, забираемой при каждом обороте барабана его питающим отсеком. Последний образован одной неподвижной, примыкающей к кожуху частью перегородки и следующей рещетчатой перегородкой.

Перфорированный в головной части участок барабана может быть закрыт перегородкой, снабженной, например, одним отверстием, позволяющим производить отбор накапливающегося сока путем его переливания через край.

На фиг. 1 изображен (схематически) перспективный вид аппарата со стороны питания стружкой с частичным разрезом; на фиг. 2 - аппарат, вид с торца со стороны выпуска сока; на фиг. 3 - камера аппарата; на фиг. 4 - разрез по вертикальной диаметральной плоскосги части аппарата фиг. 1; на фиг. 5 - камера аппарата с частичным разрезом (барабан и боковые стенки камеры); на фиг. 6 - разрез по А-А фиг. 5; на фиг. 7 - часть аппарата со стороны впуска воды; на фиг. 8- разрез по Б-Б фиг. 7.

Аппарат представляет собой горизонтальный вращающийся барабан /, внутри которого укреплен транспортировочный щнек с полым валом 2 в виде трубы.

Спираль щнека образована из последовательных участков диамегральных плоскостей 3, связанных между собой наклонными плоскостями 4.

Между диаметральными плоскостями 3 соседних витков спирали закреплены радиальные рещетчатые перегородки 5, деляп 1,ие пространство между витками на отдельные камеры 6 (предлагаемый аппарат рассчитан на 31 камеру), ограниченные соответственно стенками витков ишека, внутренней поверхностью барабана и наружной поверхностью полого вала 2.

Диаметральная плоскость 3 каждого витка спирали и примыкающ;их к ней наклонных плоскостей 4 соответствует угловому расстоянию между двумя последовательными перегородками 5.

Число перегородок 5, определяемое щагом щнека, может быть произвольным, но не менее двух. Каждая перегородка или часть перегородок, выполнены из двух частей 7 и 8, из которых часть 7, примыкающая к барабану, выполнена неподвижной, а часть 8, примыкающая к полому валу 2, перемещается в положение параллельно неподвижной части. Для этого часть 8 перегородки 5 щарнирно установлена относительно вала 2 и посажена на концы 9 рычагов 10, составляющих одно целое с валом 11. Последний несет рычаг 12, щарнирно укрепленный на конце щтока 13 гидравлического цилиндра 14, щарнирно укрепленного на внутренней поверхности барабана /, опирающегося на катки /5. Вал 11 установлен в неподвижных подщипниках 16 и 17, закрепленных в опорах 18 и 19, смонтированных на диаметральных плоскостях 3, составляющих части соответственной камеры 6.

На фиг. 6 показаны ребра 20 и 21, являющиеся сопряжением частей диаметральных плоскостей 3 с наклонными плоскостями 4, образующими одну из боковых стенок двух примыкающих камер 6. Вблизи конца подвижной части 8 перегородки 5, примыкающей к неподвижной части 7, предусмотрены две кулисы 22 (фиг. 5), рабочая часть которых состоит из щипов 23, движущихся между направляющими 24, укрепленными на частях диаметральных плоскостей 3 и расположенными под небольщим углом наклона к неподвижной части 7 перегородки. Кулисы 22 обеспечивают надлежащую установку подвижной части 8 в ее откинутом положении.

Гидравлические цилиндры 14 питаются маслом под давлением, подаваемым по гибким трубопроводам 25 и 26 (фиг. 6), связанными с наружной стороны барабана с жесткими трубопроводами 27 и 28, на которых установлены краны 29, расположенные снаружи на торцовой части вращающегося барабана (фиг. 7), укрепленные на кольце 30 (установленном на барабане,/) и управляемые неподвижной кулачковой щайбой 31. Последняя смонтирована на охватывающей полый вал 2 неподвижной втулке 32 (фиг. 8) и удерживается на ее окружности тягой 33.

Краны 29 связаны нетолько с одной маслоподводящей линией, а с тремя линиями 34, 35 и 36, которые через регуляторы подачи 37, 38 и 39 (фиг. 7) соединены с общей линией питания 40. Краны 29 также связаны с обратным маслопроводом 41, сообщающимся с линией 42, через кольцевой патрубок 43, соединенный с наружным масляным резервуаром.

Открывающиеся перегородки 5 позволяют образовать примыкающие к полому валу 2 окна для перемещения стружки в следующую по ходу щнека камеру 6. При вращении барабана от венечной щестерни 44, подходя к его верхней части, подвижная часть 8 перегородки 5 поднимается, и стружка гравитационно пересыпается в следующую камеру, передвигаясь противоточно движению жидкости.

Входная часть (для стружки) барабана 1 перфорирована и заключена в кожух 45 больщего, чем у барабана, диаметра и снабжена горловиной 46 для отбора сока.

Для поступления стружки через полый вал предусмотрены во входной части барабана каналы 47 в закожущное пространство, а щнековая спираль снабжена перфорированной скребком-лопатой 48 для забора стружки; скребок-лопата 48 находится на одной линии с первой перегородкой 5 аппарата, размещенной у входа транспортирующего шнека. Стенка 49, составляющая часть щнека и ограничивающая первую камеру 6, перфорирована.

Подача воды происходит на выходной (для стружки) части барабана через снабженный патрубком 50 полый вал 2, связанный с трубопроводом 57.

Удаление отработанной стружки (фиг. 3) осуществляется перегородкой 52, состоящей (как и перегородка 5), из неподвижной 53 и по.авижной 54 частей.

- 3 --№ 120464

№ 120464

Предмет изобретения

1.Ротационный диффузионный анпарат непрерывного действия выполненный в виде вращающегося горизонтального барабана с закрепленным в нем транспортировочным шнеком, полый вал которого выполнен в виде трубы, с применением рещетчатых перегородок, разделяющих пространство между витками щнека на отдельные камеры, ограниченные соответственно стенками спирали, внутренней поверхностью барабана и наружной поверхностью полого вала, с приспособлениями для передачи стружки из камеры в камеру по направлению винта щнека и противоточно движению жидкости, отличающийся тем, что, с целью гравитационного перемещения стружки из предществующей в последующую камеру при вращении барабана и при подъеме ее в верхнее положение перегородками, последние перекрывают неполностью все пространство между спиралями шнека, образуя примыкающиек полому валу шнека окна для перемещения стружки.

2.Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что, с целью предотвращения возможности перемещения стружки сразу через две перегородкл или в обратном направлении, все перегородки или только некоторые из них в чередующемся порядке снабжены приспособлениями для закрывания окон после перемещения стружки.

3.Форма выполнения аппарата по п. 2, отличающаяся тем, что, с целью образования открывающихся и закрывающихся окон для перемещения стружки, перегородки выполнены из двух частей, из которых часть, примыкающая к внутренней поверхности барабана, является неподвижной, а часть, примыкающая к полому валу шнека, выполнена подвижной и перемещается по направляющим в положение, параллельное неподвижной части.

4.Форма выполнения аппарата по пп. 2-3, отличающаяся применением для перемещения подвижных частей перегородок рычажной системы и гидравлических цилиндров, укрепленных на внутренней поверхности барабана, причем управление гидравлическими цилиндрами осуществляется по трубопроводам от кранов, расположенных снаружи на торцовой части вращающегося барабана.

5.Форма выполнения аппарата по п. 1-4, отличающаяся тем, что, с целью удобного размещения открывающихся перегородок, спираль транспортировочного щнека образована из последовательных участков диаметральных плоскостей, связанных между собой наклонными плоскостями, причем перегородки установлены между диаметральными плоскостями соседних витков спирали, а диаметральная часть каждо.ч спирали и примыкающих к ней двух наклонных плоскостей соответствуют угловому расстоянию между двумя последовательными перегородками.

6.Форма выполнения аппарата по пп. 1-5, отличающаяся осевым вводом стружки, соединенным несколькими питающими каналами с пространством между перфорированным в головной части аппарата участком барабана и его кожухом, образующим магазин для накапливания стружки, забираемой при каждом обороте барабана его питающим отсеком, образованным одной неподвижной, примыкающей к кожуху частью перегородки и следующей решетчатой перегородкой.

7.Форма выполнения аппарата по пп. 1-6, отличающаяся наличием перегородки, закрывающей перфорированный в головной части участок барабана и снабженной по меньщей мере одним отверстием, позволяющим производить отбор накапливающегося сока путем его переливания через край.

t9

5 7

5 Фиг. Г

Риг.З

Риг.

J

%5i

CNl