Устройство непрерывного действия для электроподогрева керамических и подобных смесей Советский патент 1976 года по МПК B28B11/00 B28B3/22 

Последнее из указанных выше устройств является наиболее близким к описываемому изобретению.

Цель изобретения - обеспечение равномерного, позонно-регулируемого прогрева смеси.

Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве токопроводящие электроды выполнены кольцевыми, установленными коаксиально шнекам, и плоскими, закрепленными по винтовой линии. Все электроды автономно связаны с источником питания через переключаюш,ий блок.

Электроконтактный нагрев керамических и подобных масс происходит за |Счет определяемой электропроводными свойствами материала в начале и конце процесса ступенчатой или позонной подачи рабочего напряжения переменного тока промы.шленной частоты на электроды. Объемный прогрев массы обеспечивается закреплением плоского электрода на валу шнека между его лопастями через изолятор, что, в свою очередь, создает наивыгоднейшие условия для распределения тока в разогреваемой массе. Проталкиваемая шнеком масса замыкает пространство между электродами и нагревается как омическое сопротивление, а силовые линии тока направлены при этом от плоского электрода из впадин между лопастями шнека к кольцевому электроду или наоборот. Изменение направления тока для обеспечения равносимметричного прогрева приэлектродных слоев смеси достигается применением переключаюшего устройства, с которым автономно связаны все электроды.

На фиг. 1 показан продольный разрез описываемого устройства; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1, поперечное сечение.

Устройство включает в себя смеситель 1, снабженный мешалкой для приготовления смеси и механизмом принудительного ее продвижения шнеком 2. По внутренней поверхности корпуса смесителя смонтирована система кольцевых электродов 3 первой ступени прогрева. По винтовой линии шнека между его лопастями, выполненными из стали, на электроизоляционной прокладке 4 закреплен плоский электрод 5.

Для отбора воздуха от прогреваемой массы и непрерывной выдачи ее в виде профиля заданной конфигурации (брус, цилиндр,труба и т. п.) устройство содержит вакуум-камеру 6 со своим механизмом принудительного продвижения шнеком 7. В цилиндре 8 вакуум-камеры по аналогии с конусом смесителя установлена система кольцевых электродов второй ступени прогрева, а по винтовой линии шнека между его лопастями, выполненными из стали, на электроизоляционной прокладке закреплен также плоский электрод.

Для подачи электроэнергии на плоские электроды 5 на валах шнеков через изоляционные кольца закреплены токосъемники 9 и 10.

На чертеже не показан привод устройства, состоящий из редуктора, вариатора скоростей и электродвигателя. Температура прогрева керамических и подобных смесей регулируется прибором, поддержяваюшим автоматическую подачу необходимой величины электрической мощности в каждую зону прогрева в зависимости от разницы температур на входе в вакуум-камеру и на выходе из цилиндра.

Устройство непрерывного действия для электроподогрева керамических и подобных смесей выполнено стационарным - все механизмы, узлы и пульт управления размешены на раме.

Работа устройства происходит следующим образом.

Влажная керамическая масса загружается через приемное устройство 11 и подается лопатками мешалки смесителя 1 к шнеку 2, захватывается его лопастями и перемешается по направлению к вакуум-камере 6. Замыкая при этом шнековое пространство между расположенными последовательно и электроизолированными посредством изоляторов 12 от смесителя кольцевыми электродами 3 и плоским электродом 5, закрепленном на электроизоляционной прокладке 4, на шнеке, смесь под воздействием электрического тока подогревается до заданной для каждой зоны прогрева

температуры. Кольцевые электроды смесителя и плоский электрод шнека образуют первую ступень нагрева. Выполненные из стали лопасти шнека обеспечивают достаточно большую производительность устройства по непрерывному прогреву керамических и подобных смесей до 2,5 т/ час.

На входе в вакуум-камеру 6 смесь режется подвижными ножами на ленты и падает на

дно камеры. В вакуум-камере ленты интенсивно перемешиваются и подвергаются вакуумированию. При этом наряду с выравниванием температуры по всему объему смеси улучшаются ее пластические свойства. Подготовленная таким образом керамическая смесь подается шнеком в цилиндр 8 вакуум-камеры, в котором подвергается окончательному прогреву до заданной температуры. Кольцевые электроды цилиндра, плоский электрод

шнека вакуум-камеры образуют вторую ступень нагрева. В зависимости от параметров смеси на входе в вакуум-камеру и на выходе из нее автоматически регулируется величина подводимой к каждой из зон нагрева электрической мощности. Для обеспечения равносимметричного прогрева движущейся керамической массы все электроды автономно связаны с источником питания 13 через переключающее устройство 14, назначение которого обеспечить циклическое переключение фазы на электродах, т. е. за период одного цикла на каждый рассматриваемый отдельно электрод подают поочередно три фазы переменного электрического тока промышленной частоты

А. B.C. и нулевую фазу.

Формула изобретения

1. Устройство непрерывного действия для электроподогрева керамических и подобных смесей, содержащее механизмы принудительного продвижения смеси в виде шнеков, токопроводящие электроды и источник питания, отличающееся тем, что, с целью обеспечения равномерного, позонно регулируемого прогрева смеси, токопроводящие электроды выполнены кольцевыми, установленными коаксиально шнекам, и плоскими, закрепленныгли го винтовой линии.

2. Устройство поп. 1, отличающееся тем, что все электроды автономно связаны с источником питания через переключающий блок.

Источники информации, принятые во вниние при экспертизе:

1.Патент ЧССР № 113924, кл. С 07с, 1965.

2.Авт. св. СССР № 343966, кл. С 04Ь 41/30. 1970 (прототип).

Фи-г. t