Вибрационный гранулятор расплава Советский патент 1979 года по МПК B01J2/02 

Изобретение относится к технике получения гранулированных веществ из расплавов, например, в химической промышленности при производстве аммиачной селитры.

С целью улучшения однородности грансостава готового продукта в последнее время применяют виброгрануляторы - устройства с управляемым дроблением струй плава на отдельные капли.

Известно устройство для получения капель заданного диаметра, в котором перфорированное днище представляет собой автоколебательную систему, собственная частота колебаний которой совпадает с оптимальной частотой распада струй на однородные капли 1. Этим достигается необходимая амплитуда раскачки решетки вибратором малой мощности. Однако такой гранулятор обладает узкополосной частотной характеристикой, имеющей резко выраженный пик на частоте основного резонанса, и обеспечивает однородный грансостав готового продукта только в узком диапазоне скоростей истечения и свойств плава. При переходе на другой плав или изменении

1режимов его истечения требуется аал-.ена перфорированного днища на другое с заново подобранной частотой собственных колебаний.

Известно также устройство для получения капель жидкости или расплавов, выполненное в виде кадМеры с патрубком для подвода расплава и перфорированньом днищем, причем пос0леднее снабжено гофрами, отверстия в которых расположены на одном уровне, что несколько расширяет допустимый диапазон колебаний нагрузки за счет исключения перепада уровня меж5ду крайними рядами отверстий, как это имеет место, например, в случае сферического днища 2.

Однако это устройство имеет узкий диапазон частот, в котором днище

0 резонирует на вынуждающие колебания, т.е. узкий диапазон изменения параметров процесса, в котором достигается достаточно эффективное управление распадом.

5

Целью изобретения является получение продукта однородного гранулометрического состава при изменении расхода плава за счет изменения частоты собственных ко.пебаний днища.

; Для достижения этой цели грануля:тор снабжен упругими пластинai.-iH, ;контактируюгцим51 со штоком вибратора и укрепленными на корпусе посредст вом жестких пластин и резьбовых соединений ,

Собственная частота колебаний упругихпластин задается несколько отличаютейся от собственной частоты .колебаний днищаг поэтому при их :;ов местной работе результирующая частот:ная характеристика утрачивает пиковый характер и приобретает необходи:мую степень широ«ополосности для зф;фективного управления распадом струй |при изменяющихся нагрузках или сзойicTBax плава в условиях прог-дзщшенной эксплуатации устройства : На. чертеже схематически изобр.ажен вариант конструкции виброгранулятоР

Рабочая полость i г-раггулятора i образован а перфорированныг,-; днищelvJ 2 ;и суженным кверху корпусом 3 с пат™ ;рубком 4 подачи плава. : На верхнем торце корпуса приварен ; массивный фланегд 5, к которок при ; помоищ болтов б И pa.criopr i5ijc втулок i 7 и 8 жестко прикреплен верхний MEICсивный фланец 9 На фланце 9 установлен вибратор 10 например,- электродинамического типа, подвижная система которохо снязана 2 днщем стержнем 11 В месте проходастержня 11 чере;з корпус граиулятора установлено мембранное уплотнение 12 :Дополнительная резонансная система сострит из рабочих стальных пластин 13 и по.цстроечных пластин 14, за:«аты совместно между распорньт «1 втулками 7 и 8в К-пиновидные концы рабочих пластин 13 упиралтся н профил/зную прточку сухаря 15, плотно поса5кенно1о на стержне

Виброгранулятор работает следующим образОМ:

При заполнении рабочей полости 1 плавом происходит его струйное исте™ чение через каналы Б днище 2, При включении вибратора 10 вынуждающие колебания через стержень 11 передают ся перфорирован в днищу 2, Максимальная амплитуда колебаний днища ;при постоянной МОЩНОСТИ вибратора им-ет место при совпадении рабочей час|тоты вибратора с собственной частотой колебаний днища. Когда дополни,7-ельная резонансная система установлена в рабочее положение, частотная характеристика всего устройства приЬбретает необходим то широкополосрость, что позволяет подбирать оптимальную частоту распада струй изменением рабочей частоты вибратора в достаточно широком диапазоне частот без резкого затухания амплитуды колебаний днища При существенном изменении скоростей истечения и свойств плава собственная частота дполнительной резонансной систег-Лз может быть перестроена изменением рабочей длины пластин 13, для чего болтов ослабляют и передвигаю подстроечные пластины 14 в соответствующее положение.

На основе описанного принципа раработана пролшшленная конструкция виброгранулятора резонансного типа. Система таких грануляторов (б шт.) электронной аппаратурой управления внедрена и с марта 1978 г находится в непрерглвной эксплуатадии на агрегате аммиачной селитры АС-67 Черкасского ПО Азот, Показатели получаемой продукции превышают норма.тивные требования высшей категории качества (содержание гранул оптимального диаметра 2-3 мм - 80-85%, содержание мелкой фракции 0,5-0,8%, прочность гранул 700-900 г/гран.), По данныг-л Главногсз управления химизации сельского хозяйства МСк СССР применение амт- иачной селитры улучшенного качества дaeт экономический эффект 1,53 руб, на тонну удобрения что в пересчете на производительность модернизирс за -п1ого агрегата АС - 67 ЧПО Азо:: составляет 680 тыс,руб. в год

Формула изобретения

Вибрационный гранулятор расплава содержащий корпус, снабженный патрубком для подачи расплаву и перфорированным днищем, и вибратор, подсоединенный к дни)ду посредством штока, от л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью получения продукта однородного гранулометрического состава при изменении расхода расплава путем изменения частоты собственных колебаний днища, гранулятор снабжен упругими пластина11,и, контактирующими со штоком вибратора и укрепленными на корпусе посредством жестких :пластин и резьбовых соединений.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Патент Швейцарии № 486273, кл. В 01 J 2/04, 1970

21 Авторское свидетельство СССР

кл. в 01 J 2/02, 1972 № 448880,

(прототип),