Устройство для извлечения вязких продуктов из емкостей Советский патент 1982 года по МПК B65B69/00 

Изобретение относится к технологии извлечения вязких продуктов из емкостей и мо)хет быть использовано в лесохимической, химической, оптической и других отраслях промышленности. Известно устройство для плавления канифоли, в котором плавление- и извле чение блока канифоли из емкости проис ходит при соприкосновении (контакте) с горячими трубами плавильника 1. Недостатками этого устройства являются большой размер, относительно низкая производительность, связанная с тем, что канифоль плавится только в месте ее контакта с неподвижными трубами, поверхность этих контактов ограничена. Известно устройство для извлечения вязких продуктов из емкостей, содержащее основание, смонтированные на нем стол для емкостей.и стойкУи укрепленные с возможностью возвратнопоступательного перемещения нагреватели 2. Однако, несмотря на высокие коэффициенты теплообмена и наличие циркуляционного перемешивания жидкости, скорость перехода застывшей канифоли в жидкое состояние остается недостаточно высокой вследствие того, что интенсивное перемешивание жидкости наблюдается только у поверхности нагревателя и не распространяется на высоковязкий слой, прилегающий к твердому материалу, являющийся основным термическим сопротивлением переносу тепла к твердому материалу. Целью изобретения является повышение производительности путем, интенсификации процесса плавления. Поставленная цель достигается тем, что устройство для извлечения вязких продуктов из емкостей, содержащее основание, смонтированные на нем стол для емкостей и стойку и укрепленные с возможностью возвратно-поступательного перемещения нагреватели, снабжено укрепленным на стойке водилом с разделенной на нем с возможностью радиального перемещения кареткой; при этом нагреватели размещены в каретке, а стол или водило имеет воаможность вращаться вокруг вертикальной оси. Устройство снабжено системой управления нагреванием, состоящей из датчиков сопротивления радиальному перемещению нагревателей, датчиковтемпературы нагревателей и блока управления. Нагреватели в каретке смонтирован в подшипника. На фиг, 1 схематично изображено уст(5ойство для извлечения вязких про дуктов из емкостей путем их нагревания до жидкого состояния погружным нагревателем, который перемещается по радиусу, а емкость имеет возмох ность вращательного движения вокруг своей оси; на фиг. 2 - вид сбоку устройства, изображенного на фиг. 1; на фиг. 3 нагреватель выполнен с возможностью вращения вокруг своей оси;-на фиг. - вид сбоку устройства, изображенного на фиг, 3; на фиг, схематично изображено устройство, в котором нагреватель движется по спирали; на фиг. 6 изображена схема регулирования работы устройства. На основании 1 смонтированы стол для емкостей 3, стойка k с площадкой несущей механизм возвратно-поступательного перемещения 6 и водило 7 с размещенной на нем кареткой 8, несущей нагреватель 9 Каретка имеет механизм радиального перемещения, представляющий собой например, винтовую передачу, кинематически-, связанную с реверсивным двигателем 10, а стол - механизм вращения 11, Для укрепления и центрирования емкости на столе используются зажимы 12, а для откачивания жидкости - насос 13 и трубопровод k. Меха низмы 6 и 10 возвратно-поступательно го перемещения площадки и радиального перемещения каретки представляют собой, например, винтовую передачу с реверсивным электродвигателем. Механизм 11 вращения емкост.и представляет собой электродвигатель с редуктором, выходной вал которого соедине муфтой с осью стола, закрепленной в подшипнике. Каретка 8 жестко соединена с нагревателем 9 и перемещается по направляющим водила с помощь механизма радиального перемещения. Н 9 греватель представляет собой, напри- . мер, теплоэлектронагреватель с преимущественным выделением тепла на нижнем конце для улучшения процесса по- гружения и нагревания, Устройство .на фиг, 3, отличается от устройства., изображенного на фиг, 1, 2, тем, что нагреватель Э вы-, полнен с возможностью вращения вокруг своей оси. Для этого в устройстве имеются подшипник 15 и коллекторное приспособление 16 для подвода напряжения к нагревателю. На фиг. 5 показан вариант, когда нагреватель перемещается по спирали с помощью - водила 7, имеющего механизм вращения 17 и пружинный меха- низм 18 для сообщения радиального движения каретки 8, Пружинный механизм вводится в действие с помощью защелки 19, На схеме регулирования работы устройства (фиг. 6) показаны нагреватель-насос 20, его вибрационный привод 21, механизм 11 вращения емкости, датчик 22 сопротивления радиальному перемещению каретки, датчик 23 температуры нагревателя, блока управления 2i и исполнительного механизма 25, включающего и регулирующего напряжения на нагревателе, а также механизма радиального перемещения 10, пржимающего нагреватель к расплавленному материалу. Устройство работает следующие образом. Емкости 3 устанавливают на стол 2 и с помощью зажимов 12 центрируют и укрепляют ее на нем. Емкость разлюковывают. Нагреватель 9 уста навливают напротив люка и нагревают его до нужной температуры, после чего внедряют его в материал, включив привод механизма возвратно-поступательного перемещения 6, После погружения нагревателя 9 в материал включают приводы механизмов 10 и 11 радиального перемещения нагревателя и вращения емкости. При перемещении нагревателя 9 от центра к периферии емкости и одновременном вращении емкости 3 создается контакт между нагревателем и нерасплавленным материалом. После расплавления всего материала нагреватель подводится с помощью механизма радиального перемещения 10 к центру емкости 3 и с помощью механизма возвратно-поступательного перемещения 6 поднимается в исходное положение. Расплав из емкости

откачивается насосои 13. Опорожненную ёмкость заменяют заполненной материалом, и цикл повторяется.

Внедрение нагревателя в материал может быть осуществлено путам подъема стола. При использовании нагревателянасоса отпадает необходимость в установке специального насоса. - .

Работа устройства, изображенного на фиг. 3, , аналогична работе устройства, изображенного на фиг, 1, 2, только нагреватель 9 вращается вокруг своей оси за счет фрикционного сцепления между поверхностью нагревателя 9 и нерасплавленным натериалом.

Регулирование работы устройства при использовании в нем для перевода материала в жидкое состояние и его извлечения из емкости 3 нагревателейнасосов происходит следующим образом. В процессе погружения нагрева- ; теля-насоса 20 в материал и его нагревания с помощью датчика температуры 19, например, термопары и потенцио метра, измеряется температура. Данные измерения подаются на блок управления , который сравнивает его с заданным значением и выдает управляющий сигнал исполнительному механизму 25, регулирующему выделение тепла. После погружения Нагревателя 20 вводят в действие механизм вращения 1 1 , механизм радиального перемещения 10 нагревателя 20 от центра к периферии емкости, вибрационный привод 21 нагревателя и одновременно с помощью датчика 22 измеряют сопротивление радиальному перемещению нагревателя, который выдает управляющий сигнал на исполнительный механизм 10. &ЛОК управления 2f может осуществлять радиальное перемещение нагревателя-насоса и подвод тепла по определенной программе.

Опыты подтвердили высокую эффективность перевода в жидкое .состояние и извлечение канифоли и других материалов из емкостей погружными нагревателями, имею1цими возможность спирального перемещения относительно материала и находящимися в контакте с твердым

материалом. Время перевода в жидкое состояние канифоли в сосуде диаметром itOO мм и высотой 300 мм составляет «О имн при мощности нагревателя 2 кВт и скорости вращения емкости tO об/мин. Канифоль в картонном барабане переводят в жидкое состояние и откачивают погружным вибронагревателем-насосом за 140-50 мин при мощности нагревателя 8 кВт.

Формула изобретений

1.Устройство для извлечения вязких продуктов из емкостей, содержащее основание, смонтированные на нем стол для емкостей и стойку и укрепленные с возможностью возвратно-поступательного перемещения нагреватели, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности путем интенсификации процесса нагревания до жидкого состояния,оно снабжено укрепленным на стойке водилом с размещенной на нем с возможностью перемещения кареткой, а стол или водило может вращаться вокруг вертикальной оси.

2.Устройство по п. 1, о т л и чающееся тем, что привод Ка|эетки представляет собой винтовую передачу, кинематически связанную

с электродвигателем.

3.Устройство по п. 1, о т л и чающееся тем, что оно снабжено системой управления нагреванием, состоящей из датчиков сопротивления радиальному перемеще(«1Ю нагревателей датчиков температуры нагревателей и блока управления.

, Устройство по п. 1, о т л и ч ающеес я тем, что нагревател в каретке смонтированы в подшипниках

Источники информации, принятые во внимание при зкспертйзе

1.Авторское свидетельство СССР № 13752, кл. В 01 J 6/00, 1960.

2.Авторское свидетельство СССР по заявке «2997393/28-13,

кл. В 65 В 69/00, 1980.

Ф 0

16

/

ш

/

8

8й

/J

/-

/

ZJJ

/

//

/2.J

/j|

Фи.5

fj

21

r

В

ЛС

22

11

м

ffff

хг

к

(риг.6