- Аэродинамический диспергатор
-
Аэродинамический диспергатор — это аппарат для одновременного измельчения, сушки и сепарации материалов. Дисперсная система Т/Г (дисперсная среда - газообразная, дисперсная фаза - твердая).
Содержание
Принцип действия
Вращение ротора вызывает вращение подаваемого в аппарат материала, частицы которого под действием центробежных сил отбрасываются на статорные элементы. Продуваемый через аппарат воздух и форма статорных элементов и обеспечивают смещение (возврат) частиц материала в направлении ротора (в зону активного механического воздействия).
В результате в кольцевом зазоре между статорными элементами и вращающимся ротором (в зоне активного механического воздействия) образуется взвешенный, псевдоожиженный слой материала.
На частицы материала действуют следующие силы:
● Центробежные, обусловленные их вращением;
● Удара о лопатки ротора;
● Аэродинамического давления потока осушающего агента (аэродинамического лобового сопротивления), направление которого противоположно направлению центробежных сил.
Соударение частиц материала с лопатками ротора, статорными элементами и другими частицами материала приводит к измельчению/роспуску. Частицы материала достигшие необходимой массы (размера и влажности) по действием радиального аэродинамического давления потока воздуха (аэродинамического лобового сопротивления) уносятся из аппарата, а более тяжелые частицы остаются в зоне активного механического воздействия.
Сушка
Сушка материала в аэродинамическом Диспергаторе обеспечивается интенсивным массо-воздухообменом, который является результатом технического решения данного аппарата. Через псевдоожиженный слой материала, образованный в зоне активного механического воздействия, продувается осушающий агент - воздух. Воздушный поток, обеспечивающий сушку материала, составляет до 30 000 м3 в час, скорость потока составляет 25-28 метров в секунду относительно частиц материала, находящихся в псевдоожиженном слое, что значительно больше скорости витания частиц. Конструктивное решение аппарата позволяет использовать скорость осушающего агента превышающую скорость витания частиц, что особенно важно при сушке термочувствительных дисперсных материалов, в частности биомассы. Процесс сушки в аэродинамическом Диспергаторе ускоряется вследствие: ○ интенсивного трения и соударения частиц друг о друга в плотном вихревом (псевдоожиженном) слое при движении в Диспергаторе с высокой окружной скоростью; ○ увеличения активной поверхности испарения влаги вследствие измельчения.
Измельчение
Измельчение материала происходит вследствие ударного воздействия лопаток ротора и статорных элементов на материал, а также множественного соударение частиц материала в псевдоожиженном слое образованном в зоне активного механического воздействия. Скорость вращения ротора достигает 2 000 оборотов в минуту. Совмещение процессов сушки и измельчения вместе с инерционной сепарацией позволяет производить измельчение материалов с исходной влажностью до 65% по массе.
Сепарация
В аппарате использован принцип инерционной сепарации по массе, основанный на различии инерционных и аэродинамических характеристик частиц материала. Отбор готового измельченного и высушенного материала осуществляется из центра аппарата. Поток воздуха создает аэродинамическое давление на частицы материала находящиеся в зоне активного механического воздействия. Легкие (измельченные и/или сухие) частицы материала уносятся в центр аппарата из зоны измельчения и сушки, в результате преобладания сил аэродинамического давления потока воздуха над центробежными силами. Частицы с «большой массой» (крупные и/или влажные) в результате преобладания центробежных сил остаются в псевдоожиженном слое. Действие сил, влияющих на инерционную сепарацию, регулируется с помощью управления скоростью вращения ротора и объёмом продуваемого воздуха. Возможна настройка оборудования таким образом, чтобы частицы одного материала, обладающие заданными параметрами, тангенциально уносились из зоны измельчения в бункер в нижней части оборудования, а частицы другого материала, обладающие другими параметрами, отбирались радиально.
Технические характеристики и технологические параметры
Минимальные габаритные размеры ДхШхВ, мм - 4075х4883х5000; Расход тепловой энергии на испарение 1 т. влаги, Гкал - 0,64-0,68; Расход электрической энергии на 1 т. готового продукта, кВт - 70; Расход воздуха, м3/час - до 30 000.
Применение
Примечания
Ссылки
- Вопросы разработки ресурсосберегающей технологии переработки древесных отходов. Р. Х. Хакимов, К. Н. Чирков. XXVII Научно-техническая конференция ПГТУ по результатам научно-исследовательских работ, выполненных в 1991—1994 гг. 1995. УДК 676.15.051
- Исследование возможности роспуска газетной макулатуры полусухим способом. Б. В. Акулов, Ф. Х. Хакимова, Т. Н. Ковтун, Р. Х. Хакимов. Химия растительного сырья № 3. С. 167—172. 2010. УДК 676.038.2/026.72
- Исследование по подготовке макулатуры для использования в композиции бумаги и картона. Р. Х. Хакимов, Ф. Х. Хакимова, Т. Н. Ковтун, Е. Ю. Ушаков. Пермский национальный исследовательский политехнический университет. 2007. УДК 676.038.2/026.72
- К проблеме переработки древесных отходов. Р. Х. Хакимов, С. Г. Ермаков. Пермский государственный университет. 1997.
- Отходы окорки древесины как дополнительное сырье для бумажного производства Ф. Х. Хакимова, канд. техн. наук, проф; С. Г. Ермаков, Р. Х. Хакимов, канд. техн. наук. Наука-Производству № 12 (25). С. 37-42. 1999.
- Отчет о научно-исследовательской работе: Экспериментальные исследования процессов измельчения и сушки древесных отходов и скопа целлюлозно-бумажных предприятий на лабораторных установках по РП «Комплексное использование и воспроизводство древесного сырья». М. Л. Сапунков, Ф. Х. Хакимова, Р. Х. Хакимов. ПермПи. 1992.
- Современные тенденции в развитии производства бумаги, картона, гофрокартона из макулатурного сырья Хакимова Ф. Х., Акулов Б. В., Хакимов Р. Х., Носкова О. А., 11-я Международная научно-техническая конференция. Караваево. 2010.
- Способ разделения коры хвойных пород древесины на луб и корку. Патент на изобретение № 2257290,Автор: Хакимов Р.Х. (RU),Хакимова Ф.Х. (RU),Ермаков С.Г. (RU),Носкова О.А. (RU), Начало действия патента: 22 Декабря, 2003.
Для улучшения этой статьи желательно?: - Проставить интервики в рамках проекта Интервики.
- Проставить для статьи более точные категории.
- Викифицировать статью.
- Исправить статью согласно стилистическим правилам Википедии.
- Найти и оформить в виде сносок ссылки на авторитетные источники, подтверждающие написанное.
- Дополнить статью (статья слишком короткая либо содержит лишь словарное определение).
- Добавить иллюстрации.
Категория:- Измельчение
Wikimedia Foundation. 2010.