ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Конструирование барабанных сушилок и сушилок кипящего слоя из "Курсовое проектирование по предмету Процессы и аппараты химической промышленности" Осуществление интенсивного массо- и теплообмена между кусковым материалом и газом, поддержание равномерного температурного поля и перемещение кускового материала представляют значительные трудности при конструировании аппаратуры. [c.215] Барабаны изготовляются из углеродистых сталей марок Ст. 2, Ст. 3, Ст. 10, сталь 15, если материалы, подвергаемые сушке, не вызывают коррозии и необходимости применения легированных сталей. Обечайки барабанов изготовляются сварными. Для листов толщиною до 20 мм применяется одностороняя стыковая сварка, а для более толстых листов — двухсторонняя. Барабаны, работающие в тяжелых температурных условиях при температуре стенок до 300° С, иногда делают цельноковаными. Толщина листов для изготовления барабанов берется не менее 10 мм, а в больших цементных печах доходит до 40 ч- 50 мм. Для понижения местных напряжений материала обечайки под бандажами и венцовой шестерней привариваются усиливающие кольца толщиной, в 1,5- 2 раза превышающей толщину барабана. [c.216] Длинные барабаны приходится ставить на несколько опор. Из условий жесткости расстояние между опорами не должно быть более 20 м. Барабаны большого диаметра, работающие при высоких температурах, усиливаются установкой колец жесткости. Изготовляются кольца из углеродистой стали толщиной 20-нЗО мм, высотой 120 ч- 150 мм и привариваются к барабану. Расстояние между кольцами жесткости принимается 2 ч- 3 м. Кольца жесткости способствуют сохранению формы поперечного сечения. [c.217] Для лучшего обдувания частиц материала сушильным агентом и для равномерной сушки внутри барабана устраивают насадки. В зависимости от сыпучести и размеров частиц материала насадкам придают разную конструктивную форму [Л. 2]. Для кусковых или влажных материалов, не склонных к образованию пыли, устанавливается лопастная насадка, при которой материал поднимается и падает с высоты, почти равной диаметру барабана. Для кусковых хрупких материалов применяют секторные насадки, в которых падение происходит с меньшей высоты. Для зернистых материалов без большого количества мелочи и пыли применяют распределительные насадки. Для мелких пылящих материалов используют перевалочную насадку, состоящую из изолированных друг от друга ячеек малого сечения, в которых переваливание материала происходит с малой высоты. Если во время обработки материала свойства его изменяются, то по длине барабана меняется и тип насадки. Например, в начале барабана устанавливается лопастная насадка, затем секторная или распределительная, а в конце барабана перевалочная. [c.217] Очень часто на 1 ч- 1,5 лг длины барабана от загрузочной камеры устанавливают винтовую насадку для нодачн материала в барабан н лучшего его распределения по поперечному сечению. Чем равномернее распределен материал по сечению, тем меньшая мощность расходуется на привод барабана. Чем мельче ячейки, тем меньше унос материала. [c.217] Загрузка и разгрузка вращающихся барабанов, имеющих по концам камеры, производится питателями. Питатели устанавливаются сверху приемной камеры и внизу разгрузочной камеры. Подача материала от питателя в барабан производится с помощью наклонных лотков с углом наклона 60 70°, чтобы обеспечить ссыпание материала в барабан. [c.217] Применяются питатели ячейковые, шнековые, дисковые, плунжерные, используются герметичные питатели —секторные и шнековые со 100-процентным заполнением. Выгрузка сыпучего материала происходит за счет высыпания материала из нижнего конца барабана. Если в барабане поддерживается постоянный слой материала, то в нем делают кольцевые пороги или снабжают коническими горловинами. Регулирование высоты слоя материала в барабане осуществляется подпорными сегментами. При вращении барабана сегмент устанавливается так, чтобы закрывать часть барабана, заполненного материлом. Выгрузка высушенного материала может производиться при помощи ковшей, устанавливаемых на конце барабана ковши поднимают материал и ссыпают в течку, установленную в центре аппарата. Такой способ выгрузки называется радиальным. Разгрузку можно производить через отверстие в полой цапфе. [c.218] Уплотнение зазоров между вращающимся барабаном и неподвижной камерой является важной конструкторской задачей. Вращающиеся барабанные сушилки обычно работают под небольшим разрежением 50 ч- 250 н/ж , чтобы предотвратить выход в цех запыленных, вредных или топочных газов. Слишком большой подсос воздуха снизит температуру сушки, поэтому стремятся за счет уплотнения снизить подсос до минимального предела. [c.218] Для уплотнения зазора между вращающимся барабаном и неподвижными головками или камерами применяют лабиринтные, радиальные и торцовые уплотнения. Лабиринтные уплотнения бывают радиальными и аксиальными. Они могут устанавливаться на барабанах, не подвергающихся большим температурным деформациям. Лабиринтные уплотнения изготовляются из двух половин и легко монтируются на барабанах и камерах. Лабиринтные уплотнения допускают значительную утечку, поэтому, когда требуется большая плотность соединения, применяются радиальные и торцовые уплотнения. [c.218] Простейшим радиальным уплотнением является конструкция, состоящая из нескольких резиновых секторов, перекрывающих друг друга и прижимаемых к вращающемуся барабану при помощи троса, натягиваемого грузом. Трос охватывает резиновую горловину и прижимает ее к барабану. Благодаря эластичности резина обеспечивает уплотнение зазоров за счет упругой деформации. [c.218] В барабанах большого диаметра уплотнения зазора можно достичь за счет применения гибких деталей, например линзовых компенсаторов. [c.219] Бандажи служат для передачи давления от веса всех вращающихся частей аппарата на опорные ролики. Бандаж представляет собой кольцо прямоугольного, квадратного или коробчатого сечения. Бандажи для небольших барабанов выгибают из рельса. Изготовляют бандажи для долговечности из качественной стали. [c.219] Существуют следующие способы крепления бандажей а) бандаж насаживается в горячем виде на кованую горловину барабана (применяется этот способ для барабанов диаметром до 1 л ) б) бандажи могут присоединяться болтами к фланцам барабана в) для барабанов большого диаметра применяется свободное крепление бандажей. [c.219] Для барабанов небольших диаметров можно применять жесткое крепление бандажа. Для быстро вращающихся барабанов бандажи быстро раскатываются, поэтому применяют такое крепление, которое допускает подтягивание бандажа. Внутренняя поверхность бандажа и внешняя поверхность подбандажно-го пояса обтачиваются на конус периодически подтягивают болты и натягивают бандаж на пояс. [c.219] Ролики, опорных станций принимают на себя нагрузку от веса всех вращающихся частей. Ролики устанавливают так, чтобы угол между ними составлял 60° это расположение обеспечивает необходимую устойчивость барабана (рис. 6.6). Для разгрузки опорные ролики иногда делают двойными, но они сложнее и применяются редко диаметры опорных роликов берутся в 3 ч- 4 раза меньше наружного диаметра бандажа. [c.219] Ролики изготовляются из материала менее прочного, чем бандаж. Бандажи делают пз сталей марок Ст. 5, Ст. 6, 40 и 45. Ролики только в ответственных случаях изготовляют из стали обычно их отливают из чугуна СЧ. 15—32, СЧ. 1 8—36 и затем обтачивают. Чаще всего ролики имеют большую ширину, чем бандаж, и снабжаются ребордами. Ролики с ребордами называются упорными они воспринимают осевую силу, стремящуюся сдвинуть наклонный барабан вдоль оси. [c.219] Передача вращающего момента от мотора через редуктор к барабану в барабанных сушилках осуществляется цилиндрической зубчатой парой шестерен. Вращение передается от малой шестерни, сидящей на выходном валу редуктора, к венцовой шестерне, смонтированной на барабане. Венцовая шестерня работает при высоких напряжениях. Для малых и средних вращающихся барабанов шестерни изготовляются из чугуна СЧ. 18—36 и СЧ.21—40 с литыми зубьями, а для тяжелых барабанов выполняются из стали и зубья их фрезеруются. Шестерни отливаются из двух половин и соединяются специальными болтами или стяжными кольцами. [c.220] Венцовая шестерня крепится к барабану двумя способами жестким и гибким креплением. Жесткое крепление применяется во вращающихся барабанах, температура которых во время работы остается постоянной, т. е. нет опасности возникновения температурных напряжений. [c.220] В сушильных барабанах и печах, работающих при высоких температурах, сильно отличающихся от температуры монтажа, применяют гибкое соединение венцовой шестерни с барабаном. Гибкое соединение осуществляется при помощи тангенциальных или продольных пружин. Продольные плоские пружины устанавливаются вдоль оси. Венцовая шестерня устанавливается на 12 ч- 24 пружинах, опирающихся на подкладки из стальных пластин, прикрепленных к барабану. Центрирование венцовой шестерни производится при помощи прокладок. Венцовая шестерня прикрепляется к пружинам болтами. Венцовая шестерня монтируется на барабан как можно ближе к опорноупорной станции, чтобы уменьшить изгибающий момент от веса шестерни. [c.220] Ведущая шестерня устанавливается внизу она связана с редуктором. Редуктор устанавливается на раме, на салазках, чтобы можно было поставить подвенцовую шестерню нужных размеров. В малых барабанах применяется привод с помощью пластинчатой цепи венцовая шестерня в этом случае заменяется звездочкой. [c.220] Вернуться к основной статье