НОВОСТИ

Отрасли

Сайта

Выставки

ОБЪЯВЛЕНИЯ

ОБОРУДОВАНИЕ

ПРИБОРЫ КОНТРОЛЯ

МАТЕРИАЛЫ

ОСНАСТКА

ИНСТИТУТЫ

ЛИТЕРАТУРА

Долгополов В.Н., директор АкадемРесурсоЭнергоПроекта, г. Киев
член-корреспондент Академии строительства Украины

Нами накоплен многолетний опыт разработки, изготовления и эксплуатации высокоэффективных интенсивных смесителей с вращающейся емкостью, смесительных систем и производств с их использованием для различных отраслей, в том числе по приготовлению песчано-глиняных смесей с малыми добавками и с заданной газопроницаемостью.

Для отечественных литейных производств, которым необходимы современные качественные формовочные и другие мелкозернистые гомогенные смеси из песка и связующего с малыми и микродобавками, важны функциональные возможности наших смесителей - измельчение возможных комков горелой смеси; измельчение, активация и увлажнение связующего (например, бентонита); активация поверхности зерен песка; смешивание связующего с добавками; распределение связующего с добавками равномерным слоем по поверхности зерен песка; окатывание покрытых слоем связующего зерен песка; разрыхление и аэрация смеси, исключающие ее комкование.

Через 1-1,5 минуты после загрузки в смеситель горелой смеси и освежающих добавок, из смесителя выгружается смесь гомогенная, однородная по влажности, по распределению микродобавок, с одинаковой толщиной слоя связующего на поверхности зерен песка, с рыхлой структурой и высокой сыпучестью; возможность образования комьев полностью исключена.

Литейная форма, полученная из такой смеси, обладает заданной газопроницаемостью, повышенной прочностью, равномерностью уплотнения, стабильными свойствами от замеса к замесу, обеспечивает стабильную работу формовочных машин и получение высококачественных отливок.

Использование наших смесителей также обеспечивает снижение потребления электроэнергии, расхода связующего и микродобавок без ухудшения качества, за счет короткого цикла смешивания и высокой гомогенности готовой смеси.

Устройство интенсивного смесителя с вращающейся емкостью представлено на примере одного из вариантов типового (базового) исполнения (рис. 1, 2, 3).

Рис. 1.	Рис. 2.

Основные узлы смесителя: вращающаяся цилиндрическая емкость (бак) с окном выгрузки в центре днища бака, вращающиеся ротор и мешалка, неподвижный скребок. В стенке бака имеется дверца обслуживания для доступа персонала внутрь бака.

Металлоконструкция включает: нижнее основание, две несущие колонны и верхнее основание. На нижнем основании установлены: типовой опорно-поворотный узел большого диаметра с роликовым подшипником и ведомой шестерней; привод вращения бака - мотор-редуктор, клиноременная или цепная передача и узел ведущей шестерни; узел выгрузки смеси - горизонтальная балка со свободно вращающейся крышкой окна выгрузки бака; гидроцилиндры управления положением и пе-ремещениями балки при открывании и закрывании окна выгрузки. На верхнем основании установлены: ротор и мешалка с приводами; неподвижный скребок, а также узлы загрузки компонентов.

Скребок примыкает с малым зазором к стенке бака по всей ее высоте и повернут вокруг своей вертикальной оси на определенный угол. Ротор оснащен лопатками, расположенными на различных уровнях по высоте бака и вращается со сравнительно высокой скоростью. Мешалка в базовом исполнении оснащена четырьмя вертикальными стержнями, на нижнем конце каждого из которых укреплен плужковый скребок, примыкающий с малым зазором к поверхности днища бака; мешалка вращается со сравнительно низкой скоростью. Мешалка может быть заменена вторым ротором или же смеситель может иметь только один ротор.

Принцип действия. На материал, помещенный вовнутрь вращающегося бака, действуют центробежные силы, поэтому материал перемещается к стенкам бака и располагается вдоль вертикальных стенок бака.

Перед началом цикла смешивания бак, ротор и мешалка вращаются, а крышка окна выгрузки бака закрыта. Бак вращается по часовой стрелке, ротор и мешалка - против часовой стрелки (см. рис. 3). Компоненты смеси (материал) загружаются затворами дозаторов вовнутрь бака и под действием центробежных сил перемещаются к стенкам бака.

Рис. 3. К описанию принципа действия интенсивного смесителя с вращающейся ёмкостью (типовое исполнение) А - высокоскоростной ротор Е - малооборотная мешалка В - неподвижный скребок

Материал, двигаясь из сектора F, попадает в зону действия ротора в секторе А. Лопатки ротора выбрасывают порции материала из пристеночного слоя, разбрасывая их через центральную область бака смесителя по хордам в направлении секторов С-D-Е.

Часть материала, не выброшенная лопатками ротора из пристеночного слоя в секторе А, выходит из сектора А в разрыхленном состоянии и движется вдоль стенки бака далее к сектору В - в зону действия скребка. Скребок, примыкающий к стенке бака по всей ее высоте, очищает своей передней кромкой внутреннюю поверхность стенки бака и отклоняет поток разрыхленного ротором материала от стенки бака, направляя его по хорде (пунктир) в направлении сектора D. Порции материала, выброшенные ротором в направлении сектора С, частично смешиваются с рыхлым потоком материала, отброшенным скребком в направлении сектора D, а частично проходят сквозь этот поток к стенке бака в секторе С.

При вращении мешалки вертикальные стержни мешалки и укрепленные на них плужки входят в секторе Е в пристеночный поток материала против его движения и взрыхляют его. При этом потоки порций материала, выброшенные ротором в секторе А в направлении сектора Е, проникают в материал, взрыхленный стойками мешалки в секторе Е.

Такие же процессы происходят непрерывно и многократно в течение цикла смешивания на всех уровнях по высоте размещения лопаток ротора. Поэтому достаточно всего лишь нескольких оборотов бака для получения качественной гомогенной смеси.

Описанные процессы сопровождаются также растиранием и раздавливанием. Интенсивный смеситель выполняет те же функции, что и бегуны, только по-другому, быстрее и качественнее.

Фактически в смесителе организован механически взвешенный слой материала с многократным взаимопроникновением потоков малых разрыхленных порций материала, с чередующимися уплотнением и разрыхлением. Взвешенный слой взрыхленного материала обеспечивает быструю эффективную аэрацию и испарительное охлаждение материала.

Интенсивные смесители обеспечивают быстрое и качественное перемешивание компонентов даже при вводе микродобавок в количестве до 0,001% от массы смеси.

Oсновные характеристики наших интенсивных смесителей

Для типоразмера 2100 (в базовом исполнении) скорости вращения: ротора - 1000 об/мин, мешалки - 60 об/мин, бака - 9 об/мин; диаметр ротора - 700 мм; максимальное количество лопаток ротора - 14; шаг угла индивидуальной установки каждой лопатки ротора - 10'.

Наиболее привлекательными для литейных производств являются типоразмеры 1800 и 2100 ввиду их большей функциональности. Например, вначале модернизации, когда мощность литейного производства составляет 20-40% установленной, может быть установлен смеситель типоразмера 1800, который будет выполнять функции как смесителя свежей смеси, так и гомогенизатора и испарительного охладителя горелой смеси. С ростом объемов производства заказчик может установить второй наш смеситель и функции по кондиционированию горелой смеси и приготовлению свежей смеси будут распределены между двумя агрегатами.

Смесительный узел для литейных производств включает: интенсивный смеситель периодического действия, гидростанцию смесителя, взвешивающие бункеры горелой смеси и освежающих компонентов с тензодатчиками, дозатор воды, установленные внутри бака смесителя датчики влаж-ности (точность 0,05-0,1%) и температуры (точность 0,5'С), комплект датчиков положения исполнительных узлов; программируемый логический контроллер (ПЛК); систему визуализации и протоколирования (SCADA). Узел целесообразно дополнить системой текущего контроля характеристик полученной смеси (формуемость, газопроницаемость, а также уплотняемость, плотность, прочность).

Мы готовы выполнить проектирование компоновки и привязки смесителя и смесительного узла к имеющейся системе смесеприготовления заказчика, поставить и запустить смеситель согласованной с заказчиком производительности и функциональности, а также систему дозирования компонентов, систему управления работой смесителя и смесительного узла и систему контроля свойств смеси.

У нас имеется пилотный комплект интенсивного смесителя для отладки смесеприготовления на конкретном производстве заказчика.

За дополнительной информацией обращайтесь: ф.:.+38 (044) 502-80-15, т.: +38 (067) 466-62-64; E-mail: info@dalsica.com. Кроме того, мы регулярно обновляем наши страницы на сайте www.lityo.com.ua/dalsica и дополняем их ответами на Ваши вопросы.

© В.Долгополов …1991-2005

Опубликовано: ИТБ "Литьё Украины" №6, 2005 г.
Дата публикации: 15.06. 2005 г.