close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY1638

код для вставкиСкачать
BY 1638 C1
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(19)
BY (11) 1638
(13)
C1
6
(51) B 65D 88/74,
(12)
B 65D 88/66,
B 65G 67/24
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ
КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
(54)
УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЛИВА ВЯЗКИХ ЗАСТЫВАЮЩИХ ЖИДКОСТЕЙ ИЗ
СОСУДОВ
(21) Номер заявки: 663
(22) 04.10.1993
(46) 30.03.1997
(71) Заявитель: Могилевское ордена Ленина производственное
объединение
"Химволокно"
им.
В.И.Ленина (BY)
(72) Авторы: Дроздов Г. Н. (BY)
(73) Патентообладатель: Могилевское ордена Ленина
производственное объединение "Химволокно" им.
В.И.Ленина (BY)
(57)
1. Устройство для слива вязких застывающих жидкостей из сосудов, содержащее связанный с сосудом
диск, размещенный в жидкости над сливным отверстием и установленный с возможностью колебательного
движения от связанного с приводом побудителя вибрации, отличающееся тем, что диск связан с сосудом
посредством пружин и снабжен плунжером с направляющей перфорированной перегородкой, установленной
вдоль его оси в сливном отверстии, при этом на диске смонтированы побудитель вибрации и теплообменник
с входным и выходным патрубками.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в диске выполнены отверстия диаметром 3-16 мм.
3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что поверхность головки плунжера выполнена криволинейной с
радиусом кривизны, равным или меньшим радиуса кривизны сосуда.
Фиг. 1
BY 1638 C1
4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что на диске установлен дополнительный побудитель вибрации
с осью, параллельной продольной оси сосуда, а оба побудителя расположены симметрично относительно
сливного отверстия.
5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что теплообменник выполнен в виде змеевика с отверстиями.
6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что теплообменник выполнен в виде змеевикового трубчатого
электронагревателя, соединенного с источником питания.
7. Устройство по пп.1,5,6, отличающееся тем, что входной и выходной патрубки расположены внутри теплообменника.
(56)
1. А.с. СССР 1458292, МКИ B65D 88/74, 1989 (прототип).
Изобретение относится к нефтехимической, химической и другим отраслям, где используются вязкие застывающие жидкости.
Известно устройство по [1], содержащее побудитель вибрации со штоком, размещенные на опорной плите.
Устройство состоит из диска, расположенного в емкости над сливным отверстием и приводимого через
шток в интенсивное колебательное движение в осевом направлении от побудителя вибрации. Побудитель
вибрации содержит корпус с валом. На валу закреплен кулачок, по нему двигаются ролики. Ролики размещены на рамке, подвешенной на двух гибких направляющих и связанной со штоком. Привод и корпус устройства расположены на фланце люка вне сосуда. Устройство имеет следующие недостатки:
устройство имеет большие габариты по высоте;
необходимость применения других устройств при форсированном или аварийном сливе;
установка электродвигателя вне сосуда требует охлаждения его вентилятором до нормальной температуры
и закрепления на фланце люка сосуда;
слабое вибрационное воздействие на жидкость в сливном патрубке из-за удаленности диска от входного
сечения патрубка.
Задачей изобретения является интенсификация слива жидкости из сосудов, расширение технологических
возможностей при использовании и улучшение удобства при обслуживании устройства.
Указанная задача решается тем, что в устройстве для слива вязких застывающих жидкостей из сосудов:
а) диск связан с сосудом посредством пружин и снабжен плунжером с направляющей перфорированной
перегородкой, установленной вдоль его оси в сливном отверстии, при этом на диске смонтированы побудитель вибрации и теплообменник с входным и выходным патрубками;
б) в диске выполнены отверстия диаметром 3-16 мм;
в) поверхность головки плунжера выполнена криволинейной с радиусом кривизны, равным или меньше
радиуса кривизны сосуда, к головке прикреплена перфорированная перегородка;
г) возможен вариант выполнения с дополнительным побудителем вибрации с осью параллельной продольной оси сосуда, а оба побудителя расположены симметрично относительно сливного отверстия;
д) возможен вариант выполнения трубчатого змеевикового теплообменника с перфорацией на трубной поверхности, если теплоноситель можно смешивать со сливаемой жидкостью; при этом перфорация может
быть выполнена хотя бы на одном витке;
е) возможно в качестве теплообменника использовать змеевиковый трубчатый электронагреватель, соединенный гибким кабелем с источником питания;
ж) входной и выходной патрубки расположены внутри теплообменника.
Так как:
а) теплообменник по работе совершает колебательное движение вместе с побудителем вибрации, то интенсифицируется теплообмен между теплоносителем и сливаемой жидкостью за счет скоростей, возникающих
на поверхностях теплообмена. Кроме того, теплообменник придает техническому решению новое свойство
по сравнению с прототипом - это способность сливать мази, консистентные смазки;
б) диск перфорирован отверстиями 3 ÷ 16 мм, что увеличивает теплообмен, разрушает структуру жидкости, снижает вязкость. Колебание пружин вокруг сливного отверстия создает высокие скорости сдвига, что
снижает вязкость сливаемой жидкости;
в) колебание плунжера также создает высокие скорости сдвига, что снижает вязкость жидкости. Наружная
часть плунжера будет создавать давление вокруг сливного отверстия и препятствовать потере расхода. Перфорированная перегородка плунжера эффективно разрушает структуру жидкости, снижая ее вязкость непосредственно в сливном отверстии, тем самым сокращая время слива. С целью снижения гидравлических сопротивлений головка плунжера криволинейна с радиусом криволинейности равным или меньше радиуса
криволинейности сосуда. Сама головка плунжера по диаметру меньше диска прототипа, следовательно ее
можно приблизить к входному отверстию сливного патрубка и воздействовать избыточным давлением непосредственно на входное сечение сливного патрубка;
2
BY 1638 C1
г) поверхность витка змеевикового трубчатого теплообменника имеет отверстия, диаметр которых будет
зависеть от диаметра трубы теплообменника, а размещение их шахматное или по сечениям через определенный шаг ( выбирается констpyктивно). Наличие отверстий ∅3 ÷ 16 мм и колебательного движения теплообменника позволит интенсифицировать теплообмен, так как возникает турбулентность жидкости, уменьшается термическое сопротивление, полнее осуществляется слив;
д) при использовании в качестве теплообменника змеевикового электронагревателя технический результат
такого применения будет заключаться в том, что за счет большой температуры на его поверхности можно
сливать жидкости, мази, смазки с высокой температурой вспышки, например, когда температура теплоносителя - пара недостаточна;
е) при установке дополнительного побудителя вибрации на диск технический результат будет заключаться
в лучшем сливе из сосуда за счет того, что на боковых стенках сосуда останется меньше жидкости, так как
поверхности побудителей вибрации ближе к стенкам сосуда, чем при расположении одного побудителя вибрации;
ж) решение, когда входной и выходной патрубки расположены внутри теплообменника, позволит использовать устройство в сосудах с люками малых условных проходов.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где:
на фиг.1 изображен общий вид устройства, если смотреть с торца сосуда;
на фиг.2 - вид сверху на устройство;
на фиг.3 изображен общий вид с дополнительным побудителем вибрации;
на фиг.4 - разрез в нижней части устройства;
на фиг.5 изображены выводы электронагревателя;
на фиг.6 изображен виток теплообменника;
на фиг.7 изображено сечение трубки змеевика;
на фиг.8 изображен виток теплообменника с шахматным расположением отверстий;
на фиг.9 и 10 изображены сечения трубки змеевика.
Собственно устройство состоит из теплообменника 1, побудителя вибрации 2 с диском 3, пружин 4, плунжера 5 с направляющей перфорированной перегородкой 6 и кронштейнами 7 крепления теплообменника 1 с
диском 3, перегородка 6 скреплена с головкой плунжера 5, например, сваркой. Подвод теплоносителя к теплообменнику 1 осуществляется гибкими рукавами 8. При этом диск 3 предназначен для установки на нем
кopпуca побудителя вибрации 2 и скреплен с ним, например, болтами. Устройство имеет строп 9, ушки 10
корпуса побудителя вибрации 2. Теплообменник 1 снабжен входным 11 и выходным патрубками 12. Сам побудитель вибрации 2 известен в технике. Он описан на стр.271 “Дорожные машины и оборудование” машгиз
1960 г., изд.автор Я.М.Пиковский и др. Это встроенный в корпус электродвигатель с двумя дебалансами.
Вариант теплообменника 1 с перфорацией на трубной поверхности отличается от вышеописанного тем,
что теплообменник 1 выполнен не из цельной трубы, а из перфорированной, имеющей отверстия ∅3 ÷ 16
мм. Размещение их шахматное или по сечениям через определенный шаг.
Вариант теплообменника 1 из электронагревателя состоит также из трубы, внутри которой находится спиральная нихромовая проволока, окруженная периклазом. Концы проволоки соединены гибким электрокабелем 14 с источником питания электроэнергии. Концы выводов электронагревателя 13 заключены в выводные
коробки 15, сам теплообменник 13 расположен в сосуде 16, имеющем люк 17.
Детали устройства имеют еще другие назначения: плунжер 5 создает давление на жидкость в сливном отверстии; перегородка 6 ограничивает движение устройства вдоль продольной и поперечной оси сосудов,
корпус побудителя вибрации 2 с электродвигателем снижает вязкость жидкости дополнительно за счет тепла, которое выделяется самим электродвигателем, диск 3 увеличивает расход через сливное отверстие, так
как то же оказывает давление на жидкость.
Устройство подготавливается к работе на площадке, примыкающей к люку 17, зачаливается стропом 9 за
ушки 10 и опускается на дно сосуда 16. После опускания устройства надо убедиться в том, что оно стоит над
сливным отверстием, путем потягивания за строп 9 в сторону вдоль продольной оси сосуда. Если устройство
стоит на нужном месте, включают подачу теплоносителя в теплообменник 1 (вентиль включения стоит вне
сосуда 16 и на чертежах не показан), а с выходной линии отработанный теплоноситель уходит на технологическую линию. Далее включают побудитель вибрации 2, кнопка пускателя которого тоже находится вне сосуда 16 (на чертежах не показана). При этом все устройство начинает совершать колебательное движение в
вертикальной плоскости и происходит слив жидкости. После слива жидкости отключают подачу теплоносителя, побудитель вибрации и поднимают устройство на площадку обслуживания. В качестве теплоносителя
могут применяться жидкости, водяной пар, его конденсат.
В случае слива мазей, консистентных смазок работа устройства состоит в следующем: устанавливают устройство на поверхность среды, откинув крышку люка 17 сосуда 16 и утопив перегородку 6 головки плунжера 5 в среду, включают подачу теплоносителя в теплообменник 1, который постепенно разогревает среду и
опускается в глубину среды, далее включают побудитель вибрации 2, и устройство через некоторое время
опускается на дно сосуда. При этом сливной патрубок сосуда 16 должен находиться под люком 17 сосуда (по
3
BY 1638 C1
высоте). Дальнейшая работа устройства аналогична вышеописанной, т.е. происходит слив жидкости, отключение подачи теплоносителя, побудителя вибрации и поднятие устройства на площадку обслуживания.
Возможен другой вариант выполнения устройства - это установка на диске 3 дополнительного побудителя
вибрации, продольная ось которого параллельна продольной оси сосуда. Данный вариант технологически
проще в изготовлении и эффективнее, так как побудители вибрации одной из сторон приблизятся к стенкам
сосуда, что будет способствовать эффективному стеканию жидкости к сливному отверстию. При этом каждый побудитель вибрации конструктивно будет состоять из электродвигателя с одним дебалансом. Сами дебалансы будут вращаться навстречу друг другу и создавать вертикальные колебания устройству.
Вариант установки теплообменника с вертикальной осью, совпадающей с осью устройства, позволяет приблизить первый виток теплообменника почти к самому дну сосуда и к сливному отверстию. Это улучшит подогрев придонных слоев жидкости и уменьшит остаток после выгрузки.
В целом все детали и сборочные единицы устройства совершают колебательные движения в вертикальной
плоскости с большой скоростью, что снижает вязкость жидкости, а следовательно позволяет интенсифицировать процесс, а прикрепление теплообменника к побудителю вибрации расширит технологические возможности устройства по сливу жидкостей. Перенос же всего устройства в зону сливного отверстия упрощает
обслуживание, монтаж и демонтаж его.
Фиг. 2
Фиг. 3
4
BY 1638 C1
Фиг. 4
Фиг. 5
Фиг. 6
Фиг. 7
5
BY 1638 C1
Фиг. 8
Фиг. 9
Фиг. 10
Cоставитель Г.М. Манойло
Редактор В.Н. Позняк
Корректоры А.М. Бычко, С.А. Тикач
Заказ 3992
Тираж 20 экз.
Государственный патентный комитет Республики Беларусь.
220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.
6
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
184 Кб
Теги
патент, by1638
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа