UA123350C2 - Турбіна з високою швидкістю обертання для висушування та розмелювання - Google Patents

Турбіна з високою швидкістю обертання для висушування та розмелювання Download PDF

Info

Publication number
UA123350C2
UA123350C2 UAA202000275A UAA202000275A UA123350C2 UA 123350 C2 UA123350 C2 UA 123350C2 UA A202000275 A UAA202000275 A UA A202000275A UA A202000275 A UAA202000275 A UA A202000275A UA 123350 C2 UA123350 C2 UA 123350C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
turbine
vanes
blades
stator
speed
Prior art date
Application number
UAA202000275A
Other languages
English (en)
Inventor
Альмендрас Роберто Енріке Араос
Альмендрас Роберто Энрике Араос
Original Assignee
Байодрайінгтек Спа
Байодрайингтек Спа
Імпресас Іанса С.А.
Импресас Ианса С.А.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Байодрайінгтек Спа, Байодрайингтек Спа, Імпресас Іанса С.А., Импресас Ианса С.А. filed Critical Байодрайінгтек Спа
Publication of UA123350C2 publication Critical patent/UA123350C2/uk

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C19/00—Other disintegrating devices or methods
    • B02C19/18—Use of auxiliary physical effects, e.g. ultrasonics, irradiation, for disintegrating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B5/00—Other centrifuges
    • B04B5/12—Centrifuges in which rotors other than bowls generate centrifugal effects in stationary containers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C19/00—Other disintegrating devices or methods
    • B02C19/0012—Devices for disintegrating materials by collision of these materials against a breaking surface or breaking body and/or by friction between the material particles (also for grain)
    • B02C19/0018—Devices for disintegrating materials by collision of these materials against a breaking surface or breaking body and/or by friction between the material particles (also for grain) using a rotor accelerating the materials centrifugally against a circumferential breaking surface
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L19/00—Products from fruits or vegetables; Preparation or treatment thereof
    • A23L19/01—Instant products; Powders; Flakes; Granules
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L2/00—Non-alcoholic beverages; Dry compositions or concentrates therefor; Their preparation
    • A23L2/02—Non-alcoholic beverages; Dry compositions or concentrates therefor; Their preparation containing fruit or vegetable juices
    • A23L2/08—Concentrating or drying of juices
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L2/00—Non-alcoholic beverages; Dry compositions or concentrates therefor; Their preparation
    • A23L2/385—Concentrates of non-alcoholic beverages
    • A23L2/39—Dry compositions
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23P—SHAPING OR WORKING OF FOODSTUFFS, NOT FULLY COVERED BY A SINGLE OTHER SUBCLASS
    • A23P10/00—Shaping or working of foodstuffs characterised by the products
    • A23P10/20—Agglomerating; Granulating; Tabletting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C13/00—Disintegrating by mills having rotary beater elements ; Hammer mills
    • B02C13/14—Disintegrating by mills having rotary beater elements ; Hammer mills with vertical rotor shaft, e.g. combined with sifting devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C13/00—Disintegrating by mills having rotary beater elements ; Hammer mills
    • B02C13/26—Details
    • B02C13/28—Shape or construction of beater elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C13/00—Disintegrating by mills having rotary beater elements ; Hammer mills
    • B02C13/26—Details
    • B02C13/28—Shape or construction of beater elements
    • B02C13/2804—Shape or construction of beater elements the beater elements being rigidly connected to the rotor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C23/00—Auxiliary methods or auxiliary devices or accessories specially adapted for crushing or disintegrating not provided for in preceding groups or not specially adapted to apparatus covered by a single preceding group
    • B02C23/08—Separating or sorting of material, associated with crushing or disintegrating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C9/00—Other milling methods or mills specially adapted for grain
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B9/00—Drives specially designed for centrifuges; Arrangement or disposition of transmission gearing; Suspending or balancing rotary bowls
    • B04B9/08—Arrangement or disposition of transmission gearing ; Couplings; Brakes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B9/00—Drives specially designed for centrifuges; Arrangement or disposition of transmission gearing; Suspending or balancing rotary bowls
    • B04B9/10—Control of the drive; Speed regulating
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/32—Collecting of condensation water; Drainage ; Removing solid particles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/02—Blade-carrying members, e.g. rotors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/12—Blades
    • F01D5/14—Form or construction
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/26—Rotors specially for elastic fluids
    • F04D29/28—Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/289—Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps having provision against erosion or for dust-separation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
    • A23V2002/00—Food compositions, function of food ingredients or processes for food or foodstuffs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C13/00—Disintegrating by mills having rotary beater elements ; Hammer mills
    • B02C13/14—Disintegrating by mills having rotary beater elements ; Hammer mills with vertical rotor shaft, e.g. combined with sifting devices
    • B02C2013/145—Disintegrating by mills having rotary beater elements ; Hammer mills with vertical rotor shaft, e.g. combined with sifting devices with fast rotating vanes generating vortexes effecting material on material impact

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Crushing And Pulverization Processes (AREA)
  • Centrifugal Separators (AREA)
  • Disintegrating Or Milling (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)
  • Drying Of Solid Materials (AREA)

Abstract

Цей винахід належить до турбіни (1) з високою швидкістю обертання для висушування та розмелювання для отримання твердих розмелених частинок та відокремлення присутньої води, яка утворена за допомогою: а) статора (6), який має круглу геометричну форму з каналом на одному кінці (7) для виходу твердих розмелених частинок, та з каналом в нижній частині (10) для введення твердих частинок, які підлягають розмелюванню; b) колеса або ротора з лопатями або лопатками, розташованого всередині статора; та c) центрального кріпильного вузла для регулювання та закріплення усіх елементів, які утворюють колесо або ротор. Також описаний спосіб отримання твердих розмелених та осушених частинок, при цьому присутня вода відокремлена.

Description

Цей винахід відноситься до висушування та розмелювання органічних та неорганічних твердих продуктів у різних галузях існуючого рівня техніки, наприклад, таких продуктів як харчові сировинні матеріали, у виробництві овочевого та фруктового порошку та борошна, в агропромислових відходах, в залишковому шламі утилізації з підприємств по вивезенню сміття, а також шламі та побічних продуктах від деяких галузей промисловості, таких як риболовна, тваринницька, птахівницька, лісова та гірничодобувна галузі.
Цей винахід являє собою турбіну з високою швидкістю обертання для висушування та розмелювання, яка здатна руйнувати тверді частинки та здійснювати відокремлення води, що міститься в них. Додатково цей винахід пропонує спосіб руйнування твердих частинок та відокремлення води, що міститься в них.
Основним елементом турбіни є її колесо або ротор, який містить лопаті, лопатки або гвинти, розташовані по колу колеса ротора.
Найбільш відомими турбінами є гідравлічні турбіни та парові турбіни.
В И52006051210 описана турбіна Френсіса та гідравлічна турбіна, що містить турбіну
Френсіса. Описана турбіна Френсіса, яка містить кришку та круговий ряд лопаток, який проходить між кришкою та круговим рядом лопаток, та який визначає канал для потоку текучого середовища. Встановлене значення від 0,1 до 0,2 для максимального співвідношення товщини кожної лопатки/середньої довжини. Лопатки або лопаті мають зігнутість та є гладкими на своїй поверхні, яка не має щілин або отворів.
В 055780935 описана турбінна система, яка містить деталь з виїмкою в донній частині та випускний отвір, що розширюється, для текучого середовища, розміщений над впускним каналом для текучого середовища. Робоче колесо турбіни встановлене над випускним отвором для текучого середовища та містить вертикальний вал, з'єднаний із генератором. Додатково множина лопаток турбіни перебуває на нижньому кінці валу, суміжного з випускним отвором для текучого середовища. Верхні кромки лопаток є параболічними. в 057704045 описана лопатка ротора турбіни, яка містить гребінчасте заглиблення на кінчику лопатки для забезпечення ущільнення між кінчиком лопатки та зовнішнім обідом двигуна. Додатково лопатки містять ряд отворів, які проходять уздовж стінки на стороні нагнітання, та насічки, пов'язані з кожним отвором.
Зо В иИ52012057985 описана лопатка статора турбіни, яка містить лопатку, виконану з керамічної матриці, та ремінь, який підтримує лопатку. Лопатки мають увігнуту форму, гладку на внутрішній стінці, та вигнуту зовнішню стінку.
У УМО2009/048313 описаний вузол "турбіна/циклон", який призначений для розділення частинок від більш щільних до менш щільних, є придатним, наприклад, для видалення води із органічного продукту (такого як зерно, зерновий злак), а також для очищення різних текучих середовищ, наприклад, видалення домішок із горючого текучого середовища. Турбіна згідно з
УО2009/048313 видаляє вологу зсередини частинки за допомогою кавітації.
В 6819540024360 йдеться про аеродинамічний профіль, призначений для використання в потоці текучого середовища, яке протікає зі швидкістю звуку, наприклад, крило або лопатка турбіни або компресора. Призначення зубців, які можуть мати трикутну, синусоїдну, напівкруглу або трапецієвидну форму, полягає в запобіганні від'єднання граничного шару, таким чином зменшуючи утворення вихорів, які, відповідно, знижують ефективність та швидкість.
У відомому рівні техніки існують різні типи лопаток для турбін, кожна з яких заснована на функції турбіни. Проте не виявлено жодних турбін, які забезпечують відповідні лопатки для розмелювання частинок. Тому існує потреба у наявності турбіни з особливими лопатками, придатними для досягнення оптимального розмелювання частинок та відокремлення води, що міститься в них.
Мета цього винаходу полягає в наданні турбіни для висушування та розмелювання, яка здатна руйнувати тверді частинки та спричиняти відокремлення води, що міститься в них.
Додаткова мета цього винаходу полягає в наданні способу руйнування твердих частинок та відокремлення води, що міститься в них.
Цей винахід являє собою турбіну (1) з високою швидкістю обертання для висушування та розмелювання, яка здатна руйнувати тверді частинки та відокремлювати воду, що міститься в них, для отримання твердих розмелених частинок з відокремленою водою.
Додатково цей винахід описує спосіб руйнування твердих частинок та відокремлення води, що міститься в них.
Стислий опис графічних матеріалів
Цей винахід буде описаний далі з посиланням на додані графічні матеріали, на яких: на фіг. 1 показаний схематичний вид турбіни (1) з високою швидкістю обертання для 60 висушування та розмелювання згідно з цим винаходом;
на фіг. 2 показаний схематичний вид турбіни (1) з високою швидкістю обертання для висушування та розмелювання згідно з цим винаходом з оглядом внутрішніх частин; на фіг. З показаний схематичний вид турбіни для висушування та розмелювання з оглядом внутрішніх лопатей або лопаток (2); на фіг. 4 показаний схематичний вид внутрішньої частини турбіни (колеса або ротора), яка містить внутрішні лопаті або лопатки (2); на фіг. 5 показаний схематичний вид внутрішньої частини турбіни (колеса або ротора), яка містить внутрішні лопаті або лопатки (2), з її відокремленими деталями; на фіг. 6 показаний вид зверху, збоку та знизу внутрішньої частини турбіни, яка містить лопаті або лопатки; на фіг. 7 показаний схематичний вид лопаті або лопатки турбіни з синусоїдними верхніми кромками (3); на фіг. 8 показаний схематичний вид лопаті або лопатки турбіни з трикутними верхніми кромками (4); на фіг. 9 показаний схематичний вид лопаті або лопатки турбіни з багатокутними верхніми кромками з п'ятьма або більше вершинами (5).
Цей винахід являє собою турбіну (1) з високою швидкістю обертання для висушування та розмелювання для отримання твердих розмелених частинок та відокремлення присутньої води, яка містить лопаті або лопатки (2), спеціально призначені для того, щоб ефективно досягати розмелювання. Додатково цей винахід описує спосіб руйнування твердих частинок та відокремлення води, що міститься в них.
Турбіна (1) з високою швидкістю обертання для висушування та розмелювання повинна бути встановлена на приводній системі, яка підтримує її центральну вісь (11), що дозволяє турбіні працювати з високою швидкістю, таким чином руйнуючи частинки твердого матеріалу та відокремлюючи воду всередині твердого матеріалу. Турбіна складається з наступних елементів: - статора (6), який має круглу геометричну форму з каналом на одному кінці (7) для виходу твердих розмелених частинок; - каналу в нижній частині турбіни (10) для введення твердих частинок, які підлягають розмелюванню;
Зо - колеса або ротора (8) з лопатями, розташованого всередині статора, який містить наступні елементи: - дві кріпильні та монтажні пластини (9) круглої форми для лопатей; - центральну вісь (11), сумісну з кріпильними пластинами (9); - щонайменше чотири розділювальні та монтажні стрижні (12), які прокладені паралельно центральній осі (11) та прикріплені перпендикулярно за допомогою одного зі своїх кінців до монтажної кріпильних та монтажних пластин (9); та - щонайменше чотири лопаті (2) або лопатки, які прикріплені до центральної осі (11) та розміщені радіально, в цілому плоскі, причому кожна лопать (2) має нижній внутрішній проріз (13), розташований в нижній частині однієї з її сторін та біля впускного отвору турбіни; - центральний кріпильний вузол для регулювання та закріплення усіх елементів, які утворюють колесо або ротор (8).
Зовнішня форма верхньої частини лопатей або лопаток (2) може бути синусоїдною (3) з квадратними зубцями або з вершинами, трикутною (4) або багатокутною (5) з п'ятьма або більше вершинами (див. фіг. 7, 8 та 9 відповідно). Наприклад, можуть бути присутні лопаті з вершинами, у яких верхня частина або кінчик має форму половини багатокутника з вісьмома або більше сторонами або лопаті з кінчиком синусоїдної форми.
Кожна лопать або лопатка (2), незалежно від форми своєї верхньої частини, містить наступні два верхніх отвори (14) у вигляді відкритого зверху жолоба з кожної сторони лопаті, та в нижній частині кожна лопать має пряму форму (15) на одній зі своїх сторін (профіль) та увігнуту форму (16) з іншої. Додатково та сторона, яка має увігнуту форму, має внутрішній проріз (13); див. фіг. 5, 7, 8 та 9. На прямій (15) та увігнутій (16) формі лопатей ротора (8) утворена резонансна камера, акустичні амплітуди та частоти якої створюють ультразвуковий стан з величинами вище ніж 120 дБ, який виникає під дією високої швидкості та звуку, які генеруються внутрішнім прорізом (13) завдяки потоку повітря.
Ротор (8) може мати 4, 6, 8, 10, 12, 16 або більше пар лопатей або лопаток (2). Лопаті або лопатки розміщені уздовж корпусу турбіни або контура статора, зберігаючи задану відстань навколо вказаного корпусу (6).
Турбіна (1) з високою швидкістю обертання для висушування та розмелювання згідно з цим винаходом містить в своїй приводній системі коробку з подвійною зубчастою передачею для 60 досягнення нею високої швидкості. Швидкість обертання переважно перебуває в діапазоні або становить від приблизно 2000 об./хв. до приблизно 10000 об./хв. Додатково турбіна для розмелювання може працювати за кімнатної температури або за встановленого значення температури від приблизно 30"С до приблизно 1002С.
Верхні отвори (14) у вигляді відкритого зверху жолоба з кожної сторони лопатей (2) забезпечують можливість, в міру обертання колеса або ротора всередині статора, вільної циркуляції лопатей всередині статора (6) та збільшення швидкості твердих частинок. З іншого боку, багатокутна (5), трикутна (4) або синусоїдна (3) форма кінчика кожної лопаті ротора забезпечує можливість запобігання зупинці обладнання внаслідок накопичення матеріалу на стінках статора (6), тобто відбувається запобігання тертю або блокуванню турбіни, спричиненому матеріалом, який циркулює всередині статора у просторі між нерухомими частинами (стінки статора) та рухомими частинами (колесом або ротором). Метою є запобігання створення ефекту гальмової «накладки» циркулюючим матеріалом; тому верхня частина лопаті повинна бути пристосована до форми нерухомих частин статора, але з відхиленнями форми верхнього контура, такими як квадратні зубці, хвилі, вершини або будь-яка інша форма, яка забезпечує можливість запобігання гальмовому ефекту. Задум полягає в зменшенні поверхневого контура відносно контура нерухомої частини, наприклад, оболонка лопаті має незначні відхилення форми відносно внутрішньої оболонки нерухомої частини.
З іншого боку, нижній внутрішній проріз (13) лопатей або лопаток дозволяє їм, за допомогою обертання із заданими швидкостями, створювати низькочастотні сигнали та обертони з більш високими частотами, щоб забезпечити можливість розпилювання частинок матеріалу та води всередині турбіни.
Спосіб руйнування твердих частинок та відокремлення води, що міститься в них, включає: а. - наявність турбіни (1) з високою швидкістю обертання для висушування та розмелювання, як визначено вище , та пов'язаної з нею приводної системи; р. - запуск приводної системи для досягнення турбіною необхідної високої швидкості обертання; с. - введення потоку твердих частинок, які переносяться за повітрям, в умовах негативного тиску або втягування в нижній частині (10) турбіни (1); та а. - розмелювання твердих частинок та відокремлення води всередині твердих частинок.
Зо Потік твердих частинок, які переносяться за повітрям, надходить до турбіни (1) з високою швидкістю обертання в нижній частині (10) за допомогою втягування або негативного тиску. Як тільки тверді частинки, які переносяться за повітрям, опиняються всередині турбіни, вони обертаються з високою швидкістю в результаті обертання лопаток (2) турбіни, завдяки нижньому внутрішньому прорізу (13) та завдяки формі лопатей ротора. Частинки додатково повторно циркулюють з високими швидкостями всередині турбіни. Повторна циркуляція виникає в результаті близькості точок підвищеного тиску та втягування в конструкції високошвидкісної турбіни та корпусу (6). З метою полегшення повторної циркуляції частинок всередині турбіни корпус (б) від круглого кінця до впускного отвору (10) виконаний з використанням конічної форми, менший діаметр вказаного конуса збігається з діаметром нижньої кріпильної пластини (9) ротора (8) турбіни. Внутрішня конструкція турбіни з високою швидкістю обертання та лопаті всередині ротора забезпечує можливість, в міру обертання ротора (8), проходження циркулюючого матеріалу всередині статора через простір між нерухомими частинами (статор) та рухомими частинами (колесо або ротор); рухома частина лопаті або лопатки (2) повинна бути пристосована до нерухомих частин статора (6). В свою чергу кріпильний вузол є двофункціональним, оскільки, з одного боку, він дозволяє закріпляти усі фрагменти або елементи, які утворюють ротор (8) та, з іншого боку, він регулює тиск кріпильних пластин (9) на лопаті (2), таким чином розтягуючи або стискаючи їх, та запобігаючи накопиченню твердого матеріалу на внутрішніх поверхнях статора. Аналогічно багатокутна, трикутна або синусоїдна форма лопатей (2) ротора (8) забезпечує можливість запобігання зупинки обладнання через накопичення матеріалу на стінках статора (6). В міру проходження через внутрішню частину турбіни, тверді частинки, які переносяться за повітрям, виходять з неї перетвореними на тверді частинки, які переносяться за повітрям, із мікродиспергованою водою, яка переноситься за повітрям.
Турбіна з високою швидкістю обертання для висушування та розмелювання була виконана з можливістю одночасного здійснення наступних фізичних принципів: створення негативного тиску, а також аксіальне та тангенціальне зміщення вихідного матеріалу; створення перетирання вихідного матеріалу та його подрібнення; створення мікродисперсії відокремленої води матеріалу за допомогою генерування бо ультразвуку, яка переміщається та витісняється повітрям;
створення тиску повітря зі значеннями вище ніж 400 мм вод. ст. (міліметрів водяного стовпа) та швидкості руху зі значеннями від приблизно 40 м/с до приблизно 90 м/с у впускному отворі (10); створення сигналів з низькою частотою, великою амплітудою та похідними обертонами; створення стиснень матеріалу під час його руху через лопаті; створення ефекту Бернуллі, який за допомогою нижнього внутрішнього прорізу (13) лопаті створює зміни швидкості та тиску в різних точках турбіни; запобігання завдяки конструкції лопаті накопиченню матеріалу на стінках турбіни; підтримання геометричної форми каналу потоку, що протікає всередину та потоку, що протікає назовні, таким чином сприяючи руху матеріалу та накопиченню в геометричних неоднорідностях.
З іншого боку, регулювання встановлених значень температури є придатним для кожного матеріалу, щоб запобігти впливу на нього клейкої (липкої) ділянки та забезпечити можливість вільної умови руху (текучого стану) матеріалу.

Claims (13)

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
1. Турбіна (1) з високою швидкістю обертання для висушування та розмелювання для отримання твердих розмелених частинок та відокремлення води від, наприклад, харчових сировинних матеріалів, у виробництві овочевого та фруктового порошку та борошна, в агропромислових відходах, в залишковому шламі утилізації з підприємств по вивезенню сміття, а також шламі та побічних продуктах від деяких галузей промисловості, таких як риболовна, тваринницька, птахівницька, лісова та гірничодобувна галузі, яка відрізняється тим, що вона містить наступні елементи: а) статор (6), який має круглу геометричну форму з каналом на одному кінці (7) для виходу твердих розмелених частинок, та каналом в нижній частині (10) для введення твердих частинок, які підлягають розмелюванню; р) колесо або ротор (8) з лопатями або лопатками (2), розташований всередині статора, який містить наступні елементи: Зо ї) дві кріпильні та монтажні пластини (9) круглої форми для лопатей; і) центральну вісь (11), сумісну з кріпильними пластинами (9); ії) щонайменше чотири розділювальні та монтажні стрижні (12), які розташовані паралельно центральній осі (11) та прикріплені перпендикулярно за допомогою одного зі своїх кінців до кріпильних та монтажних пластин (9); та їм) щонайменше чотири лопаті або лопатки (2), які прикріплені до центральної осі (11) та розміщені радіально, в цілому плоскі, причому кожна лопать або лопатка (2) має нижній внутрішній проріз (13), розміщений в нижній частині однієї з її сторін та біля впускного отвору турбіни, який створює низькочастотний сигнал та обертони з більш високими частотами, щоб забезпечити можливість розпилювання частинок матеріалу та води всередині турбіни; та с) центральний кріпильний вузол для регулювання та закріплення усіх елементів, які утворюють колесо або ротор (8).
2. Турбіна з високою швидкістю обертання для висушування та розмелювання за п. 1, яка відрізняється тим, що лопаті або лопатки (2) також містять два отвори (14) у вигляді відкритого зверху жолоба з кожної сторони лопаті, розташовані безпосередньо під верхньою частиною кожної лопаті, які забезпечують можливість, в міру обертання колеса або ротора всередині статора, вільної циркуляції лопатей всередині статора (б) та збілошення швидкості твердих частинок.
3. Турбіна з високою швидкістю обертання для висушування та розмелювання за будь-яким із п. 1 або п. 2, яка відрізняється тим, що зовнішня форма верхньої частини лопатей або лопаток (2) може бути синусоїдною (3) з квадратними зубцями або з вершинами, трикутною (4) або багатокутною (5), та при цьому вказана форма верхньої частини забезпечує можливість запобігання накопиченню матеріалу на стінках статора, таким чином запобігаючи тертю або блокуванню турбіни.
4. Турбіна з високою швидкістю обертання для висушування та розмелювання за будь-яким із попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що кожна лопать або лопатка має пряму форму (15) в нижній частині на одній зі своїх сторін (профіль) та увігнуту форму (16) на іншій, при цьому та сторона, яка має увігнуту форму, має внутрішній проріз (13), щоб на прямій (15) та увігнутій (16) формі лопатей ротора (8) утворювалась резонансна камера, акустичні амплітуди та частоти якої генерують ультразвуковий стан з величинами вище ніж 120 дБ, який виникає під дією бо високої швидкості та звуку, які створюються внутрішнім прорізом (13) завдяки потоку повітря.
5. Турбіна з високою швидкістю обертання для висушування та розмелювання за будь-яким із попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що турбіна також встановлена на привідній системі, яка підтримує її центральну вісь (11), яка дозволяє турбіні працювати з високою швидкістю обертання, та містить коробку з подвійною зубчастою передачею для досягнення нею високої швидкості обертання.
6. Турбіна з високою швидкістю обертання для висушування та розмелювання за будь-яким із попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що ротор (8) турбіни може містити 6, 8, 10, 12, 16 або більше пар лопатей або лопаток (2), та при цьому лопаті або лопатки розташовані уздовж контура статора турбіни, зберігаючи задану відстань навколо вказаного статора (б).
7. Спосіб отримання твердих розмелених та осушених частинок, у якому присутню воду відокремлюють від, наприклад, харчових сировинних матеріалів, у виробництві овочевого та фруктового порошку та борошна, в агропромислових відходах, в залишковому шламі утилізації від підприємств по вивезенню сміття, а також шламі та побічних продуктах від деяких галузей промисловості, таких як риболовна, тваринницька, птахівницька, лісова та гірничодобувна галузі, який відрізняється тим, що включає: І) забезпечення наявності турбіни (1) з високою швидкістю обертання для висушування та розмелювання, яка містить наступні елементи: а) статор (6), який має круглу геометричну форму з каналом на одному кінці (7) для виходу твердих розмелених частинок, та каналом в нижній частині (10) для введення твердих частинок, які підлягають розмелюванню; р) колесо або ротор (8) з лопатями або лопатками (2), розташований всередині статора, який містить наступні елементи: ї) дві кріпильні та монтажні пластини (9) круглої форми для лопатей; і) центральну вісь (11), сумісну з кріпильними пластинами (9); ії) щонайменше чотири розділювальні та монтажні стрижні (12), які розташовані паралельно центральній осі (11) та прикріплені перпендикулярно за допомогою одного зі своїх кінців до кріпильних та монтажних пластин (9); та їм) щонайменше чотири лопаті або лопатки (2), які прикріплені до центральної осі (11) та розміщені радіально, в цілому плоскі, причому кожна лопать або лопатка (2) має нижній Зо внутрішній проріз (13), розміщений в нижній частині однієї з її сторін та біля впускного отвору турбіни, який створює низькочастотний сигнал та обертони з більш високими частотами, щоб забезпечити можливість розпилювання частинок матеріалу та води всередині турбіни; та с) центральний кріпильний вузол для регулювання та закріплення усіх елементів, які утворюють колесо або ротор (8); І) запуск турбіни для досягнення турбіною необхідної високої швидкості обертання; І) введення потоку твердих частинок, які переносяться за повітрям, в умовах негативного тиску або втягування в нижній частині (10) турбіни (1); та ІМ) розмелювання твердих частинок та відокремлення води всередині твердих частинок.
8. Спосіб за п. 7, який відрізняється тим, що потік твердих частинок, які переносяться за повітрям, які надходять до турбіни з високою швидкістю обертання в нижній частині (10) за допомогою втягування або негативного тиску, проходить через лопаті або лопатки (2) з високою швидкістю.
9. Спосіб за п. 8, який відрізняється тим, що турбіна також встановлена на приводній системі, яка підтримує її центральну вісь (11), яка дозволяє турбіні працювати з високою швидкістю обертання, та при цьому швидкість руху твердих частинок у впускному отворі турбіни становить від приблизно 40 м/с до приблизно 90 м/с.
10. Спосіб за п. 9, який відрізняється тим, що швидкість обертання переважно перебуває в діапазоні, який становить від приблизно 2000 об./хв. до приблизно 10000 об./хв.
11. Спосіб за будь-яким із пп. 7-10, який відрізняється тим, що лопаті або лопатки (2) також містять два отвори (14) у вигляді відкритого зверху жолоба з кожної сторони лопаті, розташовані безпосередньо під верхньою частиною кожної лопаті, які забезпечують можливість, в міру обертання колеса або ротора всередині статора, вільної циркуляції лопатей всередині статора (6) та збільшення швидкості твердих частинок.
12. Спосіб за будь-яким із пп. 7-11, який відрізняється тим, що зовнішня форма верхньої частини лопатей або лопаток (2) може бути синусоїдною (3) з квадратними зубцями або з вершинами, трикутною (4) або багатокутною (5), та при цьому вказана форма верхньої частини забезпечує можливість запобігання накопиченню матеріалу на стінках статора, таким чином запобігаючи тертю або блокуванню турбіни.
13. Спосіб за будь-яким із пп. 7-12, який відрізняється тим, що кожна лопать або лопатка має бо пряму форму (15) в нижній частині на одній зі своїх сторін (профіль) та увігнуту форму (16) на іншій, при цьому та сторона, яка має увігнуту форму, має внутрішній проріз (13), щоб на прямій (15) та увігнутій (16) формі лопатей ротора (8) утворювалась резонансна камера, акустичні амплітуди та частоти якої генерують ультразвуковий стан з величинами вище ніж 120 дБ, який виникає під дією високої швидкості та звуку, які створюються внутрішнім прорізом (13) завдяки потоку повітря. ж од Та руна І Ще щі У з Н Е іч |! Н х і ШЕ Й ян ой ОО 5 І те цу вк су ; 4 й Н Ї | ЖК. в щі з в і ех 7 х | й о к В
Фіг. 1 НІ дн стен, денс З У Тадея яд оа МБ Ох Си а, ку и в ж у сх аз "й ЧК, Я Меси У ід вка я и ех ж» аа і | ж в; сон ю
Фіг. 2
UAA202000275A 2017-06-21 2017-06-21 Турбіна з високою швидкістю обертання для висушування та розмелювання UA123350C2 (uk)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/CL2017/050026 WO2018232539A1 (es) 2017-06-21 2017-06-21 Turbina deshidratadora y pulverizadora de alta velocidad

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA123350C2 true UA123350C2 (uk) 2021-03-17

Family

ID=64735413

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAA202000275A UA123350C2 (uk) 2017-06-21 2017-06-21 Турбіна з високою швидкістю обертання для висушування та розмелювання

Country Status (15)

Country Link
US (1) US11596949B2 (uk)
EP (1) EP3643875B1 (uk)
JP (1) JP6975805B2 (uk)
KR (1) KR102401327B1 (uk)
CN (1) CN110832167B (uk)
AR (1) AR112310A1 (uk)
AU (1) AU2017420202A1 (uk)
CA (1) CA3067884A1 (uk)
CO (1) CO2020000515A2 (uk)
IL (1) IL271612A (uk)
MX (1) MX2019015680A (uk)
PE (1) PE20200351A1 (uk)
RU (1) RU2744347C9 (uk)
UA (1) UA123350C2 (uk)
WO (1) WO2018232539A1 (uk)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202016105409U1 (de) * 2016-09-28 2018-01-02 Reinz-Dichtungs-Gmbh Turbine und Flüssigkeitsabscheider mit einer derartigen Turbine
MX2019015680A (es) 2017-06-21 2020-08-03 Biodryingtech Spa Turbina deshidratadora y pulverizadora de alta velocidad.
US20230173502A1 (en) * 2020-04-30 2023-06-08 Vectis Pty Ltd as trustee for JJB Trust A grinding mill rotor

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2046711A (en) * 1932-12-27 1936-07-07 Powderco Inc Grinding mill
US2561564A (en) * 1948-08-23 1951-07-24 Comb Eng Superheater Inc Pulverizing mill separator, having whizzer and directional vanes
US2752097A (en) * 1951-03-03 1956-06-26 Microcyclomat Co Method and apparatus for the production of fine and ultrafine particles
CH486267A (de) * 1966-06-25 1970-02-28 Physik Chem Forschungs Inst Pr Verfahren und Vorrichtung zur mechanischen Behandlung von Stoffen bzw. Stoffgemischen unter gleichzeitiger Einwirkung von Schwingungen
FR2194132A5 (uk) * 1972-07-27 1974-02-22 Air Liquide
US4004738A (en) * 1975-09-19 1977-01-25 E. I. Du Pont De Nemours And Company Method of and apparatus for shredding a web of plastic film
US4245999A (en) * 1978-08-25 1981-01-20 Kenneth S. Safe, Jr. Method and apparatus for obtaining low ash content refuse fuel, paper and plastic products from municipal solid waste and said products
SE440980B (sv) * 1981-11-27 1985-09-02 Anna Margareta Palm Anordning for att sonderdela sed, sasom havre och dylikt
JPS59146046U (ja) * 1983-03-18 1984-09-29 株式会社躍進機械製作所 米の粉砕装置
SE442826B (sv) * 1984-06-12 1986-02-03 Forenede Bryggerier As Forfarande och apparatur for bearbetning av spannmal (sed)
JPH01133425A (ja) 1987-11-19 1989-05-25 Sanyo Electric Co Ltd Ｄａ変換回路
US4813617A (en) * 1988-06-17 1989-03-21 Knox Jr Arthur C Wet grinding machine
SU1765536A2 (ru) * 1990-10-08 1992-09-30 КХС.Сироткин, В.М.Данилов, Е.Ф.Петров и С.В.Карпов Центробежный вентил тор
RU2010107C1 (ru) * 1992-05-19 1994-03-30 Юрий Степанович Сироткин Центробежный вентилятор
JPH0693585A (ja) * 1992-09-04 1994-04-05 V M C:Kk 乾式解繊装置
RU2081701C1 (ru) * 1994-09-13 1997-06-20 Товарищество с ограниченной ответственностью "Восторг" Роторная гидравлическая мельница
US5780935A (en) 1996-12-26 1998-07-14 Iowa State University Research Foundation, Inc. Hydropowered turbine system
JPH1133425A (ja) * 1997-07-24 1999-02-09 Hitachi Chem Co Ltd 破砕装置
US20040000069A1 (en) * 1999-03-12 2004-01-01 Gurol I. Macit Agglomerating and drying apparatus
JP2002113444A (ja) * 2000-07-31 2002-04-16 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 有機系廃棄物処理装置及び方法並びに蒸気分解用反応器
FR2845427B1 (fr) 2002-10-02 2005-05-06 Alstom Switzerland Ltd Roue de type francis et turbine hydraulique equipee d'une telle roue
JP4525168B2 (ja) * 2004-05-14 2010-08-18 ゲルゲンス エンジニアリング ゲーエムベーハー 微粉砕機
US8708263B2 (en) * 2004-08-11 2014-04-29 Roger T. Young Hammer
RU2354454C2 (ru) * 2005-10-24 2009-05-10 Открытое акционерное общество "ТЯЖМАШ" Ротор мельницы-вентилятора
US7704045B1 (en) 2007-05-02 2010-04-27 Florida Turbine Technologies, Inc. Turbine blade with blade tip cooling notches
US7887862B2 (en) 2007-10-10 2011-02-15 Industrias Centli S.A. De C.V. Method and apparatus for separating, purifying, promoting interaction and improving combustion
RU2366507C1 (ru) * 2008-03-25 2009-09-10 Закрытое акционерное общество "САВО" Зернодробилка
JP5311126B2 (ja) 2009-03-26 2013-10-09 株式会社Ｉｈｉ Ｃｍｃタービン静翼
WO2015006982A1 (zh) * 2013-07-19 2015-01-22 Che Zhanbin 粉碎机的转子
JP2017100117A (ja) * 2015-11-19 2017-06-08 国立研究開発法人産業技術総合研究所 スラリーの製造に用いる分散混合ポンプを備えた分散混合システム
MX2019015680A (es) 2017-06-21 2020-08-03 Biodryingtech Spa Turbina deshidratadora y pulverizadora de alta velocidad.

Also Published As

Publication number Publication date
KR20200020809A (ko) 2020-02-26
CA3067884A1 (en) 2018-12-27
RU2744347C1 (ru) 2021-03-05
BR112019027278A2 (pt) 2020-07-14
JP6975805B2 (ja) 2021-12-01
CO2020000515A2 (es) 2020-01-31
MX2019015680A (es) 2020-08-03
US20200238294A1 (en) 2020-07-30
EP3643875A1 (en) 2020-04-29
IL271612A (en) 2020-02-27
AR112310A1 (es) 2019-10-16
WO2018232539A1 (es) 2018-12-27
KR102401327B1 (ko) 2022-05-23
AU2017420202A1 (en) 2020-02-06
CN110832167B (zh) 2022-12-02
EP3643875A4 (en) 2021-03-10
JP2020530885A (ja) 2020-10-29
RU2744347C9 (ru) 2021-04-26
US11596949B2 (en) 2023-03-07
PE20200351A1 (es) 2020-02-17
CN110832167A (zh) 2020-02-21
EP3643875B1 (en) 2022-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
UA123350C2 (uk) Турбіна з високою швидкістю обертання для висушування та розмелювання
RU2008527C1 (ru) Рабочее колесо центробежного насоса
RU2658702C1 (ru) Центробежный дисковый измельчитель
FI81143C (fi) Silanordning med anordning foer reduktion av rejekt.
EP1039970B1 (en) Apparatus for processing a material
RU2551161C1 (ru) Дезинтегратор
RU2556069C1 (ru) Дезинтегратор
RU2691585C1 (ru) Дезинтегратор
RU2414303C1 (ru) Устройство для измельчения сыпучих материалов
RU2549929C2 (ru) Терочное устройство
RU2611523C1 (ru) Роторный диспергатор
BR112019027278B1 (pt) Turbina de pulverização e desidratação de alta velocidade e procedimento capaz de quebrar as partículas sólidas e produzir a dissociação da água nas mesmas
RU2111687C1 (ru) Устройство для отделения скорлупы орехов
RU2547714C1 (ru) Дезинтегратор
RU2775278C1 (ru) Центробежный дисковый измельчитель
RU2779553C1 (ru) Центробежный дисковый измельчитель
RU2530161C1 (ru) Дезинтегратор
RU2739620C1 (ru) Центробежный дисковый измельчитель
RU2758353C1 (ru) Центробежный дисковый измельчитель
RU2726419C1 (ru) Устройство для выделения семян
SU1731273A1 (ru) Устройство дл измельчени зерна
RU172612U1 (ru) Дезинтегратор
RU2556072C1 (ru) Дезинтегратор
RU2634282C1 (ru) Агрегат для выделения семян
SU511973A1 (ru) Центрифуга дл разделени материалов