Пропарочное устройство

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Учреждение образования Брестский государственный технический университет(72) Автор Северянин Виталий Степанович(73) Патентообладатель Учреждение образования Брестский государственный технический университет(57) Пропарочное устройство, состоящее из камеры тепловлажностной обработки, горелки с туннелем, погруженной в водяную ванну, отличающееся тем, что камера тепловлажностной обработки изготовлена из разборного каркаса и съемного покрытия.(56) 1. Крылов Б.А. и др. Пособие по тепловой обработке железобетонных изделий продуктами сгорания природного газа. - М. НИИ бетона и железобетона Госстроя СССР,1986. - С. 8 (аналог). 2. Патент РБ 7592, МПК 28 3/00,29 35/04, 2011 (прототип). 3. Попов В.А., Северянин В.С. Технологическое пульсационное горение. - М. Энергоиздат, 1993. - С. 281-299. 4. Патент РБ 5854, 5655, МПК 24 1/00, МПК 22 1/00. Пропарочное устройство относится к строительной технологии и коммунальной теплотехнике и предназначено для тепловлажностной высокотемпературной обработки материалов и изделий и может быть использовано при производстве строительных 90842013.04.30 материалов, подготовке сельскохозяйственной продукции, дезинфекции различных отходов, плавлении куч собранного снега без вывоза его за пределы города. Известно устройство для пропарки железобетонных изделий 1, состоящее из камеры тепловлажностной обработки в виде сооружения из строительных конструкций и газовой горелки с вентилятором. Продукты сгорания при помощи вентилятора вводятся через туннель в камеру тепловлажностной обработки, используется вода, содержащаяся в самом обрабатываемом материале. Часть газов циркулирует, выхлоп сбрасывается в атмосферу. Недостаток аналога - слишком высокая температура (порядка 1000 С), неприемлемая для термообработки некоторых материалов (дерево, трава, снег, бумага, пластмасса и др.),а также ненадежная работа горелочного устройства из-за отсутствия охлаждения. Известно пропарочное устройство 2, где умеренная температура (200500) для термообработки достигается за счет смешения продуктов сгорания и паров воды, охлаждающей горелку. Прототип состоит из камеры тепловлажностной обработки, горелки с туннелем, горелка выполнена в виде камеры пульсирующего горения, погруженной в водяную ванну, верхняя часть которой связана с туннелем. Недостатки прототипа - сложность и громоздкость камеры тепловлажностной обработки, исключающие разборность и транспортабельность ее, заставляющие транспортировать к устройству объекты, находящиеся в различных местах, с затратой энергоресурсов. Цель настоящей полезной модели - подвод самого пропарочного устройства к объекту воздействия для уменьшения затрат топлива при обслуживании многочисленных объектов. Задача, на решение которой направлена настоящая полезная модель, состоит в упрощении и удешевлении конструкции камеры тепловлажностной обработки, повышении удобства эксплуатации устройства, экономии топливных ресурсов. Технический результат - транспортабельное автономное пропарочное устройство для различных промышленных и коммунальных технологий. Это достигается тем, что пропарочное устройство состоит из камеры тепловлажностной обработки, горелки с туннелем, погруженной в водяную ванну, при этом камера тепловлажностной обработки изготовлена из разборного каркаса и съемного покрытия. На фигуре представлена аксонометрическая схема пропарочного устройства, где обозначено 1 - камера тепловлажностной обработки, 2 - разборный каркас, 3 - съемное покрытие, 4 - обрабатываемый материал, 5 - туннель, 6 - горелка, 7 - водяная ванна, 8 отверстие, 9 - энергоблок, 10 - топливопровод, 11 - электропровод, 12 - подающий водопровод, 13 - всасывающий водопровод, 14 - шибер. Пропарочное устройство состоит из камеры тепловлажностной обработки 1, представляющей собой конструкцию из разборного каркаса 2 (комплект труб и уголков, соединенных между собой винтовыми соединениями) и съемного покрытия 3, здесь - брезентовая ткань с теплоизоляционным слоем, свернутая в виде рулона. Размер в плане камеры тепловлажностной обработки зависит от габаритов обрабатываемого материала 4 (порядка 37 м). К одной из торцевых стенок, также покрытых съемным покрытием, примыкает туннель 5, это гибкий теплоизолированный газоход диаметром 200300 мм. Напротив него установлен выхлопной конец горелки 6, которая является камерой пульсирующего горения 3. Горелка 6 расположена в водяной ванне 7, соединенной с туннелем 5 отверстием 8, в которое входит также конец горелки 6. Комплекс 6-7 представляет собой парогазогенератор 4 в виде транспортабельного источника теплоты. Парогазогенератор связан с энергоблоком 9 (отдельная или вместе с ним конструкция) топливопроводом 10, электропроводом 11, подающим водопроводом 12, всасывающим водопроводом 13. В энергоблоке 9 расположены топливный и водяной насосы, аккумуляторы, топливный бак. На случай автономной работы имеется баллон со сжатым воздухом. Внутри камеры тепловлажностной обработки 1, напротив ввода туннеля 5, смонтирован шибер 14 с выведенной наружу ручкой. Водопроводы 12 и 13 могут переключаться кра 2 90842013.04.30 нами или монтируется отдельный параллельный водопровод для периодической или постоянной подачи горячей воды из водяной ванны 7 в камеру тепловлажностной обработки 1. Общий порядок применения настоящей полезной модели применительно, например, к снеготаянию (плавлению городских сугробов) следующий 1) малыми бульдозерами собирается снег в отдельные кучи или валы 2) на прицепе подвозится парогазогенератор с энергоблоком, в разобранном виде камера тепловлажностной обработки (разборный каркас, свернутое покрытие) 3) над кучей снега монтируется каркас, закрывается покрытием 4) включается парогазогенератор расплав стекает в канализацию 5) после удаления кучи снега пропарочное устройство передвигается (разбирается, перевозится, собирается) на другой объект. Оценить расход топлива (соляр, печное, газ) можно следующими исходными данными теплота сгорания топлива 10000 ккал/кг, теплота плавления льда, снега 80 ккал/кг, поэтому при полной утилизации теплоты получаем 10000/80125 кг воды на 1 кг топлива. КПД устройства можно принять 70-80 . Поэтому на плавление кучи снега массой 5 т нужно израсходовать примерно 50 кг топлива (5000 кг снега/(125 кг снега/кг топлива 0,8. Это существенно меньше, чем при вывозе снега за город автотранспортом. Действует пропарочное устройство следующим образом. Над кучей снега (травы, сена и т.п.) монтируется камера тепловлажностной обработки 1 путем сбора разборного каркаса 2 (установкой и свинчиванием его элементов) и разворачивания и закрепления съемного покрытия 3 так, чтобы закрыть весь обрабатываемый материал 4. Снизу покрытие 3 оставляет небольшой зазор для выхода газов. Туннель 5 соединяется фланцами с отверстием 8 водяной ванны 7. От энергоблока 9 подводятся к горелке 6 топливопровод 10 и электропровод 11 к свече горелки 5, подающий водопровод 12 - к водяной ванне 7, она предварительно заполняется водой до определенного уровня, закрывающего нижнюю часть горелки 6. Включается электросвеча горелки 6 (операции идут на энергоблоке 9), подается топливо форсункой в горелку 6, достигается режим пульсирующего горения. Вода в водяной ванне 7 закипает, и пары через отверстие 8 вместе с продуктами сгорания поступают в туннель 5 и с температурой 200300 С вводятся в камеру тепловлажностной обработки 1. Поток парогаза можно регулировать шибером 14. При появлении воды всасывающим водопроводом она в заданном количестве при помощи насоса в энергоблоке подается в водяную ванну 7. Кроме того, в отдельных случаях подается горячая вода из водяной ванны 7 на обрабатываемый материал 4. Технико-экономический эффект заключается в удешевлении технологии удаления снега с городских улиц, заводских территорий благодаря отказу от вывоза снега на большие расстояния. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3