СПЕЦИАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ЛИТЕЙНОГО ПРОИЗВОДСТВА
363
Рис. 8.7. Схема установки с кипящим слоем:
1
– загрузочная воронка;
2
– циклон;
3
– диафрагма;
4
– газораспределительная решетка;
5
– желоб;
6
– корпус
Сущность процесса очистки и охлаждения песка в аппарате заключается в
следующем. Холодный воздух поступает под газораспределительную решетку
аппарата и проходит через слой засыпанного песка.
При достижении воздухом критической скорости зерна песка переходят во
взвешенное состояние и, перемещаясь, создают кипящий слой. При этом
пылевидные частицы, скорость витания которых меньше критической скорости
(кипения) основной массы песка, подхваченные потоком воздуха, уносятся в
циклон. Взвешенное состояние песка способствует увеличению контакта частиц с
воздухом, что увеличивает теплообмен. В таких условиях охлаждение горячего
формовочного материала происходит с большей скоростью.
Оптимальной рабочей скоростью является скорость потока воздуха в слое,
равная 0,8 м/с, так как при этом обеспечивается полный унос пылевидных фракций
с
сохранением рабочих
фракций
формовочного
материала. При
производительности аппарата 150 кг/ч с расходом воздуха в 120 м
3
/ч время
охлаждения от 350 до 50 °С составляет 12 мин.
Аппарат очищает металлический песок от кварцевых включений в среднем
на 12 %. Невысокая степень очистки объясняется тем, что скорость витания
(уноса) крупных зерен кварцевого песка превышает принятую скорость воздуха в
слое. Очистка идет только от пылевидных кварцевых зерен.
Аппараты с кипящим слоем рекомендуются для очистки формовочного
металлического песка от запыленности при одновременном его охлаждении. При
этом рекомендуется рабочая скорость воздуха в слое, равная 0,8…0,9 м/с.
Повышение производительности процесса регенерации можно достичь за счет
увеличения площади рабочей решетки и увеличения количества аппаратов.
Так как аппарат не обеспечивает полной очистки материала от засорений
кварцевым песком, при проектировании автоматических линий рекомендуется
применять установку кипящего слоя с последующим использованием магнитной
сепарации.
