Аппарат для быстрого получения больших объемов таблеток твердой углекислоты - RU2004114837A

Реферат

1. Аппарат для изготовления таблеток твердой углекислоты, содержащий корпус, имеющий частично цилиндрическую внутреннюю поверхность, цилиндрический ротор, установленный рядом с указанным корпусом и вращающийся вокруг оси, смещенной относительно центральной оси указанной частично цилиндрической внутренней поверхности корпуса, узел для подачи и расширения жидкой CO₂, сообщенный с указанным корпусом и ротором, в который жидкая углекислота поступает из источника под давлением и в котором жидкая CO₂ превращается в газообразную фазу и фазу сухого льда, сухой лед разгружается в ротор, а газообразная углекислота выпускается, причем указанный ротор имеет ряд радиально подвижных лопаток, проходящих между ротором и частично цилиндрической внутренней поверхностью корпуса, образуя ряд карманов, в которые поступает сухой лед из узла для подачи и расширения, в результате вращения ротора вокруг его оси указанные карманы и сухой лед смещаются по окружности и объем карманов уменьшается, а сухой лед прессуется в таблетки, причем указанный корпус имеет зону разгрузки, связанную с карманами, когда объем их минимален, для выгрузки твердых спрессованных таблеток из корпуса.

2. Аппарат по п.1, в котором указанный узел для подачи и расширения имеет канал для подачи жидкой углекислоты, удлиненный коллектор для приема жидкой углекислоты, ряд сопел в коллекторе для обеспечения разгрузки и расширения углекислоты, ряд квадратных компенсационных труб для приема расширяющейся жидкой углекислоты из сопел с получением смеси углекислоты и сухого льда, причем упомянутые квадратные компенсационные трубы имеют разгрузочные концы рядом с ротором для равномерной выгрузки сухого льда по всей площади карманов, образованных лопатками ротора и для выхода газообразной углекислоты.

3. Аппарат по п.1, в сочетании со шлюзовой камерой для приема таблеток углекислоты из корпуса ротора, причем шлюзовая камера включает цилиндрический корпус, ротор в упомянутом цилиндрическом корпусе, вращающийся вокруг оси, совпадающий с центральной осью упомянутого цилиндрического корпуса, причем упомянутый ротор в шлюзовой камере снабжен рядом радиально выступающих и подпружиненных лопаток, взаимодействующих с цилиндрическим корпусом, ограничивая карманы с открытым верхом, в которые принимаются таблетки твердой углекислоты и переносятся в изолированных карманах в зону разгрузки, причем вход и выход для воздуха на противоположных концах цилиндрического корпуса шлюзовой камеры сообщены с изолированными карманами в упомянутой зоне разгрузки для выгрузки таблеток из изолированных карманов.

4. Аппарат по п.3, в котором упомянутый цилиндрический корпус имеет выход для воздуха, расположенный на расстоянии от зоны разгрузки таблеток, служащий для удаления остаточного воздуха из карманов в роторе в цилиндрическом корпусе прежде, чем карманы окажутся на одной прямой с отверстием для разгрузки твердых таблеток из ротора, формующего таблетки.

5. Аппарат по п.1, в котором указанный корпус имеет противоположные боковые стенки, причем в каждой стенке имеется круглая полость, центр которой совпадает с центром частично цилиндрической внутренней поверхностью и смещен относительно оси вращения ротора, причем концы упомянутых лопаток входят в полости так, что внешние кромки лопаток удерживаются в положении, смежном с частично цилиндрической внутренней поверхностью во время вращения ротора, обеспечивая уменьшение объема карманов и сжатие сухого льда в карманах по мере того, как ротор перемещается из положения, при котором карманы последовательно располагаются на одной прямой с узлом для подачи и расширения и имеют максимальный объем в положении на одной прямой с зоной разгрузки, где карманы имеют минимальный объем и частицы сухого льда в каждом кармане спрессовываются в таблетку.

6. Аппарат по п.5, в котором в каждой лопатке выполнен ряд продольных щелей, расположенных на расстоянии друг от друга, доходящих до внешней кромки лопатки, причем упомянутый частично цилиндрический корпус содержит ряд параллельных разделителей, расположенных на расстоянии друг от друга на упомянутой внутренней поверхности, причем упомянутые разделители входят в упомянутые щели и разрезают таблетку в каждом кармане на ряд таблеток одинакового размера, по мере того как лопатки, карманы и сухой лед двигаются по окружности по частично цилиндрической внутренней поверхности корпуса.

7. Аппарат по п.6, в котором в каждый разделитель имеет дугообразную форму и имеет внешнюю кромку, входящую в канавки, совпадающие с внутренней поверхностью упомянутого частично цилиндрической поверхности, и внутреннюю кромку, совпадающую с внешней поверхностью упомянутого ротора.

8. Аппарат по п.7, в котором упомянутый корпус имеет переднюю стенку и заднюю стенку, причем каждый из упомянутых разделителей имеет нижний конец, находящийся на одной прямой с внутренней поверхностью верхнего конца упомянутой задней стенки, причем нижний конец упомянутого частично цилиндрического корпуса соединен с внутренней поверхностью верхнего конца упомянутой задней стенки и лежит на одной прямой с этой поверхностью, причем упомянутый частично цилиндрический корпус оканчивается верхней кромкой, отстоящей меньше чем на 180° от нижнего конца, чтобы верхняя часть ротора осталась открытой и взаимодействовала с верхними лопатками ротора, образуя открытые сверху карманы для приема частиц сухого льда из узла для подачи и расширения.

9. Аппарат по п.8, в котором упомянутая верхняя стенка имеет внутреннюю поверхность, ориентированную так, что она близка к траектории движения внешних кромок лопаток при их движении вверх к узлу для подачи и расширения, причем упомянутая передняя стенка имеет ряд параллельных ребер, расположенных на расстоянии друг от друга на ее внутренней поверхности и входящих в щели в лопатках для предотвращения движения сухого льда вниз из узла для подачи и расширения мимо ротора в зону разгрузки.

10. Аппарат по п.9, в котором по крайней мере одна из упомянутых боковых стенок имеет вход для воздуха, расположенный на одной прямой с закрытым карманом, содержащим таблетку твердой CO₂, когда закрытый карман проходит мимо нижнего конца частично цилиндрического корпуса, причем упомянутый вход для воздуха приспособлен для приема сжатого воздуха со скоростью, достаточной для вытеснения таблеток твердой CO₂ из карманов, проходящих мимо нижнего конца разделителей и частично цилиндрического корпуса, и для выгрузки упомянутых таблеток в шлюзовую камеру.

11. Аппарат по п.10, в котором упомянутая передняя стенка корпуса снабжена на передней поверхности камерой для сбора, причем упомянутая камера обеспечивает закрытие верхнего торцевого участка упомянутых стенок корпуса для сбора всей газообразной CO₂, вышедшей из узла для подачи и расширения, причем упомянутая камера для сбора имеет в ее стенке выходное отверстие.

12. Аппарат по п.11, в котором упомянутый узел для подачи и расширения проходит вверх под углом к ротору и корпусу для уменьшения размера аппарата и увеличения агрегации мелких частиц сухого льда в более крупные хлопья и выгрузки их под действием силы тяжести в открывающиеся вверх карманы между соседними лопатками на роторе.

13. Аппарат по п.12, в котором упомянутые открывающиеся вверх карманы, ограниченные соседними лопатками, при их движении вверх от ротора образуют непрерывные карманы с непрерывными поверхностями стенок, причем нижние концы упомянутых компенсационных труб имеют такую форму, что сухой лед выгружается во все участки каждого открывающегося вверх кармана.

14. Аппарат по п.13, в сочетании со шлюзовой камерой для приема таблеток углекислоты из корпуса ротора, причем упомянутая шлюзовая камера включает цилиндрический корпус, ротор в упомянутом цилиндрическом корпусе, вращающийся вокруг оси, совпадающий с центральной осью упомянутого цилиндрического корпуса, причем упомянутый ротор в шлюзовой камере снабжен рядом радиальных и подпружиненных лопаток, взаимодействующих с цилиндрическим корпусом, образуя открывающиеся вверх карманы для приема таблеток твердой углекислоты и перемещения их в изолированных карманах к зоне разгрузки, и входом и выходом для воздуха на противоположных концах цилиндрического корпуса шлюзовой камеры, сообщающимися с изолированными карманами в упомянутой зоне разгрузки для выгрузки таблеток из изолированных карманов.

15. Аппарат по п.14, в котором упомянутый цилиндрический корпус имеет выход для воздуха, расположенный на расстоянии от зоны выгрузки таблеток, для выпуска остаточного воздуха из карманов в роторе в цилиндрическом корпусе прежде, чем карманы окажутся на одной прямой с зоной для выгрузки твердых таблеток из ротора, формующего таблетки.

16. Аппарат по п.8, в котором в упомянутом частично цилиндрическом корпусе имеется поперечная стопорная планка, закрывающая нижние концы упомянутых канавок и служащая упором для участка нижнего конца каждого разделителя, находящегося в указанных канавках.

17. Аппарат по п.6, в котором каждый разделитель имеет скошенный верхний конец, радиально проходящий на всю длину каждой щели в каждой лопатке так, что таблетка в каждом кармане разрезается на таблетки меньшего размера.

18. Аппарат по п.1, в котором упомянутый узел для подачи и расширения снабжен соплом, проходящим сквозь боковую стенку упомянутого корпуса, причем упомянутое сопло сообщается с источником CO₂ под давлением и обеспечивает расширение CO₂ в упомянутых карманах в виде сухого льда для дальнейшего прессования в таблетки и выгрузки из корпуса.

19. Аппарат для сжатия сжимаемого материала при движении этого материала по окружности, содержащий корпус, имеющий по крайней мере частично цилиндрическую внутреннюю поверхность, имеющую центральную ось, цилиндрический ротор, вращающийся вокруг оси, расположенной на расстоянии от центральной оси упомянутой частично цилиндрической внутренней поверхности, причем упомянутый ротор имеет ряд радиальных щелей, причем радиально подвижная лопатка в каждой щели взаимодействует с ротором и частично цилиндрической поверхностью и образует радиальные карманы для приема сжимаемого материала во входной зоне, когда карманы оказываются на одной прямой с входной зоной и для сжатия материала, при движении материала в карманах по окружности и сжатии его по мере того, как объем карманов уменьшается при движении к зоне разгрузки около конца упомянутого частично цилиндрического корпуса, расположенного ближе к оси вращения упомянутого ротора, чем конец упомянутых карманов, соседствующий с входной зоной, в результате чего исключается радиальная экструзия сжимаемого материала через диафрагмы.

20. Аппарат по п.19, в котором каждая упомянутая лопатка имеет ряд щелей, проходящих до внешней кромки лопатки, причем на упомянутой частично цилиндрической поверхности имеется ряд дугообразных блокаторов, у каждого из которых внутренняя кромка входит в одну из упомянутых щелей, и, таким образом, предотвращается утечка газообразной CO₂ через упомянутые щели в лопатках.

21. Аппарат по п.20, в котором упомянутый корпус имеет боковые стенки, причем во внутренней поверхности каждой боковой стенки имеется круглая полость, причем у каждой упомянутой лопатки имеются торцевые кромки, входящие в упомянутые полости, как в направляющие, причем упомянутые полости имеют центральную ось, совпадающую с центральной осью упомянутой частично цилиндрической поверхности так, что упомянутые лопатки перемещаются радиально относительно ротора во время его вращения вокруг упомянутой оси, расположенной на расстоянии от центральной оси упомянутых полостей и частично цилиндрической внутренней поверхности упомянутого корпуса.

22. Аппарат по п.19, в котором упомянутый корпус снабжен режущей пластиной, направленной к упомянутому ротору вблизи упомянутой зоны разгрузки для удаления сжатого материала из упомянутых карманов.

23. Аппарат для сжатия сжимаемого материала при движении этого материала по окружности, содержащий корпус, имеющий по крайней мере частично цилиндрическую внутреннюю поверхность, имеющую центральную ось, цилиндрический ротор, вращающийся вокруг оси, совпадающей с центральной осью упомянутой частично цилиндрической внутренней поверхности, причем в упомянутом роторе выполнен ряд радиальных щелей, причем радиально движущаяся лопатка в каждой щели взаимодействует с ротором и частично цилиндрической поверхностью, образуя радиальные карманы для приема сжимаемого материала во входной зоне, когда карманы оказываются на одной прямой с входной зоной, причем упомянутый корпус имеет поверхность, расположенную внецентренно и ближе к оси вращения упомянутого ротора, чем цилиндрическая поверхность, для прессования материала в таблетки по мере того как объем материала в карманах и объем самих карманов уменьшается при движении карманов по внецентренной поверхности к зоне разгрузки в упомянутом корпусе на расстоянии от упомянутой входной зоны, для выгрузки спрессованных таблеток под действием силы тяжести.

24. Аппарат по п.23, в котором в упомянутой входной зоне имеется сопло, через которое проходит жидкая CO₂ и расширяется, образуя частицы сухого льда, укрупняющиеся в упомянутых карманах, когда лопатки взаимодействуют с частично цилиндрической поверхностью упомянутого корпуса.