Центробежный сепаратор

 

Изобретение предназначено для разделения сыпучих материалов и может найти применение при очистке и классификации зерновых смесей в сельском хозяйстве и пищевой промышленности . Цель изобретения - повышение эффективности сепарации за счет оптимизации режима двикения материала по направляющим ребрам (НР) 7. Сепаратор включает корпус 1 и рабочий орган (РО) 2 в виде обращенной широким основанием в сторону патрубка 4 подачи исходного материала конической поверхности с HP и расширяющими (О ся в радиальном направлении щелями (Л ю vi с сд

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИ Х

РЕСПУБЛИК

„,ЗК„1273195

А1 (51) 4 8 07 8 I3/07

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3927660/29-03 (22) 12,07.85 (46) 30.11.86. Бюл. № 44 (71) Головное специализированное конструкторское бюро по комплексу машин для послеуборочной обработки зерна (r. Воронеж) и Воронежский технологический институт (72) В, Д. Олейников, Н. Е. Авдеев, С. Б. Резуев, А. А. Гехтман и В. В. Антюхин (53) 621.928.36(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 501777, кл. В 07 В 13/10, 1972.

Авторское свидетельство СССР № 157859, кл. В 07 В 13/11, 1961, (54) ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ СЕПАРАТОР (57) Изобретение предназначено для разделения сыпучих материалов и может найти применение при очистке и классификации зерновых смесей в сельском хозяйстве и пищевой промьппленности, Цель изобретения — повьппение эффективности сепарации за счет оптимизации режима движения материала по направляющим ребрам (HP) 7. Сепаратор включает корпус 1 и рабочий орган (PO) 2 в виде обращенной широким основанием в сторону патрубка 4 подачи исходного материала конической поверхности с HP и расширяющимися в радиальном направлении щелями!

273)95 между ними. Каждое HP выполнено вогнутым и обращено вогнутостью в сторону оси вращения PO. В зависимости от назначения сепаратора каждое HP имеет либо форму кривой линии в продольном направлении, угол наклона касательной к которой в каждой вьппележащей точке меньше, чем в каждой нижележащей точке, либо форму ломаной линии, Каждый вышележащий прямолинейный участок ломаной линии имеет

Изобретение относится к устройствам для разделения сыпучих материалов и может найти применение при очистке и классификации зерновых смесей в сельском хозяйстве и пищевой промышленности.

Цель изобретения — повышение эффективности сепарации эа счет оптимизации режима движения материала по направлявшим ребрам. 10

На фиг. 1 изображен центробежный сепаратор с указанием направления движения продукта, разрез; на фиг. 2— сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3— форма направляющего ребра с криволинейной кромкой.

Центробежный сепаратор состоит из корпуса 1, рабочего органа 2, установленного на вертикальном валу 3 с возможностью вращения, патрубка 4 20 для подачи исходного материала и сборников 5и 6 продуктов разделения.

Рабочий орган имеет форму обращенной широким основанием в сторону патрубка 4 конической поверхности с направляющими ребрами 7, радиально установленными на диске 8 со смещением каждого второго из них к оси вращения рабочего органа на расстояние, превьппающее максимальный размер час- 30 тйцы основного продукта. Кромки направляющих ребер, обращенные к оси вращения рабочего органа, в зависимости от назначения сепаратора выполнены либо в форме кривой линии, угол наклона касательной к которой в каждой вьппележащей точке меньше, чем в любой нижележащей точке, либо в форме ломаной линии, каждый последуюбольший угон наклона к оси вращения

РО, чем нижележащий. Исходная смесь через патрубок 4 подается в нижнюю часть вращающегося относительно вертикальной оси РО. Частицы основного продукта па мере продвижения по PO выделяются через щели и поступают в сборник 5 . Кругные частицы перемещаются по РО и схо дят с PO в с борник 6

2 з и. ф лы, 3 ил, щий прямолинейный участок которой расположен под меньшим углом к оси вращения, чем предыдущий.

Привод вращения рабочего органа включает клиноременную передачу 9 и электродвигатель 10, Центробежный сепаратор работает следующим образом, Исходная смесь подается патрубком 4 в нижнюю часть вращающегося относительно вертикальной оси рабочего органа 2. Под действием сил инерции частицы ускоренно перемещаются по горизонтальному диску 8 и приобретают скорость в радиальном и трансверсальном направлениях, На разделяющую поверхность, образованную радиально установленными на диске 8 направляющими ребрами 7, сыпучий материал поступает слоем, равномерно распределенным по всей площади. Частицы зерновой смеси с размерами, лежащими в пределах крупности основного продукта, теряют трансверсальную составляющую скорости и продолжают движение вдоль калибрующих щелей строго в меридио-. нальном направлении, так как перемещение по трансверсали ограничено выступающей частью каждого второго ребра 7. Кориолисовы силы инерции, действующие на зерновки продолговатой формы, ориентируют их длинной осью вдоль расширяющегося канала. По мере продвижения к выходу с разделяющей поверхности частицы основного продукта выделяются под действием центробежной силы через калибрующие каналы и поступают в сборник 6. Круп1273195

10 ные частицы продуктa перемещаются по рабочему органу 2 в меридиональном и трансверсальном направлениях.

При этом их динамическое взаимодействие с разделяющей поверхностью ослаблено, что позволяет выводить сходовую фракцию без заклинивания ее в рабочем органе сепаратора.

Криволинейная форма направляющих ребер, обращенных к оси вращения, стабилизирует скорость и увеличивает динамическое взаимодействие сыпучего материала с разделяющей поверхностью.

Это достигается увеличением нормальной составляющей центробежной силы 15 инерции за счет уменьшения угла наклона касательной к образующей поверхности от нижнего к верхнему основанию рабочего органа, так как для любых точек It„ и М имеет место 20 соотношение с >д . Если угол ц в

1 2 верхней точке В кромки выбрать по условию ted.=f, где f — максимальный коэффициент трения скольжения крупных частиц прсщукта по ребру, то 25 продукт на всей длине ребра будет двигаться с положительным ускорением.

Такая форма ребер обеспечивает эффективную работу сепаратора в тех случаях, когда доля крупных частиц в продукте достаточно велика (107 и более).

Если же исходный продукт содержит незначительное количество крупных примесей (менее 101), то предпочтительнее испольэовать рабочий орган из ребер, кромки которых имеют форму ломаной линии. В этом случае движение частиц основного продукта происходит со знакопеременным ускорением. При изменении знака ускорения с плюса на минус частица обрабатываемого материала замедляет свое движение и ее настигают частицы, следовавшие за ней, Происходит интенсивное взаимодействие частиц продукта, которое способствует эффективному их выделению через отверстия разделяющей поверхности °

Формула изобретения

1. Центробежный сепаратор, содержаший корпус с патрубком подачи исходного материала, рабочий орган в виде обращенной широким основанием в сторону патрубка подачи исходного материала конической поверхности с направляющими ребрами и расши ряющимися в радиальном направлении щелями между ними, привод вращения рабочего органа и сборники продуктов разделения, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности сепарации за счет оптимизации режима движения материала по направляющим ребрам, каждое направляющее ребро выполнено вогнутым и обращено вогнутостью в сторону оси вращения рабочего органа.

2. Сепаратор по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что каждое направляющее ребро имеет в продольном направлении форму кривой линии, угол наклона касательной к которой в каждой вышележащей точке меньше, чем в каждой нижележащей точке.

3. Сепаратор по п. 1, о т л и— ч а ю шийся тем, что каждое направляющее ребро имеет форму ломаной линии, каждый вышележащий прямолинейный участок которой имеет болЬший угол наклона fc оси вращения рабочего органа, чем нижележащий.

Составитель А. Румянцева

Редактор Е, Копча Техред И.Попович Корректор А. Зимокосов

Заказ 6371/10 Тираж 565 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4