Устройство для центробежного разделения
Изобретение относится к центробежному разделению сыпучих материалов, различающихся по удельному весу или размеру зерен в воздушной среде, и может быть использовано в металлургической, горнорудной, химической, строительной и др. смежных отраслях промышленности. Цель изобретения - повышение эффективности процесса разделения за счет оптимизации аэродинамического режима. Устройство содержит горизонтально установленный корпус (К) 1 с перфорациями 2 в донной части, размер которых уменьшается по ходу движения аэросмеси. Внутри К 1 установлена спираль (С) 3, делящая К 1 на камеры 4 - 9, длина которых равна шагу С 3, а объем уменьшается по ходу движения аэросмеси за исключением последней, объем которой больше, чем объем первой по ходу движения аэросмеси камеры. Тангенциально к К 1 прикреплен загрузочный патрубок (П) 10. При этом К 1 выполнен в виде усеченного конуса, обращенного малым основанием к П 10. В нижней части К 1 установлено разгрузочное приспособление - роторный питатель, состоящий из секций 11 - 16, длина которых равна длине камер. На оси К 1 установлен П 17 вывода очищенного газа, расположенный в противоположном П 10 торце К 1. Часть П 17, расположенная внутри К 1, выполнена перфорированной. Поток исходной аэросмеси поступает в К 1 через П 10 и приобретает вращательное движение в кольцевом пространстве между К 1 и С 3. При вращении части на них действует центробежная сила, которая отбрасывает частицы к внутренней поверхности К 1 и они попадают в его донную часть и просеиваются в сборники 20 - 25. Скорость вращения газового потока последовательно растет за счет уменьшения объема камер 5 - 8 и все более мелкие частицы выделяются и выводятся роторным питателем через секции 12 - 14. Из камеры 9 газовый поток с мелкой фракцией материала удаляется через П 17. 2 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„.,Я0» д щт (s1)s В 07 В 7/08
J .<
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4397929/?9-03 (22) 16.0?.88 (46) 30.05.90. Вюл. " 20 (71) Днепропетровский металлургический институт (72) В.П.Лялюк, H.Ã.Ãðèãîðüåâà и Л.Н.Пустовая (53) 622.767.553(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
N 956061, кл. B 07 R 7/083, 1981.
Заявка Великобритании I " 1567204. кл. В 07 В 7/086, опубли . 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦЕПТРОВЕФЮГО
РАЗДЕЛЕНИЯ
2 (57) Изобретение относится к центробежному разделению сыпучих материалов, различающихся по удельному весу или размеру зерен в воздушной среде, и м.G. использовано в металлургической, горнорудной, химической, строительной и др. смежных отраслях промсти. Цель изобретения — повышение эффективности процесса разделения за счет оптимизации аэродинамического режима. Устройство содержит горизонтально установленный корпус (К)
1 с перфорациями 2 в донной части, размер которых уменьшается по ходу
1567289
1О
15 движения аэросмеси. Внутри К 1 установлена спираль (С) 3, делящая К 1 на камеры 4 — 9, длина которых равна шагу С 3, а объем уменьшается по ходу движения аэросмеси эа исключением последней, объем которой больше, чем объем первой по ходу движения аэросмеси камеры. Тангенциально к К 1 прикреплен загрузочный патрубок (П) 10. При этом К 1 выполнен в виде усеченного конуса, обращенного малым основанием к П 10. В нижней части К 1 установлено разгрузочное приспособление - роторный питатель, состоящий из секций 11 — 16, длина которых равна длине камер. На оси
К 1 установлен П 17 вывода очищенного газа, расположенный в противоположном П 10 торце К 1. Часть П 17, расИзобретение относится к устройст- 25 вам, предназначенным для центроб>ежного разделения сыпучих материалов, различающихся по удельному весу или размерам зерен, в воздушной среде и может быть использовано в металлурги- 30 ческой, горнорудной, химической, строительной и других смежных отраслях промышленности.
Цель изобретения - повышение эффективйости процесса разделения за счет оптимизации аэродинамического режима.
На фиг. 1 представлено устройство, общий вид, на фиг. 2 - разрез A-A на фиг. 1. 40
Устройство для центробежного разделения сОдержит корпус 1, имеющий в донной части перфорации 2. Внутри корпуса 1 соосно с ним размещена 45 спираль 3, деляцая корпус 1 на камеры 4-9. Подача исходного материала осуществляется через загрузочный патрубок 10, установленный тангенциально. Выдача материала осуцествляется через разгрузочное приспособление — роторный питатель, состоящий из секций 11-16, установленный под донной частью корпуса 1. В патрубок
17, установленный по оси корпуса 1, 55 отводят газ. Корпус 1 установлен на упругих опорах 18 и получает возмущения от вибратора 19. Спираль 3 выполнена с переменным шагом так, что положенная внутри К 1, выполнена перфорированной. Поток исходной аэро смеси поступает в К 1 через П 10 и приобретает вращательное движение в кольцевом пространстве между К 1 и С 3. При вращении частиц на них действует центробежная сила, которая отбрасывает частицы к внутренней поверхности К 1, и они попадают в его донную часть и просеиваются. в сборники 20 - 25. Скорость вращения газового потока последовательно растет за счет уменьшения объема камер 5-8 и все более мелкие частицы выделяются и выводятся роторным питателем через секции 12 — 14. Из камеры 9 гаэовый поток с мелкой фракцией материала удаляется через П 17. 7 э.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл. объем камер 4-8 последовательно уменьшается при увеличении их радиуса, а камера 9 имеет объем больший, чем объем камеры 4 у загрузочного патрубка 10. Часть патрубка 17, установленного по оси корпуса 1, размещенного внутри последней камеры 9, выполнена перфорированной. Длина секций 11-15 роторного питателя равна шагу спирали 3, а длина секции 16 равна ширине последней камеры 9. Перфорацию 2 в донной части корпуса 1 над каждой секцией 11-16 питателя уменьшают в соответствии с классом калибровки от первой камеры 4 до последней 9. Для сбора готовых фракций под камерами 4-9 расположены сборники 20-25 продуктов разделения.
Устройство для центробежного разделения работает следующим образом.
Поток газа разделяемого материала поступает в корпус 1 через загрузочный патрубок 10. Гаэопылевой поток при входе в камеру 4 приобретает вращательное движение в кольцевом пространстве, образованном внутренней поверхностью корпуса 1 и установленной соосно с ним спиралью 3.
От камеры 4 до камеры 8 увеличивается их радиус и уменьшается их объем.
Вместе с газом вращательное движение приобретают и содержащиеся в нем частицы материала. При вращении частиц на них действует центробежная сила, которая отбрасывает части5 1 цы к внутренней поверхности корпуса
1, они попадают на его донную часть, имеющую перфорации 2, и под дейст" вием вибрационных возмущений, получаемых корпусом 1 от вибратора 19, просеиваются в сборники 20-25. Наиболее крупные частицы проходят на контакт со стенкой корпуса 1 в первой камере 4. В последующих камерах
5-8 скорость вращения газового потока (окружная скорость) последовательно растет за счет уменьшения объема камер, и все более мелкие частицы приходят на контакт с перфорациями 2 в каждой последующей камере. Радиус камер при этом увеличивается, что предотвращает срыв частиц (особенно мелких) с поверхности корпуса 1 и снижает износ его стенок. Размеры перфорации 2 в донной части каждой камеры последовательно уменьшается в соответствии с классом калибровки от первой камеры 4 до последней 9. Из камеры Я газовый поток с мелкой фракцией материала поступает в последнюю камеру 9,имеющую больший объем, чем самая большая камера 4, где скорость газа резко падает. В этих условиях содержащаяся в газе мелкая фракция материала выпадает из него под действием гравитационных сил. Газ уходит из камеры 9 через перфорированную часть патрубка 17 (уносу частиц препятствует перфорация и вибрация патрубка
17 совместно с корпусом 1). Перфорационный выпуск продуктов разделения из сборников 20-?5 проводят роторным питателем, выполненным из секций 11-16. длина секций 11-15 равна шагу спирали 3, а длина последней секции 16 питателя равна ширине последней камеры 9.
В таблице приведены результаты испытаний предлагаемого устройства и базового устройства °
Как следует из представленных в таблице д4нных, одновременное с уменьшением объемов увеличение ра5672"9
6 диусов камер позволяет устройству повысить качество пылеулавливания (снизить концентрацию пыли в готовом продукте) в 2,5-7 раз.
50 формула изобретения
1. Устройство для центробежного разделения, включающее горизонтально установленный корпус с перфорациями, внутри которого и соосно ему установлена спираль, делящая корпус на отдельные камеры, длина которых равна шагу спирали, загрузочный патрубок исходной аэросмеси, установленный тангенциально с торца корпуса, разгрузочное приспособление готовых фракций, установленное 8 нижней части корпуса, патрубок вывода очищенного газа, установленный по оси корпуса в противоположном загрузочному приспособлению,торце корпуса, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности процесса разделения за счет оптимизации аэродинамического режима, корпус выполнен в виде усеченного конуса, обращенного малым основанием к загрузочному патрубку исходной аэросмеси, при этом объем камер уменьшается по ходу движения аэросмеси за исключением последней, объем которой больше, чем объем первой по ходу движения аэросмеси камеры, перфорации выполнены в донной части корпуса, а размер их уменьшается по ходу движения аэросмеси.
2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что часть патрубка вывода очищенного газа, расположенная внутри корпуса, выполнена перфорированнои.
3. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что разгрузочное приспособление готовхх продуктов выполнено в виде роторного питателя, состояцего из отдельных секций, длина которых равна длине соответствующих камер.
1 26/28 3
Ез
Парзметон пьпега-! золой смеси — vnH1 Параметры установки пив пнлег азг вой смеси на еыкпде Произколительность, и /с Радиусы камер, и ипнтралив пыпега зове» смесн на входе, xr /и устройства, кг/иПредлагаемое устрпйстBo База База ПреллагаеКамера, Н ное устройство База I Предлагаемое устройство 6 7 8 9 Соста витель 10. Провоторов Техред И. Д11дь1к Корректор 8. Кабаций Редактор Т.Парфенова Заказ l?85 Тираж 514 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/ 5 Производственно-издательский комбинат Патент, г.ужгород, ул.Га1 арина, 1 )1 0,3 0.3 0,3 0,3 0,3 0,3 0.3 0,3 0 3 О 3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0.3 0.3 0,3 0.3 0202503 02 03 04 о,г 0,28 0,36 0,3 0,35 0,4 0,15 0,2 0,25 0,35 0,4 01,5 0,6 0,44 О. 52 о,45 0,5 о,3 0,35 База Предлагаемое устро ство 6 4, 2 О, 1 13 О, 1 1 3 О, О?1 О, 003 3,9 4,6 О, 11 О. 11 0,027 0.004 3,8 3.,9 0,11 0,11 0,022 0,004 3 8 4 8 О 11 7 О 1 17 0,022 0.003 38 40 011 011 0,022 0,009
