Струйная мельница

 

Изобретение относится к технике тонкого измельчения материалов без мелющих тел. Целью изобретения является снижение энергоемкости процесса измельчения, уменьшение износа разгонных трубок, снижение материальных затрат при эксплуатации . Струйная мельница содержит помольную камеру 1, противоположно установленные загрузочные устройства 2-й разгонные трубки 3. На каждой разгонной трубке 3 установлена камера 4, охватывающая конец загрузочного устройства 2 и начало разгонной трубки 3. В камере 4 установлен вращающийся тангенциально-винтовой элемент 6, имеющий наклонные лопасти 7. Наружная коническая часть тангенциальновинтового вращающегося элемента 6 образует с внутренней поверхностью разгонной трубки 3 систему камер 10 переменного сечения , через которые при работе мельницы поступает энергоноситель в разгонную трубку. Внутренняя поверхность каждой разгонной трубки состоит из сменных футеровочных элементов 11 и диффузорного элемента 12, образующих в совокупности профиль сопла Лаваля. 2 з.п. ф-лы, 3 ил. сл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУВЛИК (я)з В 02 С 19/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОбРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ! (3

1(Л (21) 4725739/33 (22) 04.08.89 (46) 15.04.92. Бюл. N 14 (75) В.И,Дмитриев (53) 621.926.9 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1074596, кл. В 02 С 19/06, 1982, Авторское свидетельство СССР

N 1599094, кл. В 02 С 19/06, 1988. (54) СТРУЙНАЯ МЕЛЬНИЦА (57) Изобретение относится к технике тонкого измельчения материалов без мелющих тел, Целью изобретения является снижение энергоемкости процесса измельчения, уменьшение износа разгонных трубок, снижение материальных затрат при эксплуатации. Струйная мельница содержит помольную камеру 1, противоположно уста„, Ы„„1726035 А1

2 новленные загрузочные устройства 2 и разгонные трубки 3. На каждой разгонной трубке 3 установлена камера 4, охватывающая конец загрузочного устройства 2 и начало разгонной трубки 3. В камере 4 установлен вращающийся тангенциально-винтовой элемент 6, имеющий наклонные лопасти 7, Наружная коническая часть тангенциальновинтового вращающегося элемента 6 образует с внутренней поверхностью разгонной трубки 3 систему камер 10 переменного сечения, через которые при работе мельницы поступает энергоноситель в разгонную трубку. Внутренняя поверхность каждой разгонной трубки состоит из сменных футеровочных элементов 11 и диффузорного элемента 12, образующих в совокупности профиль сопла Лаваля. 2 з.п.,ф-лы, 3 ил.

1726035

Изобретение относится к технике тонкого измельчения материалов и может быть использовано во всех отраслях промышленности, где требуется измельчение материалов без мелющих тел.

Известна газоструйная мельница, содержащая источники энергоносителя, противоточную камеру, инжекторы со смесительной камерой, центрально расположенными соплами и разгонные трубки с периферийными соплами, оси которых составляют острый угол с продольной и поперечной осями инжектора и образуют пространственный однополюсный гиперболоид вращения.

Недостатками известной конструкции являются значительный расход энергоносителя из-за дополнительной его подачи для обеспечения завихрения газовзвеси и высокий износ разгонных трубок из-за вихреобразного движения в них абразивной газовзвеси. При выбросе закрученных газовихревых потоков в камеру соударений происходит резкий гидравлический скачок с потерей скорости, что приводит к снижению эффективности измельчения.

Наиболее близкой к предлагаемой является струйная мельница, содержащая противоположно установленные эжекторные питатели с соплами, разгонные трубки, имеющие на входе в помольную камеру тангенциально-винтовые ускорители для ввода дополнительного энергоносителя.

К недостаткам указанной струйной мельницы относятся износ внутренних поверхностей разгонных трубок, что приводит к ухудшению условий эксплуатации и повышенным материальным затратам, а также значительный расход энергоносителя из-за дополнительной з -о подачи в тангенциально-винтовой ус лритель.

Цель изобре.-ения — снижение энергоемкости процес.а измельчения, уменьшение износа ра .-онных трубок, снижение материальных э трат при эксплуатации.

Указанная цель достигается тем, что в предлагаемой конструкции струйной мельницы установлены камеры, соединяющие загрузочные устройства с началом разгонных трубок. В каждой камере установлен тангенциально-винтовой вращающийся элемент, представляющий собой втулку, наружная поверхность которой состоит из двух частей: конической и цилиндрической.

Коническая часть тангенциально- винтового вращающегося элемента представляет собой винтовую поверхность, образованную по типу наклонного геликоида с образованием по меньшей мере одного — двух выступов. Эта коническая часть втулки

35 охватывается с зазором внутренней конической поверхностью разгонной трубки и в совокупности образует систему камер переменного сечения (тангенциально-винтовое вращающееся сопла), через которые происходит колебательно-вол новое пул ьсирующее истечение энергоносителя.

Цилиндрическая часть тангенциальновинтового вращающегося элемента имеет наклонные лопасти, благодаря которым происходит вращение его под действием поступающего в камеру по касательной энергоносителя.

Указанная цель достигается также выполнением внутренней поверхности разгонной трубки по типу сопла Лаваля.

Наличие сменных футеровочных элементов и сменного дифузорного элемента в конце разгонной трубки создает наиболее благоприятный режим при выбросе двух противоположно направленных закрученных потоков материала с энергоносителем, исключающий резкий гидравлический скачок и потерю скорости потоков, На фиг. 1 изображена струйная мельница, продольный разрез; на фиг. 2 — сечение А — А на фиг. 1; на фиг, 3 — сечение Б — Б на фиг, 1.

Струйная мельница содержит помольную камеру 1, противоположно установленные загрузочные устройства 2 и разгонные трубки 3. Каждая разгонная трубка 3 снабжена камерой 4, охватывающей конец загрузочного устройства 2 и начало разгонной трубки 3. В камере 4 на неподвижной втулке

5, соединенной с загрузочным устройством

2, расположен вращающийся тангенциально-винтовой элемент 6, Возможность вращения может обеспечиваться посредством подшипников качения.

Танген циал ьно-винтовой вращающийся элемент 6 имеет на наружной цилиндрической части поверхности наклонные лопасти 7, благодаря которым поступающий по касательной в камеру 4 энергоноситель приводит его.во вращение. Камера 4 имеет патрубок 8, через который поступает по касательной энергоноситель. Коническая часть тангенциально-винтового вращающегося элемента 6 имеет поверхность по типу наклонного геликоида и образует с внутренней поверхностью разгон ной трубки 3, охватывающей с зазором 9 эту часть элемента, по меньшей мере одну — две (3 и более) камеры 10 переменного сечения, обеспечивающие колебательно-волновое пульсирующее истечение энергоносителя в разгонную трубку 3.

Каждая разгон ная трубка 3 имеет сменные футеровочные элементы 11, закрепляе1726035

2. Мельница пои. 1, отл ич а ю ща яс я тем, что тангенциально-винтовой вращающийся элемент имеет наклонные лопасти.

3. Мельница по пп1 и2, отл ича ющ а я с я тем, что разгонная трубка имеет форму сопла Лаваля, а на выходе в помольную камеру — сменный диффузорный элемент.,4-А

b - b

Составитель. B. Дмитриев

Техред М.Моргентал Корректор И. Муска

Редактор А, Лежнина

Заказ 1225 Тираж Подписное

ВНИКЛИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 мые на выходе в помольную камеру 1 диффузорным элементом 12. Элементы 11 и 12 образуют в совокупности профиль сопла

Лаваля.

Струйная мельница работает следую- 5 щим образом.

Измельченный материал из загрузочного устройства 2 под действием силы тяжести и всасывающего эффекта поступает в пространство, образованное внутренней по- 10 верхностью неподвижной втулки 5.

Одновременно через патрубок 8 в камеру 4 подается по касательной энергоноситель, Поток энергоносителя, попадая на лопасти

7, приводит в движение тангенциально-вин- 15 товой элемент 6 и далее, пройдя через систему камер тангенциально-винтового вращающегося сопла, подхватывает измельченный материал, смешивает, закручивает его, концентрируя по оси разгонной 20 трубки, и выносит в помольную камеру.

Аналогично с противоположной стороны измельчаемый материал разгоняется по оси (корпуса) разгонной трубки, Смесь потоков материала с энергоносителем, закру- 25 ченная в противоположных направлениях колебательно-волновым пульсирующим истечением энергоносителя, выносится с двух противоположных сторон в помольную камеру, где в результате взаимных столкнове- 30 ний происходит интенсивное измельчение.

При этом частицы испытывают мутационные волновые колебания с переменными деформациями сжатия и сдвиговые деформации. 35

Благодаря колебател ьно-волновому пульсирующему закрученному истечению энергоносителя обеспечивается высокая степень концентрации измельчаемого материала по оси разгонной трубки, что значи- 40 тельно снижает износ внутренней ее поверхности, Форма самих разгонных трубок со сменными футеровочными элементами в сочетании с колебательно-волновым истечением энергоносителя способствует быстрому ускорению исходного материала на значительно коротком участке, при этом диффузорный элемент, которым заканчивается разгонная трубка, устраняет гидравлический скачок при выбросе потоков ускоренных и закрученных материалов с энергоносителями в помольную камеру.

Использование изобретения позволяет без дополнительного ввода энергоносителя повысить эффективность измельчения, значительно снизить энергоемкость процесса и материальные затраты.

Формула изобретения

1, Струйная мельница, содержащая загрузочные устройства, разгонные трубки, помольную камеру, каналы по профилю реактивного сопла переменного сечения, отличающаяся тем, что, с целью снижения энергоемкости процесса измельчения, уменьшения износа разгонных трубок и материальных затрат при эксплуатации, мельница снабжена охватывающей конец загрузочного устройства и начало разгонной трубки камерой с тангенциально-винтовым вращающимся элементом.