Устройство для измельчения сыпучих материалов

 

Изобретение относится к устройствам для измельчения сыпучих матёриалЬв й позволяет повысить производительность и надежность работы. Устройство содержит дробильную камеру 1, ротор 2 с молотками 3, продуктовый канал 4, возвратный канал, дополнительный канал 9 и смежную с последним полость 18. При износе молотков 3 в полости 18 образуется воздуш ный поток в направлении вращения ротора 2, а в канале 9 - против движения ротора .2, что стабилизирует аэродинамический режим работа устройства и предотвращая технологические отказы. 1 з. п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st>, В 02 С 13/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

° Ф

О

Ф °

ЪФ

4Риг 1 (21) 4493836/23-33 (22) 11.10.88 (46) 15,01;93, Б юл, N. 2 (71) Научно-производственное объединение по животноводческим машинам (72) А.В.Тимановский, С.Н,Чибис, А.Н,Пилипенко, П.В.Купрейчик, В.M.Ëîýêî и Ю.Я,Колотов (56) Авторское свидетельство СССР

N1740048,,кл. В 02 С 13/02, 1988. (54) УСТРОЙСТВЕ ДЛЯ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ

СЫПУЧИХ МАТЕР 1АЛОВ

„„5U» 1787529 А1 (57) Изобретение относится к устройствам для измельчения сыпучих материалов"и rio- зволяет повысить производительность и надежность работы. Устройство содержит дробильную камеру 1, ротор 2 с молотками

3, продуктовый канал 4, возвратный канал5, дополнительный канал 9 и смежную с последним полость 18. При износе молотков 3 в полости 18 образуется воздушный поток в направлении вращения ротора 2, а в канале

9 — против движения ротора 2, что стабилизирует аэродинамический режим работ устройства и предотвращая технологические отказы. 1 з. и. ф-лы, 2 ил.

1787529

Изобретение относится к устройствам для измельчения сыпучих материалов и может быть использовано в сельском хозяйстве, химической, обогатительной и других отраслях промышленности, 5

Цель изобретения — повышение производительности и надежности работы.

На фиг. 1 показано устройство, поперечный разрез; на фиг, 2 — схема размещения каналов устройства.. 10

Устройство содержит цилиндрическую дробильну!о камеру 1, в которой установлен ротор 2 с молоткамй 3, ограниченные боковыми стенками (не показаны) продуктовый канал 4 и возвратный канал 5, соединенные 15 выгрузной горловиной 6. Над камерой 1 находится бункер 7 с загрузочной горловиной

8. Между продуктовым каналом 4 и возвратным каналом 5 расположен дополнительный канал 9. Канал 9 ограничен боковыми 20 стенками дробилки, а также внутренней 10 и наружной 11 криволинейными стенками, имеющими энакопостоянную кривизну и обеспечивающими расширение канала 9 s . направлении вращения ротора 2. Канал 9 25 сообщается с дробильной камерой 1 посредством большей горловины 12, расположенной непосредственно перед выходным отверстием 13 возвратного канала 5 в направлении вращения ротора 2, а также по- 30 средством меньшей горловины 14, расположенной между большей горловиной

12 и входным отверстием 15 продуктового канала. Наружная стенка 11 дополнительного канала 9 в зоне большей горловины 12 35 смыкается с кривой, соответствующей внутренней стенке 16 возвратного канала 5 в точке 17 сообщения с дробильной камерой

1, Устройство снабжено смежной и допол- 40 нительным каналом 9 полостью 18, сужающейся в направлении вращения ротора 2, Полость 18 сообщается с дробильной камерой 1 посредством входного отверстия 19 и с возвратным каналом 5 посредством вы- 45 . ходного отверстия >0. В зоне выходного отверстия 20 внутренняя стенка 16 возвратного канала 5 имеет разрыв до точки

17 сообщения с дробильной камерой. Внутренняя стенка полости 18 совпадает с на- 50 ружной стенкой 11 дополнительного канала

9. Наружная стенка 21 полости 18 выполнена в поперечном сечении в виде знакопостоянной кривой, соединенной в точке 22 с внутренней стенкой 16 возвратного канала 5 55 и в точке 23 — с внутренней стенкой 24 продуктового канал;:" 4. Точка 23 лежит на ок4 ружности цробильной камеры 1, Касательная 25, проведенная к кривой внутренней стенки 16 возвратного канала 5 в точке 22, образует с касательной 26, проведенной к кривой наружной стенки 11 дополнительного канала 9 в зоне его большей горловины 12 из той же точки 22, угол а =

0,2-0,7 рад.

Сечение выходного отверстия 13, возвратного канала 5 не превышает сечения входного отверстия 27 канала 5 и по меньшей мере равно (не менее) наименьшему проходному сечению полости 18.

Устройство работает следующим образом.

Измельчаемый продукт поступает из бункера 7 через горловин; 8 в дробильную камеру 1, где под воздействием Mo/loTKop 3 ротора 2 измельчается и перемещается по ходу вращения ротора 2. Сформированный ротором 2 воздушно — продуктовый поток поступает через входное отверстие 15 в продуктовый канал 4 и движется в зону выгрузной горловины 6, Измельчаемый продукт перемещается по наружной стенке канала 4, прижимаясь к ней под действием . центробежных сил, а воздушный поток по всему внутреннему объему канала 4. В зоне выгрузной горловины 6 продукт продувается воздушным потоком, вследствие чего мелкие частицы уносятся воздухом через горловину 6 за пределы устройства, а крупные попадают в возвратный канал 5 и возвращаются в дробильную камеру 1 на доизмельчение, При использовании новых молотков 3 скорость V< схода частиц материала и воздуха с рабочих граней молотков 3 достигает

70-90 c/ñåê, а направление движения частиц измельчаемого продукта и воздуха близко тангенциальному относительно внутренней поверхности дробильной камеры (радиальная составляющая скорости V>, незначительная и не превышает 10 — 20 м/с).

B этом случае в продуктовом канале 4 создается мощный воздушно-продуктовый поток.

После продувки продукта воздухом в зоне выгрузной горловины 6, часть воздушного потока совместно с крупными частицами продукта возвращается через канал 5 в дробильную камеру 1, Так как при новых молотках радиальная составляющая скорости V< воздушного потока в дробильной камере 1 незначительная по сравнению с тангенциальной составляющей то подпор воздуха со стороны дробильной камеры 1 в сторону канала 5 через его выходное отверстие 13 также незначителен и легко преодолевается воздушно-продуктовым потоком из канала.

5, С износом молотков параметры воздушных и продуктовых потоков резко меняются, Абсолютная скорость Vz схода воздуха и частиц продукта с рабочих граней иэно1787529

10

25

35

50

55 шенных молотков снижается в несколько раз (с 70 — 90 м/с до 25 — 30 мlс), а направление схода приближается к радиальному относительно внутренней поверхности дробильной камеры 1. В этом случае скорости воздушного и продуктового потоков в продуктовом канале 4 резко снижаются, а напор и скорость воздуха в направлении выходного отверстия 13 канала 5 возрастают, что создает встречный подпор ослабевшему воздушно-продуктовому потоку из продуктового канала 4 и может привести к переполнению последнего материалом и преждевременному технологическому отказу устройства, Однако благодаря наличию дополнительного канала 9.и полости 18 обеспечивается нормальный технологический режим работы устройства, При увеличении радиального напора воздуха со стороны дробильной камеры 1 вследствие износа молотков 3 воздушный поток поступает преимущественно через входное отверстие 19 в сужающуюся полость 18, где ускоряется и при.выходе в возвратный канал 5 способствует стабильности его пропускной способности.

Перед выходным отверстием 13 возвратного канала 5 воздушный поток с изношенных молотков 3 сбрасывается в большую горловину 13 дополнительного канала 9, чем предотвращается его поступление в выходное отверстие 13 возвратного канала 5. Выходя из меньшей горловины 14 дополнительного канала 9, воздушный поток уменьшает скорость циркуляции воздуха в камере 1 и способствует его направлению через полость 18 в возвратный канал 5.

Значение угла а между касательной

25, проведенной к внутренней стенке 16 возвратного канала 5 в точке 22 соединения стенки 16 с наружной стенкой 21 полости 18 и касательной 26, проведенной из той же точки 22 к наружной стенке 11 дополнитель- 4 ного канала 9 в зоне его большей горловины 12 в пределах 0,2 — 0,7 рад, обеспечивает минимальные условия для возврата недоизмельченных частиц в дробильную камеру, Увеличение указанного угла а свыше 0,7 рад приводит к образованию застойной зоны и осаждению измельчаемого продукта в возвратном канале 5 на верхней части наружной стенк 11, а уменьшение угла а менее 0,2 рад снижает эффективность процесса возврата недоизмельченных частиц, вызывая в возвратном канале 5 завихрение воздушно — продуктивных потоков.

Выполнение сечения выходного отверстия 13 возвратного канала 5 не превышающим сечения его входного отверстия 27 и по меньшей мере равным наименьшему проходному сечению полости 18 обеспечивает стабильность воздушно — продуктового потока на всем протяжении возвратного канала 5 и минимальное сопротивление этому потоку в зоне его выхода в дробильную камеру 1.

Изобретение позволяет повысить производительность и надежность работы устройства за счет стабилизации аэродинамического режима в дробильной камере при износе молотков.

Формула изобретения

1, Устройство для измельчения сыпучих материалов, содержащее цилиндрическую дробильную камеру, ротор с ударными элементами, загрузочную и выгрузочйую горловины, продуктовый канал с входным отверстием в дробильной камере, возвратный канал с выходным отверстиеМ в дробильной камере. дополнительный канал, расширяющийся в направлении вращения ротора и сообщенный с дробильной камерой посредством двух горловйн, большая из которых расположена непосредственно перед выходным отверстием возвратного канала, а меньшая - между большей горловиной и входным отверстием продуктового канала, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что; с целью повышения производительности и надежности в работе, оно снабжено сообщенной посредством входного отверстия с дробильной камерой и посредством выходного отверстия с возвратным каналом полостью, смежной с дополнительным каналом и сужающейся в направлении вращения ротора, внутренняя стенка полости совпадает с наружной стенкой дополнительного канала, а наружная стенка полости выполнена в поперечном сечении в виде знакопостоянной кривой;соединенной с внутренней стенкой воэвратного канала, и стенкой дробильной камеры, причем касательные, проведенные через точку соединения наружной стенки полости с внутренней стенкой возвратного канала последней и к наружной стенке дополнительного канала в зоне его большей горловины, образуют между собой угол в пределах 0,2 — 0,7 радиана.

2. Устройство по и. 1, о тл и ч а ю ще ес я тем, что сечение выходного отверстия возвратного канала не превышает сечения его выходного отверстия и по меньшей мере равно наименьшему проходному сечению полости.

17о7529

Составитель А.Руденко

Техред M.Óîðãåíòëë Корректор . М.Ткач б

Редактор Г,Бельская

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Уж;ород, ул.Гагарина, 101

Заказ 25 Тираж Подписное.

ВНИИПИ I осударственного комитета по изобретениям и откр -пням при ГКНТ СССР

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