Центробежный классификатор

 

Использование: разделение сыпучих материалов по крупности. Центробежный классификатор включает корпус, внутри которого установлена с возможностью вращения сепарирующая поверхность в виде разгонного диска, по периферии которого жестко с ним закреплены стержни, образующие в радиальном направлении клиновидные щели, расширяющиеся по направлению движения обрабатываемого материала. Классификатор снабжен установленным с возможностью возвратно-поступательного движения сквозным цилиндром для отбора нужных фракций, соединенным с патрубком, и соосно расположенным внутри цилиндра распределительным устройством вертикального набора усеченных конусов, ориентированных меньшими основаниями к сепарирующей поверхности и размещенных в порядке уменьшения их меньших оснований в направлении от сепарирующей поверхности к выгрузным патрубкам. Изобретение повышает эффективность классификации материала в широком диапазоне крупности. 2 ил.

Изобретение относится к технике разделения сыпучих материалов по крупности и может быть использовано в сельскохозяйственном производстве и комбикормовой промышленности.

Известно устройство для просеивания порошкообразных материалов, содержащее верхний и нижний конуса, обращенные один к другому большими основаниями, между которыми находится сито с калиброванными отверстиями и вращающееся сопло (а.с. СССР N 404520, МКИ В 07 В 7/06, 1973 г., Бюл. N 44).

Недостатком этого устройства являются неравномерность распределения продукта по решету, малая производительность, связанная с несвоевременным удалением крупной фракции. Требует дополнительных очистных устройств для удаления "трудных" частиц из отверстий решет. При получении различного гранулометрического состава продукта необходимо прекратить рабочий процесс и установить решета с соответствующими размерами отверстий. Следовательно, невозможно вести процесс многодиапазонной классификации в непрерывном режиме.

Наиболее близким к заявляемому по технической сущности и достигаемому эффекту является центробежный классификатор (а. с. N 657877, Мкл² В 07 В 1/08. 1979 г. , Бюл. N 15), вертикальный корпус которого содержит рабочую поверхность в виде вращающегося перфорированного диска, а также приваренные к диску перфорированные чаши, причем размер отверстий перфорации диска и стенок конусных чаш увеличивается по мере удаления от оси вращения диска. Верхняя часть диска соединена с загрузочным, а нижняя - с несколькими разгрузочными приспособлениями.

С целью повышения эффективности классификации под перфорированным диском и конусными чашами установлен вибратор.

Недостатком данного известного устройства являются малая скорость процесса классификации, связанная с прохождением обрабатываемого материала через несколько сепарирующих конических чаш, ступенчатое регулирование крупности продукта, большая металлоемкость, обусловленная установкой дополнительного оборудования для интенсификации процесса (вибратор) и устройств для вывода промежуточных продуктов разделения. Причем количество устройств для вывода будет зависеть от числа перфорированных чаш или числа фракций по крупности, которые необходимо выделить из обрабатываемого материала, так как каждая фракция должна иметь свое разгрузочное устройство. Указанные недостатки приводят к низкой производительности при достаточно больших габаритах и массе классификатора.

Изобретение решает задачу интенсификации процесса разделения сыпучих материалов за счет совершенствования конструкции классификатора.

Это достигается тем, что в центробежном классификаторе, включающем вертикальный корпус с загрузочным и разгрузочным патрубками, сепарирующую поверхность в виде диска, размещенного внутри корпуса с возможностью вращения, согласно изобретению классификатор снабжен установленным с возможностью возвратно-поступательного движения сквозным цилиндром для отбора нужных фракций и соосно расположенным внутри цилиндра распределительным устройством в виде вертикального набора усеченных конусов, ориентированных меньшим основанием к сепарирующей поверхности и размещенных в порядке уменьшения их меньших оснований от сепарирующей поверхности к выгрузным патрубкам, причем рабочая сепарирующая поверхность выполнена в виде разгонного диска, по периферии которого жестко с ним закреплены стержни, образующие в радиальном направлении клиновидные щели.

На фиг. 1 изображен общий вид центробежного классификатора, на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Центробежный классификатор содержит вертикальный корпус 1, внутри которого соосно с ним установлена сепарирующая поверхность 2. Корпус 1 соединен верхней частью с загрузочным патрубком 3, а нижней с патрубками 4 и 5 для выгрузки отобранных фракций. Сепарирующая поверхность 2 состоит из разгонного диска 6, по периферии которого жестко с ним установлены стержни 7, образующие расширяющиеся в радиальном направлении клиновидные щели 8. При этом максимальный размер щели 8 не превышает наибольшего размера частиц обрабатываемого материала. Внутри корпуса установлен сквозной цилиндр 9 для отбора нужных фракций, который с помощью тяг 10 может совершать возвратно-поступательное движение в вертикальном направлении. Под сепарирующей поверхностью 2, внутри цилиндра 9, соосно с ним установлен неподвижно вертикальный набор усеченных конусов 11, выполненных с углом конусности, превышающим угол трения обрабатываемого материала, и расположенных в порядке уменьшения их меньших оснований от сепарирующей поверхности к выгрузным патрубкам.

Центробежный классификатор работает следующим образом.

При установившемся вращении сепарирующей поверхности 2 обрабатываемый сыпучий материал из загрузочного патрубка 3 равномерно поступает на сепарирующую поверхность 2, где на разгонном диске 6 под действием центробежных сил вовлекается в движение по направлению к поверхности, образованной стержнями 7 и расширяющимися щелями 8.

По мере продвижения к периферии сепарирующей поверхности 2 частицы обрабатываемого материала под действием силы гравитации проходят через расширяющиеся щели 8, образуя проходовую фракцию. Не прошедшие через щели 8 частицы образуют сходовую фракцию, которая поступает в кольцевое пространство между корпусом 1 и цилиндром 9, а затем отводится через выгрузной патрубок 5. Частицы проходовой фракции поступают на внешние поверхности соответствующих конусов набора 11 и вследствие того, что угол конусности конусов больше угла трения обрабатываемого материала, продолжают движение по ним. При этом, поскольку размер прошедших частиц увеличивается по мере удаления от разгонного диска 6, то по поверхности верхнего конуса движутся наиболее крупные из прошедших через щели частицы, а по мере снижения места установки конусов размеры частиц, движущихся по их поверхности, уменьшаются.

Таким образом, проходовая фракция с помощью набора конусов 11 подвергается дополнительному распределению по размерам, что позволяет, используя различное положение подвижного цилиндра 9, отбирать продукт с требуемыми размерными характеристиками. Так, если цилиндр 9 находится в верхнем положении, то вся проходовая фракция остается внутри него и выводится через патрубок 4. При фиксации цилиндра в нижнем положении все частицы, за исключением движущихся по поверхности нижнего конуса и остающихся внутри цилиндра, отводятся через патрубок 5. Если цилиндр устанавливается в любом промежуточном положении, то все частицы, сходящие с поверхностей конусов, расположенных выше его верхнего края, и образующие фракцию с большими размерными характеристиками, проходят в кольцевое пространство между цилиндром и корпусом, а затем отводятся через патрубок 5. Частицы же, сходящие с поверхностей конусов, расположенных внутри цилиндра, и образующие фракцию с меньшими размерными характеристиками, выводятся через патрубок 4. Следовательно, изменяя с помощью тяг 10 положение цилиндра 9, можно без остановки рабочего процесса получать продукт с любыми размерными характеристиками.

Центробежный классификатор позволяет увеличить эффективность разделения на 10...15%.

Формула изобретения

Центробежный классификатор, включающий вертикальный корпус с загрузочным и разгрузочными патрубками, сепарирующую поверхность в виде диска, размещенного внутри корпуса с возможностью вращения, отличающийся тем, что классификатор снабжен установленным с возможностью возвратно-поступательного движения сквозным цилиндром для отбора нужных фракций и соосно установленным внутри цилиндра распределительным устройством в виде вертикального набора усеченных конусов, ориентированных меньшим основанием к сепарирующей поверхности и расположенных в порядке уменьшения их меньших оснований в направлении от сепарирующей поверхности к выгрузным патрубкам, причем рабочая сепарирующая поверхность классификатора выполнена в виде разгонного диска, по периферии которого жестко с ним установлены стержни, образующие в радиальном направлении клиновидные щели.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2