Замкнутый пневмосепаратор

 

Изобретение относится к устройствам для очистки сыпучих материалов и может быть использовано в сельском хозяйстве, мукомольно-элеваторной и комбикормовой промышленности. Замкнутый пневмосепаратор включает пневмосепарирующий канал, осадочную камеру с устройством вывода легкой фракции. Канал снабжен боковым загрузочным окном и выгрузным окном в его нижней части. Осадочная камера сообщается с инерционным жалюзийно-противоточным воздухоочистителем. Пневмосепаратор включает диаметральный вентилятор. Всасывающее окно вентилятора сообщено с выходом инерционного жалюзийно-противоточного воздухоочистителя. Выходной диффузор вентилятора посредством воздухоподводящего и рециркуляционного каналов сообщен соответственно с нижней и верхней частями пневмосепарирующего канала. Пневмосепарирующий канал снабжен опорной сеткой. Один конец сетки установлен под загрузочным окном, а другой - на нижней кромке выгрузного окна. Устройство вывода тяжелой фракции расположено между пневмосепарирующим и воздухоподводящим каналами. Технический результат изобретения - повышение эффективности очистки сыпучего материала, уменьшение габаритных размеров пневмосепаратора. 1 ил.

Изобретение относится к устройствам для очистки сыпучих материалов, различающихся по аэродинамическим свойствам, и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства, например в сельском хозяйстве, мукомольно-элеваторной и комбикормовой промышленности.

Известен замкнутый пневмосепаратор, включающий пневмосепарирующий канал, снабженный в нижней части опорной сеткой, входным и выходным окнами, осадочную камеру с окном для вывода легкой фракции, сообщающуюся с верхней частью пневмосепарирующего канала посредством отвода, центробежный вентилятор, соединенный всасывающим окном с выходом осадочной камеры, а выходным диффузором - с нижней частью пневмосепарирующего канала, устройства ввода очищаемого материала и вывода тяжелой фракции (Журнал "Mechanizace zemêdêlstvi", 7, 1985, рис. 1.4, с. 310). Ввиду низкого качества очистки отработанного воздуха из-за отсутствия воздухоочистительных и пылеулавливающих устройств в замкнутой пневмосистеме сепаратора обработка материала производится загрязненным легкими примесями воздухом. В результате этого очищаемый материал загрязняется вновь, сетка снизу забивается, что приводит к неэффективной работе сепаратора, а в случае полного забивания сетки - к полной потере его работоспособности. Кроме того, наличие центробежного вентилятора не обеспечивает равномерного распределения воздуха по ширине пневмосепарирующего канала и делает процесс сепарирования недостаточно эффективным.

Известен также замкнутый пневмосепаратор, включающий пневмосепарирующий канал, снабженный боковым загрузочным окном и выгрузным окном в его нижней части, осадочную камеру с устройством вывода легкой фракции, сообщающуюся с инерционным жалюзийно-противоточным воздухоочистителем, который посредством отвода соединен с верхней частью пневмосепарирующего канала, диаметральный вентилятор, всасывающее окно которого сообщено с выходом инерционного жалюзийно-противоточного воздухоочистителя, а его выходной диффузор посредством воздухоподводящего и рециркуляционного каналов сообщен соответственно с нижней и верхней частями пневмосепарирующего канала, узел подачи сыпучего материала, примыкающий к боковому загрузочному окну пневмосепарирующего канала, и установленное под выгрузным окном устройство вывода тяжелой фракции (патент РФ 2130247, МПК 6 А 01 F 12/44, В 07 В 4/02, 1999, Бюл. 14).

По технической сущности и совокупности существенных признаков этот замкнутый пневмосепаратор наиболее близок заявляемому устройству и принят за прототип.

Недостатком прототипа является неравномерное распределение очищаемого материала и воздушного потока по поперечному сечению пневмосепарирующего канала при большой его глубине, что ухудшает эффективность сепарации. Кроме того, устройство вывода тяжелой фракции в данном пневмосепараторе расположено полностью под пневмосепарирующим каналом, что увеличивает габаритные размеры устройства по высоте.

Задача, которую необходимо решить, заключается в повышении эффективности очистки сыпучего материала и уменьшении габаритного размера замкнутого пневмосепаратора по высоте.

Поставленная задача решена с помощью предлагаемого замкнутого пневмосепаратора, включающего пневмосепарирующий канал, снабженный боковым загрузочным окном и выгрузным окном в его нижней части, осадочную камеру с устройством вывода легкой фракции, сообщающуюся с инерционным жалюзийно-противоточным воздухоочистителем, который посредством отвода соединен с верхней частью пневмосепарирующего канала, диаметральный вентилятор, всасывающее окно которого сообщено с выходом инерционного жалюзийно-противоточного воздухоочистителя, а его выходной диффузор посредством воздухоподводящего и рециркуляционного каналов сообщен соответственно с нижней и верхней частями пневмосепарирующего канала, узел подачи сыпучего материала, примыкающий к боковому загрузочному окну пневмосепарирующего канала, и установленное под выгрузным окном устройство вывода тяжелой фракции, причем пневмосепарирующий канал снабжен опорной сеткой, один конец которой установлен ниже загрузочного окна, другой - на нижней кромке выгрузного окна, а устройство вывода тяжелой фракции расположено между пневмосепарирующим и воздухоподводящим каналами.

Повышение эффективности сепарации сыпучего материала достигается за счет установки в пневмосепарирующем канале сетки. Уменьшение габаритного размера по высоте происходит благодаря размещению устройства вывода тяжелой фракции между пневмосепарирующим и воздухоподводящими каналами.

На чертеже изображена схема предлагаемого замкнутого пневмосепаратора.

Замкнутый пневмосепаратор содержит узел 1 подачи сыпучего материала в виде приемного бункера 2 с наклонным дном, примыкающего к боковому загрузочному окну 3 пневмосепарирующего канала 4. Окно 3 снабжено шиберной заслонкой 5. В нижней части пневмосепарирующего канала 4 расположена опорная сетка 6 и выгрузное окно 7, снабженное клапаном 8. Опорная сетка 6 установлена с наклоном в сторону выгрузного окна 7. Причем один ее конец расположен ниже загрузочного окна 3, а другой - на нижней кромке выгрузного окна 7. Верхняя часть пневмосепарирующего канала 4 посредством отвода 9 сообщается с инерционным жалюзийно-противоточным воздухоочистителем 10, под которым расположена осадочная камера 11 со шлюзовым затвором 12 для вывода осажденной легкой фракции. Диаметральный вентилятор 13 сообщен всасывающим окном с выходом инерционного жалюзийно-противоточного воздухоочистителя 10, а выходным диффузором 14 посредством воздухоподводящего 15 и рециркуляционного 16 каналов - с нижней и верхней частями пневмосепарирующего канала 4. Воздухоподводящий канал 15 снабжен дроссельной заслонкой 17.

Между пневмосепарирующим каналом 4 и примыкающим к его нижней части воздухоподводящим каналом 15 под выгрузным окном 7 установлено устройство 18 вывода тяжелой фракции сепарируемого материала. Устройство 18 может быть выполнено в виде шнека или другого механизма, например, в виде одно- или двухскатного лотка соответственно с выходом в одну или две стороны.

Предлагаемый замкнутый пневмосепаратор работает следующим образом.

Сыпучий материал из приемного бункера 2 при открытой заслонке 5 вводится в пневмосепарирующий канал 4 через загрузочное окно 3, движется по наклонно установленной опорной сетке 6 и обрабатывается воздушным потоком. Тяжелые частицы, имеющие скорость витания больше, чем скорость воздуха в пневмосепарирующем канале, с опорной сетки 6 поступают через выгрузное окно 7 в устройство 18 и выводятся из замкнутого пневмосепаратора.

Выделенные легкие примеси и пыль из пневмосепарирующего канала 4 уносятся в инерционный жалюзийно-противоточный воздухоочиститель 10, где под действием инерционных сил, возникающих при движении в криволинейном канале и в противоточной части, прижимаются к наружной стенке и выпадают в нижнюю часть осадочной камеры 11. Осажденные примеси выводятся из сепаратора шлюзовым затвором 12 (легкая фракция).

Воздушный поток, проходя через жалюзийную решетку и противоточную часть воздухоочистителя 10, захватывает трудноосаждаемые частицы (пыль, мучку) и вместе с ними поступает в колесо диаметрального вентилятора 13. При выходе из колеса частицы под действием центробежных сил отбрасываются к периферии и, двигаясь по кожуху 19 выходного диффузора 14, попадают в рециркуляционный канал 16. Далее под действием нагнетательно-всасывающего потока воздуха частицы поступают в верхнюю часть пневмосепарирующего канала 4 и вместе с основным потоком воздуха по отводу 9 снова направляются в инерционный жалюзийно-противоточный воздухоочиститель 10, где некоторая их часть коагулируется и выпадает в нижнюю часть осадочной камеры 11. Циркуляция наиболее запыленного воздуха по малому замкнутому контуру, минуя пневмосепарирующий канал, обеспечивает высокую эффективность сепарации и исключает забивание сетки.

Скорость воздуха в пневмосепарирующем канале 4 устанавливают дроссельной заслонкой 17.

Герметичность в пневмосепарирующем канале 4 обеспечивается клапаном 8, установленным в его выгрузном окне 7, и нагнетательно-всасывающим потоком.

Таким образом, использование опорной сетки, диаметрального вентилятора обеспечивает равномерное распределение по глубине канала обрабатываемого материала и воздушного потока, а очистка потока воздуха с легкими примесями в инерционном жалюзийно-противоточном воздухоочистителе, осадочной камере и выходном диффузоре вентилятора - низкий пропуск пыли в зону сепарации. Все это позволяет повысить эффективность очистки сыпучего материала.

Наличие опорной сетки и расположение устройства вывода тяжелой фракции между пневмосепарирующим и воздухоподводящим каналами уменьшает габаритный размер пневмосепаратора по высоте за счет уменьшения высоты нижней части пневмосепарирующего канала и отсутствия устройства вывода снаружи.

Формула изобретения

Замкнутый пневмосепаратор, включающий пневмосепарирующий канал, снабженный боковым загрузочным окном и выгрузным окном в его нижней части, осадочную камеру с устройством вывода легкой фракции, сообщающуюся с инерционным жалюзийно-противоточным воздухоочистителем, который посредством отвода соединен с верхней частью пневмосепарирующего канала, диаметральный вентилятор, всасывающее окно которого сообщено с выходом инерционного жалюзийно-противоточного воздухоочистителя, а его выходной диффузор посредством воздухоподводящего и рециркуляционного каналов сообщен соответственно с нижней и верхней частями пневмосепарирующего канала, узел подачи сыпучего материала, примыкающий к боковому загрузочному окну пневмосепарирующего канала, и установленное под выгрузным окном устройство вывода тяжелой фракции, отличающийся тем, что пневмосепарирующий канал снабжен опорной сеткой, один конец которой установлен ниже загрузочного окна, другой - на нижней кромке выгрузного окна, а устройство вывода тяжелой фракции расположено между пневмосепарирующим и воздухоподводящим каналами.

РИСУНКИ

Рисунок 1