ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ КЛАССИФИКАТОР Российский патент 1999 года по МПК B07B4/02 

Изобретение относится к разделению сыпучих материалов по крупности в восходящем потоке воздуха и может быть использовано в химической, зерноперерабатывающей, строительной и других областях промышленности.

Известен пневматический классификатор, включающий выполненную в виде вертикального зигзагообразного канала разделительную камеру, загрузочный патрубок и патрубок вывода аэросмеси с тонким продуктом с разделительной камерой, выполненной с кольцеобразным поперечным сечением, образованным коническими наружными и внутренними секциями, внутри которой коаксиально расположено распределительное устройство (авт. св. СССР N 435009, кл. B 07 B, 4/02, БИ N 25, 1974).

Данный классификатор имеет ряд существенных недостатков. Процесс разделения материала происходит в зигзагообразном канале, менее эффективном, чем каскадные сепараторы с пересыпными наклонными полками. Неудачно осуществляется подача материала, т.к. патрубок подачи исходного материала пересекает зону разделения, закрывая часть проходного сечения классификатора.

Кроме того, конструкция аппарата включает в себя внутреннюю нерабочую полость, занимающую большую часть объема аппарата, что влияет на габариты и увеличивает металлоемкость классификатора.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому устройству является аппарат для классификации зернистых материалов (авт. св. СССР N 854461, кл. B 07 B, 4/02, БИ N 30, 1981), включающий вертикальный цилиндрический корпус с питателем в верхней его части, пересыпные устройства в виде перевернутых усеченных конусов, закрепленных на стенке корпуса, и разделительные усеченные конуса, закрепленные на осевом элементе, установленном соосно с корпусом устройства для подвода воздуха, вывода мелкой фракции и приемник для крупной фракции, причем осевой элемент выполнен в виде трубы, верхний конец которой снабжен коническим раструбом, а нижний - патрубком, выведенным за пределы корпуса.

Недостатками этого устройства являются невысокие эффективность и качество разделения, особенно тонкодисперсных материалов. Эти недостатки обусловлены неравномерным распределением частиц материала по объему аппарата.

Задача изобретения - повышение эффективности классификации за счет оптимизации технологического режима разделения. Поставленная задача достигается тем, что пневматический классификатор (ПК), включающий цилиндрический вертикальный корпус (ВК) с осевым элементом (ОЭ) и установленным в его верхней части питателем, пересыпные приспособления (ПП) в виде усеченных конусов, закрепленных в корпусе большими основаниями вверх, и разделительные элементы (РЭ) в виде усеченных конусов, закрепленных на осевом элементе меньшими основаниями вверх, патрубки для подвода воздуха и отвода воздуха с мелкой фракцией и приемник крупной фракции, снабжен закрепленными на ОЭ между ПП и РЭ кольцевыми разделительными элементами (КРЭ) с Λ - образным профилем, при этом ПП и РЭ расположены на одном уровне, причем ПП, РЭ и КРЭ могут быть выполнены сплошными или перфорированными.

Неизвестны технические решения, содержащие признаки, сходные с отличительными признаками предлагаемого решения, поэтому последнее отвечает критерию "существенные отличия".

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 схематически показан общий вид пневмоклассификатора; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид Б на фиг. 1; на фиг. 4, 5, 6 - вид сверху на элементы соответственно: пересыпные приспособления 2, разделительные элементы 3 и кольцевые разделительные элементы 7.

Пневматический классификатор состоит из цилиндрического BKI, внутри которого парами в одной горизонтальной плоскости расположены ПП 2 в виде усеченных конусов, закрепленных в корпусе большими основаниями вверх, и РЭ 3 в виде усеченных конусов, закрепленных меньшими основаниями вверх на ОЭ 4, установленном соосно с корпусом, и на патрубке исходного материала 5. Между соседними парами элементов 2, 3, чередующимися по высоте, расположены закрепленные на ОЭ 4 посредством тяг 6 КРЭ 7 с Λ - образным профилем. Над корпусом установлен сепаратор 8, который препятствует случайному выносу крупных частиц из классификатора. На сепараторе устанавливается питатель 9 с закрепленным на нем загрузочным бункером 10. Патрубок 5 служит для подачи исходного материала, патрубок 11 - для ввода воздуха, патрубок 12 - для отвода воздуха с мелкой фракцией, а патрубок 13 служит приемником крупной фракции.

Пневматический классификатор работает следующим образом. Исходный материал непрерывно подается из загрузочного бункера 10 питателем через патрубок 5 в среднюю часть рабочей зоны, образованной каскадом ПП 2 и элементов 3, 7, и движется вниз, распадаясь на две кольцевые зоны на КРЭ 7 и собираясь в одну кольцевую зону на ПП 2 и РЭ 3, благодаря чему происходит более равномерное его распределение по сечению корпуса, а следовательно, и увеличение поверхности контакта фаз по сравнению с известным устройством. Навстречу материалу через патрубок 11 движется воздушный поток, который, огибая КРЭ 7, распадается на два концентрических потока, которые затем собираются в один при огибании ПП 2 и РЭ 3. При этом воздушный поток интенсивно взаимодействует с материалом, движущимся сверху, равномерно распределяя частицы материала по объему классификатора, в результате чего значительно увеличивается поверхность контакта фаз и уменьшается отрицательное влияние пристеночного эффекта на качество разделения материала. Происходит интенсивное разделение материала на тяжелую и легкую фракции. При этом тяжелая фракция выпадает вниз и удаляется из аппарата через патрубок 13. Легкая фракция поднимается вверх и дополнительно перечищается на верхних ПП, РЭ и КРЭ, после чего удаляется через патрубок 12. В отличие от прототипа предлагаемая конструкция пневмоклассификатора позволяет повысить эффективность классификации за счет более полного распределения взаимодействующих фаз по сечению и высоте аппарата и увеличение поверхности контакта фаз.

Использование: для области разделения сыпучих материалов в восходящем потоке газа под действием гравитационных сил. Сущность изобретения: пневматический классификатор содержит цилиндрический вертикальный корпус 1, внутри которого парами в одной горизонтальной плоскости расположены пересыпные приспособления 2 в виде усеченных конусов, закрепленных в корпусе большими основаниями вверх, и разделительные элементы 3 в виде усеченных конусов, закрепленных меньшими основаниями вверх на осевом элементе 1, установленном соосно с корпусом и на патрубке исходного материала 5. Между соседними парами элементов 2,3, чередующимися по высоте, расположены закрепленные на осевом элементе 4 посредством тяг 6 кольцевые разделительные элементы 7 с Λ - образным профилем. Над корпусом установлен сепаратор 8, который препятствует случайному выносу крупных частиц из классификатора. На сепараторе установлен питатель 9 с закрепленным на нем загрузочным бункером 10. Патрубок 5 служит для подачи исходного материала, патрубок 11 - для вводы воздуха, патрубок 12 - для отвода воздуха с мелкой фракцией, а патрубок 13 служит приемником крупной фракции. Пересыпные приспособления 2, разделительные элементы 3 и кольцевые разделительные элементы 7 могут быть выполнены перфорированными. 1 з.п.ф-лы, 6 ил.

Пневматический классификатор, включающий цилиндрический вертикальный корпус с осевым элементом и установленным в его верхней части питателем, пересыпные приспособления в виде усеченных конусов, закрепленных в корпусе большими основаниями вверх, и разделительные элементы в виде усеченных конусов, закрепленных на осевом элементе меньшими основаниями вверх, патрубки для подвода воздуха и отвода воздуха с мелкой фракцией и приемник крупной фракции, отличающийся тем, что он снабжен закрепленными на осевом элементе между разделительными элементами кольцевыми разделительными элементами с образным профилем, при этом пересыпные приспособления и разделительные элементы расположены на одном уровне.