СЕПАРАТОР ДЛЯ ИЗМЕЛЬЧЕННЫХ ОТХОДОВ ТЕКСТИЛЬНЫХ И ИСКУССТВЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ Российский патент 1999 года по МПК B07B7/04 

Изобретение относится к разделению твердых материалов с помощью воздушных потоков, преимущественно продукции вторичного сырья текстиля, содержащих волокна и искусственные или синтетические материалы, например, крошку поливинилхлорида (ПВХ), искусственную кожу, линолеум и другие материалы, а также может быть использовано в других отраслях промышленности таких, как пищевая для очистки сыпучих продуктов, переработки тары, упаковки из пластических материалов, в химической и других отраслях.

Известен аналог (а.с. СССР N 946682, B 04 C 3/00, заявл. 1980 г.) вихревая камера, в которой для удержания вращающегося слоя частиц осевой составляющей потока используется конический завихритель.

Недостатком такой конструкции является то, что масса удерживаемого слоя в значительной мере определяется физическими свойствами материала, т.е. коэффициентом трения материала слоя о стенки камеры, плотностью и дисперсным составом частиц, поэтому камера, работающая на одном материале, может не работать на другом, например известная камера непригодна для работы с гранулами поливинилхлорида (ПВХ).

Известен сепаратор (а. с. СССР N 1585018, B 07 B 7/08, 1988 г.), включающий корпус с патрубками ввода и вывода легкой фракции, завихритель и отбойную шайбу, в котором для выделения промежуточной фракции в средней части корпуса расположена герметичная камера с жалюзийной решеткой.

Однако такая конструкция не решает задачи получения кондиционных фракций без загрязнения и их уноса вместе с выходом пыли или других материалов более легкой фракции.

Наиболее близким к заявляемому объекту является сепаратор для измельченных резинотканевых материалов (патент РФ N 2071844, B 07 B 7/04, 1997 г. ), принятый за прототип, в котором для повышения качества очистки резиновой крошки от текстильного волокна он снабжен подвижной конусной насадкой и телескопическим разгрузочным патрубком для текстильного волокна.

Недостаток указанного прототипа состоит в том, что при номинальной производительности не обеспечивается удовлетворительное качество разделения крошки ПВХ и текстильного материала, образующихся при утилизации ПВХ, пластмасс, искусственной кожи и других тканепленочных материалов. На выходе легкой фракции будет происходить унос крошки ПВХ с более легкими текстильными отходами, а при работе с материалами примерно одинаковой по весу фракций сепаратор не будет работать.

Целью предлагаемого изобретения является повышение качества разделения и эффективности работы сепаратора при обработке различных материалов при значительном снижении уноса кондиционных фракций.

Поставленная цель достигается тем, что в сепараторе для измельченных отходов текстильных и искусственных материалов, преимущественно крошки ПВХ, включающем вертикально расположенный цилиндрический корпус, в верхней части которого расположены тагенциальный ввод исходной смеси и патрубок вывода легкой фракции, а в нижней части расположена камера для сбора и вывода крупной фракции, над ее верхним фланцем с зазором не менее 100 мм установлен инжектор, выполненный в виде кольцеобразной трубы, закрепленной на корпусе так, что наружный диаметр образует зазор со стенками корпуса, и имеющий патрубок для подачи воздуха, на поверхности, обращенной к верхней части корпуса под углом преимущественно 45^o к его оси выполнены отверстия, диаметр и шаг которых определяются объемом камеры и диаметром трубы, например, при диаметре трубы 15 - 25 мм диаметр отверстий может быть выбран в пределах 1,5 - 3 мм, а шаг отверстий от 30 до 80 мм, над инжектором по центру корпуса размещен распылитель, выполненный в виде съемной конусной насадки с отверстием и коленообразным вводом подачи воздуха, закрепленным на стенке корпуса, а в верхней части корпуса на крышке установлен отражатель, поверхность которого выполнена конусной и образует зазор со стенками корпуса и крышки.

Наличие инжектора и распылителя создает благоприятные условия для направления преобразованных вихревых потоков в вертикально восходящий воздушный поток со смесью материалов на отражатель.

Благодаря совокупности элементов: инжектора, распылителя и отражателя, их конструктивному выполнению и взаимному расположению при наличии зазоров со стенками корпуса обеспечивается высокая степень разделения материалов по фракциям, исключается унос кондиционной крошки ПВХ вместе с легкой фракцией текстильных волокон, а также обеспечивается возможность работы сепаратора с различными материалами, в частности незначительно отличающимися по весу.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором представлен общий вид конструкции сепаратора.

В качестве примера конкретного выполнения конструкция сепаратора включает цилиндрический корпус 1, в верхней части снабженный крышкой 2, а в нижней части камерой 3, имеющей выходное отверстие, выполненной с фланцем и соединенной с корпусом с образованием зазора от 3 до 5 мм. Внутри корпуса 1 в верхней части сепаратора укреплен отражатель 4, выполненный в частности конической формы для образования зазора со стенками камеры и крышкой 2, и может быть изготовлен, например, из листового железа толщиной 0,5 мм - 0,7 мм.

В нижней части корпуса, в плоскости, параллельной фланцу камеры 3, на расстоянии не менее 100 мм размещен инжектор 5, укрепленный с помощью кронштейнов на стенках корпуса с зазором по окружности в пределах от 40 до 50 мм и выполненный кольцеобразным, например, из металлической трубы диаметром 15 - 25 мм с отверстиями, диаметр которых выбирается в пределах от 1,5 до 3 мм, а шаг по окружности составляет 30 - 80 мм, причем оси отверстий образуют угол преимущественно 45^o к оси корпуса в направлении к центру и выполнены на поверхности, обращенной к верхней части корпуса. Инжектор 5 имеет выходной патрубок подачи воздуха в корпус.

Над инжектором 5, по центру корпуса 1, установлен распылитель воздуха 6, изготовленный, например, из металлической трубы 1/2'' в виде прямоугольного колена, один конец которого снабжен съемной конусной насадкой с отверстием в вершине диаметром от 4 до 6 мм, а другой имеет ввод для подачи воздуха.

Сепаратор может быть установлен на основании 7 и соединен через осевое отверстие в крышке 2 с патрубком вывода более легкой фракции и тангенциальным вводом в верхней части корпуса с помощью воздуховода с вентилятором.

Сепаратор работает следующим образом.

Смесь исходного сырья через тенгенциальный ввод подается в верхнюю часть корпуса 1. Воздух подают под давлением не менее 1 кг/см² в инжектор 5 и распылитель 6. Вихревые потоки, образующиеся при этом, преобразуются в восходящий вертикально вверх, захватывая при этом рабочую смесь, например, крошку ПВХ и текстильное волокно, которая устремляется вверх к отражателю 4, крошка ПВХ отбивается отражателем, падает и собирается в камере 3 для выгрузки и последующей обработки, а более легкое текстильное волокно устремляется вместе с потоком воздуха вверх и по воздуху выводится из корпуса через крышку 2.

Сепаратор для измельченных отходов текстильных и искусственных материалов, преимущественно поливинилхлорида, предназначен для использования в различных областях промышленности: легкой, пищевой, химической, в сельском хозяйстве и др. для разделения или очистки твердых сыпучих материалов с помощью воздушных потоков, с обеспечением высокой степени получения кондиционного материала. Сепаратор включает вертикально расположенный цилиндрический корпус, в верхней части которого расположены тангенциальный ввод исходной смеси и патрубок вывода легкой фракции, а в нижней части расположена камера для сбора и вывода крупной фракции, над камерой размещен инжектор, выполненный в виде кольцеобразной трубы, закрепленной на корпусе так, что внешний диаметр кольца образует зазор со стенками корпуса. Инжектор выполнен с отверстиями, оси которых образуют угол 45^o относительно оси корпуса сепаратора, диаметр и шаг отверстий определяются диаметром трубы. По центру корпуса над инжектором размещен распылитель, выполненный в виде конусной насадки с отверстием, имеющий коленообразный ввод подачи воздуха, закрепленный на стенке корпуса. В верхней части корпуса, на крышке укреплен отражатель, выполненный в виде конуса, поверхность которого установлена с зазором со стенками корпуса и крышки. Совокупность элементов сепаратора, их взаимосвязь и расположение создают благоприятные аэродинамические условия обеспечения высокого качества разделения материалов особенно с незначительной разницей в весе фракций, при этом исключается унос кондиционных фракций более легкими волокнами. 1 ил.

Сепаратор для измельченных отходов текстильных и искусственных материалов, преимущественно поливинилхлорида, включающий вертикально расположенный цилиндрический корпус, в верхней части которого расположены тангенциальный ввод исходной смеси и патрубок вывода легкой фракции, а в нижней части расположена камера для сбора и вывода крупной фракции, отличающийся тем, что он снабжен инжектором, размещенным над камерой с зазором не менее 100 мм и выполненным в виде кольцеобразной трубы, укрепленной на корпусе так, что наружный диаметр кольца образует зазор со стенками корпуса и имеющей патрубок для подачи воздуха, а на поверхности, обращенной к верхней части корпуса под углом преимущественно 45^o к его оси, выполнены отверстия, диаметр и шаг которых определяются объемом камеры и диаметром трубы, например при диаметре трубы от 15 до 25 мм диаметр отверстий может быть выбран от 1,5 до 3 мм, а шаг отверстий от 30 до 80 мм, над инжектором по центру корпуса размещен распылитель, выполненный в виде съемной насадки с отверстием и коленообразным вводом подачи воздуха, укрепленным на стенке корпуса, а в верхней части корпуса на крышке установлен отражатель, поверхность которого выполнена конусной и образует зазор со стенками корпуса и крышки.