СЕПАРАТОР Российский патент 2002 года по МПК B07B7/08 

Описание патента на изобретение RU2187384C2

Изобретение относится к области разделения тонкодисперсных сыпучих материалов с различной крупностью и может быть использовано в горной, химической, энергетической, строительной и других отраслях промышленности.

Известно устройство для пневматической классификации полидисперсных сыпучих материалов (а.с. СССР 1438860, МПК4 В 07 В 4/00, 1988), которое включает корпус с патрубками подачи исходного материала и воздуха и сборники готовых продуктов, внутри которого расположены пакеты вертикальных вставок, имеющих наклонные полки и образующих сепарационные каналы, и разгрузочные полосы V-образной формы, разгрузочные полосы установлены в горизонтальной плоскости под вставками с возможностью образования зазоров, симметричных относительно вертикальных осей сепарационных каналов, при этом количество сепарационных каналов увеличивается в направлении движения воздушного потока.

Устройство имеет высокую производительность, однако недостатком его является то, что при классификации вместе с крупными частицами захватываются и более мелкие, т. е. имеется большой разброс по размерам частиц при классификации полидисперсного сыпучего материала.

Известен центробежный воздушно-проходной сепаратор (а.с. СССР 1741930, МПК5 В 07 В 7/08, 1992), который включает цилиндроконический корпус, цилиндроконический обтекатель, установленный внутри корпуса соосно с ним и обращенный конической частью вниз, патрубок подачи исходного материала с воздухом, расположенный под обтекателем соосно с ним, закручиватель потока с поворотными лопатками, установленными между цилиндрическими частями обтекателя и корпуса, патрубки отвода готовых продуктов, цилиндрическая часть корпуса выполнена с полыми выступами, расположенными с его внешней стороны и сообщенными с полостью корпуса посредством щелевидных отверстий, выполненных вдоль образующих цилиндрической части, причем кромки щелевидных отверстий каждого выступа в радиальном направлении ступенчато смещены относительно друг друга.

Устройство также при сепарации дает большой разброс по размерам разделяемого материала.

Известен пневматический классификатор (а.с. СССР 1755946, МПК 5 В 07 В 4/00, 1992), который включает установленный вертикально цилиндрический корпус, расположенные внутри корпуса с чередованием относительно друг друга по высоте пересыпные элементы винтообразной формы и в форме усеченных конусов, патрубок для вывода мелкой фракции и патрубок для подачи воздуха и вывода крупной фракции, размещенные соответственно в верхней и нижней частях корпуса, загрузочный патрубок, установленный в средней части корпуса, классификатор снабжен полыми вставками большего и меньшего диаметров, расположенными соосно внутри корпуса между пересыпными элементами в форме усеченных конусов с чередованием относительно одна к другой, каждая вставка выполнена из цилиндрической обечайки и соединенного с ее нижним торцом своим меньшим основанием конфузора, при этом каждый элемент винтообразной формы размещен внутри каждой цилиндрической обечайки вставки большего диаметра, а загрузочный патрубок соединен с одной из цилиндрических обечаек вставки большего диаметра. Вставки установлены с возможностью вертикального перемещения.

В устройстве достигается более эффективное разделение мелкодисперсных материалов за счет интенсификации силового воздействия воздушного потока на классифицируемый материал и разграничения зон движения разделенных мелких и крупных частиц. Однако устройство громоздко и также имеется при разделении частиц их значительный разброс по размерам.

Наиболее близким техническим решением является сепаратор, включающий цилиндрический корпус, патрубки для подачи исходного материала и первичного воздуха, трубу для подачи вторичного воздуха, выпускной патрубок для мелкой фракции и воздуха, патрубок для крупной фракции, установленную соосно цилиндрической части корпуса сепарационную головку, содержащую перфорированную коническую крышку с дном (а.с. СССР 528959, 25.09.1976, В 07 В 9/00).

Недостатком его является так же, как и у вышеперечисленных устройств, недостаточно эффективное разделение и узкий диапазон границы разделения сыпучих материалов по фракционному составу.

Задачей, решаемой предлагаемым изобретением, является повышение эффективности сепарации и расширение диапазона границы разделения сыпучих материалов по фракционному составу.

Поставленная задача решается с помощью сепаратора, который включает цилиндроконический корпус, патрубки для подачи исходного материала и первичного воздуха, трубу для подачи вторичного воздуха, выпускной патрубок для мелкой фракции и воздуха, патрубок для крупной фракции, установленную соосно цилиндрической части корпуса сепарационную головку, содержащую перфорированную коническую крышку с дном, корпус снабжен установленной сверху обечайкой, проходящей через улитку, закрывающую корпус сверху, причем патрубки для подачи исходного материала и первичного воздуха выполнены в обечайке, последний расположен тангенциально, при этом выпускной патрубок для мелкой фракции и воздуха расположен тангенциально в улитке, причем сепарационная головка выполнена с перфорированной кольцевой полкой имеющей обечайку, расположенную с зазором относительно цилиндрической части корпуса и соединена с трубой для подвода вторичного воздуха с регулятором расхода, и проходящей осе симметрично через установленную сверху обечайку с образованием кольцевого зазора для выхода исходного материала и первичного воздуха в цилиндрическую часть корпуса, а перфорированная крышка сепарационной головки выполнена ступенчато-конической с обечайкой.

Перфорированная крышка имеет несколько ступенчато-конических соединений и несколько рядов отверстий.

Перфорированная кольцевая полка имеет несколько рядов отверстий.

Входной патрубок подачи исходного материала размещен над патрубком подачи первичного воздуха перпендикулярно ему.

По сравнению с известными сепараторами использование предлагаемого сепаратора позволяет эффективно проводить сепарацию сыпучих материалов в широком диапазоне границ фракционного состава, меняя количество ступенчато-конических соединений в сепарационной головке, варьируя количество отверстий в конической крышке и перфорированной кольцевой полке, а также варьируя количеством первичного и вторичного подаваемого воздуха в сепаратор, проводить сепарацию различных материалов с требуемым качеством.

Устройство отличается от известных простотой в исполнении и надежностью в работе и высокой степенью эффективности сепарации в широком диапазоне границ фракционного состава.

На фиг. 1 показана схема устройства; на фиг. 2 - разрез по А-А.

Сепаратор содержит корпус 1, включающий обечайку 2, в верхней части которой расположен тангенциальный патрубок 3 для ввода первичного воздуха совместно с исходным материалом, который подается через патрубок 4. Патрубок 4 с исходным материалом размещен над патрубком 3. Обечайка 2 проходит через улитку 5, которая служит для вывода воздуха и мелкой (тонкой) фракции через выпускной патрубок 6. Снизу к улитке примыкает бункерная часть корпуса сепаратора 1, состоящая из обечайки 7 и двух конусов 8 и 9, соединенных между собой с образованием кольцевого зазора 10 для подвода вторичного воздуха II, нижний конус 9 имеет центральный выпускной патрубок 11 для вывода крупной фракции.

Внутри корпуса 1 соосно с ним размещена сепарационная головка 12, состоящая из трубы 13, с регулятором 14 расхода вторичного воздуха I, перфорированной ступенчатой конической крышки 15, перфорированной кольцевой полки 16 с обечайкой 17, ступенчато-коническая крышка 15 имеет обечайку 18 и дно 19. Крышка 15 может иметь одно или несколько ступенчато-конических соединений 20 и один или несколько рядов отверстий 21, расположенных по окружности.

Между обечайками 7 и 17 образуется кольцевой зазор 22 для сепарации с помощью вторичного воздуха II.

Между обечайкой 2 и ступенчато-коническим соединением 20 образуется кольцевой зазор 23 для выхода подаваемого исходного материала в сепарационный объем 24.

Перфорированная кольцевая полка 16 имеет по крайней мере один ряд отверстий 25 для сепарации с помощью вторичного воздуха II, поступающего через кольцевой зазор 10.

Сепаратор работает следующим образом.

Первичный воздух с разделяемым исходным материалом (газовзвесь) через патрубок 3 тангенциально вводится в сепаратор, равномерно распределяется по окружности обечайки 2 и закрученным потоком движется вниз. При выходе через кольцевой зазор 23 в сепарационный объем 24 газовзвесь попадает в зону противоточного воздействия вторичного воздуха I из сепарационной головки 12 через отверстия 21, и мелкая фракция увлекается воздухом вверх в улитку 5 и через выпускной патрубок 6 выводится в приемник мелкой фракции (на фиг. не показан).

Крупная фракция располагается вблизи поверхности крышки 15, при движении по ступенчато-конической крышке 15 происходит рыхление газовзвеси, что способствует более интенсивному разделению частиц по крупности и уносу мелкой фракции через улитку 5 и выходное отверстие 6 наружу.

Окончательно процесс сепарации (разделения) происходит на кольцевой полке 16 и в зазоре 22, где частицы продуваются снизу вверх потоком вторичного воздуха II, подаваемого через кольцевой зазор 10. Расход вторичного воздуха I и II определяется опытным путем в зависимости от граничного размера частиц, их плотности и других характеристик, от которых зависит скорость их витания.

Количество ступенчато-конических соединений 20 в предлагаемом сепараторе может быть различным в зависимости от производительности и размеров сепарируемого материала и подбирается опытным путем.

Количество рядов отверстий на перфорированной ступенчатой крышке 15 и перфорированной кольцевой полке 16 подбирается также опытным путем.

Крупная фракция выводится из сепаратора через выпускной патрубок 11, за которым расположена емкость для приема крупной фракции (на чертеже не показано).

Предлагаемый сепаратор за счет многократной перечистки крупной фракции от мелкой позволяет эффективно производить сепарацию исходного материала и получать крупную фракцию, имеющую определенный размер частиц. Кроме этого, сепаратор прост в обслуживании и надежен в работе.

Похожие патенты RU2187384C2

название год авторы номер документа
ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ КЛАССИФИКАТОР 2010
  • Кильдяшев Сергей Петрович
  • Нефедов Виталий Александрович
RU2451564C2
ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ КЛАССИФИКАТОР 2000
  • Абрамов А.К.
  • Любушкин В.А.
  • Перестюк А.А.
RU2184000C1
Центробежный воздушно-проходной сепаратор 1989
  • Барочкин Евгений Витальевич
  • Мизонов Вадим Евгеньевич
  • Михеев Геннадий Григорьевич
SU1645042A2
СЕПАРАТОР 1990
  • Устин В.Ф.
  • Костинский Э.П.
  • Барон В.Л.
  • Платонов В.С.
  • Мансуров Г.С.
RU2007230C1
СПОСОБ ОБОГАЩЕНИЯ РУД И ЛИНИЯ ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2000
  • Дурнев К.П.
  • Фомин А.И.
  • Кретов С.И.
  • Бабанский В.Н.
RU2171145C1
Воздушный сепаратор 1983
  • Логинов Евгений Николаевич
  • Красавин Валентин Михайлович
SU1079307A1
СЕПАРАТОР 1992
  • Миронов П.И.
  • Князев А.С.
  • Чулков В.В.
  • Дубов В.А.
  • Солодков Н.В.
RU2077395C1
ЦИКЛОН-КЛАССИФИКАТОР 2002
  • Макаренко В.Г.
  • Макаренко М.Г.
  • Борисова Т.В.
  • Сотников В.В.
RU2209122C1
ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ СЕПАРАТОР 1996
  • Ермаков В.В.
  • Лепехин В.М.
  • Лопатков А.К.
RU2101090C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ГАЗА ОТ ЖИДКИХ И ТВЕРДЫХ ЧАСТИЦ 2013
  • Баженов Михаил Дмитриевич
  • Буров Алексей Евгеньевич
  • Горелов Анатолий Александрович
  • Зарубин Александр Николаевич
  • Косяков Анатолий Александрович
  • Матренин Владимир Иванович
  • Стихин Александр Семёнович
RU2536991C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 187 384 C2

Реферат патента 2002 года СЕПАРАТОР

Изобретение относится к области разделения тонкодисперсных сыпучих материалов с различной крупностью и может быть использовано в горной, химической, энергетической, строительной и других отраслях промышленности. Сепаратор включает цилиндрический корпус, патрубки для подачи исходного материала и первичного воздуха, трубу для подачи вторичного воздуха, выполненный патрубок для мелкой фракции и воздуха, патрубок для крупной фракции, установленную соосно цилиндрической части корпуса сепарационную головку, содержащую перфорированную коническую крышку с дном, корпус снабжен установленной сверху обечайкой, проходящей через улитку, закрывающую корпус сверху, причем патрубки для подачи исходного материала и первичного воздуха выполнены в обечайке, последний расположен тангенциально, выпускной патрубок для мелкой фракции и воздуха расположен тангенциально в улитке, сепарационная головка выполнена с перфорированной кольцевой полкой, имеющей обечайку, расположенную с зазором относительно цилиндрической части корпуса, и соединена с трубой для подвода вторичного воздуха с регулятором расхода, проходящей осесимметрично через установленную сверху обечайку с образованием кольцевого зазора для выхода исходного материала и первичного воздуха в цилиндрическую часть корпуса, а перфорированная крышка сепарационной головки выполнена ступенчато-конической с обечайкой. Изобретение позволяет повысить эффективность разделения. 3 з.п.ф-лы, 2 ил.

Формула изобретения RU 2 187 384 C2

1. Сепаратор, включающий цилиндроконический корпус, патрубки для подачи исходного материала и первичного воздуха, трубу для подачи вторичного воздуха, выпускной патрубок для мелкой фракции и воздуха, патрубок для крупной фракции, установленную соосно цилиндрической части корпуса сепарационную головку, содержащую перфорированную коническую крышку с дном, отличающийся тем, что корпус снабжен установленной сверху обечайкой, проходящей через улитку, закрывающую корпус сверху, причем патрубки для подачи исходного материала и первичного воздуха выполнены в обечайке, последний расположен тангенциально, при этом выпускной патрубок для мелкой фракции и воздуха расположен тангенциально в улитке, причем сепарационная головка выполнена с перфорированной кольцевой полкой, имеющей обечайку, расположенную с зазором относительно цилиндрической части корпуса, и соединена с трубой для подвода вторичного воздуха с регулятором расхода, проходящей осесимметрично через установленную сверху обечайку с образованием кольцевого зазора для выхода исходного материала и первичного воздуха в цилиндрическую часть корпуса, а перфорированная крышка сепарационной головки выполнена ступенчато-конической с обечайкой. 2. Сепаратор по п.1, отличающийся тем, что перфорированная крышка имеет несколько ступенчато-конических соединений и несколько рядов отверстий. 3. Сепаратор по п. 1, отличающийся тем, что перфорированная кольцевая полка имеет несколько рядов отверстий. 4. Сепаратор по п.1, отличающийся тем, что входной патрубок подачи исходного материала размещен над патрубком подачи первичного воздуха перпендикулярно ему.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2002 года RU2187384C2

Аппарат для классификации порошков в кипящем слое 1975
  • Баландина Нелли Степановна
  • Крапивин Владимир Митрофанович
SU528959A1
Центробежный воздушно-проходной сепаратор 1985
  • Мизонов Вадим Евгеньевич
  • Барочкин Евгений Витальевич
  • Ушаков Станислав Геннадьевич
  • Осокин Вадим Павлович
  • Песнохорова Ольга Александровна
SU1265003A1
Центробежный воздушно-проходной сепаратор 1988
  • Мизонов Вадим Евгеньевич
  • Михеев Геннадий Григорьевич
  • Ушаков Станислав Геннадьевич
  • Горнушкин Александр Руфович
SU1554995A1
Центробежный воздушно-проходной сепаратор 1990
  • Богданов Василий Степанович
  • Шарапов Рашид Ризаевич
  • Несмеянов Николай Петрович
  • Юдин Константин Анатольевич
SU1741930A1
СЕПАРАТОР 1990
  • Устин В.Ф.
  • Костинский Э.П.
  • Барон В.Л.
  • Платонов В.С.
  • Мансуров Г.С.
RU2007230C1
RU 94042312 A1, 20.11.1996
БЕСПОДКЛАДОЧНОЕ СКРЕПЛЕНИЕ РЕЛЬСОВ С ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫМ ПОДРЕЛЬСОВЫМ ОСНОВАНИЕМ 1966
  • Глокман Ю.Ц.
  • Макеев А.Д.
SU215244A1
DE 4339116 A, 18.05.1995.

RU 2 187 384 C2

Авторы

Смирнов Н.П.

Абрамов А.К.

Любушкин В.А.

Даты

2002-08-20Публикация

2000-10-12Подача