ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ ВОЗДУШНО-ПРОХОДНОЙ КЛАССИФИКАТОР Российский патент 2003 года по МПК B07B7/83 

Изобретение относится к области пневматической классификации (сепарации) сыпучих материалов и может использоваться для разделения по крупности частиц в диапазоне 5-300 мкм в производстве строительных материалов, химической, металлургической, горнодобывающей и других отраслях промышленности.

Хорошо зарекомендовали себя на практике центробежные проходные классификаторы. Их отличительной особенностью является отсутствие движущихся частей, а значит, повышенная надежность. Закрутка потока в них осуществляется за счет лопаточного аппарата, либо за счет тангенциального подвода воздуха. Исходный материал подается в проходной классификатор вместе с воздушным потоком, что позволяет эффективно использовать данные конструкции в системах замкнутого цикла измельчения с вентилируемыми мельницами или системами пневмотранспорта.

Прототипом предлагается "Центробежный воздушно-проходной классификатор" (см. описание изобретения к заявке 94042312, кл. 6 В 07 В 7/08, Б.И. 32 от 20.11.96), в котором устранены описанные недостатки. Сепаратор состоит из цилиндрического корпуса, с расположенным на оси коническим обтекателем. Корпус имеет тангенциально расположенный патрубок для подвода первичного воздуха и материала, патрубки для отвода мелкого и крупного продукта разделения, расположенные соответственно в верхней и нижней части корпуса. Сепаратор снабжен коаксиально установленной кольцевой камерой с поворотными вертикальными лопатками.

Благодаря такой конструкции частицы вводятся в зону разделения на одном диаметре и с одинаковыми начальными условиями. Кроме этого крупные частицы имеют составляющую скорости, направленную вниз, что исключает накапливание плотного пристенного слоя частиц и тем самым загрязнение крупного продукта мелкими частицами. Радиальная составляющая вторичного потока воздуха также способствует улучшению качества разделения за счет перечистки крупного продукта.

Однако в процессе эксплуатации данного аппарата выявились присущее прототипу недостатки. Так, крупные частицы, случайно оказавшиеся у нижнего обреза центрального патрубка для отвода воздуха, попадают в него и уносятся в мелкий продукт разделения, что приводит к его загрязнению и снижению качества разделения.

Целью настоящего изобретения является повышение эффективности разделения за счет предотвращения попадания крупных частиц в мелкий продукт разделения.

Поставленная цель достигается тем, что сепаратор снабжен выхлопным патрубком специальной конструкции, обеспечивающей дополнительную перечистку мелкого продукта разделения.

На фиг.1 и 2 изображены поперечные вертикальные и горизонтальные разрезы сепаратора предлагаемой конструкции.

Сепаратор состоит из цилиндрического корпуса 1 с расположенным на оси коническим обтекателем 2. Корпус имеет тангенциально расположенный патрубок 3 для подвода первичного воздуха и материала, патрубки 4 и 5 для отвода мелкого и крупного продукта разделения, расположенные соответственно в верхней и нижней части корпуса. Сепаратор снабжен коаксиально установленной кольцевой камерой 6 с поворотными вертикальными лопатками 7, наружная стенка 8 кольцевой камеры имеет окна 9 для подвода вторичного воздуха, верхняя 10 и нижняя 11 стенки выполнены сплошными, а внутренняя стенка 12 представляет собой усеченный конус, верхнее, большее основание которого герметично соединяется с корпусом сепаратора, а нижнее основание образует кольцевой зазор с коническим обтекателем 2. Отличительной особенностью конструкции классификатора является то, что патрубок для отвода мелкого продукта разделения выполнен из трех коаксиальных цилиндров 4, 13, 14, причем наружный цилиндр 13 сплошной, а два внутренних цилиндра 4 и 14 установлены друг относительно друга с кольцевым зазором 15, ниже которого, во внутреннем цилиндре установлены закручивающие лопатки 16.

Пневматический классификатор работает следующим образом.

Исходный материал вместе с первичным воздухом подается через патрубок 3 (см. фиг. 3) в верхнюю часть сепаратора 1. Под действием центробежной силы инерции частицы движутся к цилиндрической стенке 1 корпуса классификатора и попадают в зону классификации, расположенную между конусами 2 и 12 (см. фиг. 1). При этом мелкие частицы под действием дополнительного закрученного потока воздуха из кольцевой камеры 6 выносятся через патрубок 4 отвода мелкого продукта. Крупные частицы вследствие своей большей массы под действием центробежной силы инерции попадают в нижнюю часть классификатора и разгружаются через патрубок 5. Мелкие частицы (см. фиг.3) через патрубок 4 выносятся в циклон 16, где отделяются от воздуха. Воздух из циклона поступает в рукавный фильтр 17 на санитарную очистку и далее через регулировочную задвижку 18 во входной патрубок вентилятора 19.

В отличие от прототипа достигается более высокое качество разделения за счет дополнительной перечистки мелкого продукта в патрубке отвода мелкого продукта. Так, случайно попавшие в отводящий патрубок крупные частицы благодаря закрутке патока лопатками 16 (см. фиг.1) испытывают действие центробежной силы и отводятся на стенку внутреннего цилиндра 14. Благодаря тому, что внутренние цилиндры 14 и 4 коаксиальны и установлены с кольцевым зазором 15, крупные частицы попадают через это зазор в пространство между внешним цилиндром 13 и внутренним 14. Далее они осаждаются и вновь поступают в основную зону разделения. Согласованность границ разделения в основной зоне между конусами 2 и 12 и в отводящем патрубке достается изменением закрутки потока за счет поворота лопаток 16 на необходимый угол.

Изобретение относится к области пневматической классификации (сепарации) сыпучих материалов и может использоваться для разделения по крупности частиц в диапазоне 5-300 мкм, в производстве строительных материалов, химической, металлургической, горнодобывающей и других отраслях промышленности. Центробежный воздушно-проходной классификатор, имеющий цилиндрический корпус, расположенный на оси конический обтекатель, тангенциально расположенный патрубок для подвода первичного воздуха и материала, патрубки для отвода мелкого и крупного продукта разделения, расположенные на оси соответственно в верхней и нижней части корпуса, поворотные лопатки для закрутки вторичного воздуха, при этом патрубок для отвода мелкого продукта выполнен из трех коаксиальных цилиндров, причем наружный цилиндр сплошной, а два внутренних цилиндра установлены друг относительно друга с кольцевым зазором, ниже которого во внутреннем цилиндре установлены закручивающие лопатки. Заявленное изобретение позволяет повысить эффективность разделения. 3 ил.

Центробежный воздушно-проходной классификатор, имеющий цилиндрический корпус, расположенный на оси конический обтекатель, тангенциально расположенный патрубок для подвода первичного воздуха и материала, патрубки для отвода мелкого и крупного продукта разделения, расположенные на оси соответственно в верхней и нижней частях корпуса, поворотные лопатки для закрутки вторичного воздуха, отличающийся тем, что патрубок для отвода мелкого продукта выполнен из трех коаксиальных цилиндров, причем наружный цилиндр сплошной, а два внутренних цилиндра установлены друг относительно друга с кольцевым зазором, ниже которого во внутреннем цилиндре установлены закручивающие лопатки.