ДЕЗИНТЕГРАТОР Российский патент 2011 года по МПК B02C13/20 

Изобретение относится к устройствам для измельчения хрупких малоабразивиых материалов влажностью до 4% и может быть использовано при производстве строительных материалов, а также в других отраслях промышленности.

Известна конструкция центробежной мельницы, содержащей цилиндрический корпус со спиральными перетоками, вынесенными за корпус, основной ротор с переточными отверстиями. (Авторское свидетельство СССР №1291204, кл. B02C 13/14, 1987).

Известна также центробежная мельница, содержащая спиральные перетоки переменного сечения, вынесенные за цилиндрический корпус (Авторское свидетельство СССР №1217465, кл. B02C 7/02, 13/18, 1986).

Недостатками данных конструкций является незначительное количество соударений частиц материала с ударными элементами, низкие истирающие нагрузки на измельчаемый материал и недостаточная эффективность помола.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является дезинтегратор, содержащий корпус в виде расширяющегося винтообразного канала, имеющего подъем в вертикальной плоскости, а выходная часть канала соединена с патрубком отвода измельченного материала. В корпусе помещены роторы, загрузочное устройство. (Авторское свидетельство СССР №261160, кл. B02C 18/20, 1970).

Недостатком прототипа является недостаточная эффективность помола. Указанный недостаток связан с тем, что крупные частицы из патрубка отвода измельчаемого материала повторно проходят цикл измельчения через первый внутренний ряд ударных элементов, имеющий незначительную пропускную способность, при этом концентрация частиц в периферийной части камеры помола не изменяется. Нагрузки на измельчаемый материал в камере помола имеют традиционный характер.

Изобретение направлено на повышение эффективности процесса помола за счет увеличения количества соударений частиц с ударными элементами, повышения концентрации частиц материала на участках дополнительного измельчения и возврата крупной фракции материала с периферийной части во внутреннюю часть камеры помола.

Это достигается тем, что камера помола содержит участки дополнительного измельчения материала, а каналы для возврата материала выполнены дугообразными, например в форме параболы, и вынесены за цилиндрический корпус в плоскости камеры помола и имеют высоту, равную высоте цилиндрического корпуса, и ширину, сужающуюся от входа в канал к его выходу в направлении движения измельчаемого материала с наружного ряда ударных элементов, а участки дополнительного измельчения материала, расположенные на внутренней поверхности корпуса между выходной частью канала для возврата материала и разгрузочным патрубком, включают бронеплиты переменного сечения, жестко закрепленные на внутренней поверхности цилиндрического корпуса, при этом зазор между наибольшим диаметром наружного ряда ударных элементов и выступами бронеплит уменьшается от значения a до значения b=1/2…1/3a в направлении движения материала с наружного ряда ударных элементов, причем ударные элементы наружного ряда имеют радиальную длину в 2…2,5 раза большую, чем радиальная длина ударных элементов на предыдущих рядах.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 - схема дезинтефатора с эффективной камерой помола; на фиг.2 изображена камера помола с каналами для возврата материала и участками дополнительного измельчения материала, поперечный разрез А-А; на фиг.3 - поперечное сечение участка дополнительного измельчения материала.

Камера помола дезинтегратора состоит из цилиндрического корпуса с вынесенными дугообразными каналами 1 для возврата материала и разгрузочных патрубков 2, ось которых проходит через центр роторов, на внутренней поверхности корпуса имеются участки дополнительного измельчения материала, включающие наружный ряд ударных элементов 6 и бронеплиты 4, на валах двух электродвигателей жестко закреплены роторы 5, вращающиеся во встречных направлениях, на которых концентрически расположены ряды ударных элементов 3, 6, ударные элементы наружного ряда 6 имеют радиальную длину в 2-2,5 раза большую, чем радиальная длина ударных элементов 3 на предыдущих рядах, загрузка исходного материала осуществляется через патрубок 7.

Дезинтегратор работает следующим образом. Измельчаемый материал, например известняк влажностью до 4%, через загрузочный патрубок 7 поступает в центральную часть камеры помола. Далее за счет центробежных сил материал направляется в зону действия ударных элементов 3, 6. Пройдя последовательно все ряды (4 ряда) ударных элементов, частицы измельченного продукта направляются в периферийную зону помольной камеры. Частицы крупной фракции направляются за счет центробежной силы в дугообразные каналы 1 для возврата материала, сужающиеся от входа к выходу в направлении движения материала с наружного ряда ударных элементов 6. На выходе из каналов возврата материала 1 в зону действия ударных элементов 6 скорость частиц растет за счет уменьшения поперечного сечения канала 1 по направлению движения материала с наружного ряда ударных элементов 6. Затем материал попадает на участки дополнительного измельчения (зона действия бронеплит 4 переменного сечения). На данных участках частицы материала получают многократные циклические нагрузки вследствие высокочастотного изменения зазора между наибольшим диаметром наружного ряда ударных элементов 6 и выступами бронеплит 4. Частицы готовой крупности помола направляются в разгрузочные патрубки 2, недоизмельченный материал продолжает свое движение в камере помола до тех пор, пока его крупность не достигнет заданной величины.

Применение каналов для возврата материала позволяет увеличить количество соударений частиц с ударными элементами и бронеплитами за счет увеличения концентрации частиц на участках дополнительного измельчения, повысить истирающие нагрузки на измельчаемый материал, что существенно повышает эффективность помола.

Изобретение относится к устройствам для измельчения хрупких малоабразивных материалов влажностью до 4% и может быть использовано при производстве строительных материалов, а также в других отраслях промышленности. Дезинтегратор включает цилиндрический корпус, внутри которого размещены роторы с ударными элементами, загрузочное и разгрузочное устройства и каналы для возврата материала в рабочее пространство. Камера помола содержит участки дополнительного измельчения материала. Каналы для возврата материала выполнены дугообразными, например в форме параболы, и вынесены за цилиндрический корпус в плоскости камеры помола и имеют высоту, равную высоте цилиндрического корпуса, и ширину, сужающуюся от входа в канал к его выходу в направлении движения измельчаемого материала с наружного ряда ударных элементов. Участки дополнительного измельчения материала, расположенные на внутренней поверхности корпуса между выходной частью канала для возврата материала и разгрузочным патрубком, включают бронеплиты переменного сечения, жестко закрепленные на внутренней поверхности цилиндрического корпуса. Зазор между наибольшим диаметром наружного ряда ударных элементов и выступами бронеплит уменьшается от значения а до значения b=1/2…1/3а в направлении движения материала с наружного ряда ударных элементов, причем ударные элементы наружного ряда имеют радиальную длину в 2…2,5 раза большую, чем радиальная длина ударных элементов на предыдущих рядах. Количество дугообразных каналов для возврата материала и участков дополнительного измельчения материала зависит от диаметра цилиндрической части корпуса. Технический результат - повышение эффективности помола. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Дезинтегратор для измельчения малоабразивных материалов, включающий цилиндрический корпус, внутри которого размещены роторы с ударными элементами, загрузочное и разгрузочное устройства и каналы для возврата материала в рабочее пространство, отличающийся тем, что камера помола содержит участки дополнительного измельчения материала, а каналы для возврата материала выполнены дугообразными, например в форме параболы, и вынесены за цилиндрический корпус в плоскости камеры помола и имеют высоту, равную высоте цилиндрического корпуса, и ширину, сужающуюся от входа в канал к его выходу в направлении движения измельчаемого материала с наружного ряда ударных элементов, а участки дополнительного измельчения материала, расположенные на внутренней поверхности корпуса между выходной частью канала для возврата материала и разгрузочным патрубком, включают бронеплиты переменного сечения, жестко закрепленные на внутренней поверхности цилиндрического корпуса, при этом зазор между наибольшим диаметром наружного ряда ударных элементов и выступами бронеплит уменьшается от значения а до значения b=1/2…1/3а в направлении движения материала с наружного ряда ударных элементов, причем ударные элементы наружного ряда имеют радиальную длину в 2…2,5 раза большую, чем радиальная длина ударных элементов на предыдущих рядах.

2. Дезинтегратор по п.1, отличающийся тем, что количество дугообразных каналов для возврата материала и участков дополнительного измельчения материала зависит от диаметра цилиндрической части корпуса.