СЕТЧАТЫЙ ПНЕВМОКЛАССИФИКАТОР Российский патент 2016 года по МПК B07B4/08 B04C9/00 

Изобретение относится к технике классификации горных пород, строительных и других материалов.

Известно устройство (Авторское свидетельство СССР SU 76947 A1, 30.10.1947, публикация 01.01.1949) для обогащения и сортировки по удельному весу и крупности сыпучих материалов воздушным потоком, выполненное в виде расположенного под выходным отверстием бункера с сыпучим материалом воздушного эжектируемого сопла, входящего в камеру, разделенную по направлению потока на отделения и снабженную трубой для отвода воздуха и пыли.

Недостатком данного устройства являются низкая точность разделения на фракции, в первую очередь тонкодисперсных материалов.

В качестве прототипа выбрано устройство (Авторское свидетельство СССР SU 1228928 A1, 10.05.1983, публикация 07.05.1986, бюллетень №17) для сортировки древесных частиц, включающее цилиндрический корпус горизонтального типа, разделенный на отдельные рабочие камеры классифицирующими сетками, расположенными перпендикулярно движению потока воздуха смеси, с ячейками, размер которых уменьшается по ходу движения потока воздушной смеси, вентилятор, загрузочное и разгрузочное устройства.

Недостатком прототипа является низкая эффективность использования площади просеивающих сеток из-за неравномерного распределения воздушного потока, невозможность очистки сеток от застрявших в них зерен во время регенерации с помощью продувки, трудность замены сеток при их износе, выходе из строя или в случае необходимости изменения фракционного состава готового продукта.

Техническим результатом является повышение эффективности и производительности классификатора, точности рассева, снижение трудозатрат и времени при замене классифицирующих сеток.

Это достигается тем, что сетчатый пневмоклассификатор, включающий цилиндрический корпус, разделенный на рабочие камеры классифицирующими сетками, расположенными перпендикулярно потоку воздушной смеси, с ячейками, размер которых уменьшается по ходу движения потока воздушной смеси, загрузочное и разгрузочные устройства, вентилятор, отличающийся тем, что цилиндрический корпус снабжен диффузором с эжектором, в котором размещено загрузочное устройство, выполненное в виде полого цилиндра, состоящее из разгонной и смесительной частей, при этом разгонная часть со стороны входа воздушного потока снабжена соплом Лаваля, смесительная часть, расположенная после разгонной по ходу движения потока воздуха, имеет на внутренней поверхности завихритель воздушной смеси, кроме этого каждая из рабочих камер в нижней части имеет щелевое отверстие, под каждым из которых размещены разгрузочные устройства, выполненные в виде отдельных бункеров с запорными механизмами в нижней части.

На фиг. 1 схематически изображен сетчатый пневмоклассификатор, общий вид. Сетчатый пневмоклассификатор содержит вентилятор (1), загрузочное устройство (4), его разгонную часть (3) с соплом Лаваля (2) и смесительную часть (6) с впускным патрубком (5) и завихрителем (7) воздушного потока. Загрузочное устройство (4) со стороны выхода воздушного потока имеет диффузор (9) с эжектором (8). Диффузор (9) крепится к корпусу (10), разделенному классификационными сетками (13), (16) и (19) на рабочие камеры (11), (14) и (17). С другой стороны корпуса (10) прикреплен конфузор (20), снабженный фильтрующим элементом (21). Рабочие камеры (11), (14) и (17) снизу имеют щелевые отверстия (26), (24) и (22), под которыми расположены бункеры (27), (25) и (23) с запорными механизмами. На фиг. 2 - разрез А-А, фиг. 3. - виды Б и В.

Устройство работает следующим образом.

При включении вентилятора (1) в загрузочном устройстве (4) и рабочих камерах (11), (14), (17) образуется незамкнутый воздушный поток.

Через загрузочный патрубок (5) в смесительную часть (6) загрузочного устройства (4) попадает полидисперсная смесь минеральных частиц, которая подхватывается воздушным потоком, образуя двухфазную воздушную смесь. Для ускорения воздушного потока и предотвращения завалов смеси минеральных частиц разгонная часть (3) загрузочного устройства (4) снабжена соплом Лаваля (2), конструкция которого создает высокоскоростной турбулентный воздушный поток. В целях сокращения возможности агрегатирования (слипания) тонкодисперсных минеральных частиц, а также для разделения уже слипшихся частиц смесительная часть (6) загрузочного устройства (4) оснащена завихрителем, выполненным в виде винтообразных вставок (7).

Аэродинамическая воздушно-минеральная смесь, ускоренная в разгонной части (3) и получившая винтообразное движение в смесительной части (6), попадает в диффузор (9), где происходит замедление скорости движения потока и его расширение для эффективного распределения по поверхности классифицирующей сетки (13). Для большей эффективности этого процесса и стабилизации воздушного потока диффузор (9) снабжен эжектором (8). Эжектор (8), захватывая «заборный» воздух, обеспечивает приток дополнительного воздуха и повышение давления в диффузоре (9) и рабочих камерах (11), (14), (17), способствуя тем самым увеличению подъемной силы воздуха и равномерности распределения частиц по сетке (13) первой рабочей камеры (11).

Частицы, не прошедшие отверстия в сетке (13), попадают через щелевое отверстие (26) в бункер (27), где собирается продукт для возврата на вторичный помол.

Частицы, прошедшие через отверстия в сетке (13), потоком воздуха увлекаются в рабочую камеру (14), где происходит процесс классификации, т.е. частицы крупнее отверстий в сетке (16) через щелевое отверстие (24) аккумулируются в бункере готовой продукции (25).

Частицы, прошедшие через отверстия классифицирующей сетки (16), попадают в рабочую камеру (17), где собираются в бункере готовой продукции (23). Пылевидные частицы оседают на фильтрующем элементе (21). При необходимости количество рабочих камер и, соответственно, число классифицирующих сеток может быть увеличено.

Для установки классифицирующих сеток (13), (16), (19) и быстрой их замены в верхней части цилиндрического корпуса (10) выполнены прорези (12), (15), (18).

Такое выполнение конструкции сетчатого пневмоклассификатора позволит более равномерное распределение подаваемой воздушно-минеральной смеси по площади сеток, а значит, повысит эффективность и производительность сепаратора.

Изобретение предназначено для классификации горных пород, строительных и других материалов. Сетчатый пневмоклассификатор содержит цилиндрический корпус (10), вентилятор (1), загрузочное (4) и разгрузочные устройства. Корпус разделен на рабочие камеры (11, 14, 17) классифицирующими сетками (13, 16, 17). Классифицирующие сетки расположены перпендикулярно потоку воздушной смеси. Размер ячеек сеток уменьшается по ходу движения потока воздушной смеси. Корпус снабжен диффузором (9) с эжектором (8). Загрузочное устройство в виде полого цилиндра состоит из разгонной (3) и смесительной (6) частей. Разгонная часть со стороны входа воздушного потока снабжена соплом Лаваля (2). Смесительная часть расположена после разгонной по ходу движения потока воздуха. Смесительная часть имеет на внутренней поверхности завихритель (7) воздушной смеси. Каждая из рабочих камер в нижней части имеет щелевое отверстие (26, 24, 22). Под каждым из щелевых отверстий размещены разгрузочные устройства. Разгрузочные устройства выполнены в виде отдельных бункеров (27, 25, 23) с запорными механизмами в нижней части. Изобретение обеспечивает повышение эффективности и производительности сепарации. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Сетчатый пневмоклассификатор, включающий цилиндрический корпус, разделенный на рабочие камеры классифицирующими сетками, расположенными перпендикулярно потоку воздушной смеси, с ячейками, размер которых уменьшается по ходу движения потока воздушной смеси, загрузочное и разгрузочные устройства, вентилятор, отличающийся тем, что цилиндрический корпус снабжен диффузором с эжектором, в котором размещено загрузочное устройство, выполненное в виде полого цилиндра, состоящее из разгонной и смесительной частей, при этом разгонная часть со стороны входа воздушного потока снабжена соплом Лаваля, смесительная часть, расположенная после разгонной по ходу движения потока воздуха, имеет на внутренней поверхности завихритель воздушной смеси, кроме этого каждая из рабочих камер в нижней части имеет щелевое отверстие, под каждым из которых размещены разгрузочные устройства, выполненные в виде отдельных бункеров с запорными механизмами в нижней части.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в цилиндрической части корпуса имеются прорези для размещения в них классифицирующих сеток, снабженных уплотнителями.