Гидроклассификатор с разгрузочным устройством Советский патент 1984 года по МПК B03B5/62 

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и предназначено для фракционирования мелкозернистого минерального сырья.

Известен гидравлический классификатор, включающий вертикальную цилиндроконическую камеру классификации, входной патрубок, диффузор, сливной патрубок и кольцевой коллектор 1.

Недостатки указанного гидравлического классификатора - низкая точность разделения мелкозернистого сырья, относительно больщой расход воды и сложность выгрузки готового продукта.

Наиболее близким к изобретению является гидравлический классификатор для разделения минерального сырья, включающий разгрузочное приспособление, корпус, состоящий из приемно-разделительной и классификационной камер, входной патрубок с диффузором, сливной патрубок, поплавок, установленный с возможностью вертикального перемещения, патрубок подвода воды 2.

Недостатки известного гидравлического классификатора заключаются в низкой надежности его работы из-за частых поломок поплавка при возникающих неравномерных нагрузках на него, а также в низкой точности классификации из-за неравномерной концентрации материала в зоне классификации.

Целью изобретения является повышение надежности работы и точности классификации за счет устранения поломок поплавка и равномерной концентрации материала в зоне классификации.

Поставленная цель достигается тем, что гидроклассификатор для разделения минерального сырья, содержащий разгрузочное приспособление, корпус, состоящий из приемно-разделительной и классификационной камер, входной патрубок с диффузором, сливной патрубок, поплавок, установленный с возможностью вертикального перемещения, и патрубок подвода воды, гидроклассификатор снабжен установленной в диффузоре и эластичной диафрагмой, соединяющей корпус с разгрузочным приспособлением.

Кроме того, разгрузочное приспособление состоит из накопительной и компенсирующей емкостей, воздухонакопительной камеры с вантузом, рычажно-шарнирного механизма и поворотных зажимов, при этом компенсирующая емкость соединена с накопительной и классифицирующей емкостями и воздухонакопительной камерой системой трубопроводов.

На фиг. 1 показан гидравлический классификатор для разделения минерального сырья, общий вид; на фиг. 2 - направляющая крыльчатка, вид сверху.

Гидроклассификатор состоит из корпуса 1 с приемно-разделительной камерой 2, которая включает входной патрубок 3, диффузор 4, CvIивнoй патрубок 5, тяги 6 и привод 7. В диффузоре 4 установлена направляющая крыльчатка 8. У выхода из диффузора 4 находится поплавок 9, установленный 5 с возможностью вертикального перемещения по направляющему стержню 10.

В нижней части корпуса находится классификационная камера 11, снабженная патрубком 12 подвода воды, оборудованным, электрозадвижкой 13. Корпус 1 соединен с разгрузочным приспособлением при-помощи эластичной диафрагмы 14.

Разгрузочное приспособление гидроклассификатора состоит из накопительной емкости 15, в которой установлен клапан 16.

5 Накопительная емкость 15 оканчивается эластичным патрубком 17, выходное сечение которого регулируется рычажно-шарнирным механизмом 18 с поворотными зажимами 19. Кроме того, разгрузочное приспособление гидроклассификатора включает компенси0 рующую емкость 20, закрепленную с возможностью вертикального перемещения на накопительной емкости 15 при помощи рычажновесовой системы 21 с контргрузом 22, причем данная система может быть оснащена

5 устройством 23 для дистанционного управления. Обе емкости (15 и 20) соединены системой трубопроводов 24 с воздухонакопительной камерой 25, в верхней части которой установлен вантуз 26.

Компенсирующая емкость 20 соединена

0 с системой трубопроводов 24 при помощи эластичной диафрагмы 27.

Устройство работает следующим образом.

Исходная гидросмесь подается по входному патрубку 3, переходящему вниз в диф5 фузор 4, внутри которого установлена направляющая крыльчатка 8. Направляющая крыльчатка 8 обеспечивает надежность работы и точность классификации. Это достигается за счет выполнения направляющей

Q крыльчатки 8 из наклонно установленных под углом лопастей, обеспечивающих закручивание нисходящего потока исходной гидросмеси, Что приводит к равномерной концентрации загружаемого материала по всему объему диффузора, снижению нагрузки

5 на поплавок 9, установленной под диффузором 4, и равномерному распределению разде ляемого материала по объему приемно-разделительной камеры 2.

Пройдя диффузор 4 и крыльчатку 8, нисходящий поток гидросмеси снижает скорость

и приобретает вращательное движение, а встретившись с поплавком 9, поступает в кольцевую полость приемно-разделительной камеры 2 и из нисходящщего становится восходящим. Благодаря вращению поток

5 равномерно распределяется по кольцевой полости. При этом скорость его уменьщается и зерна твердого материала как бы «зависают, создавая так называемый «кипящий

слой, в котором происходит их разделение по крупности. Мелкие и легкие зерна выносятся вверх и через сливной патрубок 5 выводятся из аппарата. Крупные зерна витают в нижней части камеры 2 и, подчиняясь закону концентрационной диффузии, устремляются в область их наименьшей концентрации, т. е. в периферийную зону классификационной камеры И, куда через патрубок 12 подвода воды поступает поток чистой воды со скоростью,.равной скорости воды в приемно-разделительной камере 2. Так как скорость восходящего потока воды меньше скорости падения крупных зерен, то они опускаются навстречу этому потоку.

Вращательное движение воды в классификационной камере 11 обеспечивает более равномерное распределение зерен крупного продукта по ее сечению, что способствует большей эффективности классификации.

Пройдя классификационную камеру 11, круп-ные зерна поступают в разгрузочное приспособление, накопительная емкость 15 которого занимает под действием контргруза 22 крайнее верхнее положение до момента, пока поступающая в нее крупная фракция не достигает установленного с помощью контргруза 22 уровня (пример-но 2/3 высоты накопительной емкости 15).

Разгрузочный эластичный патрубок 17 накопительной емкости 15 до этого момента перекрыт поворотными зажимами 19, а компенсирующая емкость 20 занимает крайнее нижнее положение. Как только объем зернистого материала превысит установленный уровень в накопительной емкости 15, она

опускается, и одновременно рычажно-шарнирный механизм 18 разжимает эластичный разгрузочный патрубок 17, через который происходит разгрузка продукта.

С прекращением подачи исходной гид росмеси в гидроклассификатор поступление зернистого материала в накопительную емкость 15 прекращается, и она под действием контргруза 22 поднимается. Одновременно с этим эластичный разгрузочный патрубок 17 0 ТГерекрывается поворотными зажимами 19 и разгрузка продукта не происходит.

Замена эластичного разгрузочного патрубка 17 происходится без опорожнения классификатора, для чего прекращается процесс разгрузки песка за счет опускания кла пана 16 до его нижнего положения.

Изменение давления, происходящее внутри аппарата, на процессе разгрузки готового продукта не сказывается, так как изменение давления в накопительной емкости 15 Q уравнивается соответствующим изменением давления в компенсирующей емкости 20.

Воздухонакопительная камера 25 служит для накопления и удаления воздуха, который поступает в нее из систе.мы трубопроводов 24 при запуске и работе аппарата. 5 Поступая в воздухонакопительную камеру 25, воздух образует воздушную подущку, которая препятствует процессу компенсации давления в емкостях 15 и 20. Воздух удаляется из камеры 25 при помощи ван0 туза 26.

Экономический эффект от использования гидроклассификатора с разгрузочным приспособлением составляет 6 тыс. руб.

1. ГИДРОКЛАССИФИКАТОР для разделения минерального сырья, содержащий разгрузочное приспособление, корпус, состоящий из приемно-разделительной и классификационной камер, входной патрубок с диффузором, сливной патрубок, поплавок, установленный с возможностью вертикального перемещения, и патрубок подвода воды, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы и точности классификации за счет устранения поломок, поплавка и равномерной концентрации материала в зоне классификации, гидроклассификатор снабжен установленной в диффузоре направляющей крыльчаткой и эластичной диафрагмой, соединяющей корпус с разгрузочным приспособлением. 2. Гидроклассификатор по п. 1, отличающийся тем, что разгрузочное приспособление состоит из накопительной и компенсирующей емкостей, воздухонакопительной камеры с вантузом, рычажно-шарнирного механизма и поворотных зажимов, при этом компенсирующая емкость соединена с накопи S тельной и классифицирующей емкостями и (Я воздухонакопительной камерой системой трубопроводов. 00 С71 О5 Ю СО