Гравитационный пневматический классификатор Советский патент 1985 года по МПК B07B4/08 B07B7/00 

ел

:o :о 11 Изобретение относится к пневматической классификации различных сыпучих материалов и предназначено для разделения по граничному зерну 0,05-5 мм, кроме того, может применяться для фракционирования и обогащения материалов в химической, горной, металлургической, строительной и других отраслях промьипленности. Известен гравитационный пневматический многорядный классификатор, который имеет корпус, выполненный из набора вертикальных сепарационных колонн с пересьтгелми приспособлениями, распределительную решетку, установленную под ними, загрузочный и разгрузочный патрубки, приспособление для подачи воздуха lj . Недостатками данной установки являются низкое качество классификации из-за повышенного загрязнения .: мелкого продукта крупными частицами и высокое аэродинамическое сопротивление сепарационных колонок, что требует больших затрат энергии на процесс. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является гравитационный пневматический классификатор, включаюк корпус, перфорированное днище, выравнивающие решетки, подводящие патрубки для воздуха и зернистого материала и патрубки для разгрузки выделенных продуктов 2 . Установка каскада горизонтальных выравнивающих решеток (перфорированных перегородок) по высоте камеры разделения позволяет частично устранить предьадущие недостатки. Так, вследствие выравнивающего действия перегородок структура потока в облас ти, прклегшсщей к ней, улучшается. Однако за решеткой, на достаточно близком от нее расстоянии, скоростной профиль искривляется в направлении приобретения сбы1ной для каналов неравномерной структуры. В результате этого по высоте камеры разделения происходит чередование зон с равномерной и нер1авномерной структурой потока. Такое чередование зон не поз воляет обеспечить одинаковые условия разделения материала во всем объеме камеры сепаращш и, следовательно, получить качественные продукты классификации. 1J Кроме того, известный классификатор обладает повьЕиенным аэродинамическим сопротивлением вследствие того, что перфорирова1гные перегородки имеют невысокий коэффициент живого сечения и создают труднопроходимое препятствие движущемуся потоку. Цель изобретения - повышение качества продуктов классификации за счет выравнивания структуры потока по всему объему камеры. Указанная цель достигается тем, что в гравитационном пневматическом классификаторе, включающем корпус, перфорированное днище, выравнивающие решетки, подводящие патрубки для воздуха и зернистого материала и патрубки для разгрузки вьщеленных продуктов, выравнивающие решетки выполнены V-образной формы, при этом вершина каждой решетки направлена к перфорированному днищу, а верхний конец предыдущей решетки установлен на одном уровне с вершиной последующей решетки. Кроме того, выравнивающие решетки вьшолнены в виде стержневых элементов. Такая форма решетки позволяет устранить присущие известному классификатору недостатки. Создавая подппр воздуха, V-образная решетка заставляет небегакядую среду равномерно растекаться по всему фронту и одновременно пересекать ее через щели в решетке. При этом в пристенной зоне на всем ее протяжении между смежными решетками создается повышенное давление и обусловленная этим повьш1енная скорость среды. В результате этого происходит вьфавнивание профиля потока среды в прост;ранстве между решетками. А так как решетки следуют одна за другой по ходу потока, то происходит выравнивание.- скорости потока по всей высоте камеры сепарации. Это создает одинаковые аэродинамические условия во всем объеме сепарационного пространства колонок и обеспечивает получение качественного верхнего (мелкого) продукта классификации. Одновременно аппарат с V-образной формой вьфавнивающих решеток обладает небольшим аэродинамическим сопротивлением. Это объясняется тем, что в данном случае нет ни резких изменений направления движения потока.

3

ни скачкообразных сужений проходного сечения канала. Величина площади проходного сечения в любой плоскости по высоте колонки постоянна и отличается от площади сечения колонки не более чем на 10. Это обеспечивает -небольщое (в два с лишним раза меньше, чем у известного) гидравлическое сопротивление данного классификатора.

Такая форма решетки по сравнению с решеткой известного устройства способствует более равномерному распределению дискретной фазы по сечению канала, что также улучшает качество разделения материала.

На фиг.1 изображен классификатор, общий вид; на фиг.2 - пример конкрет ного вьтолнения вьфавнивающей решетки (узел I на фиг.1).

Гравитационный пневматический классификатор включает в себя корпус, состоящий из сепарационных колонок 1 с установленными в них V-образными стержневыми решетками 2, наклонное перфорированное дно 3, под которым расположен патрубок 4 для подачи воздуха, патрубок 5 для подачи исходного материала (И) и патрубок 6 для отбора крупного продукта (К). В верхней части колонок имеются патрубки 7 отвода сепарирующей среды (в) и мелкого продукта (М). Установка снабжена питателем, циклонами для улавливания мелкого продукта, щиберами для регулирования расхода воздуха в колонках, вентилятором (не показаны).

Установка работает следуювщнм образом.

Вентилятором создается движение воздуха через аппарат, с помощью шиберов устанавливается одинаковый расход (скорость) воздуха; в каждой сепарационной колонке 1. Исходный материал питателем подается на перфорированное дно 3 под первую сепарационную колонку. Двигаясь по дну.

513314

материал последовательно проходит под каждой колонкой, при этом выходящие из отверстий дна струи воздуха выносят его в сепарационное 5 пространство колонок, где происходит процесс разделения. V-образные стержневые решетки, установленга 1е одна над другой по высоте колонок, выравнивают скорость среды во всем объеме

10 решеток. Это создает одинаковые

аэродинамические условия в сепарационном пространстве, что уменьшает вероятность выноса из колонок частиц размером больше граничного. В зультате этого обеспечивается получение незагрязненного крупными частицами мелкого (верхнего) продукта. В то же время за счет длительного провеивания на перфорированном дне

20 перемещаемого по нему материала и последовательной перечистке его в каждой колонке достигается получение чистого крупного продукта.

Решетка состоит из стержней круглого сечения, расположенных по всей ширине колонки. Верхние стержни решетки расположены на расстоянии от стенки с, равном 0,3-1 диаметра стержня d, но не менее трех разме3Q ров граничного зерна d.. Зазор между стержнями решетки b также равен (0,3-1)d, но не менее 3djj. Такие зазоры позволяют исключить застревание частиц в решетке.

Диаметр стержня решетки, как показывают экспериментальные исследования, должен быть .равен 0,01-0,1 ширины колонки L. Это обеспечивает свободное течение воздуха через решетку без.образования завихрений после стержней, незначительно деформирует поток воздуха.

Таким образом, в предлагаемом классификаторе с помощью вьфавнивающих решеток V-образной формы обеспечивается получение чистого мелкого продукта, а многократная перечистка в ряде колонок позволяет получить качестве нньй крупный продукт.

1. ГРАВОТАЦИОННЬЙ ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ КЛАССИФИКАТОР включакщий корпус, перфорированное днище, выравнивающие решетки, подводящие патрубки для воздуха и зернистого материала и патрубки для разгрузки выделенных продуктов, отличающийся тем, что, с целью повышения качества продуктов классификации за счет выравнивания структуры потока по всему объему камеры, выравнивающие решетки выполнены V-образной формы, при этом вершина каждой решетки направлена к перфорированному днищу, а верхний конец предьщущей решетки установлен на одном уровне с вершиной последующей решетки. 2. Классификатор по п. 1, от л и- Q чающийся тем, что выравнивающие решетки вцполнены в виде стерж(Л невых элементов.