Центробежная мельница Советский патент 1985 года по МПК B02C7/08 

1 Изобретение относится к конструк циям мельниц для тонкого помола различных материалов. Известна центробежная мельница, содержащая цкпиндрический корпус,, загрузочное устройство, ротор с лопатками, на которых имеется ряд поперечных полок, рассредоточенных по всей длине каждой лопатки. Ввиду сложности конструкции ротора I, скорость нагружения измельчаемого материала составляет 120-150 м/с. Поскольку измельчаемьй материал ра гоняется по сложной траектории, он имеет большую площадь контакта со стенками . Однако в мельницах данной конструкции невозможно достичь высоко тонины помола, так как они имеют од1т ротор. Наиболее близким техническим решением к изобретению является центробежная мельница, содержащая соединенные между собой спиральные кор пусы, каждьм из которых выполнен с тангенциальным выводньм каналом и расположенным внутри ротором, име вертикальную ось вращения и из гнутые в сторону вращения разгонные лопатки, причем каждый спиральный корпус также выполнен с установ ленным на его крышке загруэочньм патрубком, расположенным на дуге окружности с радиусом, равным 1/43/4 радиуса poTopai, и с центром на оси вращения последнего 2 , Однако в мельнице известной конструкции невозможно получить 100% продукта с размером частид менее 5-7 мкм. Это обусловлено малой плот ностью потока частиц измельчаемого материала, сходимого с ротора. Плот ность потока частиц, в свою очередь определяется толщиной слоя материала на разгонной лопатке. При увелич нии этого слоя часть материала не п падает в тангенциальный канал, где происходит измельчение, а отбрасыва ется на стенку корпуса, теряет скорость и снижает интенсивность проце са измельчения. В связи с малой порозностью потъка до 5% частиц раз рушается на поверхности ротора или около его, что снижает скорость нагружения частиц на 20-50%. Цель изобретения - интенсификаци процесса измельчения. 31 Поставленная цель достигается тем, что центробежная мельница, содержащая соединенные-между собой спиральные корпусы, каждый из которь1х вьтолиен с тангенциальным- вывод-ным каналом и расположенным внутри ротором, имеющим вертикальную ось вращения, и изогнутые в сторону вращения разгонные лопатки, причем каждьй спиральный корпус также выполнен -с установленным на его крышке загрузочным патрубком, расположенным на дуге окружности с радиусом, равным 1/4-3/4 радиуса ротора, и с центром на оси вращения последнего, снабжена дополнительным аналогично выполненным спиральным корпусом и расположенной в центре между роторами помольной камерой, сообщенной с корпусами через их тангенциальные каналы,при этом загрузочные патрубки на крышках корпусов имеют длину, равную 1/3-1/5 длины окруткности, на которой они расположены, и ширину, рав«yto 1/10-1/8 части радиуса ротора, причем каждый загрузочный патрубок выполнен с рассекателем и с параллельньми последнему разграничительньми перегородками, верпшны рассекателей смещены относительно центров загрузочных патрубков на 1/5-1/10 я углы при часть длины последних. вершине рассекателей равны 5-15°. На фиг.1 изображена предлагаемая центробежная мельница, вертикальный разрез по двум роторам на фиг.2 то же, вид сверху с вырывом; на фиг.З - разрез А-А на фиг.2. Центробежная мельница содержит три спиральных корпуса 1, соединенных между собой единой камерой 2 помола. В каждом корпусе имеется ротор, состоящий из вала 3 и диска 4, на котором закреплены разгонные лопатки 5, изогнутые в сторону вращения ротора. На крышке каждого корпуса установл-ен секторный загрузочный патрубок 6. В загрузочных патрубках 6 (фиг.З) для разделения фронта схода частиц на два неравных потока установлены рассекатели 7 с углом 5-15° при вергаине рассекателя, смещенные относительно центров загрузочных патрубков на 1/5-1/10 часть Длины загрузочного патрубка, параллельно которым идут разграничительные перегородки 8. Все три корпуса мельницы смонтированы на общей плите 9. В камере помола находится общий выгру зочный патрубок 10. Каждый загрузочный патрубок расположен на дуге окружности с радиусом, равным 1/4-3/4 радиуса ротора, и с центром на оси вращения последнего. При этом дпина загрузочного патрубка равна 1/3-1/5 дпины окружнос ти, на которой они расположены, а ширина - 1/10-1/8 части радиуса рот ра. Причем угол между прямой, проход щей через центры вращения предьщущего и последующего роторов, считая по ходу часовой стрелки и прямой, проходящей через центр вращения последующего ротора и вершину рассека теля соответствующего последнему загрузочному патрубку, составляет 50-280°. Центробежная мельница работает следующим образом. Измельчаемый материал через секторные загрузочные патрубки 6 подае ся на разгонные лопатки роторов 5. В результате того, что рассекатели 7 смещены относительно середины загрузочных патрубков 6, измельчавмый материал подается и сходит с ротора двумя Неравными потоками. Первый поток (считая по ходу вращения ротора) больше второго и направ лен правее выгрузочного патрубка, а второй - левее. Так как первые потоки находятся ближе к выгрузочному патрубку и все они направлены в одну сторону, то происходит закручивание воздушного потока, т.е. создается в центре еди ной камеры помола вихрь. За счет центробежных сил этого вихря увеличивается плотность сталкивающихся потоков на 15-20%. В результате это го возрастает тонина помола измельчаемого материала (100% частиц полу чается с размером 5-7 мкм). Увеличе ние длины загрузочного патрубка до 1/2 длины окружности увеличивает намол материала мельницы. Измепьчае мый материал отбрасывается на корпу мельницы, что приводит к снижению тонины помола до 100% частиц менее 15-20 мкм и увеличению намола железа до 1,3%. При длине загрузочного патрубка менее 1/5 дпины окружности, на которой он находится, уменьшается тшо ность сталкивающихся потоков, в результате чего происходит проскок частиц без нагружения. Готовый продукт получается с размером частиц 100% менее 50-30 мкм. Ширина загрузочных патрубков 1/101/S радиуса ротора обеспечивает спектр схода измельчаемого материала с ротора в пределах зоны помола..Увеличение ширины загрузочных патрубков больше 1/8 радиуса ротора приводит к .увеличению материала, отбрасываемого на корпус и, как следствие, к снижению интенсивности процесса помола. Продукт помола получается с размером частиц 100% менее 20-25 мкм. Уменьшение щирины загрузочного патрубка менее 1/10 радиуса ротора приводит к снижению плотности потока, а следовательно, и тонины помола до 100% менее 10-15 мкм. Благодаря установке в загрузочных патрубках рассекателей с углом при вершине 5-15 , смещенных в рбратную сторону вращения роторов, относительно центров загрузочных патрубков на 1/5-1/10 часть от длины загрузочных патрубков искгтючает попадание измельчаемого материала в центр единой камеры помола, где нагружение материала наиболее неблагоприятное, так как в центре единой камеры помола частицы сталкиваются не навстречу друг другу, а под углом 50-70°. При увеличении угла при вершине рассекателя вьпие 15 происходит накопление материала на перегородках рассекателя, в результате этого материал начинает попадать в мельницу не равномерно, а порциями по мере накопления его на перегородках, что приводит к неравномерному дозироваHi-no. Тонина помола при этом снижается до 100% менее 15-20 мкм. При уменьшении yrjta при вершине рассекателя менее 5 часть материала начинает проскакивать в центр единой камеры помола и отводиться из мельницы без нагр ткения. Продукт помола получается с размером 100% менее 20 мкм. При смещении рассекателей в обратную сторону вращения роторов относительно центров загрузочных патрубков более 1/5 части от длины загрузочньк патрубков происходит уравновешивание потоков материала сходящего с ротора, поэтому не происходит закручивание воздушного потока к,, как следствие этого, уменьшается плотность сталкивающихся потоков на 15-20%, Тонина помола при этом уменьшается до 100% менее 20-25 мкм, При смещении рассекателей в обра ную сторону вращения роторов относительно центров загрузочных патрубков менее 1/10 части от длины загру зочных патрубков происходит увеличе ние неравномерности потоков материа ла сходящего с ротора, что приводит к проскоку материала при столкновении 1-го и 2-го потоков. Тонина помола при этом снижается до 100% менее 25-30 мкм. Благодаря установке параллельно сторонам рассекателя разграничительных перегородок удалось создать равномерный поток материала, идущего на измельчение. Отсутствие разграничительных перегородок приводит к тому, что весь измельчаемый материал попадает на ротор и сходит с него узким потокрм„ В связи с этим часть материала (до 50%) сталкивается под углом 50-70 , что снижает тонину помола до 20-30 мкм. При использовании предлагаемой центробежной мельницы получается продукт с размером частиц 100% менее 5-7 мкм.

ЦЕНТРОБЕЖНАЯ МЕЛЬНИЦА, со держащая соединенные между собой с ральные корпусы, каждый из которых вьтолнен с тангенциальным выводным каналом и расположенным внутри рот ром, имеющим вертикальную ось вращения, и изогнутые в сторону враще ния разгонные лопатки, причем каждый спиральный корпус также выполн с установленным на его крышке загрузочным патрубком, расположенньм на дуге окружности с радиусом, равным 1/4-3/4 ращиуса ротора, и с центром на оси вращения последнего, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации процесса измельчения, она снабжена дополнительным аналогично выполненньм спиральным корпусом и располохченной в центре между роторами помольной камерой, сообщенной с корпусами через их тангенциальные каналы, при этом загрузочные патрубки на крышках корпусов имеют длину, равную 1/3-1/5 длины окружности, на которой они расположены, и ширину, равную 1/10-1/8 части радиуса ротора, причем каждый загрузочный патрубок вьтолнен с рассекателем и с параллельными последнему разграничительными перегородками, вершины рассекателей смещены относительно центров загрузочных патрубков на 1/5-1/10 часть длины последних, а углы при вершине рассекателей равны 5-15 .

Фиг. 2