Бисерная мельница Советский патент 1987 года по МПК B02C17/16 

1

Изобретение относи ся к ус грок-- ствам для измельчения твердой фазь в суспензиях и может быть пркменено в нефтегазодобывающей5 хи1-1ической и других отраслях промьшшенностио

Целью изобретения является ртнтен сификация процесса диспергирования и снижение удельных энергетических затрат.

На фиг. 1 схематично изобралсена мельница, продольный разрезу на фиг. 2 - вид А на фиг,. 1 „

Мельница включает корпус 1 с размещенной в нем размольной камерой 2, мешанку в виде конического шнека З, крышку 4 корпуса и размольные тела 5. Размольная камера смонтирозана с мешалкой на одном валу 6 и снабжена ножевыми элементами 7 с углом 8 упругого крепления в крышке 4„ Приводная мешалка снабжена цилргндром 9 в средней части лопасти 10 шнека и лопастным колесом 11 во внутренней полости 12 шнека. Для входа исходной суспензии в мельницу в крышке 4 выполнено отверстие 13, а для выхода обратной суспензии служит патрубок 14. Шнек 3 выполнен с продольными пазами 15 для прохода, суспензии в размольную камеруэ а для выхода ее в корпус к патрубку 1.4 служат прорези 16 в размольной камере, Ци.пиндр 9 установлен с обра.зованием кольцевых зазоров 17 и 18с Ножевые э.яементы установлены вблизи внутренней цилинд рической поверхности 19 размольной камеры 2, Для ввода в камеру .2 размольных тел служит патрубок 20„ Привод мешалки с лопастным ко.песом и размольной камеры осущестБПяется от двигателя 21 ,

Мельница работает следугопщм образом.

Обрабатываемая суспензия поступае в мельницу через отверстие 13 во внутреннюю полость 12 шнека После включения привода 21 смесь подхватывается лопастями колеса 11j разгоняется и проталкивается через пазы 15 в шнеке в полость между его витками лопасти. 10 и цилиндром 9., Через прорези проходят частицы, размеры которых меньше ширины прорезей. При это разбиваются крупные агрегаты частип и смесь тщательно перемешивается, Витки лопасти шнека с цилиндром 9 создают сложное движение жидкости и размольных тел 5 по всему объему ра

О.|0. камеры - круговое и в направлении; полость между витками шнека - зазор 17 - зазор между цилиндром 9 и поверхностью 19 размольной камеры - зазор 18 - полость между витками лопасти 10 и цилиндром 9, Увеличение рад.иуса витка лопасти шнека по ходу движения жидкости способствует ускорению потока жидкости и размольных тел„ При сложном движении размольных тел увеличивается число их соударе- в;ий по всему объему размольной камеры друг с другом и с поверхностями раЙ бочих элементов. За счет центробежных сил размольные тела в зависимости от - их массы и плотности суспензии могут оседать на поверхности 19 размольной камеры. Поскольку скорость вращения

Q размольной камеры 2 превышает ско- рость вращения осевших размольных тел, происходит растирание твердых частиц суспензии размольными телами о поверхность 19.

5 При вращении размольные тела сталкиваются .с ножевыми элементами 7, которые за счет упругого крепления отбрасывают их в обратную сторону, и они снова попадают в поток жидкости,

0 циркулирующей через шнек. При соударении с ножами интенсивность диспергирования резко возрастает как за счет ударов размольных тел, так и за счет колебательного движения ножей,

,- т,е„ ножевые элементы снимают раз - Ь. мольные тела с поверхности 19, которые возвращаются в поток циркуляции жидкости через шнек, и активно воздействуют на твердую фазу суспен

зии.

Установка размольной камеры на одном валу с приводной мешалкой исключает заклинивание ее размольными телами при остановках, снижает

трение размольных тел о стенки камеры, увеличивает скорость перемещения размольных тел и мощность их ударов. В результате повьш1ается интенсивность диспергирования, снижается пусковая нагрузка, снижаются потери мощности на трение и нагрев мельницы, сн1джается металлоемкость и повьш ается надежность работы мельницы .

Использование лопастного колеса 11 в приводной мешалке позволяет полностью исключить питающий насос i-mvi в значительной степени снизить его мощность.

Кроме того, лопастное колесо разбивает крупные агрегаты твердых частиц в суспензии и способствует тщательному перемешиванию их с водой, в результате чего время обработки суспензии сокращается,

Установка цилиндра в средней части витков лопасти шнека с образованием зазоров 17 и 18 позволяет создать в размольной камере замкнутую циркуляцию жидкости с размольными телами цо длине размольной камеры. Без цилиндра размольные тела и бо-, лее крупные частицы сразу же отбрасываются витками шнека к поверхности 19 размольной камеры без перемещения по ее длине. В результате равномерность распределения размольных тел в камере 2 резко нарушается. Кроме того , при движении размольных тел по внутренней и наружной поверхностях цилиндра происходит измельчение твердых частиц суспензии.

Обработанная суспензия через прорези 16 (могут быть отверстия с фильтром) размольной камеры поступает в корпус, а из него через патру- ток 14 к потребителю.

При износе размольных тел они добавляются в процессе работы через патрубок 20.

Предлагаемая мельница может быть вьшолнена как вертикально, так и горизонтально. Горизонтальное испол

нение позволяет использовать для ее изготовления корпус, привод, опоры, сальники и станину центробежных горизонтальных насосов. Использование серийно выпускаемых изделий позволяет изготавливать мельницу в короткие сроки в условиях полевых мастерских и с меньшими затратами. Кроме того, горизонтальное исполнение позволяет, в значительной степени уменьшить габариты и металлоемкость мельницы.

20

25

30

15

35

Формула изобретения

Бисерная мельница для получения тонкодисперсных суспензий, содержащая корпус.с крышкой, размещенную в корпусе размольную камеру с мелющей загрузкой, приводной вал, на котором установлена мешалка в виде конического шнека, и установленный концент- рично с последним открытьй цилиндр, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации процесса диспергирования и снижения удельных знергетических затрат, размольная камера закреплена на приводном валу мешалки, вдоль внутренней поверхности камеры смонтированы ножевые элементы, упруго закрепленные на крьш1ке а шнек выполнен с центральной полостью и снабжен расположенным в ней лопастным колесом, при этом открытый цилиндр жестко соединен с лопастью шнека.

Budl

15

Ю

П

Редактор О.Юрковецкая

Составитель В.Губарев

Техред Л.Сердюкова Корректор Е.Рошко

Заказ 4161/5Тираж 572Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Фи&. 2

Изобретение относится к бисерным мельницам, применяемым для тонкого измельчения твердой фракции различных суспензий. Целью изобретения является интенсификация процесса диспергирования и снижение удельных энергетических затрат. Для достижения цели изобретения размольная камера 2 смонтирована с мешалкой в виде шнека 3 на одном валу и снабжена ножевыми элементами 7 с упругим креплением в крышке 4 корпуса 1, а мешалка снабжена открытым цилиндром 9 в средней части лопасти 10 шнека и лопастным колесом 11 во внутренней полости 12 шнека. 2 ил. 7 S П со со СХ) 00 со