Устройство для разделения немагнитных материалов по плотности Советский патент 1988 года по МПК B03B5/30 

00

о

Фиг 1

Изобрегч ШК относится к технике разде- лення немагнитных материалов и может быть использоиано, например, в химической промышленности для отделения примесей кремния от ie.ia, и является усовершенствованием пшестногч) устройства по авт. св. М 927:5(15.

Це. 1ь и:()б(1отения новышепие качества разделения п новьипепие копомичпос- ти устройства.

На (JHH. 1 показано устройство, общий вид; на (()иг. 2схема .1ектромагнита.

Устройство для разде, немагнитных материалов по п.ютности содержит корпус I из немагнитного магериа,1а, заг рузочный бчнкер 2, бунке) 3 для приема осадка, разметенные соответственно в верхней и нижней частях Ko|inyca 1. Внутри корпуса 1 соосно ем разметены центра,1Ы1ая труба 4 и расг1О, 1оже11ный над пей колпак 5 из немагнитного магерпа.па, разделяющий полость корпчса 1 на (неншюю 6 и внутреннюю 7 ка- мсрьг Koriiyc 1 в зоне расположения верх- Hi ii часги трубы 4 охватываются ко, 1ьце- вым ч. 1скгромагнитом 8, а в полости кор- 1 на гом же уровне размещена рабочая среда 9, состоящая из ферромагнитного порошка или ферромагнитной дроби. Л,1Я об( спечепия псевдожидкого состояния рабочем сред1 | путем концентрации магнит- п(|(() по. я в месте расположения рабочей с|)сды и его В)ап1ения .лектромагнит 8 выполнен с сердечником в виде замкнутого магнитнопровода К) (кольца или многоугол, пика) с парами обмоток 11, лежащими друг против друга и присоединенными к приспособлению .тля создания враи1аю1цегося переменного магнитного поля, выполненного в виде пар токос ьемпиков 12, иитаемы.х поочередно через двухполюсной коллектор 13 от источника 14 постоянного тока. Bpanie- ние двухпо.тюсного ко;:лектора 13 осуществляется от электродвигателя 15 с редуктором 16. Поочередное включение обмоток И, для обеспечения враигения магнитного поля, можно выполнить н другим способом, например электронным. Каждая пара обмоток 11 магнитопровода 10 соединяется друг с другом так, чтобы, принимая во внимание правило буравчика, в магнитопроводе 10 образовались два встречных потока, например конец одноц обмотки соединяется с началом другой, при разном направлении витков обмоток, а начало первой и конец второй к токосъемникам 12.

Верхняя кромка трубы 4 расположена на поверхности рабочей среды 9, а нижняя кромка колпака 5 частично погружена в нее.

Устройство для разделения немагнитных материалов но плотности работает следующим образом.

При подаче напряжения питания на одну из нар обмоток 11 от источника 14 постоянного тока через двухполюсной коллектор 13 и токост емник 12 в магнитопроводе 10 воз0

5

0

5

никают два встречных магнитных потока, которые, встречаясь, складываются и устремляются в зону наименьшего сопротивления, т. е. в пространство, ограниченное замкнутым магнитопроводом, туда, где находится рабочая среда 9, ферромагнитные частицы которой, взаимодействуя с магнитным полем этого магнитного потока, располагаются но направлению его силовых линий. Поворотом двухполюсного коллектора 13 от электродвигателя 15 через редуктор 16 подключается следующая очередная пара обмоток 11, смешенных относительно первой (в нашем случае на угол 60°), соответственно смешается на этот угол и направление движения магнитного потока, а с ним заставляя перемешаться и частицы рабочей среды 9, и т. д. После поворота двухпо,1юсного коллекгора на 180 направление движения частип и(меняется на обратное, т. е. соз- переменный ток и соответственно переменное напряжение. Под воздействием врашанмцегося переменного магнитного поля частицы фс)ромагнитного порошка (дроби) приводятся в движение и вся рабочая среда 9 приобретает псевдотекучее состояние и удерживается в кольцевом зазоре между корпусом 1 и трубой 4 подобно ферромагнитному сердечнику, образуя на поверхностях вогнутые мениски. Поверхность верхнего мениска близка к конической и расположена наклонно от стенки корпуса 1 к верхней части трубы 4. Изменяя напряженность магнитного поля и скорость его вращения, сообщают рабочей среде 9 плотность, промежуточную между плотностью легкого и гяжелого компонентов разделяемой смеси (;1 случае двухкомпонентной с.ме- си: если смесь содержит более двух различающихся но плотности компонентов, разделение производят ступенчато, последовательно отделяя более легкие компоненты). Исходная смесь немагнитных материалов подается в загрузочный бункер 2 корпуса 1.

0 Ударяясь при падении о колпак 5, куски материала гасят свою кинетическую энергию и по кольцевой внешней камере 6 попадают в слой ферромагнитной рабочей среды 9. Компоненты разделяемой смеси с

плотностью, большей плотности среды 9, проходят через его слой и выпадают в осадок, удаляясь из корпуса 1 через бункер 3. Легкие компоненты смеси плотностью ниже плотности рабочей среды 9 под тяжестью поступающей сверху массы материала опусQ каются вниз до кромки колпака 5 и вытесняются в объем псевдосжиженной среды 9 во внутренней камере 7 под колпаком 5, где они всплывают на поверхность и, благодаря ее наклону, скатываются в центральную трубу 4, по которой отводятся из корпуса 1.

0

5

5

Для снижения отражательные поверхности колпака 5 и бункера 3 могут быть покрыты шумопоглошающим материалом.

Формула изобретения

1. Устройство для разделения немагнитных материалов по плотности по авт. св. № 927305, отличающееся тем, что, с целью повыи1ения качества разделения и повышения экономичности устройства, оно снабжено приспособлением для создания вращающегося переменного магнитного поля, расположенным между электромагнитом и источником питания,при этом сердечник электромагнита выполнен в виде замкнутого магни- топровода, обмотка электромагнита выполнена в виде соединенных парами противолежащих обмоток, причем приспособ. 1ение для создания переменного врап1ающегося

.магнитного поля выполнено в виде пар токосъемников, соединенных с соответстйук)п1ен парой обмоток, и двухполюсного коллектора, установленного с возможностью вращг- ния.

2.Устройство по п. I, отличающееся тем, что каждая пара обмоток соединена друг с другом с возможностью образования встречных магнитных потоков.

3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что замкнутый магнитопровод выполне} в пиде кольца.

4.Устройство по п. 2, отличающееся тем, что замкнутый магнитопровод выполнен в виде мкогочтольника.

Изобретение относится к технике разделения немагнитных материалов и м. б. исполыювано, например, в химической промети для отделения примесей кремния от мела. Цель изобретения - повышение качества разделения и экономичности устр-ва. Внутри корпуса (К) 1 устр-ва соосно ему разметена центральная труба 4 с установлен- Н1)|м над ней колпаком 5 из не.магнитно- го материала. В зоне верхней части трубы 4 К I охватывается кольцевым электромагнитом (ЭМ) 8. В полости К 1 на уровне ЭМ 8 помещена рабочая среда (PC) 9 из ферромагнитного материала. Сердечник ЭМ 8выполнен в виде замкнутого магнитопро- вода 10 (кольца или многоугольника). Противолежащие пары обмоток 11 магнитопро- вода 10 присоединены к выполненному в виде пар токосъемников 12 приспособлению для создания вращающегося переменного .магнитного поля. Токосъемники 12 установлены между ЭМ 8 и источником 14 постоянного тока и поочередно питаются от источника 14 через вращающийся двухполюсный коллектор 13. Исходный материал падает на колпак 5 и попадает в PC 9, находящуюся под воздействием вращающегося переменного поля в псевдотекучем состоянии. Частицы тяжелой фракции проходят через слой PC 9и выпадают в осадок. Частицы легкой фракции, попадая в PC 9, всплывают в ней и скатываются в трубу 4. 3 з.п.ф-лы, 2 ил. (О (Л

15

/