Пневмосепаратор Советский патент 1988 года по МПК B07B4/08 

113

Изобретение относится к устройствам для разделения полидисперсных зернистых материалов с помощью воздушного потока и может быть использовано в химической и других отраслях промыпшенности.

Цель изобретения - повышение качества разделения за счет оптимизации аэродинамического режима„

На фиг.1 представлен сепаратор, общий вид; на фиг. - вид Л на фиг.1 (узел установки Г-образных элементов с приспособлением для vix регулировки) с

Пневмосепаратор состоит из корпуса 1, в котором установлены перфори- ровакиь;е пересыпные полки 2 и вставки 3, каждая из которых выполнена из двух Г-образных элементов: нижнего 4 и верхнего 5, Нижний элемент А выполнен с возможностью поворота вокруг неподвижной оси 6. Для ияменения положения нижнего элемента установлена рукоятка 7, приваренная к втулке 8 о Дня фиксирования положения нижнего элемента 4 предусмотрен винт 9. Под перфорированным полками 2 г зазором под каждым рядпм отверстий ус- тановлеш. в шахматном порядке пластины 10, На стенках корпуса я отвода материала от них уста11овле1гы вставки 11 треугольного сечения. Лля подачи Р сходного материала с-пужит патрубок 12, а пдя подачи воздуха патрубок 13 с шибером 14. В нижней части корпуса 1 установлен патрубок 15 для сбора крупных частиц, а в верхней части корпуса - патрубок 16 для отвода запыленного воядуха

Пневмосепаратор работает следующим образом о

Исходный материал подается через патрубок 12с Противотоком к материалу через патрубок 13 с заданным расходом, который регулируется шибером 14, подается воздух о Последний псев- доожижает материал на перфорированной полке 2. Материал делится на две части: восходящий поток аэрозоля и 1-гасходяищй поток плотной фазы. Материал, двигаюпшйся вниз, пересыпается по полкам 2, освобождаясь от наиболее мелких частиц. Восходящий поток, обогащенный мелкими частицами плавно обтекает вставки 3 и 11 и делится на ряд параплельных потоков. Последнее с направленным движением материала за счет Г-образной формы

7202

верхнего элемента 5 способствует эффективному выделению из восходящего потока крупных частиц, вынос которых снижает качество разделения.

Интенсивность взаимодействия фаз на полке 2 и в зазоре между концом полки 2 и стенкой аппарата регулируется за счет изменения живого сечеQ ния I/ вставки 3 Последнее осуществляется путем поворота нижнего элемента 4 вокруг неподвижной оси 6. С уменьшением LC расход газа через перфорацию полки 2 снижается, а че5 рез зазор растет, а при увеличении t/ - наоборот. Это дает возможность установить оптимальный аэродинамический режиМ:. Часть воздуха, проходящего через вставку 3, несет так0 же и крупные частицы, которые выделяются из потока из полок 2 за счет изменения направления движения (действие инерционных сил) при обтекании нижнего Г-образного элемента 4 и

5 пластин 10.

Последние устанавливаются под каждым рядом отверстий полок 2, препятствуя прямому проходу потока. Таким образом, через перфорацию полок

Q 2 с потоком выносится только удаляемая фракция (мелкие частицы) о Вьще- лившиеся из потока частицы отводятся от стенки вставкой П в поток, где подвергаются перечистке Подобным образом работает любая полка и вставка по высоте аппарата При этом работа этих полок и вставок, установленных вьгае или ниже места ввода материала, будет отличаться лишь поQ ложеннем нижних элементов 4, а следовательно, и перераспределением воздуха между перфорацией полки 2 и в зазоре между концом полки 2 и стенкой аппарата. Выгрузка готового продукта и вывод запыленного воздуха осуществляются соответственно через патрубки 15 и 16.

Установка под наклонной перфорированной полкой в шахматном порядке пластин дает возможность выделить за счет поворотов потока и ударов частиц о пластины из него крупные частицы перед перфорированной полкой, устраняя их проход через перфорацию, что повышает качество разделения. Выполнение пластин в шахматном порядке способствует поворотам потока, что приводит к выделению крупных частиц и дает возможность выполнять это

5

5

С

5

313

устройство с большим живым сечением для прохода восходящего потока газа (до 100%), что не влияет на перераспределение потоков воздуха между полкой и зазором при повороте образного элемента вставки. Кроме того, пластины устраняют прямой проскок крупных частиц через отверстия перфорации пересыпных полок, где скорость потока значительно превышает ее значение в свободном и может привести к выносу крупных частиц в тонкий продукт.

Выполнение вставок из отдельных элементов дает возможность оугти и- зовать подвод газа под наклонную перфорированную полку .

При этом при обтекании огцйльных элементов вставки поток деттится на ряд потоков, что повышает вероятность вьоделения мелких частиц. Все это повышает качество разделения. Выполнение вставки из двух ллемея- тов, выполненных в Г-обрадиой форме, дает возможность организовать направленное движеьгие и поворот восходящего двухфазного потока к стенкам аппарата. R ропультяте такта с последни1 ш наиболее Kpynm,ix частиц, имеющих.более высокую по сравнению с мелкими кинетическую энергию, они теряют rnoKi сьорость и выпадают в нижний продукт, снижая проскок крупных в верхний, что повышает качество разделения.

Выполнение нижнего Г- образного элемента с возможностью поворота вокруг неподвижной оси позволяет легко изменять живое сечение вставки для прохода воздуха и одновремен1 о угол поворота восходящего потока. Это дает возможность с одной стороны влиять на интенсивность взаимодействия фаз на наклонной полке и в зазоре между ее концом и боковой стенкой аппарата, а с другой - нить проскок крупных частиц через отверстия перфорации, где они получают дополнительные импульсы за счет высоких скоростей газа в отверстиях полки. Все это повышает качество разделения .

С целью определения технологических показателей работы сепаратора и сравнения их с показателями иэвестного были проведень сравнительные испытания предлагаемого сепаратора и известного на лабораторной установке.

1720

Исх. материалом при испытаниях являлась искусственно приготовленная смесь корунда, содержание в которой удаляемой фракции (менее 100 мкм) составляло 19%,

В процессе опытов при различных скоростях восходящего воздушного потока в свободном сечении аппарата определялась эффективность процесса сепарации по результатам гранулометрического анализа продуктов разделения и аэродинамическое сопротивление, Результаты отдельных опытов приведе- 1:ь к таблице.

Известный 0,97219 50

25

JO

Примечание. л относительное, содержание фракции 100 мкм в крупном материале; 1: эффективность извлечения фракции 100 мкм в

унос.

Из анализа полученных результатов следует, что предложенная конструкция обеспечивает высокую эффективность разделения при небольших затратах энергии. Так при одинаковой скорости газового потока аэродинамическое сопротивление устройства примерно на 40% ниже, чем у известного, а относительное содержание удаляемой

фракции в крупном материапе на 6% меньше

ормула изобретения

Пневмосепаратор, включающий корпус с наклонными перфорированными пересыпными полками, патрубки для подвода исходного материала и воздуха и отвода готовых продуктов, отличающий ся тем, что, с целью повышения качества разделения за счет оптимизации аэродинамического режима, пневмосепаратор снабжен пластинами, установленными с зазором под каждым рядом отверстий перфорированных пересыпных полок в шахматном порядке, и вставками, установленными под пластинами, каждая из которых выполнена из двух Г-образных элементов, причем нижний Г-образный злемент установлен с возможностью поворота в вертикальной плоскости вокруг неподвижной оси.

Изобретение относится к устр- вам для разделения полидисперсных зернистых материалов с помощью воздушного потока и м.б. использовано в химической и др. отраслях пром-сти. Цель изобретения - повьппение качества разделения за счет оптимизации аэродинамического режима. В корпусе (к) 1 пневмосепаратора установлены наклонные перфорированные пересыпные полки (0)2 Под каждым рядом отверстий П 2 в шахматном порядке с зазором установлены вставки (В) 3. Каждая В 3 выполнена из двух Г-об- разных элементов: верхнего 5 и нижне - го 4. Последний установлен с возможностью поворота в вертикальной плоскости вокруг неподвижной оси. На стенках К 1 установлены В 11 треугольного сечения. На К 1 установлены патрубки 12,13,15 и 16 для подачи материала, воздуха, для сбора крупных частиц и для отвода запыленного воздуха соответственно. Исходный материал псевдоожижается на П 2 поступающим через патрубок 3 воздухом и делится на два потока. Восходящий поток аэрозоля обтекает В 3 и 11, делится на ряд параллельных потоков, что обеспечивает вьщеление крупных частиц, и разгружается через патрубок 16, Нисходящий поток плотной фазы, пересыпаясь по П 2, освобождается от мелких частиц и разгружается через патрубок 15. 2 ил., 1 табл. i (Л 00 to

Фиг. 2