Гидравлический классификатор Советский патент 1989 года по МПК B03B5/62 

Изобретение относится к разделению зернистых материалов по крупности и может найти нрименение в иромынкпенности строительных материалов, химической, мета.тлур- гической и других отраслях промыи1лен- ности.

Цель изобретения - - повыи ение точности разделения исходной горной массы но признакам крупности и плотности за счет саморегулирования процесса ее разделения в приемно-разделительной камере.

На чертеже изображен классификатор, общий вид, разрез.

Гидравлический классификатор включает нриемно-разделительную камеру 1. В нижней части приемно-разделительной камеры 1 установлен диффузор 2 для подвода исходной гидросмеси с распо.юженными по образующим диффузора ребрами 3. Диффузо;) 2 соединен с трубопроводом 4. Над диффузором 2 устанойлен конический к.ла- пан 5 с направляющими поток гидросмеси расположенными по спирали ребрами 6. На верхнем основании конического клапана 5 установлен конфузор 7, выполненный в виде усеченного клапана, открытого сверху. В коническом клаиане 5 вдоль нижней кромки ребер 6 выполнены ориентирован ные по спирали отверстия 8, через которые пространство приемно-разделительной камеры 1 сообщается с внутренним пространством конического к.лапана 5. В верхней части ирием1Ю-разделительной камерь 1 установлен кольцевой сливной ко.члектор 9. К приемно-разделительной камере к нижней ее части примыкает накопитель К) круппо- зернистой фракции. /Днище приемно-разде. те,;1ьной камеры выпе},1нено нак.юнным в сторону накопителя 10 крупнозернистой фракции, соединенного с нижним пат|)бком 11. Кольцево11 сливной кол,1ект(;р 9 соединен со сливным патрубком 12 конический клаиан 5 установлен с возможностью перемещения по вертикали и регулирования сечения ко/щцевого зазо)а между диффузором 2 и коническим к,1ананом 5 нос- редством штока 13 силового ци.1индра 14. Стенка приемно-разделител1 К)й камер1 1 снабжена ребрами 15.

Гидравлический классификатор работает с:1едуюн1им образом.

Исходная гидросмесь ю трубонроволл 4 поступает в диффузор 2, в котором в зависимости от расхода исходной гидросмеси и ее плотности, осуществляется непрерывное регу. щроваиие CKOpocTeii восходящего потока гидросмеси путем вертика.чь- ных перемещений конического клапана 5 и изменения кольцевого зазора между конусом клапана 5 и диффузором 2. Вертикальные неремещения конического K.ia- пана 5 осуществ.чяются посредством штока 13 силового цилиндра 14.

0

0

5

0

5

0

5

0

5

При уменьщении расхода и плотности исходной гидросмеси, поступающей через трубопровод 4 в диффузор 2, скорость восходящего потока в кольцевом зазоре между диффузором 2 и коническим клапаном 5 уменьщается. Для восстановления скорости конический клаиан 5 опускают, сечение кольцевого зазора уменьшается, скорость восходящего ютока в кольцевом зазоре увеличивается и режим разделения зереи исходного продукта восстанавливается.

При увеличении расхода и плотности исходной гидросмеси скорость восходящего потока в кольцевом зазоре между диф- фузоро.м 2 и коническим клапаном 5 увеличивается и для ее уменыиения до заданного уровня подъемом клапана 5 кольцевой зазор увеличивают.

За счет этого достигается высокая точность разделения исходного нродукта на две фракции по признакам крупности и плотности на первом этапе классификации, а именно в подводянхем исходную гидросмесь диффузоре 2.

Затем в ириемно-разделительной камере 1 происходит саморегулирующийся процесс разделения горной массы второго этапа. Са.морегулирование обес 1ечивается за счет нерепуска части осветленной рабочей воды и гидросмеси, содержащей мелкую фракцию, через отверстия 8 во внутреннюю полость конического клапана 5, конфузор 7 и в кольцевой коллектор 9 для слива гид|)осмеси мелкого продукта. Саморегулирование процесса разделения горной массы в п()иемно-разделительной камере осуществляется следующим образом.

За счет циркуляции гидросмеси, закрученной направляющими ребрами 6, в ирием- fio-разделительной камере 1 крупная фрзк- ция оказывается oT6poHjeHiuMi центробежными силами к стенкам камеры, а зона, прилегающая к поверхности конического к;1апана 5, оказывается заполненной ое- вет.ченной рабочей водой и гидросмесью, содержащей только мелкий продукт, которые через отверстия 8 свободно перетекают во внутреннюю полость конического к.:1апана 5 и затем через конфузор 7 и его отверстие поступают в кольцевой коллектор 9 и через патрубок 12 на с,шв.

При накоплении в зонах, ирилегаюших к стенкам приемно-разделительной камеры крупных частиц, находящихся в сосгоянии витания, ущемляющих гидравлический радиус ириемно-разделительной камеры 1, перепад давлений между нижией частью приемно-разделительной камеры 1 и коль- коллектором 9 увеличивается, расход осветленной рабочей воды и гидросмеси, содержащей мелкую фракцию, через внутреннюю полость конического клапана 5 увеличивается, а расход рабочей воды в пространстве между стенкой прием- но-разделительной камеры 1 и коническим клапаном 5 уменьшается. За счет этого скорости восходящего потока в пристеночном пространстве камеры 1 уменьшаются и крупные фракции, в том числе находившиеся в состоянии витания, вдоль стенки камеры 1 сползают вниз и поступают в накопитель 10 (см. .стрелку Б), освобождая, таким образом, для новых порций горной массы пространств между стенкой приемно-разделительной камеры 1 и коническим клапаном 5.

При этом перепад давлений между нижней частью приемно-разделительной камеры и кольцевым коллектором 9 уменьшается, расход осветленной рабочей воды и гидросмеси, содержащей мелкую фракцию, через внутреннюю полость конического клапана 5 уменьшается, а через пространство между стенкой приемно-разделительной камеры 1 и коническим клапаном 5 увеличивается и скорости восходящего потока рабочей воды в приемно- разделительной ка.мере 1 в связи с этим снова возрастают.

Для предотвращения усиленного абразивного износа стенок диффузора и приемно0

5

0

5

разделительной камеры от вращения гидросмеси используются ребра 3 и 15.

Формула изобретения

Гидравлический классификатор, включающий приемно-разделительную камеру установленный в нижней части приемно-разделительной камеры диффузор для подвода исхОлТНОЙ гидросмеси с расположенными по образующим диффузора ребрами, установленный над диффузором конический кла- нан с направляющими поток гидросмеси расположенными по спирали ребрами, установленный в верхней части нриемно-раз- делительной камеры кольцевой сливно) коллектор и примыкающий к приемно-разделительной камере в нижней ее части накопитель крупнозернистой фракции, отличающийся тем, что, с целью повышения точности разделения исходной горной массы по признакам крупности и плотности за счет саморегулирования процесса ее разделения в приемно-разделительной камере, он снабжен конфузором, установленным на верхнем основании конического клапана, а в коническом клапане вдоль нижней кромки ребер выполнены ориеитированные по спирали отверстия.

Изобретение относится к разделению зернистых материалов по крупности. Цель - повышение точности разделения исходной горной массы по признакам крупности и плотности за счет саморегулирования процесса ее разделения в приемно-разделительной камере (ПРК) 1. В нижней части ПРК 1 установлен диффузор (Д) 2 с ребрами 3. Над Д 2 установлен конический клапан (КК) 5 с расположенными по спирали ребрами 6. На верхнем основании КК 5 установлен конфузор, выполненный в виде усеченного клапана, открытого сверху. В КК 5 вдоль нижней кромки ребер 6 выполнены ориентированные по спирали отверстия, через которые пространство ПРК 1 сообщается с внутренним пространством КК 5. В верхней части ПРК 1 установлен кольцевой сливной коллектор 9. При этом КК 5 может перемещаться по вертикали посредством штока 13 силового цилиндра 14. Исходная смесь по трубопроводу 4 и Д 2 поступает в ПРК 1. При уменьшении расхода и плотности исходной гидросмеси КК 5 опускают, уменьшается кольцевой зазор между КК 5 и Д 2 и скорость потока увеличивается. При накоплении в ПРК 1 крупных частиц, находящихся в состоянии витания, увеличивается перепад давлений между ПРК 1 и колектором 9. При этом расход осветленной воды через отверстия и внутреннее пространство КК 5 увеличивается, а скорости восходящего потока в пристеночном пространстве ПРК 1 уменьшаются. Крупные частицы при этом сползают вниз и поступают в накопитель 10 крупнозернистой фракции, режим разделения восстанавливается. Слив разгружается через патрубок 12. 1 ил.