Устройство для обработки материалов Советский патент 1991 года по МПК B02C19/18 

24;

С5

со со оэ о ел

Изобретение относится к обработке материалов; а именно к устройствам для обработки материалов, напри- мер для диспергирования суспензий} измельчения ферритов в пульпе, и обеспечивает повышение прои-зводительнос- ти и снижение энергозатрат. Устройство для обработки материалов содержит рабочую камеру 1, заполняющие ее рабочие тела 2, патрубки для ввода 3 и вывода J обрабатываемого материала, электрическую обмотку 5, создающую пульсирующее знакопеременное магнитное поле, регулятор 6 скорости потока обрабатываемого материала, например вечтиль, датчик мощности 7, побудитель, например, э виде ротора с наклонными лопастями 8, реверсив- чьй привод 3 цлч регулирований ско рост,) вращения побудителя, например, вариатор. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл.

15

31699605

Изобретение относится к обработке| атериалов, а именно к устройствам ля обработки материалов, и может ыть использовано, например, для дисергирования суспензий, измельчения ерритов в пульпе и т.п. в химичесой и смежных отраслях промышленноси.

Цель изобретения - повышение про- JQ зводительности и снижение энергозатрат.

На чертеже изображено устройство для обработки материалов, продольый разрез.

Устройство для обработки материаов содержит рабочую камеру 1, за- полняющие ее рабочие тела 2, патрубки для ввода 3 и вывода м обрабатываеого материала, электрическую обмотку 5, регулятор 6 скорости потока обрабатываемого материала, например вентиль, датчик 7 мощности, побудитель, например, в виде ротора с наклонными лопастями 8, реверсивный при- 25 вод 9 для ре 1-у ли ров а ния скорости вра-- щения побудителя, например вариатор.

Устройство работает следующим образом.

Обрабатываемый материал подают в нижнюю часть рабочей камеры 1 через входной патрубок 3 и подвергают воздействию ДВИЖУЩИХСЯ в переменном магнитном поле рабочих тел 2.

Регулятором 6 скорости потока, а также реверсивным приводом 9 для регулирования скорости вращения ротора с наклонными лопастями устанавливают скорости потока обрабатываемого

20

30

35

го т иб ни тв ми ни пр ня

к 5 з 1

си бо об в пе Ма да п пр ме

материала и вращения ротора с наклонными лопастями 8, соответствующие максимальному значению сигнала датчика 7 мощности. Подвергнутый обработке матеоиал выводят из рабочей камеры 1 через патрубок .

Устройство для обработки материалов позволяет получить наибольшую интенсивность движения рабочих тел 2 независимо от скорости потока обрабатываемого материала. При необходимости увеличить время пребывания обрабатываемого материала в рабочей каме- ре 1 направление и скорость вращения ротора с наклонными лопастями 8 выбираются так, чтобы часть тормозящего действия силы тяжести компенсировать напором, создаваемым наклонными ло пастями ротора. Если требуется уменьшить время пребывания обрабатываемо5

Q

5

0

0

5

о

5

0

5

го материала в рабочей камере 1, т.е. увеличить скорость потока, наибольшая интенсивность движения намагниченных рабочих тел 2 из магнито- твердого материала достигается такими направлением и скоростью вращения ротора с наклонными лопастями 8, при которых слой рабочих тел 2 уплотняется создаваемым потоком.t

Пример. Проводят обработ-. ку - диспергирование краски АС-127. Исходная дисперсность 150 мк по прибору клин. Диспергирование проводят в устройстве для обработки материалов . Рабочая камера 1 имеет объем 5л. В качестве рабочих 2 тел исполЪ- зуют намагниченные гранулы из гек- саферрита бария с остаточной индукцией 1бПП Гс, коэрцитивной силой Не 2000 Э средним размером 0,2 см, плотностью Ц,8 г/см3, в количестве 12 кг. Рабочую камеру 2 помещают внутри электрической обмотки 5, создающей пульсирующее знакопеременное магнитное поле напряженностью 500 Э и соединенной с датчиком 7 мощности. В процессе обработки требуется получить дисперсность 20 мкм. В качестве побудителя используют мешалку типа пропеллерной.

В известном устройстве при мак- симальной интенсивности движения рабочих тел 2 мощность Р 2,1 кВт. Необходимое время пребывания материала в рабочей камере 1 до достижения дисперсности 20 мк составляет 1,5 мин. Максимальный сигнал Р 2,1 кВт датчика 7 мощности достигаются при производительности 0,05-т/ч. Время пребывания материала в рабочей ка- меое 1 при этом 3 мин.

В предлагаемом устройстве при работающем побудителе за счет уплотнения слоя рабочих тел 2 получают большую интенсивность движения рабочих тел, что соответствует большей используемой мощности Р .2,2 кВт при скорости мешалки 120 об/мин, а требуемую дисперсность 20 мкм достигают за 1,2 мин. При зтом производительность составляет 0,125 т/ч.

Результаты опытов сведены в табл.1.

Как видно из табл.1 предлагаемое устройство позволяет увеличить производительность в 2,5 раза, а удельные энергозатраты снизить в 2tk раза.

П р и м & р .. Проводят мокрое измельчение феррита бария. Исходная

дисперсность 200 мкм, требуемая 1 ,5 мкм.

В известном устройстве при максимальной интенсивности движения рабо- чих тел получения требуемой дисперсности необходимое время пребывания обрабатываемого материала в рабочей камере 1 составляет 6 мин. Максимальный сигнал датчика мощности 2,2 кВт достигается при производительности 0,03 т/ч. Время пребывания обрабатываемого материала при этом сокращается до 1 мин, т.е. для получения требуемой дисперсности необходимо 6 циклов циркуляции.

При работающем побудителе в предлагаемом устройстве значение используемой из сети мощности выше и равно 2,k кВт при скорости мешалки 160 об/мин, а требуемая дисперсность 1,5 мкм достигается за 3 мин. При этом производительность составляет 0,01 т/ч. Циркуляция не требуется. I Результаты опытов сведены в табл.2.

Предлагаемое устройство по сравнению с известным позволяет в 2- 2,5 раза интенсифицировать обработку материалов, в 1,8-2, раза снизить энергозатраты.

Формула изобретения

для ввода и вывода материала, ох- в тывающую ее электрическую обмотку для создания пульсирующего знакопеременного магнитного поля, регулятор скорости пртока обрабатываемого материала в рабочей камере и датчик мощности, соединенный с электрической обмоткой,отличающееся , чтог с целью повышения производительности и снимения энергозатрат оно снабжено имеющим реверсивный привод побуаителем в виде установление- го внутри рабочей камеры лопастного ротора, размещенного в слое рабочих, тел.

средством регулирования скорости вращения лопастного ротора.

Таблица 1

150 150 20 20

0 120

0,05 0,125

2,12,2

А217,6

Таблица2

0,03 6

0,01

1

0,005 0,01

МО

2АО