Центробежный сепаратор Советский патент 1992 года по МПК B07B7/08 

Изобретение относится к области пневматической классификации различных сыпучих материалов в поле действия центробежных сил и предназначено для разделения твердых порошкообразных материалов крупностью до 1 мм на два и более продукта по граничному зерну в диапазоне от 0 до 100 мк.

Аппарат может применяться для фракционирования и обогащения сыпучих материалов в горной, химической, металлургической, строительной и других отраслях промышленности, где в технологических процессах необходимо получение тонких и сверхтонких порошков заданного гранулометрического состава.

Исследования, проводимые у нас в стране и за рубежом, показали, что наиболее эффективными классификаторами для разделения тонких и сверхтонких порошков являются аппараты центробежного типа,

Известно устройство (патент США Ns 3483973, кл. В 07 В 07/083 от 16.12.69 г.), имеющее воздухораспределительную камеру с одним или несколькими выпускными соплами, размещенными в сортировочной камере. Сопла расположены тангенциально по отношению в воздухораспределительной камере в направлении вращения распределительной плиты для сыпучего материала, установленной по центру над воздухораспределительной камерой в сортировочной камере. По трубопроводу, соединенному с воздухораспределительной камерой по ее оси, вводят в указанную камеру воздух en- вентилятора. По трубопроводу, проходящеXI XI

о

4 СЛ

ю

му в тангенциальном направлении от верхней части сортировочной камеры, отсасывают из сортировочной камеры тонкую фракцию и подают ее в циклон.

Известен воздушный сепаратор (заявка Франции № 2407028, кл, В 07 В 9/00, от 29.06.79 г.) с вертикальной осью, содержащий разделительную емкость с центрифугой и коллекторную воронку для удаляемой грубой фракции. В коллекторную воронку нагнетают воздух тангенциально в верхнюю часть коллекторной воронки (емкость предварительной сепарации). Разделяющее вещество подается в канал для сжатого воздуха, проходя через распределительное устройство.

Недостатком этих аппаратов является низкое качество сепарации, так как имеет место единственный акт сепарации.происходящий лишь на коротком выходном участке воздуховода. Промежуточная переочистка продуктов, реализующая каскадный принцип разделения.отсутствует.

Прототипом является пневматический классификатор (авт.св. № 1093364, кл. В 07 В 4/00), включающий сепарационную камеру, состоящую из последовательно соединенных секций, в каждой из которых установлены пересыпные элементы, загрузочные и разгрузочные приспособления, за- вихрители воздуха, выполненные в виде поверхности, образованной рядом стержней, закрепленных на оси.,Исходный материал поступает в сепарационную камеру, куда снизу вентилятором подается воздух. Крупные частицы, увлекая мелкие, под действием гравитационной силы опускаются вниз, а мелкие поднимаются вверх. При этом на частицы кроме гравитационной силы действует центробежная сила. При этом крупные частицы стекают по стенкам вниз, самые мелкие частицы интенсивно отводятся от стенок камеры и уносятся воздушным потоком вверх. При подходе крупных и приграничных частиц к нижней части пересыпного устройства они концентрируются в узкой нижней части. Крупные проскакивают в следующую нижнюю секцию, а мелкие выносятся воздушным потоком в верхнюю секцию на винтовую поверхность, где процессы повторяются.

Недостатком этого аппарата является то, что выгрузка материала происходит по стенкам шахты и при возврате материала на переочистку происходит перемешивание тонких и крупных частиц.

Целью изобретения является повышение эффективности сепарации и увеличение производительности аппарата.

Поставленная цель достигается тем, что аппарат состоит из расположенных друг на другом секций, в каждой из которых расположен завихритель потока входного и выходного патрубков. Для повышения эффективности сепарации в каждой секции установлена вставка, выполненная в виде конусов, сопряженных между собой основаниями, расположенными горизонтально,

при этом завихрители потока закреплены на нижней поверхности вставок. Между нижней частью секции и вставкой расположен разделитель воздушного потока, выполненный в виде усеченного полого конуса, обращенного меньшим основанием вниз и имеющего в верхней части разгрузочное отверстие с заслонками. Верхняя и нижняя части корпуса секции соединены между собой бункером-сборником, расположенным

под разделителем потока.

Существенным отличием данного аппарата является:

завихрители потока закреплены на нижней поверхности вставок;

разделение материала на фракции происходит в каждой секции без смешивания, при помощи разделительного воздушного потока;

применение предложенного аппарата

позволяет повысить эффективность сепарации на 5-7% по сравнению с прототипом.

Центробежный сепаратор содержит корпус, состоящий из расположенных друг над другом секций (1), нижнего входного (2),

тангенциально расположенного к нижней секции, и верхнего выходного (3) патрубков, в секциях установлены вставки (4), выполненные в виде конусов, сопряженных между собой основаниями, расположенными горизонтально, и завихрители воздушного потока (5), расположенные на нижней поверхности вставок. Для отбора частиц крупной фракции между нижней частью секции и вставкой находится разделитель воздушного потока (6), выполненный в виде усеченного полого корпуса, обращенного меньшим основанием вниз и имеющего в верхней части отверстия (7), снабженные заслонками (8), которым можно регулировать

зазор между нижней частью при помощи болтов (9) корпуса секции и разделителем воздушного потока. Верхняя и нижняя части корпуса секций соединены между собой бункером-сборником,расположенным под

разделителем потока (10) с выходящими из него патрубками (11) для отбора крупной фракции.

Центральный сепаратор работает следующим образом.

Материал с воздухом или запыленный газ подается в аппарат через входной патрубок (2), расположенный тангенциально к нижней секции, в результате чего материал принимает вращательное движение, которое усиливается при помощи завихрителей воздуха (5), и начинает подниматься вверх по стенкам корпуса секций. При помощи разделителя воздушного потока (6) крупные частицы материала удаляются из аппарата в бункер-сборник (10) через щель, образованную нижней частью секции и разделителем воздушного потока. Частицы мелкой фракции и захваченные вместе с ними частицы крупной фракции поднимаются больше вверх, где под действием центробежных сил происходит дальнейшее разделение материала: крупные частицы интенсивно отводятся к стенкам разделителя воздушного потока. При увеличении сечения между разделителем воздушного потока и вставкой скорость воздушного потока уменьшается, вследствие чего частицы крупной фракции начинают стекать вниз по конической поверхности разделителя воздушного потока и под действием центробежных сил удаляются в бункер-сборник через отверстия (7), снабженные заслонками (8), расположенные в месте крепления разделителя воздушного потока с корпусом секции, а частицы мелкой фракции поднимаются дальше вверх, где при уменьшении сечения верхней

части секции скорость воздушного потока увеличивается и частицы материала переходят в следующую вышерасположенную секцию аппарата, где процесс сепарации

повторяется, а в дальнейшем выводятся из аппарата через выходной патрубок (5). Формула изобретения Центробежный сепаратор, включающий корпус, состоящий из расположенных

одна над другой,секций, в каждой из которых установлены завихритель потока и вставка, патрубок подачи исходного материала и патрубки отвода легкой и крупной фракций, отличающийся тем, что, с

целью повышения эффективности сепарации, сепаратор снабжен разделителями потока и бункерами - сборниками крупной фракции, при этом каждая вставка выполнена в виде конусов, сопряженных между собой

основаниями, расположенными горизонтально, при этом завихрители потока закреплены на нижней поверхности вставок, каждый разделитель потока расположен под соответствующим завихрителем потока и выполнен в

виде усеченного полого конуса, обращенного меньшим основанием вниз и имеющего в верхней части разгрузочные отверстия с заслонками, причем бункеры-сборники крупной фракции расположены под

распределителями потока, а патрубок подачи исходного материала расположен тангенциально к нижней секции.

Использование: разделение сыпучих материалов с помощью центробежных сил, Сущность изобретения: сепаратор включает корпус с патрубками подачи исходного материала и отвода готовых продуктов, состоящий из расположенных друг над другом секций. Патрубок подачи исходного материала расположен тангенциально к нижней секции. В каждой секции установлены завих- рители потока и вставки, каждая из которых выполнена в виде конусов, сопряженных между собой основаниями, расположенными горизонтально. Завихрители потока закреплены на нижней поверхности вставок. Внутри корпуса расположены разделители потока и бункера-сборники крупной фракции. Каждый разделитель потока расположен под соответствующим завихрителем потока и выполнен в виде усеченного полого конуса, обращенного меньшим основанием вниз и имеющего в верхней части разгрузочное-отверстие с заслонкой. Бункера-сборники крупной фракции расположены под распределителями потока. 1 ил.