Устройство для обработки суспензии Советский патент 1993 года по МПК B02C19/16 

Изобретение относится к области измельчения материалов, преимущественно к области обработки органических удобрений.

Цель изобретения - повышение эффективности процесса обработки суспензии и качества продукта.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема устройства: на фиг.2 - главный вид устройства в разрезе.

Устройство для обработки суспензии представляет собой вибрационную шаровую мельницу, корпус 1 помольной камеры которой через пружинную подвеску 2 закреплен на раме 3. которая, в свою очередь, через пневморезиновые виброопоры 4 крепится к фундаменту 5. Дебалансный вибратор 6 вибропривода мельницы вынесен за

пределы корпуса 1 помольной камеры мельницы. Вибратор 6 может быть закреплен на валу 7, установленном на подшипниках 8 в корпусе 1 с возможностью вращения вокруг своей осей от привода 9, размещенного на раме 3 с помощью кронштейнов 10. На валу 7 разметен такжо ротор 11 роторного кави- тационного измельчителя, который связан с валом 7 с помощью, например, шлицевого соединения и может быть смещен относительно вала 7 по направляющим шлицам вдоль его оси с последующей фиксацией его положения относительно вала 7 с помощью механизма регулирования конусного зазора, выполненного например, в виде гаек 12. На том же валу 7 на подшипниках 13 установлен с возможностью вращения относительно вала 7, а следовательно,

А

со

N ю со

относительно ротора 11 полый статор 14 роторного кавитационного измельчителя, который кинематически связан с приводом противовращения статора относительно ротора, выполненным, например виде зубчатой передачи (зубчатое колесо 15 - промежуточное зубчатое колесо 16, установленное свободно на оси в крышке корпуса 1, зубчатое колесо 17 с внутренним зацеплением, жестко связанное со статором 14), кинематически связанной через зубчатое колесо 15с валом 7, а через него и с приводом 9. Полый статор 14 получает от привода 9 через привод противовращения вращательное движение вокруг своей оси в направлении,противоположном направлению вращения ротора 1 1. Дебаяансный вибропривод помольной камеры может быть, в случае использования для него аитономного привода, установлен с помощью кронштейнов непосредственно на корпусе 1 камеры мельницы (изображен пунктиром на фиг,1), причем в этом случае может быть достигнуто условие вращения статора 14 в направлении противоположном направлению вращения дебалансов 6 вибропривода. Статор 14 установлен в корпусе 1 также с возможностью смещения в направлении оси ротора 11 посредством механизма регулирования конусного зазора между статором 14 и ротором 11 роторного кавитационного измельчителя, причем этот механизм также может быть выполнен в виде гаек 18, фикси- р/ющих статор в заданном положении отно- сительно ротора. Корпус 1 мельницы снабжен загрузочным люком 19 длл подачи в полость шарового помола мельницы суспензии и помольных шаров 20, а также снабжен выгрузочной коробкой 21 с регулируемым выходом и сепарирующей решеткой 22. Роторный навигационный измельчитель, представляющий собой узел домола продукта шарового размола,имеет впускной канал 23, выполненный в теле вала 7 и представляющий собой центральное осевое отверстие с выходом в зону кавитационного домола, и выпускной канал 24, выполненный в теле статора 14 и соединяющий зону кавитационного домола с полостью шарового размола помольной камеры. Зона кавитационного измельчения (домола) образована кольцевой щелью между коническими поверхностями ротора 11 и статора 14, на которых выполнены спиральные пазы 25. Кавитационный измельчитель объединен с помольной камерой вибромельницы в замкнутый цикл системой перекачки суспензии, представляющей собой насос 2.6, связанный трубопроводами (гибкими шлангами) соответственно 27 и 28 с выгоузочной

коробкой 20 помольной камеры вибромельницы и впускным каналом 23 кавитационного измельчителя, а также со сборной магистралью 29, и образует рециркулирующую цепь: измельчитель - полость шарового размола - насос - измельчитель. Корпус 1 помольной камеры может быть изготовлен вместо металла из мелкозернистого огнеупорного бетона, приготовленного на осно0 ве заполнителя шамотного и тонкомолотого комплексного вяжущего, портландцемента и конгломератных структур, на поверхности которого смонтирован, электромагнитный например, индуктор - нагреватель 30 с

5 медной обмоткой 31, подключенной к источнику питания (на чертеже не показан), где индуктор выполняет роль нагревателя для нагрева обрабатываемой в мельнице суспензии до температуры 90 и выше градусов

0 Цельсия. Привод 9 связан с валом 7 через эластичную муфту 32.

Устройство работает следующим образом.

В процессе обработки суспензия, на5 пример органического удобрения, подается в полость шарового размола корпуса 1 помольной камеры через загрузочный люк 19 и в вибрационной мельнице под действием колебаний, сообщаемых корпусу 1 дебалан0 сным вибратором 6 (круговых в случае креп- ления дебалансов на валу 7 и эллипсовидных, в случае вынесенного вибратора с креплением к корпусу 1 с помощью кронштейнов) с частотой порядка 50 Гц и

5 амплитудой 2-5 мм, суспензия и помольные шары 20 приходят в сложное движение, в результате которого вследствие истирания при движении одних частиц твердой фазы суспензии относительно других, а также

0 вследствие раскалывающего действия помольных шаров 20 на частицы суспензии идет предварительный помол в вибрационной шаровой мельнице, который сопровождается также механическим уничтожением

5 (путем разрыва и перетирания) гнилостных и болезнетворных микроорганизмов, содержащихся в навозной суспензии, что приводит к частичному стерилизующему эффекту. Наличие в помольной камере вращающего0 ся в направлении, противоположном направлению эллипсовидных колебаний статора,роторного конусного кавитационного измельчителя, выполняющего как бы роль смесителя, способствует повышению эф5 фективности процесса помола твердой фазы суспензии в помольной камере мельницы и уничтожения находящихся в суспензии микроорганизмов за счет усложнения траектории движения частиц суспензии и помольных шаров 20, а также за счет

придания им ДОПОЛНИТРЛ ни/ градчрнгов скорости И помольной кпмррн паемэя сугпрщич гюсредтром на пга 76 системы перекачки суг пеший f poi гьмр/ зонную коробку 21 с (епарируюикш 1 P HPT кои 2 трубопроводами 7 и г и ч t p e з вп/скнои кчитл 3 о 1пч, иТСНПЗ- ИИОННОГО ЧРЦЧП КОНУСНОЮ UOTOpHO

го кали i ационнск и IM тьчителл пррдст к лгпо I РГО ее Сои чргфиг 1г р,с гатор и

рОТОР DbinOIHPHHUP П П1ЩР Vre4Pl rmx ( OH/

сов с диаметром ОРНПЩНИИ 750 им и шчпц

НОИ ЬОО М НЛ p ifJOU y КОН1 Ч° К И4

поверхностях I отпрчх (шполнрмч (и н (на

Пример ПО ГТ ПсПОп) Сг 1ф J/IP Л1ДНОЧ ft-О ММ a F ЛИЧИН ) I 1 П Ц Т МЛГЛМ СО Г ,ТП , 0 )

мч При и rv )л( и 1 г |Пр , | | от призедч 9 (О скоростью 3000о /мин и сообщении era тору 14 пращен м n t н IM иа правивши с по ощкм iy&4irori п p vp i 15 И) 17 чис/ о импу/u coo да о,||Ил в витационно шмет ччтеле я обр

МОИ CyinGHJ.ni Г рОуЛИЛЦИ )И ТЦ11Ю

(оставляет IbOOOO имп/пич m п условия дня к/лпоидного i мольч MI i i

Д1 IX ЧЛС7ИЦ ДИССРрСНОИ j ат I f U J нП1 j

га/ же учи ur i ишя i одер)Щ1ьс п optaНИ 1°СКЗЧ уДОЬрРНИИ (HSDOJt J ЯИЦ К ЛЬМИНтоо н( магодов клещей НОЮ/ЬОГГОЕ и tip механическим п ueptinpai и м и процессе i/a-JH ационньк ни и ус

ЛОВИЯХ ПОВНиРНИЯ П ЗОНР I ПЗИТ ь ПЧНМЧ

воздействии тег перат/Pi-i oOpribniiLd мои суспензии до ПО°С И i зини jrni r щи- ofiHoro измельчение oOpabc)ro чаема сус пензия чррез вчп/с t-ной кап ) 74 noria вновь в nciMO 11 н/ю камепу рпЬромс и tu цч где происходит дополнительное IH

НИР Т ерД1 Х ЧРСГИЦ И ПОД1 ОТОПКИ М I I ОЛ/К ИД1 ОМ/ ИЗМ--1 lb4fHH О L мППЛЦ 1014 ОМ

измельчителе Mnoroi p 11 нп цирнулчмш

СуСПСЧ ИИ ПО ЦеПИ I JM VlbM 1ГК | э f,.lG

p i дюнной и.лророи м чн ia цн in p, нал коротка 7 1 насос 26 - i нв.и щион ии измельч.иель ПОМОГЬН Р комгрс. еиГро

МСЛЬНИЦЬ ObCCnC4i1FJr ( П01,ЧРН1( ХОЛ,10

иднои фракции ююрая пос к дог -то чого цик/а р циркупчиии отчодитгч м.тист pd/ih 79 р Рил,е i от чною проду г,1 i ппло идпои f терилтонаннои п°(мии орглничесю 1ли органпмч i ич кого удоорпнич Сообщение стгтору измг/ib чителя о нтпрап т пни, тюшго- по .о кчом плгргшлсн.и вртшгч-мр ,ююра 11,пи-(чоляо. мере/-)TOunof отмене

I ИР ЗуПчяТОИ П ) П МП 1е 1Г 17 ,Г раг1ЧТЬ

чтстоюи katuupniu HIM ю /If CIP II po

ТОрНОГО f И1МГЛ М1П ЛЧ а

следопо bid) утршлч i iip nerif n чинлоИДЧОГО 1 С С И ,HH

t ill т i,1 и Т « Л ц I 1 i q

kM I f 1 r f , |tii м М

i iм м i p ж fnq

Ii II U HI t nK

i i t м -и i i w i7

И I t1t nil i/ UK 4iJ фСМ (ИГ

h l H 1 1| I H I v1 IH И ( ГО

Гим И с ( пСпцр

|1 Ц Л к i i | VII П1И(Г ПОТИ

0 г о ii ночщрния

Л l i; 1 л ГЧ и 5,-Ю ) Mf Г 1 P

i |( (ii/iiTC Op

11, г i Ч| obt «темой

i l v | г г г f t ч -ч 11 4i i rye

Ь ( f 1 i i . i м л н о

П Г 7I Т 1 1I11 irnij

hi : г i i i нрггм

про с i i i чч гтп про (

0 i с i t i к ч- ры

г I ( ( i i П | ti i I fvMilPH

Ml | Т ПЧ I 1| МП чНИ

( I (III- f I , Я

0(1 ) iI 1 I I I1 Н 1 ч t 01 О

5 у ГР ip v , t

Г 1fI(1/i 1 4

HOli 1Uti 1У ) l )

H1 1 1 (K i,1 Hл i i 7 H

Mr МГПЧ i i ( I (С

0 L 1Г L , t 1 1,1(1

J I II t - r 4 jj

oi ii С iii n i i 10,1 о

()n ) Iкf lln P i Ir (

npiMI)r о ; i г j d

5 ногi)i

MJ ) 1f H Hi I1 I Ь H H

I О) Пчi It M OpOM ЬИ

(l- ПJ i iii о ч pi ч ТЫ

IIIЛI7Ц 1HP

0 к,ii i L i l л

p ii л i ii т iino

f I lI1 -t I , I Iill

L,IfI I 11 К i J

ДР1 (IL I) n i i 11 ЦИМ

5 ЭЛЛИПl- . ) I т

Hи i i p д с f КС Ч, p T

Г, ( Д lui J Г1Ц ( i П I I ГН H (II I F i

CM ( ( - i н t i ill т

)l I1 t I I i Ч1 t 1

0 капи i f i( i- f i ) ч -,S ,к

СПИОi l l ij 1 О О I T

HO iI РГ н 1i i r г

fVi -n Iii fitUfI /- ОTQ

I l lie Сi ri f (. i n i i U J

5 усеп ииj r г , i i, t

/Г) Ьс1.I l) )

Tilt О i i ) t H

9((- JjC . ( I I F П i 1 1 r: l i f r

ЗИИ i i i

P ))bH ) П П О

и вибрационного измельчения приобретает повышенную активность, которая обусловлена уменьшением размера частиц суспензии до 0,1 мкм и меньше, нарушением их кристаллической структуры и образованием на свежих поверхностях частиц нескомпенсированных валентностей свободных радикалов, что повышает степень усвояемости полезных компонентов удобрения корневыми системами сельскохозяйственных культур и влечет за собой повышение урожайности.

Формула изобретения 1. Устройство для обработки суспензии, содержащее камеру с виброприводом и полостью парового размола, встроенный о нее конусный роторно-кавитационный измель

читель с полым статором и рециркуляционную цепь измельчитель-полость-насос-измельчитель, отличающееся тем, что с целью повышения эффективности процесса и качества продукта, измельчитель снабжен направляющими и приводом противовращения статора относительно ро тора и механизмом регулирования конусного зазора между последними

2 Устройство погМ.отличающее- с я тем, ч го камера снабжена узлом термической обработки суспензии

3. Устройство поп1 отличающее- с я тем, что статор и ротор выполнены с винтовыми канавками,

Использование: в области измельчения материалов, преимущественно в области обработки суспензий органических и орга- номинеральных удобрений. Сущность изобретения: устройство выполнено на базе вибрационной шаровой мельницы с деба- лансным вибратором, внутри помольной камеры которой встроен конусный роторно- кавитационныи измельчитель, соединенный системой перекачки суспензии с помольном камерой в ззмкнугып цикл. Ка- витационный измельчитель представляет собой аксиально установленные полый статор и ротор, на конических рабочих поверхностях которых выполнены спиральные пазы. Статор установлен в корпусе помольной камеры с возможностью вращения вокруг оси ротора в направлении, противоположном вращению роюра и направлению вращения де алансов вибратора. Рогор и/или статор установлены с возможностью смещения друг относительно друга п.чоль их оси вращения. Валы ротора ,и с. га гора кинематически связаны друг с другом и приводятся во вращение от общего привода 2 з п. ф-лы, 2 ил.