Центрифуга Советский патент 1976 года по МПК B04B5/00 

1

Изобретение относится к оборудованию для разделения неоднородных систем с помощью центробежных сил и электрического поля, а точнее к центрифугам, используемым для обогащения сыпучих материалов, например полезных минералов от пустой породы.

Известна центрифуга, включающая ротор со спиральным каналом и устройством для создания поля и вибратор.

С целью обогащения сыпучих материалов устройство для создания электрического поля состоит из осадительного электрода, выполненного в виде пластины и установленного по внутренней стенке спирального канала, и ряда коронирующих электродов, установленных на держателях-изоляторах но внещней стенке спирального канала и разобщенных высокоомными сопротивлениями, при этом между осадительным и коронирующим электродами расположен диэлектрик.

Диэлектрик представляет собой ленту, натянутую на приводные ролики.

На фиг. 1 схематически изображена центрифуга с нанесенным на поверхность осадительного электрода слоем диэлектрика, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез по А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - центрифуга, в которой диэлектрик представляет собой ленту, натянутую на ролики, поперечный разрез; на фиг. 4-

разрез по Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 - разрез по В-В в развернутом виде на фиг. 4.

Центрифуга содержит ротор 1 с крыщкой 2, днищем 3, в котором выполнен выступ-разделитель 4, спиральным каналом 5 и устройством для создания электрического поля, и вибратор 6.

Устройство для создания поля состоит из осадительного электрода 7, ряда коронирующих электродов 8 и расположенного между осадительным и коронирующим электродами диэлектрика.

Осадительный электрод 7 выполнен в виде пластины, которая отделена от ротора 1 прокладкой 9 и через контакт 10 соединена с заземлением (на чертеже не показано).

Ряд коронирующих электродов 8 установлен на держателях-изоляторах 11 по внещней стенке спирального канала 5, при этом коронирующие электроды разобщены высокоомными сопротивлениями 12, за счет установки которых происходит падение напряжения на участке между точками а и б коронирующего электрода.

Диэлектрик может быть нанесен на осадительный электрод в виде слоя 13 твердой смолы, например эпоксидной, или выполнен в виде ленты 14, которая может быть изготовлена, например, из хлопчатобумажной или синтетической ткани.

Лента 14 натянута на приводные, опорные и натяжные ролики 15, 16 и 17, оси которых вращаются в подшипниках 18 и 19.

Приводные ролики получают вращение при вращающемся роторе 1 от шестерни 20 через колесо-сателлит 21, редуктор 22 и муфту 23.

Для очистки ленты 14 служит скребок 24, установленный с возможностью новорота с помощью механизма 25.

Ротор приводится во вращение от шкива 26 клиноременной передачи 27 через вал 28 с одновременным сообщением ему осевой вибрации от сферического подшипника вибратора 6.

К каждому коронирующему электроду 8 через токоподводящее устройство 29 в точке а подается высокое напряжение постоянного тока. Между точками а и б на участке коронирующего электрода создается падение напряжения.

Центрифуга работает следующим образом.

Измельченное минеральное сырье в виде сыпучей смеси полезных минералов п пустой породы поступает в цилиндрическую камеру 30 вращающегося ротора, сообщенную со спиральным каналом 5 через заслонку 31.

После поворота заслонки смесь поступает в спиральный канал, в междуэлектродном пространстве которого ее компоненты заряжаются потоком отрицательных ионов, движущихся от коронирующего к осадительному электроду.

Вследствие взаимодействия электрических и механических сил, отклоняющих заряжен.ные частицы смеси к осадительному электроду 7, частицы разделяются в ионизированном междуэлектродном пространстве.

Совокупность коронирующих и осадительного электродов создает по длине спирального канала электрическое поле коронного разряда все увеличивающейся напряженности, и по мере подвижения смеси по спиральному каналу смесь подвергается воздействию все возрастающих и противоположно направленных разделяющих сил центробежного и электрического полей.

В поле электрических и центробежных сил частицы полезных минералов отрываются от осадительного электрода 7, а частицы пустой породы стремятся удержаться возле него, при этом частицы большего веса отбрасываются к

периферии ротора 1, а частицы меньшего веса стремятся к его центру.

В результате действия сил центробежного и электрического полей в совокупности с осевой вибрацией ротора, нредотвращающей слеживание и комкование смеси, последняя разделяется в соответствии с электрической проводимостью и удельным весом частиц, которые, разделяяс1 на выходе из ротора, попадают в

различные разгрузочные бункеры (на чертеже не показаны), при этом слой 13 диэлектрика в свою очередь способствует разделению электрических зарядов и, тем самым разделению и обогащению смеси.

Смесь окончательно разделяется с помощью подвижной перегородки 32, установленной вдоль спирального канала 5 и предотвращающей отрыв мелких частиц от внутренней спиральной поверхности и перемещение их к внешней спирали.

Режим работы центрифуги регулируется путем изменения напряженности электрического и центробежного полей за счет изменения подводимого напряжения и скорости вращения ротора.

Форм у л а и 3 о б ) е т е н и я

1. Центрифуга, включающая ротор со спиральным каналом и устройством для создания электрического поля и вибратор, отличающаяся тем, что, с целью обогащения сыпучих материалов, устройство для создания

электрического поля состоит из осадительного электрода, выполненного в виде пластины и установленного по внутренней стенке спирального канала, и ряда коронирующих электро дов, установленных на держателях-изолятораг

по внешней стенке спирального канала и рз зобщенных высокоомными сопротивлениями, при этом между осадительным и коронирующим электродами расположен диэлектрик.

2.Центрифуга по п. 1, отличающаяся тем, что диэлектрик представляет собой слой,

нанесенный на пластину.

3.Центрифуга по п. 1, отличающаяся тем, что диэлектрик представляет собой ленту, натянутую на приводные ролики.

/§. г

Фиг. 3

Б-Б

Фиг. 4

Фиг. 5