Гидравлический классификатор Советский патент 1981 года по МПК B03B5/62 

(54) ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ КЛАССИФИКАТОР

1

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для разделения твердых материалов с помощью жидкостей и, в частности, для классификации легких материалов, например стеклянных микросфер.

Известно устройство для классификации стеклянных микросфер с помощью сит в спирте, в котором классификация производится ячейками сит, расположенных друг над другом в порядке убывания размеров ячеек. Жидкость, принимаемая в качестве носителя микросфер при такой классификации, должна обладать малой величиной поверхностного натяжения для устранения залипания микросфер в ячейках сит. Микросферы, находящиеся под ситами, подвергаются вибрациям или ультразвуковому облучению для разделения слипщихся микросфер и перемешивания их, чтобы крупные микросферы не препятствовали прохождению через сита мелких микросфер 1.

Однако такое устройство для классификации является малоэффективным и малопроизводительным, так как загрузка микросфер производится небольшими партиями, неразлипщиеся конгломераты мелких микросфер остаются в ситах с крупными микросферами и большое количество микросфер во время вибрации ломается а сита.

Известно также устройство для разделения порошков на фракции, состоящее из отстойника секционного типа, автоматического дозатора, регулятора подачи жидкости и сборника фракции, предназначенного для разделения порошков на .фракции по скорости осаждения в воде или другой жидкости 2.

Однако это устройство невозможно применять для классификации стеклянных микросфер, плотность которых меньще плотности самых легких жидкостей, за исключением некоторых сжиженных газов, а загрузочное приспособление указанного устройства не отделяет воздушных пузырьков, препятствующих разделению фракций.

Наиболее близким к предлагаемому является гидравлический классификатор для разделения сыпучих материалов в потоке жидкости, включающий загрузочное устройство, приспособление для успокоен ш потока, смесительную и классифицирующую камеры, водоподоводящий и сливной патрубки и приемники для продуктов разделения 3.

Однако этот классификатор также не может быть применен для классификации стеклянных микросфер вследствие присущих ему недостатков двух предыдущих устройств.

Цель изобретения - обеспечение разделения по крупности продуктов, удельный вес которых меньше удельного веса жидкости.

Поставленная цель достигается тем, что в гидравлическом классификаторе для разделения сыпучих материалов в потоке жидкости, включающем загрузочное устройство, приспособление для успокоения потока, смесительную и классифицирующую камеры, водоподводящий и сливной патрубки и приемники для продуктов разделения, приспособление для успокоения потока расположено над классифицирующей камерой и снабжено в своей нижней части устройством для выгрузки крупной фракции, выполненным в виде раструба с кольцевым зазором, смесительная камера соединена с загрузочным устройством наклонным патрубком для фильтрации воздущных пузырьков, причем сливной патрубок установлен в нижней части смесительной камеры.

Приспособление для успокоения потока выполнено в виде набора дисков, установленных перпендикулярно потоку, что обеспечивает предотвращение попадания воздушныл пузырьков в классифицирующую камеру.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Гидравлический классификатор включает загрузочное устройство 1, приспособление 2 для успокоения потока, смесительную 3 и классифицирующую 4 камеры, водоподводящий 5 и сливной 6 патрубки и приемник 7 для сбора рупной фракции (приемник для мелкой фракции не показан).

Приспособление 2 для успокоения потока выполнено в виде набора дисков 8, установленных перпендикулярно потоку жидкости, расположено над классифицирующей камерой 4 и снабжено в своей нижней части устройством 9 для выгрузки крупной фракции, выполненным в виде раструба с кольцевым зазором 10.

Смесительная камера 3 соединена с загрузочным устройством 1 наклонным патрубком 11. Сливной патрубок 6 установлен в нижней части смесительной камеры 3. Над загрузочным устройством установлена вибромещалка 12, а смесительная камера 3 снабжена ультразвуковым разделителем 13 конгломератов.

Гидравлический классификатор работает следующим образом.

Через водоподводящий патрубок 5 в классификатор подается вода, скорость потока которой в классифицирующей камере 4 устанавливается регулятором 14. На входе в сприспособление 2 для успокоения поток является вихревым и его вращение вокруг

вертикальной оси вытесняет воздущные пузырьки к центру приспособления 2, а набор дисков 8 препятствует прохождению воздущных пузырьков в камеру 4 и замедляет вихри. В нижней части приспособления 2 поток разделяется на два направления: часть его, расположенная около наружных стенок, движется вниз по классифицирующей камере 4, а часть потока, расположенная ближе к центру, поднимается вверх по устройству 9 для выгрузки крупной фракции и попадает в приемник 7 крупной фракции. Микросферы закладывают в загрузочное устройство 1, наполненное водой до верхнего уровня патрубка 11 фильтрации воздущных пузырьков при закрытом кране 15

и закрытом регуляторе 16 скорости подачи смеси, закрывают загрузочное устройство 1 пробкой, включают вибромещалку 12 и ультразвуковой разделитель 13 конгломератов. Открывают кран 15 и устанавливают регулятор 16 в нужное положение. Смесь потоком воды подается через патрубок 11 фильтрации воздущных пузырьков, ультразвуковой разделитель 13 конгломератов и сетчатый фильтр 17 для неразделенных конгломератов в смесительную камеру 3, из которой крупные микросферы попадают в классифицирующую камеру 4, а мелкие с потоком воды уносятся через сливной патрубок 6. Часть крупных микросфер, скорость подъема которых больще скорости потока жидкости в классифицирующей камере 4,

поднимается вверх и захватывается попутным потоком в устройстве 9 для выгрузки крупной фракции, который выносит микросферы в приемник 7 крупной фракции. Те же микросферы, которые не могут преодолеть потока воды в классифицирующей камере 4 так же, как и мелкие, выводятся через сливной патрубок 6 и регулятор 14 скорости потока. Кран 18 служит для промывки сетчатого фильтра 17 и ультразвукового разделителя 13 конгломератов.

Эффективность классификации и производительность предлагаемого классификатора по сравнению с известными значительно выще, эксплуатация его безопаснее и дещевле.

Формула изобретения

1. Гидравлический классификатор для разделения сыпучих материалов в потоке жидкости, включающий загрузочное устройство, приспособление для успокоения потока, смесительную и классифицирующие камеры, водоподводящий и сливной патрубки и приемники для продуктов разделения, отличающийся тем, что, с целью обеспечения разделения по крупности продуктов, удельный вес которых меньще удельного веса жидкости, приспособление для успокоения потока расположено над классифицирующей камерой и снабжено в своей нижней части уст