Гидравлический классификатор Советский патент 1982 года по МПК B03B5/62 

Изобретение относится к технике разделения зернистых материалов по крупности и может найти применение в проквлиленности строительных материалов, химической, металлургической и. других отраслях промышленности.

Известны конструкции гидравлических классификаторов, в которых, с целью повышения эффективности клас- сификации, в приемно-разделительной KeiMepe предусмотрены концентрично расположенные успокоители потока Llj

Однако эти успокоители только выравнивают скорости восходящих потоков по сечению приемно-разделительной камеры, а не регулируют их. Кроме того, излишнее успокоение восходящих потоков гидросмеси, приближение их к ламинарному типу движения не способствует перемешиванию пульпы и разрушению конгломераторов зерен, поэтому не повышает, а снижает эффективность разделения по заданнсялу граничному зерну.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является гидравлический классификатор, включающий приемноразделительную камеру с диффузором для подвода исходного материала и

классификационную крупнозернистой фракции 2j.

Недостатком этого классификатора является отсутствие возможности регулирования скорюстей восходящего потока исходной гидросмеси в диффузоре и приемно-разделительной камере, поэтому эффективность ее работы низка, что ведет к перегрузке камеры

10 классификации и к засорению продуктов разделения свыше допустимых пределов.

Це.лью изобретения является повышение качества продуктов раздедтения за счет регулирования скорости вос15ходящего потока.

Поставленная цель достигается тем, что классификатор снабжен коническим клапаном со спиральными направляющими на внешней поверхности, установ20ленным над диффузором с возможностью перемеоания по вертикальной оси, сов;падающей с осью камеры и осью диффузора, при этом угол конусности клапайа равен углу расширения диффузора.

25

Диффузор и приемно-разделительная камера снабжены ребрами, установленными по их образующей.

Классификатор включает питающий .трубопровод 1 с диффузором 2, входя-

30 щиМ в приемно-разделительную камеРУ 3 снизу. Днище приемно-разделительной камеры выполнено наклонным в сторону отдельно отстоящей камеры накопителя 4, в которую поступает крупный материал из приемно-разделительной камеры (см. стрелку Б). Разгрузка накопителя 4 производится через нижний патрубок 5.

Верхняя часть приемно-разделительной камеры 3 снаружи охвачена герметическим кольцевым коллектором 6 с наклонным днищем. Разгрузка гидросмеси мелкого продукта из кольцевого коллектора б производится посредством разгрузочного патрубка 7. Над диффузором 2 питающего трубопровода 1 соосно с ним установлен регулирующий клапан 8, на конической части которого имеются направляющие спирали 9. Клапан 8 может перемещаться по вертикали, регулируя сечение кольцевого зазора между диффузором 2 и конусом клапана 8, для чего угол конусности последнего предусмотрен равным углу расширения диффузора. Перемещения клапана 8 производятся через шток 10 от привода 11, установленного на раме 12 и силой напора исходной гидросмеси.

Усиленный абразивный износ стенок диффузора и приемно-разделительной камеры от вращательного движения гидросмеси предотвращается установкой по образующим последних ребер 13 и 14

Гидравлический классификатор работает следующим образом.

Исходная гидросмесь по трубопроводу 1 поступает в диффузор 2, в котором в зависимости от расхода исходной гидросмеси и ее плотности осуществляется непрерывное регулирование ско- , ростеи восходящего потока гидросмеси и, таким образом, осуществляется управление качеством конечного продукта, поступающего в накопитель 4. В процессе работы классификатора регулирование скоростей восходящего потока гидросмеси .в диффузоре 2 осуществляется путем изменения кольцевого сечения между конусом клапана 8 и диффузором 2 перемещением клапана 8 по вертикали посредством штока 10 и привода 11. Восходящие спиральные направляющие 9 способствуют закрутке восходящего потока гидросмеси, а следовательно, и турбулизации его. Возникающие центробежные силы отбрасывают заведомо крупные частицы к периферии диффузора 2 и приемно-разделительной камеры 3 и они, сползая по наклонному днищу последней, попадают в камеру накопителя 4. .

При уменьшении расхода и плотности исходной гидросмеси, поступающей через патрубок 1 в диффузор 2, скорости восходящего потока в кольцевом зазоре между диффузором 2 и клапаном 8 уменьшаются. Для восстановления скоростей клапан 8 опускают, сечение кольцевого зазора уменьшается, скорости восходящего потока в кольцевом зазоре увеличиваются и режим разделения зерен исходного продукта восстанавливается.

При увеличении расхода и плотности исходной гидросмеси скорости восходящего потока в кольцевом зазоре между диффузором 2 и клапаном 8 увеличиваются и для их уменьшения до заданного уровня подъемом клапана 8 кольцевой зазор увеличивают.

За счет этого достигается высокая точность разделения исходного материала на две фракции в попутном транспортирующем гидросмесь потоке и обеспечивается высокое качество конечного продукта при одновременном снижении энергоемкости процесса разделения.

Ребра 13 и 14 на образующих диффузора 2 и приемно-разделительной камеры 3 выполнены незначительной толщины, поэтому имеют своей целью гашение скорости вращающегося потока гидросмеси (а, следовательно, снижение интенсивности абразивного износа) только в тонком периферийном слое. Шагустановки ребер по окружности и их толщина подбираются опытным путем. Крупный продукт из накопителя 4 через патрубок 5 посредством специального разгрузочного устройства направляется на склад, в баржу или на дальнейшую переработку. Гидросмесь мелкого продукта из приемно-разделительной камеры 3 переливается в кольцевой коллектор б. Разгрузка гидросмеси мелкого продукта производится под напором через патрубок 7.

Цаличиерегулирующего клапана 8 позволяет- обеспечить турбулизацию потока восходящей гидросмеси и повышение эффективности предварительного разделения зернистых материалов на две фракции; снижение нагрузки на классифицирующую камеру, т.е. улучшение режима доочистки крупной фракции; возможность регулирования скоростей восходящего потока гидросмеси даже при снижении расхода исходной гидросмеси землесосного снаряда; использование центробежных сил для радиального расслоения зернистых материалов по сечению приемно-разделительной камеры, улучшающих условия выделения крупных зерен.

Предложенный классификатор повышает эффективность разделения зернистых -материалов на две фракции и обеспечивает условия для автоматического управления режимом классификации.

Формула изобретения

1. Гидравлический классификатор, включающий приемно-разделительную ка