Двостадійний класифікатор сипучих матеріалів

Двостадійний класифікатор для пневморозділення полідисперсних сумішей, що складається з двох ступенів для тонкого і грубого розділення і включає: завантажувальний пристрій, камеру розділення, повітропровід, прохідні канали, який відрізняється тим, що він додатково забезпечений ударно-відбивальним екраном та ґратами для руйнування великомасштабних вихрових структур. (19) (21) u200609779 (22) 12.09.2006 (24) 16.10.2006 (46) 16.10.2006, Бюл. №10, 2006р. (72) Рибалко Роман Іванович, Баранов Андрій Миколайович (73) Рибалко Роман Іванович 3 лому ступені знижує концентрацію на вході в другий ступінь. Класифікувальна дія першого ступеня проявляється лише при п'ятикратному збільшенні її висоти, що, природно, неприйнятне через надмірне збільшення габаритів апарату. Підвищення продуктивності призводить до такого зниження точності розділення, що в млин повертається дуже велика частина матеріалу, що розмелюється, без зміни зернового складу. Недоліком цих машин, разом зі складністю конструкції, високою вартістю і експлуатаційними витратами, є те, що робота повітряних сепараторів характеризується низькою ефективністю сортування (67-80%) і великою засміченістю фракцій (60-70%). Задачею запропонованого винаходу є підвищення ефективності помелу, більш тонке фракціонування подрібнюваного матеріалу, зниження енерговитрат. Суть корисної моделі полягає в удосконаленні сепаратора шляхом установки додаткового устаткування, що дозволяє руйнувати турбулентні структури і розділяти потоки для більш тонкого помелу і зниження об'єму матеріалу, що йде на переподрібнення. Загальними істотними ознаками запропонованої корисної моделі є: корпус, завантажувальний пристрій, камера розділення, повітропровід, прохідні канали, пристрій для виведення крупнозернистого матеріалу і тонкого продукту. Істотними відмінними ознаками є: ударновідбивальний екран і грати для руйнування великомасштабних турбулентних структур. Між істотними ознаками корисної моделі і технічними результатами існує причинно-наслідковий зв'язок, який пояснюється наступним. Одним з рішень, що дозволяє знизити кількість переподрібненого продукту, є забезпечення для заданого діаметру рівноважних часток необхідних параметрів однорідності турбулентного потоку і граничних розмірів вихорів, за рахунок установки ґрат для руйнування великомасштабних турбулентних структур. Причому, форма ґрат, з одного боку, не повинна викликати значного збільшення гідравлічного опору потоку, з іншого боку, енергія вихорів не повинна перевищувати допустимі величини, що залежать від розмірів часток в готовому продукті. Грати виготовляються з прута діаметром 5-12мм, з відстанню між ними від 50мм до 100мм. Проте присутність в потоці часток, що значно перевищують розмір рівноважних часток, приводить до створення турбулентного сліду за ними під час руху в потоці, що в деяких випадках різко знижує ефективність роботи ґрат. Тому на першому етапі необхідно з двофазного потоку виділити частки твердої фракції, діаметр яких перевищує рівноважні частки більше ніж в 4-5 разів і відправити їх на домол. Іншими словами необхідно створити двоступінчатий сепаратор, причому перший ступінь сепаратора повинен проводити грубе розділення, а в другому ступені має проводитися точне розділення, де розмір рівноважної частки відповідає заданому значенню. Таке рішення у декілька разів знижує циркуляційне на 18198 4 вантаження в другому ступені сепаратора і запобігає появі в ньому крупних вихорів турбулентного сліду. Проте створення першого ступеня сепаратора повинне ґрунтуватися на принципово нових рішеннях розділення, оскільки в ній необхідно повністю виключити осадження дрібної фракції і підготувати матеріал до точного розділення в другому ступені. Під час руху крупних часток в турбулентному потоці відбувається налипання на них дрібних часток, крім того дрібні частки часто об'єднуються в конгломерати і при традиційних методах розділення вони йдуть в крупну фракцію. Тому в першому ступені пропонується встановити на шляху двофазного турбулентного потоку ударновідбивальний екран, що частково перекриває газохід і що дозволяє різко змінити напрям руху крупних часток. Дрібні частки, час релаксації яких невеликий, огинатимуть екран разом з потоком повітря, і йти в другий ступінь сепаратора на точне розділення. Крупні частки і конгломерати ударятимуться об екран. В результаті удару об екран конгломератів відбудеться їх руйнування, і дрібні частки будуть підхоплені потоком повітря і доставлені в другий ступінь сепаратора. Крупні частки після удару об екран, відбиваються від нього і потрапляють в зону осадження. Схема першого ступеня сепаратора представлена на Фіг.1. Перший ступінь сепаратора може працювати в деяких випадках як самостійна машина. Перший ступінь сепаратора включає завантажувальний пристрій 1, повітропровід з вхідним каналом сепаратора 2, екран-відбивач 3, зону осадження крупного продукту 4 і вихідний канал 5. Зона осадження крупного продукту сполучена з бункером осадженого продукту, звідки матеріал йде на домол. Перший ступінь сепаратора працює таким чином. Початковий матеріал подається в завантажувальний пристрій 1, з якого поступає в повітропровід з вхідним каналом сепаратора 2, де розгониться повітряним потоком до необхідної швидкості і подається до робочої зони сепаратора. З робочої зони сепаратора дрібна фракція під дією потоку повітря поступає у вихідний канал, а крупна фракція під дією сил інерції після удару поступає в зону осадження крупного продукту, а звідти в бункер осадженого продукту. У загальному випадку екран не обов'язково може бути плоским, за рахунок зміни форми екрану можливе управління напрямом руху відбитих часток. Другий ступінь показаний на Фіг.2 уявляє собою повітрянопрохідний сепаратор, обладнаний ґратами для руйнування великомасштабних вихрових структур. Матеріал, що сортується, поступає по патрубку 6, далі дрібні частки підхоплюються висхідним потоком повітря, створюваним вентилятором 7, і потрапляють в зону, де встановлені грати 8. Більш грубіші з них під дією відцентрових сил відкидаються до стінок корпусу 9 та, стікаючи вниз по трубі 10, виводяться з сепаратора. Найдрібніші частки разом з повітрям проходять через вентилятор і потрапляють у воронку 11, де відкидаються відце 5 18198 нтровими силами до її стінок, втрачають швидкість і зсипаються вниз по трубі 12, а повітря виходить через патрубок 13. Приклад конкретного виконання. Дослідження проводилися на Деконському заводі стінних матеріалів (Артемівський р-н, Донецької області) і Красногорівському вогнетривкому комбінаті (м.Красногорівка, Донецької області). У першому випадку була переобладнана існуюча установка, в другому - установка була повністю Комп’ютерна верстка М. Ломалова 6 виготовлена. Дослідження показали наступні результати: - підвищення продуктивності помельного агрегату на 17% - ефективність сортування на 22% - зниження енерговитрат на 20%. Таким чином, наведені вище суттєві ознаки дозволяють повністю виконати поставлені завдання. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601