Відцентровий млин ударної дії

Відцентровий млин ударної дії, що включає вертикальний ступінчатий корпус з відбійними елементами на внутрішній поверхні, кожний ступінь у якому, рахуючи по ходу руху матеріалу, виконаний більшого діаметра, розташований у корпусі ступінчатий дисковий ротор з бильними елементами на периферії, розвантажувальну ка C2 2 (19) 1 3 «Техмет». - № 2001096302; заявл. 13.09.01; опубл. 15.12.04 Б №12], який містить встановлені співвісно одна над одною камери помелу, що розширюються донизу і утворюють ступені, причому перша камера виконана у вигляді сполучених між собою циліндра і зворотного конуса, і її обхоплює повітрозабірна оболонка з регулятором подачі повітря, пропущений через камери по їхній осі вал, що несе розміщені у кожній камері по одному диску, з лопатями і билами на периферії, завантажувальний патрубок, змонтований у кришці верхньої камери помелу, розвантажувальну камеру, розташовану під нижньою камерою помелу, в якому диски ротора виконані у вигляді сонячних коліс, на променях яких розташовані розгінні канали на першому ступені і розгінні лопаті на інших ступенях, причому розгінні канали з'єднані між собою перегородками, утворюючи приймальну камеру, яка охоплює завантажувальний патрубок. До недоліків цього млина належать: - наявність розгінних каналів, що ускладнює помел рослинних матеріалів; - підвищене тепловиділення при роботі млина; - відсутність ефективної сепарації продукту помелу після кожного ступеня, що призводить до перездрібнювання матеріалу та, відповідно, знижує ефективність здрібнювання. Найбільш близьким до винаходу за технічною сутністю та результату, який досягається, є відцентровий млин ударної дії [Пат. №80599 Україна, МПК В02С13/14. Відцентровий млин ударної дії / Сорока П. Г., Опарін C. O., Кравець О. В.; заявник та патентовласник Товариство з обмеженою відповідальністю «Техмет». - № а 200508017; заявл. 12.08.05; опубл. 10. 10. 07 Бюл. №16 (прототип)], що включає вертикальний ступінчатий корпус з відбійними елементами на внутрішній поверхні, кожний ступінь у якому, рахуючи по ходу руху матеріалу, виконаний більшого діаметра, розташований у корпусі ступінчатий дисковий ротор з бильними елементами на периферії, розвантажувальну камеру з розвантажувальним пристроєм, завантажувальний патрубок на торцевій поверхні кришки першого ступеня і тангенціально розташований розвантажувальний патрубок, в якому бильні елементи всіх ступенів ротора встановлені під кутом 10-45° до радіальної площини диска у бік обертання вала ротора. На сепараторах, що розміщені за кожним ступенем ротора, виконані кільцеподібні виступи, які знаходяться поза бильними елементами. Розвантажувальний пристрій має форму робочого колеса відцентрового вентилятора, при цьому в днищі розвантажувальної камери виконані вікна, що обладнані заслінками, встановленими з можливістю регулювання витрати повітря шляхом зміни ступеня відкривання заслінок. До недоліків прототипу належать: - підвищене тепловиділення, яке обумовлене значним тертям матеріалу по внутрішній поверхні млина; - відсутність ефективної сепарації мілких часток з продукту помелу після кожного ступеня. Задачею винаходу є розробка млина зі зниженими енерговитратами на здрібнення, збільшеною продуктивністю за рахунок своєчасного відведення 96082 4 подрібненого матеріалу необхідного розміру з зони подрібнення та зниженим тепловиділенням шляхом зменшення тертя пилоповітряної суміші по внутрішній поверхні корпусу млина за рахунок зниження рециркуляції потоків та прискорення розвантаження млина. Поставлена задача вирішується тим, що у відомому відцентровому млині, що включає вертикальний ступінчатий корпус з відбійними елементами на внутрішній поверхні, кожний ступінь у якому, рахуючи по ходу руху матеріалу, виконаний більшого діаметра, розташований у корпусі ступінчатий дисковий ротор з бильними елементами на периферії, розвантажувальну камеру з розвантажувальним пристроєм, завантажувальний патрубок на торцевій поверхні кришки першого ступеня і розвантажувальний патрубок, сепаратори, що розміщені за кожним ступенем ротора, виконані з кільцеподібними виступами, які знаходяться поза бильними елементами, відповідно до винаходу, завантажувальний патрубок та вихідні кільцеподібні виступи сепараторів заходять за площини вхідних накладних дисків кожного ступеня ротора, при цьому зовнішній діаметр вхідних накладних дисків на 2-5 мм менший за зовнішній діаметр розміщення відбійних елементів, на кожній ступені ротора розміщено вихідні накладні диски, які закривають поверхні бильних елементів зі сторони сепаратора, при цьому відстань від поверхонь дисків сепараторів до вихідних накладних дисків в 4-6 разів більша за висоту перекриття бильними елементами вхідних кільцеподібних виступів сепараторів. В розвантажувальній камері з розвантажувальними патрубками, які розміщені паралельно валу ротора, встановлено розвантажувальний пристрій осьового типу. Відцентровий млин ударної дії, який заявляється, зображений на фіг. 1. Млин складається з ступінчатого вертикального корпусу 1, кожна камера помелу якого має відбійні елементи 2, 3. На кришці 4 корпусу млина встановлено завантажувальний патрубок 5. На валу ротора 6, який встановлено в блоці підшипників 7, розміщено диски 8, 9 з бильними елементами 10, 11. На кожному ступені ротора встановлені вхідні 12, 13 та вихідні 14, 15 накладні диски. Після кожної камери помелу, крім останньої, розміщено сепаратори, які складаються з диска 16, вхідного 17 та вихідного 18 кільцеподібного виступу. Сепаратор, який встановлено після останньої камери помелу, складається з диска 19 та вхідного кільцеподібного виступу 20. В розвантажувальній камері 21, що має розвантажувальні патрубки 22, 23, які розміщені паралельно осі вала ротора, встановлено осьовий розвантажувальний пристрій 24. Млин працює наступним чином. Вихідний матеріал із завантажувального патрубка 5, який заходить за площину вхідного накладного диска 12, надходить на диск першого ступеня ротора, де під дією відцентрових сил відкидається в зону подрібнення, що утворюється бильними 10 та відбійними 2 елементами. Так як завантажувальний патрубок заходить за площину вхідного накладного диска, а діаметр вхідного накладного диска на 2-5 мм менший за зовнішній 5 діаметр розміщення відбійних елементів, то це перешкоджає утворенню тертя пилоповітряної суміші по внутрішній поверхні корпусу млина за рахунок зниження рециркуляції потоків, які відбуваються між кришкою 4 корпусу млина та диском першого ступеня, що, відповідно, приводить до зниження тепловиділень при подрібненні. У результаті дії ударних та стираючих навантажень, які утворюються при дії бильних та відбійних елементів, матеріал подрібнюється з утворенням полідисперсного продукту. Після руйнування частинки матеріалу виносяться з зони подрібнення і потрапляють у зону сепарації. Зона сепарації утворена бильними елементами 10, вихідним накладним диском 14, диском сепаратора 16 та вхідним кільцеподібним виступом сепаратора 17. Так як вихідний накладний диск закриває бокову поверхню бильних елементів зі сторони сепаратора, а відстань від поверхні диска сепаратора до вихідного накладного диска h2 в 4-6 разів більша за висоту перекриття бильних елементів вхідного кільцеподібного виступу сепаратора h1, то це сприяє підвищенню ефективності сепарації мілких часток за рахунок утворення тороподібних потоків в зоні сепарації, що в свою чергу приводить до зниження енерговитрат на подрібнення. Після розділення крупні частинки повертаються в зону подрібнення, а дрібні частинки потоком повітря направляються в другу камеру помелу з більш високим рівнем навантаження. Так як сепаратор має вихідний кільцеподібний виступ 18, який заходить за площину вхідного накладного диска 13 другого ступеня ротора, а діаметр вхідного накладного диска на 25 мм менший за зовнішній діаметр розміщення відбійних елементів, то це перешкоджає утворен 96082 6 ню тепловиділень на другому ступені млина за рахунок зниження рециркуляції потоків, які відбуваються між диском сепаратора 16 та диском ротора другого ступеня 9. Після подрібнення на другому ступені, подрібнений матеріал направляється в зону сепарації, яка утворена бильними елементами 11, вихідним накладним диском 15, диском сепаратора 19 та вхідним кільцеподібним виступом 20. За рахунок тороподібних потоків пилоповітряної суміші, які виникають внаслідок закриття бокових поверхонь бильних елементів вихідним накладним диском зі сторони сепаратора та дотриманні відстані від поверхні диска сепаратора до вихідного накладного диску h2 в 4-6 разів більшої за висоту перекриття бильними елементами вхідного кільцеподібного виступу сепаратора hi, відбувається розділення подрібненого матеріалу на мілку та крупну фракції. Крупна фракція повертається в зону помелу на додаткове подрібнення, а дрібна фракція надходить у розвантажувальну камеру 21. Так як розвантажувальна камера має розвантажувальні патрубки 22, 23, які розміщені паралельно осі вала ротора, та осьовий розвантажувальний пристрій 24, то це приводить до прискорення розвантаження млина та, відповідно, до зниження тертя пилоповітряної суміші по внутрішній поверхні розвантажувальної камери. Відцентровий млин ударної дії, який заявляється, призначений для отримання високодиспергованої муки з рослинних матеріалів, яка використовується в хімічній промисловості, зокрема у вивиробництві полімерних композитів, вибухових речовин, клеїв, каталізаторів та інш., а також у сільському господарстві як корм та добриво. 7 Комп’ютерна верстка Литвиненко Л. 96082 8 Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601