Пневмосепаруючий пристрій для розділення сипучих матеріалів

Пневмосепаруючий пристрій для розділення сипучих матеріалів, що містить вертикальний пневмосепаруючий канал з торцевими і боковими сти 36973 ний пневмосепаруючий канал, утворений торцевими і боковими стінками, в одній з яких виконане завантажувальне вікно, завантажувальний бункер, осаджувач, вентилятор, збірники готових продуктів і турбулізатор повітряного потоку, виконаний у вигляді встановлених на валу обертови х похилих дисків (а.с. № 1426664, кл. В07В4/02, опубл. 30.09.88 р.). У цьому пристрої також відсутня можливість зміни швидкості повітряного лотоку без зміни витрати повітря і не забезпечене необхідне співвідношення матеріалу, що сепарується і повітря. Для зміни швидкості повітряного потоку в цьому пристрої при сепарації різноманітних матеріалів необхідно змінювати витрату повітря шляхом дроселювання вентилятора, а для забезпечення необхідного співвідношення матеріалу, що сепарується на 1 м. куб. повітря необхідна ще відповідна зміна подачі матеріалу в пневмосепаруючий канал, що в даному пристрої не передбачено. Це погіршує якість сепарації і потребує установки більш потужного вентилятора, що підвищує енергоємність пристрою. Крім того, швидкість повітряного потоку по перерізу пневмосепаруючого каналу неоднакова. Для вирівнювання швидкості тут встановлений турбулізатор повітряного потоку, обертові похилі пластини якого дроблять зерно, погіршуючи цим якість готового продукту. Наявність турбулізатора, крім сказаного, ускладнює конструкцію пристрою. Технічною задачею, поставленою в основу даного винаходу, є створення такого пневмосепаруючого пристрою, постачання якого встановленою в пневмосепаруючому каналі вертикальною перегородкою і сполученим з нею направляючим пристосуванням, а також виконання однієї з бокових стінок пневмосепаруючого каналу похилою, забезпечують широкий діапазон і плавну, без завихрень, зміну швидкості повітряного потоку по висоті пневмосепаруючого каналу, при постійній витраті повітря, а також оптимальну кількість матеріалу що сепарується на 1 м. куб. повітря. За рахунок досягнення зазначеного технічного результату забезпечена якісна пневмосепарація різноманітних видів сипучи х матеріалів, які відрізняються розмірами і швидкостями витання часток, виключене подрібнення очищеного продукту і знижена енергоємність пристрою за рахунок установки менш енергоємного вентилятора або підключення до одного вентилятора двох і більше пневмосепаруючих пристроїв з постійною витратою повітря. Поставлена задача вирішується тим, що пневмосепаруючий пристрій для розділення сипучих матеріалів, який містить вертикальний пневмосепаруючий канал з торцевими і боковими стінками, завантажувальне вікно, завантажувальний бункер, осаджувач і вентилятор, відповідно до винаходу, постачений вертикальною перегородкою, встановленою в пневмосепаруючому каналі із можливістю вертикального переміщення, і закріпленим в її нижній частині направляючим пристосуванням, причому одна з бокових стінок пневмосепаруючого каналу похила й утворює з вертикаллю кут 5-15°, а направляюче пристосування виконане в вигляді двох спряжених між собою поверхонь - увігнутої і плоскої, встановленої з нахилом щодо вертикаль ної бокової стінки пневмосепаруючого каналу під кутом 15-45°. Порівняльний аналіз даного рішення і прототипу показав, що кожна відмітна від прототипу ознака в сукупності з іншими суттєвими ознаками створюють необхідні і достатні умови для досягнення зазначеного технічного результату. Виконання однієї з бокових стінок пневмосепаруючого каналу, похилою призводить до плавної зміни прохідного перерізу каналу по висоті і, отже, до поступової зміни швидкості повітряного потоку при постійній витраті повітря, а кут нахилу бокової стінки до вертикалі в межах 5-15° є оптимальним для плавної зміни швидкості без відриву потоку від стінок, що забезпечує рівномірну без завихрень швидкість повітряного потоку в будь-якому перерізі пневмосепаруючого каналу. Постачання пристрою вертикальною перегородкою, встановленою в пневмосепаруючому каналі з можливістю вертикального переміщення, і закріпленим у її нижній частині направляючим пристосуванням дозволяє подавати сипучий матеріалу тому місці пневмосепаруючого каналу, в якому швидкість повітряного потоку оптимальна для даного виду матеріалу, а також сепарувати різноманітні матеріали при необхідній для них швидкості повітряного потоку без зміни витрати повітря. Виконання направляючого пристосування у вигляді двох спряжених між coбою поверхонь увігн утої і плоскої, встановленої з нахилом до вертикальної бокової стінки пневмосепаруючого каналу, дозволяє, з одного боку, спрямовувати сипучий матеріал увігнутою частиною по горизонталі в заданому перерізі пневмосепаруючого каналу і попередньо розпушувати його перед надходженням у канал, що гарантує рівномірність розподілу матеріалу по перерізі каналу. З іншого боку, плоска похила поверхня, що спрягається з увігнутою, плавно без утворення турбулентних потоків спрямовує висхідний потік повітря в зону подачі сипучого матеріалу. Кут на хилу плоскої поверхні до вертикальної бокової стінки пневмосепаруючого каналу у межах 15-45° є оптимальним для запобігання турбулентності в зоні подачі сипучого матеріалу. При цьому зміна положення направляючого пристосування в пневмосепаруючому каналі по вертикалі не тягне за собою зміни аеродинамічного опору в ньому, тобто характеристика мережі не змінюється і витрата повітря залишається постійною. А внаслідок сталості витрати повітря в пневмосепаруючому каналі і рівномірності розподілу сипучого матеріалу по його перерізу, залишається постійним і співвідношення матеріал-повітря в будьякому перерізі пневмосепаруючого каналу. Отже, в пристрої, що заявляється є можливість підібрати для сепарації різноманітних сипучих матеріалів різні швидкості повітряного потоку, не змінюючи при цьому загальної витрати повітря. Таким чином, завдяки відмітним від прототипу ознакам даного пристрою досягнутий технічний результат - забезпечений широкий діапазон і плавна зміна швидкості повітряного потоку по висоті пневмосепаруючого каналу при постійній витраті повітря й оптимальному співвідношенні матеріалу і повітря. 2 36973 На фіг. 1 зображений загальний вид пристрою; на фіг. 2 - вузол 2 на фіг. 1, що пояснює конструкцію пневмосепаруючого каналу і направляючого пристосування. Пневмосепаруючий пристрій для розділення сипучих матеріалів містить станину 1, на якій встановлений вертикальний пневмосепаруючий канал 2, утворений торцевими 3, 4 і боковими 5, 6 стінками. Бокова стінка 6 пневмосепаруючого каналу 2 виконана похилою й утворює з вертикаллю кут 515°. У верхній частині пневмосепаруючого каналу 2 над завантажувальним вікном 7 встановлений завантажувальний бункер 8 з заслінкою 9 для дозованої подачі сипучого матеріалу. У пневмосепаруючому канал 2 з можливістю вертикального переміщення в направляючих 10 встановлена вертикальна перегородка 11, що відсікає частину пневмосепаруючого каналу 2, створюючи регульований по висоті матеріалопровід12. У нижній частині вертикальної перегородки 11 в матеріалопроводі 12 закріплене направляюче пристосування 13 і над ним із зазором 14 подовжня планка 15, що має можливість регулювання по висоті за допомогою гвинтів 16. Направляюче пристосування 13 виконано у вигляді двох спряжених між собою поверхонь - увігнутої 17 і плоскої 18. Плоска поверхня 18 встановлена біля вертикальної бокової стінки 5 пневмосепаруючого каналу 2 під кутом 15-45° щодо неї. Пневмосепаруючий канал 2 за допомогою повітропроводу 19 сполучений з осаджувачем, який складається з двох камер 20 і 21. У верхній камері 20 встановлений відбивач 22, у нижній 21 є оглядове вікно 23. У камерах 20 21 встановлені клапани 24, 25 з важелем переключення 26. Над осаджувачем змонтований вентилятор 27 з електродвигуном 28 і заслінкою 29, сполучений повітропроводом, 30 із фільтром 31 для очищення повітря від пилу. Під пневмосепаруючим каналом 2 встановлені збірники 32 готового продукту, під камерою 21 осаджувача - збірник 33 легкої фракції. Пристрій має шафу керування 34 із рукояткою 35 для підключення пристрою до мережі і кнопками ''Пуск'' і ''Стоп'' (не показані). Пристрій працює таким чином. Переміщенням у направляючих 10 вертикальної перегородки 11 встановлюють направляюче пристосування 13 в пневмосепаруючому каналі 2 в положення, що відповідає швидкості повітряного потоку, необхідної для сепарації даного виду сипучого матеріалу. При цьому висота розміщення направляючого пристосування 13 в пневмосепаруючому каналі 2 і довжина утвореного матеріалопроводу 12 будуть різні для різноманітних видів сипучих матеріалів, як різні і швидкості повітряного потоку для їхньої сепарації, а витрата повітря при цьому залишається постійною внаслідок зменшення угору прохідного перерізу пневмосепаруючого каналу 2. Гвинтом 16 виставляють необхідний для даного матеріалу зазор 14 між планкою 15 і направляючим пристосуванням 13 для рівномірного надходження матеріалу в робочу зону пневмосепаруючого каналу 2. При закритій заслінці 9 засипають у завантажувальний бункер 8 сировину, ручкою 35 підключають пристрій до мережі і натисканням кнопки ''Пуск'' включають його в роботу. Плавно відчиняють заслінку 9 завантажувального бункера 8, регулюючи подачу зерна в матеріалопровід 12, де воно, попадаючи на направляюче пристосування 13 піддається попередньому розпушуванню його увігнутою поверхнею 17 і внаслідок розрідження, утворюваного в матеріалопроводі 12 повітряним потоком в області зазору 14. При цьому, завдяки тому, що бокова стінка 6 пневмосепаруючого каналу 2 нахилена під кутом 5-15° до вертикалі, прохідний переріз пневмосепаруючого каналу 2 поступово звужується догори, швидкість повітряного потоку плавно збільшується знизу увер х, досягаючи оптимального значення в зоні спряження увігнутої 17 і похилої 18 поверхонь направляючого пристосування 13. Попередньо розпушене в матеріалопроводі 12 зерно увігнутою поверхнею 17 направляючого пристосування 13 через зазор 14 рівномірним потоком горизонтально подається в робочу зону пневмосепаруючого каналу 2, де, пронизуючись повітряним потоком, очищується. При цьому, завдяки нахилу 15-45° плоскої поверхні 18 і її спряженню з увігнутою поверхнею 17, повітряний потік плавно, без завихрень омиває направляюче пристосування 13, виносячи легкі домішки, а повноважні зерна опускаються вниз у приймач 32 готового продукту. Легкі домішки, що відокремилися, по повітропроводу 19 транспортуються повітряним потоком у верхню камеру 20 осаджувача, де, ударяючись об відбивач 22, втрачають швидкість і через відкритий клапан 24 потрапляють у нижню камеру 21. Після заповнення камери 21 (що визначається через оглядове вікно 23) переключенням важеля 26 закривають клапан 24, одночасно відкриваючи клапан 25 камери 21, і легкі домішки висипаються в збірник 33. Поворотом важеля 26 закривають клапан 25 і відкривають клапан 24. Заповнений легкими домішками збірник 33 видаляють, а на його місце ставлять інший і цикл повторюється. Запилене повітря подається вентилятором 27 через повітропровід 30 у фільтр 31, де воно очищується від пилу і надходить в атмосферу. Дане технічне рішення використане в ''Аспіраторі'', який пройшов заводські й експлуатаційні випробування, і рекомендований до серійного виробництва. 3 36973 Фіг. 1 4 36973 Фіг. 2 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 5