close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY12959

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2010.02.28
(12)
(51) МПК (2009)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
BY (11) 12959
(13) C1
(19)
B 02C 13/00
МЕЛЬНИЦА
(21) Номер заявки: a 20071198
(22) 2007.10.02
(43) 2009.06.30
(71) Заявители: Левданский Эдуард Игнатьевич; Левданский Александр Эдуардович; Гребенчук Павел Сергеевич;
Левданский Сергей Эдуардович (BY)
(72) Авторы: Левданский Эдуард Игнатьевич; Левданский Александр Эдуардович; Гребенчук Павел Сергеевич;
Левданский Сергей Эдуардович (BY)
(73) Патентообладатели: Левданский Эдуард
Игнатьевич; Левданский Александр
Эдуардович; Гребенчук Павел Сергеевич; Левданский Сергей Эдуардович
(BY)
(56) BY 2755 C1, 1999.
BY 3010 C1, 1999.
BY 3011 C1, 1999.
BY 3054 C1, 1999.
BY 4707 C1, 2002.
BY 12959 C1 2010.02.28
(57)
Мельница, содержащая цилиндрический корпус с отбойной поверхностью, крышкой и
днищем, расположенный внутри корпуса на валу приводного устройства ротор в виде
диска с разгонными и отбойными лопатками, загрузочный и разгрузочный патрубки, отличающаяся тем, что отбойная поверхность корпуса набрана из вертикальных стержней
шестигранного сечения, установленных вплотную гранями друг к другу и одним из ребер
касающихся стенки корпуса, причем к разгрузочному патрубку закреплено осадительное
устройство, выхлопной патрубок которого через распределительную камеру, установленную над крышкой мельницы, соединен с всасывающим отверстием ротора.
Фиг. 1
BY 12959 C1 2010.02.28
Мельница может найти широкое применение в производстве строительных материалов, в химической, пищевой и других отраслях промышленности.
Известны мельницы, содержащие цилиндрический корпус с отбойной поверхностью,
крышку корпуса, ротор в виде диска с лопатками, загрузочный и разгрузочный патрубки
[1-5]. В описанных измельчающих устройствах содержатся конструктивные элементы,
исполняющие роль классификатора и препятствующие свободному выходу крупных частиц измельченного продукта. Наличие ограничения в выводе измельченного продукта из
измельчителя приводит к накоплению продуктов измельчения в рабочей зоне и, как следствие, к переизмельчению материала, повышению удельного расхода электроэнергии и
снижению производительности помольного агрегата [6].
Наиболее близкой по совокупности существенных признаков и технической сущности
является конструкция мельницы, содержащая цилиндрический корпус с отбойной поверхностью, крышкой и днищем, расположенный внутри корпуса на валу приводного устройства
ротор в виде диска с разгонными и отбойными лопатками, загрузочный и разгрузочный
патрубки [7]. Недостатком данной конструкции является невозможность достижения оптимальных условий удара частиц измельчаемого материала об отбойную поверхность, а
следовательно - недостаточно высокая эффективность измельчения материала в мельнице.
Другим недостатком мельницы [7] является высокая запыленность воздуха, выходящего
вместе с измельченным продуктом через разгрузочный патрубок, что требует после мельницы, помимо циклона, устанавливать и воздушный фильтр.
Задачей настоящего изобретения является повышение качества измельчения материала и исключение выброса из мельницы вместе с измельченным продуктом запыленного
воздуха.
Поставленная задача в мельнице, содержащей цилиндрический корпус с отбойной поверхностью, крышкой и днищем, расположенный внутри корпуса на валу приводного устройства ротор в виде диска с разгонными и отбойными лопатками, загрузочный и
разгрузочный патрубки, достигается тем, что отбойная поверхность корпуса набрана из
вертикальных стержней шестигранного сечения, установленных вплотную гранями друг к
другу и одним из ребер касающихся стенки корпуса, причем к разгрузочному патрубку
закреплено осадительное устройство, выхлопной патрубок которого через распределительную камеру, установленную над крышкой мельницы, соединен с всасывающим отверстием ротора.
На фиг. 1 схематично представлена мельница в разрезе, на фиг. 2 - вид мельницы снизу, на фиг. 3 - ее сечение по А-А, а на фиг. 4 представлена схема установки отбойных
стержней и схема движения кусков измельчаемого материала, сорвавшихся с концов лопаток и ударяющихся об отбойные стержни.
Мельница состоит из вертикального цилиндрического корпуса 1 с крышкой 2 и днищем 3. На внутренней поверхности корпуса 1 закреплены отбойные вертикальные стержни 4. Стержни 4 имеют шестигранное сечение, установлены вплотную гранями друг к
другу и касаются ребром стенки корпуса 1. Шестигранное сечение отражательных стержней и их установка ребром к стенке корпуса обеспечивают оптимальные условия измельчения, которые осуществимы при углах удара частиц измельчаемого материала об
отбойную поверхность, близких к 90 градусам. Данное техническое решение позволяет
достигнуть более высокого качества измельчения, большей равномерности гранулометрического состава измельченного продукта, а также снизить энергозатраты на измельчение.
В днище 3 по периферии выполнен спиралеобразный разгрузочный патрубок 5, соединенный с осадительным устройством 6. Сверху крышки 2 установлена распределительная камера 7 с загрузочным патрубком 8 по центру. Распределительная камера 7 соединена с
выхлопным патрубком осадительного устройства 6. Соединение выхлопного патрубка
осадительного устройства с распределительной камерой позволяет исключить выброс из
мельницы запыленного воздуха за счет организации замкнутого цикла по воздуху. Внутри
корпуса 1 мельницы на валу приводного устройства 9 установлен ротор, представляющий
2
BY 12959 C1 2010.02.28
собой диск со ступицей 10 с разгонными 11 и отбойными 12 лопатками. Разгонные лопатки 11 крепятся сверху диска 10, а снизу к диску 10 крепятся отбойные лопатки 12.
Мельница работает следующим образом. Посредством приводного устройства 9 приводится во вращение ротор мельницы. Через загрузочный патрубок 8 в мельницу на измельчение подается исходный материал. Исходный материал падает на вращающийся
диск 10, где за счет центробежных сил инерции отбрасывается от центра и попадает на
разгонные лопатки 11. Далее куски материала, двигаясь по разгонным лопаткам 11 за счет
центробежных сил инерции, разгоняются до высоких скоростей и отбрасываются на отбойные стержни 4. При ударе с высокой скоростью об отбойные стержни 4 куски материала разрушаются с образованием как мелких, так и более крупных (недоизмельченных)
частиц. Мелкие частицы разлетаются вдоль отбойной поверхности, опускаются вниз и через разгрузочный патрубок 5 вместе с воздухом поступают в осадительное устройство 6.
Недоизмельченные частицы отскакивают от отбойных стержней 4 к центру мельницы и
ударяются об отбойные лопатки 12. Недоизмельченные частицы, ударяясь об отбойные
лопатки 12, измельчаются и далее двигаются по ним к периферии, срываются и с высокой
скоростью снова ударяются об отбойные стержни 4, где дополнительно разрушаются.
Данное движение недоизмельченных частиц может многократно повторяться, до того как
будет достигнута необходимая величина крупности или частицы подойдут к разгрузочному патрубку 5.
Измельчение в мельнице осуществляется за счет ударного разрушения. Известно, что
наиболее эффективно ударное разрушение будет достигаться при встрече движущегося
куска материала с отбойной поверхностью под прямым углом. В предлагаемой мельнице
разгон кусков материала до высоких скоростей осуществляется за счет движения их по
лопаткам вращающегося ротора. Согласно законам механики, кусок материала, сорвавшийся с лопатки, будет двигаться к отражательной стенке под острым углом. Это объясняется тем, что при срыве с конца лопатки кусок материала будет обладать как радиальной υR,
так и тангенциальной υτ составляющими скорости, следовательно, вектор полной скорости υп будет направлен под углом к стенке мельницы, что хорошо видно на фиг. 4.
Если внутри обечайки корпуса вертикально установить стержни шестигранного сечения вплотную гранями друг к другу так, чтобы одним ребром стержень касался стенки
корпуса, как показано на фиг. 3 и 4, то одна из граней каждого стержня будет перпендикулярна направлению движения кусков материала, сорвавшихся с концов лопаток. Следовательно, при встрече куска с одной из этих граней удар будет прямой, за счет чего будет
достигаться наилучшее его разрушение.
В процессе эксплуатации мельницы рабочие грани стержней будут изнашиваться и
эффективность измельчения будет ухудшаться. В этом случае стержни можно поворачивать и
устанавливать навстречу потоку кусков материала гранями, которые не были в работе.
Подтверждением возможности исключения выброса из мельницы вместе с готовым
продуктом большого количества запыленного воздуха является то, что мельница одновременно является и центробежным вентилятором, так как при вращении ротора в центре
создается разрежение, а следовательно, через загрузочное отверстие в мельницу будет поступать и воздух, который будет удаляться из нее вместе с измельченным материалом через разгрузочный патрубок. С одной стороны, это хорошо, так как поток воздуха не дает
измельченному материалу накапливаться в рабочей зоне и он быстро удаляется из мельницы. Однако на выходе из мельницы запыленный воздух необходимо очищать, и одного
циклона недостаточно, требуется дополнительно устанавливать и фильтр. В предлагаемой
мельнице осуществляется замкнутый цикл движения воздушного потока, что исключает
выброс большого количества запыленного воздуха. Это достигается тем, что над крышкой
мельницы установлена распределительная камера 7, по центру которой сверху установлен
загрузочный патрубок 8. К разгрузочному патрубку 5 мельницы крепится осадительное
устройство 6, выхлопной патрубок которого соединен с распределительной камерой 7.
Таким образом, в мельнице создается замкнутый контур по воздуху, так как воздух, выхо3
BY 12959 C1 2010.02.28
дящий из мельницы, в циклоне отделяется от частиц измельченного материала в осадительном устройстве и через выхлопной патрубок и распределительную камеру снова поступает на всас мельницы.
Источники информации:
1. Патент РБ 2755 C1, МПК B 02C 13/08, 1999.
2. Патент РБ 3010 C1, МПК B 02C 13/14, 1999.
3. Патент РБ 3011 C1, МПК B 02C 13/08, 1999.
4. Патент РБ 3054 C1, МПК B 02C 13/08, 1999.
5. Патент РБ 4707, МПК B 02C 13/14, 2002.
6. Левданский А.Э. Научно-практические основы применения проточных течений для
интенсификации процессов классификации и измельчения: дис. док.тех.наук. - Минск
2004.
7. Патент РБ 9942 C1, МПК B 02C 13, 2007.
Фиг. 2
Фиг. 3
Фиг. 4
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
4
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
507 Кб
Теги
by12959, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа