close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY15686

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2012.04.30
(12)
(51) МПК
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
BY (11) 15686
(13) C1
(19)
B 07B 4/02 (2006.01)
ДВУХПРОДУКТОВЫЙ ВОЗДУШНЫЙ КЛАССИФИКАТОР
(21) Номер заявки: a 20100572
(22) 2010.04.16
(43) 2011.12.30
(71) Заявитель: Научно-производственное
республиканское унитарное предприятие "НПО "Центр" (BY)
(72) Авторы: Воробьёв Владимир Васильевич; Иванов Евгений Николаевич; Красильников Владимир Александрович; Лускин Григорий Михайлович; Таболич Андрей Викторович;
Шиманович Пётр Павлович; Шиманович Оксана Петровна (BY)
(73) Патентообладатель: Научно-производственное республиканское унитарное
предприятие "НПО "Центр" (BY)
(56) RU 2376081 C1, 2009.
SU 841692, 1981.
SU 1323142 A1, 1987.
SU 1461530 A1, 1989.
SU 441977, 1974.
BY 15686 C1 2012.04.30
(57)
Двухпродуктовый воздушный классификатор, содержащий классификационную шахту с
отверстиями, выполненную круглой в горизонтальной плоскости, патрубок для подачи исходного материала, расположенный в верхней части классификационной шахты, конический
Фиг. 1
BY 15686 C1 2012.04.30
распределитель исходного материала, расположенный под патрубком для подачи исходного материала, патрубок для вывода мелкой фракции вместе с воздушным потоком, расположенный коаксиально патрубку для подачи исходного материала, патрубок для вывода
крупной фракции, расположенный в нижней части классификационной шахты, и кожух с
патрубком для подачи воздуха, охватывающий классификационную шахту, отличающийся тем, что классификационная шахта в вертикальной плоскости выполнена ступенчатой, при этом отверстия выполнены на вертикальных участках классификационной
шахты, а каждая нижняя ступень имеет диаметр меньше диаметра вышерасположенной
ступени.
Изобретение относится к машиностроению, в частности к двухпродуктовым воздушным классификаторам, и может найти применение в строительной, химической, горнообогатительной, металлургической и других отраслях промышленности для разделения
различных сыпучих материалов по крупности на мелкую и крупную фракции.
Известен двухпродуктовый воздушно-гравитационный классификатор, содержащий
классификационную шахту, патрубок для подачи исходного материала, расположенный в
средней части классификационной шахты, патрубок для подачи воздуха, расположенный
в нижней части классификационной шахты, патрубок для вывода крупной фракции, расположенный в нижней части классификационной шахты, и патрубок для вывода мелкой
фракции вместе с воздушным потоком, расположенный в верхней части классификационной шахты [В.Е. Мизонов, С.Г. Ушаков. Аэродинамическая классификация порошков. М.: Химия, 1989. - С. 26-27, рис. 1.10, а].
Однако известный классификатор обладает низкой эффективностью классификации
материала из-за того, что достаточно большая часть мелких частиц выводится из классификатора вместе с крупными частицами. Этот недостаток обусловлен тем, что в классификационной шахте частицы исходного материала плохо разделяются по крупности по
следующим причинам:
вблизи боковой стенки классификационной шахты скорость движения воздушного потока и, соответственно, сила аэродинамического сопротивления, действующая на частицы
материала, значительно ниже, чем в центральной части классификационной шахты. Поэтому на мелкие частицы, расположенные вблизи стенки классификационной шахты, воздействие гравитационной силы превышает расчетную для установленной границы
разделения силу аэродинамического сопротивления, из-за чего мелкие частицы, имеющие
размер меньше границы разделения, падают вниз;
при падении вниз исходного материала позади крупных частиц возникает зона с пониженным давлением воздуха (так называемый "след" частиц), в которую попадают мелкие
частицы. В этих зонах на мелкие частицы направленная вверх сила аэродинамического сопротивления не воздействует, и они беспрепятственно падают вниз вместе с крупными частицами.
Известен также двухпродуктовый воздушный классификатор (двухпродуктовый воздушно-гравитационный классификатор), содержащий цилиндрическую классификационную шахту с отверстиями, патрубок для подачи исходного материала, расположенный в
верхней части классификационной шахты, конический распределитель исходного материала, расположенный под патрубком для подачи исходного материала, патрубок для вывода мелкой фракции вместе с воздушным потоком, расположенный коаксиально
патрубку для подачи исходного материала, патрубок для вывода крупной фракции, расположенный в нижней части классификационной шахты, коническую вставку, расположенную в классификационной шахте вдоль ее вертикальной оси, и кожух с патрубком для
подачи воздуха, охватывающий классификационную шахту [патент на изобретение RU
2376081, B 07B 4/02, опубликовано 20.10.2009].
2
BY 15686 C1 2012.04.30
Однако данный классификатор не обеспечивает высокую эффективность разделения
материала, т.к. часть мелкой фракции удаляется из классификационной шахты вместе с
крупной фракцией. Этот недостаток связан с тем, что из-за выполнения классификационной шахты цилиндрической падающий вниз материал разгоняется в зоне разделения до
высоких скоростей, а у крупных частиц значительно выражен эффект "следа". Вследствие
этого материал находится в зоне разделения в течение короткого времени и не успевает в
полном объеме разделиться по крупности.
Задача изобретения состоит в повышении эффективности классификации материала
путем исключения вывода мелких частиц вместе с крупными за счет разделения материала по крупности в полном объеме и более полного отделения мелких частиц от крупных
путем обеспечения снижения скорости перемещения материала в низ классификационной
шахты и, соответственно, увеличения времени нахождения материала в зоне разделения.
Сущность изобретения заключается в том, что для решения поставленной задачи путем указанного технического результата двухпродуктовый воздушный классификатор,
содержащий классификационную шахту с отверстиями, выполненную круглой в горизонтальной плоскости, патрубок для подачи исходного материала, расположенный в верхней
части классификационной шахты, конический распределитель исходного материала, расположенный под патрубком для подачи исходного материала, патрубок для вывода мелкой фракции вместе с воздушным потоком, расположенный коаксиально патрубку для
подачи исходного материала, патрубок для вывода крупной фракции, расположенный в
нижней части классификационной шахты, и кожух с патрубком для подачи воздуха, охватывающий классификационную шахту, отличается тем, что классификационная шахта в
вертикальной плоскости выполнена ступенчатой, при этом отверстия выполнены на вертикальных участках классификационной шахты, а каждая нижняя ступень имеет диаметр
меньше диаметра вышерасположенной ступени.
Изобретение поясняется чертежами: фиг. 1 - общий вид классификатора, вертикальный осевой разрез; фиг. 2 - схема воздействия силы аэродинамического сопротивления Fa
и гравитационной силы Fm на частицы исходного материала, расположенные возле вертикального участка классификационной шахты.
Двухпродуктовый воздушный классификатор содержит выполненную в горизонтальной плоскости круглой, а в вертикальной плоскости ступенчатой классификационную
шахту 1, состоящую из вертикальных участков 2 с отверстиями 3 и горизонтальных участков 4, при этом каждая нижняя ступень имеет диаметр меньше диаметра вышерасположенной ступени, патрубок 5 для подачи исходного материала с загрузочным устройством,
например шлюзовой питатель (на фигурах не показано), расположенный в верхней части
классификационной шахты 1, конический распределитель 6 исходного материала, расположенный под патрубком 5 для подачи исходного материала, патрубок 7 для вывода мелкой фракции вместе с воздушным потоком, расположенный коаксиально патрубку 5 для
подачи исходного материала, патрубок 8 для вывода крупной фракции, расположенный в
нижней части классификационной шахты 1 и снабженный разгрузочным устройством 9,
например, типа "мигалка", и кожух 10 с патрубком 11 для подачи воздуха, охватывающий
классификационную шахту 1. Патрубок 11 снабжен средством для изменения расхода
воздуха, например шибером (на фигурах не показано).
Изобретение используют следующим образом.
На выходе патрубка 6 для вывода мелкой фракции вместе с воздушным потоком вентилятором (на фигурах не показан) создают разрежение, благодаря чему в классификационной шахте 1 возникает движение воздушного потока от отверстий 3 к патрубку 6.
Затем через патрубок 5 исходный материал подают на конический распределитель 8,
который обеспечивает равномерную по окружности подачу исходного материала к верхнему вертикальному участку 2 боковой стенки классификационной шахты 1.
3
BY 15686 C1 2012.04.30
В классификационной шахте 1 на частицы материала, расположенные возле вертикального участка 2 ее боковой стенки, оказывают воздействие две силы (фиг. 2): со стороны воздушного потока сила аэродинамического сопротивления Fa, направленная к
патрубку 6, и направленная вниз гравитационная сила Fm. В зависимости от заданного соотношения между этими двумя силами в классификационной шахте 1 происходит разделение исходного материала по крупности.
Частицы мелкой фракции, для которых воздействие вертикальной составляющей Fав
силы аэродинамического сопротивления Fa превышает воздействие гравитационной силы
Fm, воздушным потоком выводятся из классификатора через патрубок 6.
Частицы крупной фракции, для которых воздействие гравитационной силы Fm превышает воздействие вертикальной составляющей Fав силы аэродинамического сопротивления Fa, продолжают падать вниз и попадают на горизонтальные участки 4 классификационной шахты 1. За счет меньшей скорости падения крупных частиц, обусловленной
их задержкой на горизонтальных участках 4 и разрушением на них упорядоченного движения падающих вниз мелких частиц в "следе" крупных частиц, эффект "следа" значительно меньше, чем в прототипе. Благодаря горизонтальной составляющей Fаг силы
аэродинамического сопротивления (фиг. 2) мелкие частицы также выводятся из "следа"
крупных частиц, что обеспечивает повышение эффективности разделения материала по
крупности.
Через патрубок 7 с разгрузочным устройством 8 крупные частицы материала выводятся из классификатора. Разгрузочное устройство 8 препятствует подсосу воздуха в классификационную шахту снаружи. В шахте 1 классифицируемый материал под воздействием
воздушных струй, образованных отверстиями 3, подвергается многократной перечистке,
что способствует более полному разделению исходного материала по крупности.
Кожух 10 и патрубок 11, снабженный шибером, позволяют осуществлять регулирование подачи воздуха в классификационную шахту 1 через отверстия 3.
На выходе патрубка 6 установлены устройства для отделения мелкой фракции от воздуха, например циклоны и/или фильтры (на фигурах не показаны).
Таким образом, данная конструкция классификатора позволяет повысить эффективность разделения материала по крупности за счет обеспечения увеличения времени нахождения материала в зоне разделения и уменьшения влияния эффекта "следа" падающих
вниз крупных частиц.
Границу разделения материала регулируют путем изменения расхода воздуха через
классификационную шахту 1 посредством шибера патрубка 11. При увеличении расхода
воздуха граница разделения увеличивается, а при уменьшении - уменьшается.
Фиг. 2
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
4
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
152 Кб
Теги
by15686, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа