Гидравлический классификатор

 

К ПАТЕНТУ

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 4933315/03 (22) 05.05.91 (46) 15.11.93 Бюп. М 41 — 42 (71) Восточный научно-исследовательский и проектный институт огнеупорной промышленности (72) Молчанов Ю.К.; Ямов В.Н. (73) Восточный научно-исследовательский и проектный институт огнеупорной промышленности (v) RU <и) 2002506 1 (51) 5 80385 б2 (54} ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ КЛАССИФИКАТОР (57) Использование: в гидравлическом классификаторе, включающем резервуар с горизонтальным рабочим каналом и установленные под рабочим каналом сборники разделенных фракций. рабочий канал выполнен из двух участков: начального суживающегося и последующего расширяющегося. 2 ип.

2002506

Изобретение относится к жидкостной тиц вдоль оси канала по их размерам, т.е. классификации измельченных материалов, выполняется функция XD=C<-CzD в частности для разделения полидисперс- где X(D) — координата высадки частицы с ных мелкозернисных порошков на опреде- диаметром D; ленные фракции. С> и С2 — постоянные, зависящие от наИзвестен гидравлический классифика- чальных условий при расчете классификатотор, содер>кащий корпус с пакетами пла- ра. стин, образующих горизонтальные рабочие Установлено, что в сужающемся участке каналы, при этомднище корпуса выполнено создаются условия для оседания частиц с ступенчатым с уклоном по ходу движения "0 размерами к >упнее классифицируемых при потока, минимальной турбулентности потока и заПоступающая в корпус суспензия, про- даются траектории для дальнейшего движеходя между пакетами пластин, разделяется ния классифицируемых частиц. Причем на две фракции под действием свободного сужающаяся форма канала обеспечивает осаждения и турбулентного взвесенесущего "5 наименьшую длину этой подготовительной потока, зоны классификатора, Однако конструкция этого классифика- При поступлении частиц в расширяютора не позволяет выделить более двух щийся участок канала горизонтальная скофракций одновременно. рость частиц начинает снижаться обратно

Известен гидравлический классифика- 20 пропорционально поперечному сечению каТ0р (прототип) позволяющий увеличить ко- нала, что приводит к установлению определичество получаемых фракций за один цикл ленной зависимости между вертикальной и работы. горизонтальной скоростями частиц, равноЗтот классификатор содержит отстой- мерно распределяя их вдоль оси канала, ник (резервуар) с горизонтальным рабочим 25 Расширяющаяся форма канала обеспечиваканалом, образованным вертикальными ет наименьшую длину этой зоны классифипластинами трапецеидальной формы, Пад катара при равномерном распределении. рабочим каналам расположены накопители Из источников научно-технической инразделенных фракций. формации не известны гидравлические

Частицы исходного материала, увле- "0 классификаторы, в которых достигается каемые горизонтальным потоком среды, равномерное распределение частиц за счет перемещаются в рабочем канале и распре- выполнения рабочего канала переменного деляются по фракциям в зависимости от сечения (в горизонтальном сечении), что эффективного диаметра частиц (условный подтверждает наличие существенных отлидиаметр частицы. имеющей форму шара и З5 чий нашего предложения. равной ей по массе). Частицы собираются в На фиг.1 изображен предлагаемый гидсоответствующих накопителях, равлический классификатор, продольный

Основным недостатком прототипа явля- разрез; на фиг.2 — классификатор в плане, ется то, что его конструкция не обеспечива- разрез A-A на фиг.1, ет равномерного распределения частиц по 40 Классификатор содержит резервуар 1, эффективным диаметрам вдоль рабочего ка- заполняемый жидкой средой, например вонала. В первых по ходу потока накопителях дой, да уровня 2. В резервуаре располо>кен сосредоточивается основная масса и коли- открытый горизонтальный рабочий канал 3, чество классифицируемых частиц в соответ- образованный вертикальными зеркально ствии с управлением Навье-Стокса. расположен ныл и атносител ь но оси канала

При требовании более равномерного криволинейными поверхностями, которые распределения фракций по накопителям создают в целом канал переменного сечеданного классификатора потребуется зна- ния. Канал имеет два участка: начальный 4 чительно увеличить его длину, сужающийся и сопря>кенный с ним расшиЦелью изобретения является обеспече- 50 ряющийся 5 участок. В резервуаре установние равномерногораспределения частиц по лены вертикальные перегородки 6, эффективным диаметрам при уменьшении образующие между собой и стенками резердлины классификатора, вуара накопители для сбора разделенных

Это достигается тем, что рабочий канал фракций. Накопители расположены под рагидравлического классификатора выполнен 55 бачим каналом, который опирается на перепеременного сечения и имеет два участка: городки 6. начальный сужающийся и сопряженный с Гидравлический напор создается в раним расширяющийся. бочем канале с помощью автоматического

Такая геометрия рабочего канала обес- накопителя жидкости 7, входного вентиля 6 печивает равномерное распределение час- и двух выходных вентилей 9. Расход жидко2002506 сти определяется ротаметром 10, В передней части резервуара расположены камеры 11 и 12 для отстоя и исключения турбулентности потока на входе в ламинатор 13.

Над ламинатором расположен авто патический дозатор 14 предварительно увлажненного материала, поступающего из емкости 15.

При классификации. дорогостоящих материалов целесообразно установить за резервуаром сливной отстойник 16 для сбора сверхтонкой фракции вместе с жидкостью за цикл классификации.

Классификатор работает следующим образом.

При открытии вентиля 8 жидкость из накопителя 7 через ротаметр 10, камеры 11 и 12 и ламинатор 13 поступает в горизонтальный рабочий канал 3, заполняя резервуар до уровня 2.

С помощью входного вентиля 8 и выходных вентилей 9 в рабочем канале устанавливают стационарный гидравлический поток с требуемым расходом жидкости, определяемы ротаметром 10.

Исходный материал в виде шликерной массы во взвешенном состоянии поступает из емкости 15 в дозатор 14. Исходный материал встречается с гидравлическим потоком, образуя пульпу. в начале рабочего канала в точке 0 (фиг.2), Из образовавшейся пульпы в сужающемся участке рабочего канала оседают частицы с эффективными диаметрами крупнее классифицируемых, Эти частицы собираются в накопителе, располоФормула изобретения

ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ КЛАССИФИКАТ0Р, включающий резервуар с горизонтальным рабочим каналом и установленными под последним сборниками

: разделенных фракций, отличающийся тем, женном под сужающимся участком канала, В дальнейшем этот материал можно вновь размалывать и классифицировать, При движении пульпы через расширяю5 щийся участок рабочего канала частицы равномерно распределяются по аффективным диаметрам и оседают в накопителях (чем мельче частицы, тем дальше они оседают от точки 0 ), 10 Жидкость из резервуара сливается через вентили 9. При наличии сливного отстойника 16 в нем собирают сверхтонкую фракцию вместе с жидкостью за цикл классификации, 15 Материал, собранный в любом наполнителе и отстойнике 16, можно повторно расклассифицировать.

В изготовленной предложенной кон20 струкции классификатора разделяются полидисперсные порошки, химически инертные к воде с плотностью выше 1г/см, Классификатор позволяет равномерно распределять частицы по эффективным диа25 метрам и осуществлять переход на различные пределы классификации лишь изменением расхода жидкости. При прочих равных условиях для обеспечения распределения в диапазоне 10-100 мкм на 10 фрак30 ций в прототипе потребовался бы канал классификатора длиной 10-30 м, причем секционирование такого канала принципиально не ма>кет быть равномерным, 35 (56) Авторское свидетельство СССР

N 231456, кл, В 03 В 5/60, 1964.

40 что, с целью обеспечения равномерного распределения частиц по эффективным диаметрам при уменьшении длины классификатора, рабочий канал выполнен из начального суживающего и последующего

45 расширяющегося участков.

2002506

Корректор С.Лисина

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Редактор Н,Федоров

Заказ 3201

Составитель П.Кожина

Техред M.Mîðãåíòçë

Тираж Подписное

НПО"Поиск" Роспатента

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5