Циркуляционный классификатор дятлова

 

Использование: для гранулометрического анализа и при препарированном разделении твердых порошкообразных веществ. Сущность: по оси корпуса 1 перед камерой 4 расположено лопастное колесо 13. На патрубке 19 установлен дозатор 25, связанный с патрубком 20 отвода запыленного воздуха. Камера 4 разделения выполнена с перемещаемой в осевом неправлении крышкой 7 и тангенциальными пластинами. Такое выполнение классификатора позволяет производить классификацию порошков в диапазоне 5 - 50 мкм с долей примеси в целевой фракции во всем диапазоне регулирования, не превышающей 5% массы выделенной фракции. 3 ил.

Изобретение относится к разделению твердых порошкообразных веществ, конкретнее к средствам разделения химикатов, пигментов, абразивов и т.п.

Известны классификаторы, содержащие сепарационную камеру с тангенциальным подводом диспергированного в воздушном потоке исходного материала, устройство выделения и отбора крупной фракции в виде периодически открывающегося запорного элемента и приемник тонкой фракции (Сепаратор Анализетта-9. Alfred Fritsch OHG, ФРГ, Оберштайн 1, 1989).

Недостатком сепаратора является невозможность непрерывной классификации исходного материала, определяемой механизмом отделения крупной фракции.

Наиболее близким к предложенному техническому решению является устройство (авт.св. N 360959, кл. В 07 В 7/083, 1969), включающее цилиндрический корпус с крышкой, патрубок подвода исходного матеpиала и воздуха, расположенную коаксиально корпусу камеру разделения, ограниченную тангенциальными пластинами, установленными с возможностью поворота, приводное (вентиляторное) колесо, расположенное соосно с корпусом, сопряженный с корпусом и загрузочным патрубком патрубок выпуска запыленного воздуха, патрубки вывода мелкой и крупной фракций.

К недостаткам этого устройства следует отнести ограниченные диапазоны регулирования входных параметров воздуха и времени пребывания крупных частиц в камере разделения, обусловленные конструкцией камеры разделения, что ограничивает диапазон регулирования границы разделения частиц, возможность разрушения агрегатов частиц, а в итоге снижает точность разделения.

Цель изобретения - повышение четкости разделения и расширение диапазона регулирования границы разделения частиц исходного материала.

Поставленная цель достигается тем, что классификатор, содержащий цилиндрический корпус с крышкой, патрубок подвода исходного материала и воздуха, расположенную коаксиально корпусу камеру разделения, ограниченную тангенциальными пластинами, установленными с возможностью поворота, расположенное по оси корпуса вентиляторное колесо, патрубки выпуска запыленного воздуха и вывода мелкой и крупной фракций, снабжен соединенным с подводящим патрубком дозатором, камера разделения выполнена с кольцевой перегородкой и крышкой, установленной с возможностью перемещения по оси корпуса. При этом вентиляторное колесо расположено перед камерой разделения, а патрубок отвода запыленного воздуха - на крышке корпуса.

Достижение поставленной цели действительно возможно, так как расположение вентиляторного колеса перед камерой разделения и размещение в камере разделения перемещаемой по оси крышки позволяет перераспределять воздушные потоки в камере разделения, изменять параметры потока (скорость вращения и расход), а следовательно, регулировать соотношение центробежной и аэродинамической сил, действующих на частицы материала, т.е. регулировать границу разделения. Кольцевая перегородка в камере разделения увеличивает время пребывания в камере крупных частиц и агрегатов мелких частиц, что способствует разрушению агрегатов и более четкой классификации. Введение дозатора в контур циркуляции воздуха между камерой разделения и корпусом обеспечивает регулирование подачи исходного материала и исключает выхлоп запыленного воздуха в атмосферу. Указанные отличия в целом повышают точность разделения.

На фиг. 1 схематично представлен продольный разрез предложенного классификатора; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 - вид Б на фиг.2.

Классификатор включает корпус 1 с крышкой 2 и винтами 3, камеру 4 разделения, состоящую из колец 5 и 6, крышки 7, патрубка 8, перегородки 9, неподвижных 10 и поворотных 11 пластин, установленных в осях 12. По оси корпуса установлены лопастное колесо 13, приводимое двигателем 14, и контур 15. Устройство содержит приемники крупной 16 и мелкой 17 фракций, раму 18, патрубки 19 и 20, уплотнители 21 и 22, втулки 23 и винты 24 крепления крышки 7 к крышке 2 корпуса 1, дозатор 25 с бункером 26, шнеком 27 на валу 28 привода 29. Дозатор 25 включен в систему циркуляции 30.

Устройство работает следующим образом.

Лопастное колесо 13, вращаемое двигателем 14, создает в корпусе 1 небольшое избыточное давление, а в полости камеры 4 - разрежение. При этом воздух циркулирует по двум контурам: через патрубок 8 и патрубки 19 и 20, соединенные (показано стрелками) с дозатором 25. Исходный порошок из бункера 26 шнеком 27 подается с воздушным потоком в камеру 4 разделения. Более 90% воздуха поступает в камеру 4 тангенциально через кольцевой зазор между крышкой 7 и кольцом 5 и через щели между пластинами 10 и 11. Вращение потока в камере создает центробежную силу, которая отбрасывает частицы порошка к периферии камеры 4, а радиальная направленность воздушного потока в патрубок 8 увлекает частицы в конус 15. Мелкие частицы по стенке конуса 15 поступают в приемник 17, крупные частицы накапливаются перед перегородкой 9, переходят через нее в правую часть камеры 4 и попадают в приемник 16.

Режим классификации регулируется изменением скорости вращения колеса 13 (двигателем 14), шнека 27 дозатора 25 (приводом 29) и изменением проходных сечений камеры 4 по торцу (перемещением крышки 7 камеры 4 винтами 24) и по периферии (поворотом пластин 11 относительно пластин 10 в осях 12).

Для изменения граничного размера частиц (например, для уменьшения среднего размера частиц в мелкой фракции) увеличивают скорость вращения колеса 13, зазор между кольцом 5 и крышкой 7 и уменьшают зазор между пластинами 10 и 11.

Предложенный классификатор с циклоном диаметром 200 мм изготовлен в пяти экземплярах и испытан на ряде порошковых материалов (корунде, карбиде бора, люминофоре, перлите, шихте для получения кристаллов сапфира, электрографическом тонере и др.). При производительности 3-40 кг/ч и границе разделения 2-20 мкм качество разделения, характеризуемое долей частиц выделяемой фракции в массе всех частиц фракции, составляло 80-95%

Формула изобретения

Циркуляционный классификатор, включающий цилиндрический корпус с крышкой, сообщенный с корпусом подводящий патрубок исходного материала и воздуха, расположенную коаксиально в корпусе камеру разделения, ограниченную установленными с возможностью поворота тангенциальными пластинами, расположенное по оси корпуса вентиляторное колесо с приводом, патрубки и приемники разделенных фракций, патрубок отвода запыленного воздуха, соединенный с корпусом и подводящим патрубком исходного материала и воздуха, отличающийся тем, что, с целью повышения точности разделения, он снабжен соединенным с подводящим патрубком дозатором, камера разделения выполнена с кольцевой перегородкой и крышкой, установленной с возможностью перемещения по оси корпуса, при этом вентиляторное колесо расположено перед камерой разделения, а патрубок отвода запыленного воздуха расположен на крышке корпуса.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3