Гравитационный пневмоклассификатор

 

Использование: область разделения сыпучих материалов в восходящем потоке воздуха под действием гравитационных сил. Сущность изобретения: пневмоклассификатор содержит вертикальную шахту 1 прямоугольного сечения, внутри которой расположены наборы в виде контактных элементов 2 и 3 двух видов: верхний 2, состоящий из соединенных перфорированных двускатной 4 и четырех закрепленных на стенках шахты плоских полок, и нижний 3, состоящий из двух двускатных и двух плоских полок. Над шахтой установлен сепаратор 6, который препятствует случайному выносу крупных частиц из классификатора. Патрубок 7 в верхней части корпуса служит для подачи исходного материала, патрубок 8 в нижней части корпуса - для ввода воздуха. Исходный материал, непрерывно подаваемый через патрубок 7, движется вниз по контактным элементам 2 и 3, распадаясь на четыре потока на контактном элементе 2 и далее делясь на пять потоков на контактном элементе 3, и при этом пронизывается потоком воздуха, который, проходя через контактные элементы 2 и 3, равномерно распределяет частицы материала по высоте шахты. Легкая фракция удаляется через патрубок 9 в верхней части корпуса, а тяжелая выводится через патрубок 10, расположенный в нижней части корпуса. 4 ил.

Изобретение относится к области пневматической классификации различных сыпучих материалов в восходящем потоке воздуха и может найти применение для фракционирования и обогащения сыпучих материалов в горной, химической, зерноперерабатывающей, строительной и других отраслях промышленности.

Известен гравитационный классификатор, содержащий корпус, рабочую камеру с пересыпными перфорированными полками, попарно установленными на одном уровне и соединенными свободными концами, систему патрубков для подачи воздуха, исходного материала и разгрузки продуктов разделения (авт. свид. СССР N 1088817, кл. B 07 B, 4/08, Б.И. N 16, 1984).

Недостаток данного классификатора - невысокое качество разделения смесей из-за отрицательного влияния пристеночного эффекта на тех стенках, где не установлены пересыпные полки.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому устройству является аппарат для классификации зернистых материалов (авт. свид. СССР N 1510958, кл. B 07 B, 4/08, Б.И. N 36, 1989), включающий корпус в виде вертикальной шахты, патрубок подачи материала, расположенный в верхней части корпуса, патрубок подачи воздуха, размещенный в нижней части корпуса, патрубки готовых продуктов, расположенные в верхней и нижней частях корпуса, расположенные внутри корпуса наборы из плоских и двускатных перфорированных полок одинаковой ширины, составляющей половину ширины шахты, причем полки каждого набора установлены на одном уровне, при этом плоские и двускатная перфорированные полки смещены относительно друг друга в плане на половину ширины шахты, причем плоские и двускатная перфорированные полки каждого последующего набора повернуты вокруг оси корпуса относительно предыдущего набора на угол 180^o.

Недостатком данного аппарата является относительно невысокое качество разделения смесей вследствие неполного использования рабочего объема аппарата.

Задачей данного изобретения является увеличение производительности и повышение качества разделения. Задача решается следующим образом: в пневмоклассификаторе, включающем корпус в виде вертикальной шахты, патрубок подачи материала, расположенный в верхней части корпуса, патрубок подачи воздуха, размещенный в нижней части корпуса, патрубки готовых продуктов, расположенные в верхней и нижней частях корпуса, расположенные внутри корпуса наборы из плоских и двускатных перфорированных полок одинаковой ширины, составляющей треть ширины шахты, причем полки каждого набора установлены на одном уровне, а чередующиеся по высоте шахты наборы плоских и двускатных полок выполнены 2-х видов, верхний из которых представляет собой расположенную по оси симметрии шахты двускатную полку, соединенную с четырьмя плоскими полками, закрепленными на стенках шахты, а нижний - соединенные между собой и закрепленные на стенках шахты пары плоских и двускатных полок.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. 1 схематически показан общий вид пневмоклассификатора, на фиг. 2, 3 - вид сверху на перфорированные контактные элементы, соответственно верхний 2 и нижний 3; на фиг. 4 - контактные элементы 2, 3 в аксонометрии.

Пневмоклассификатор состоит из вертикальной шахты 1 прямоугольного сечения, внутри которой расположены контактные элементы 2, 3 двух видов; верхний 2, состоящий из соединенных перфорированных двускатной 4 и четырех закрепленных на стенках шахты плоских 5 полок, и нижний 3, состоящий из двух двускатных и двух плоских полок. Над шахтой установлен сепаратор 6, который препятствует случайному выносу крупных частиц из классификатора. Патрубок 7 служит для подачи исходного материала, патрубок 8 - для ввода воздуха, патрубок 9 - для вывода мелкой фракции, а патрубок 10 - для выхода крупной фракции.

Пневмоклассификатор работает следующим образом. Исходный материал непрерывно подается через патрубок 7 в рабочую зону и движется вниз по контактным элементам 2, 3, распадаясь на четыре потока на контактном элементе 2 и далее делясь на пять потоков на контактном элементе 3. При этом частицы материала совершают зигзагообразное движение, что способствует интенсивному перемешиванию материала с воздушным потоком, т.е. более равномерному его распределению по сечению шахты, а, следовательно, и увеличению поверхности контакта фаз по сравнению с известным устройством. Навстречу материалу через патрубок 8 движется воздух, который, огибая контактные элементы 2, 3 и проходя через перфорационные отверстия последних, пронизывает движущийся слой сыпучего материала в нескольких направлениях, равномерно распределяя частицы материала по высоте шахты. Кроме того, воздух, обтекая контактные элементы 2, делится ими на четыре потока, которые затем распадаются на пять потоков при обтекании контактных элементов 3, тем самым уменьшается отрицательное влияние пристеночного эффекта на качество разделения материала.

В отличие от прототипа применение контактных элементов данного типа позволяет уменьшить размеры аппарата благодаря снижению их числа при сохранении высокого качества разделения. Легкая фракция удаляется через патрубок 9, а тяжелая - через патрубок 10.

Использование предлагаемого гравитационного пневмоклассификатора для разделения сыпучих материалов восходящим потоком газа обеспечивает по сравнению с прототипом следующие преимущества: 1. Повышение качества разделения и увеличение производительности за счет более полного использования рабочего объема аппарата и увеличение поверхности контакта фаз благодаря использованию новых типов контактных элементов.

2. Уменьшение размеров аппарата и малое аэродинамическое сопротивление за счет уменьшения числа контактных элементов при сохранении высокого качества разделения.

3. Повышение эффективности разделения за счет более интенсивного воздействия воздушного потока по нескольким направлениям на материал.

Формула изобретения

Гравитационный пневмоклассификатор, включающий корпус в виде вертикальной шахты, патрубок подачи материала, расположенный в верхней части корпуса, патрубок подачи воздуха, размещенный в нижней части корпуса, патрубки готовых продуктов, расположенные в верхней и нижней частях корпуса, расположенные внутри корпуса наборы из плоских и двускатных перфорированных полок одинаковой ширины, причем полки каждого набора установлены на одном уровне, отличающийся тем, что ширина плоских и двускатных полок составляет треть ширины шахты, а чередующиеся по высоте шахты наборы плоских и двускатных полок выполнены двух видов, верхний из которых представляет собой расположенную по оси симметрии шахты двускатную полку, соединенную с четырьмя плоскими полками, закрепленными на стенках шахты, а нижний - соединенные между собой и закрепленные на стенках шахты пары плоских и двускатных полок.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4