Коническая мельница
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к устройствам для размола волокнистых материалов и может найти применение в целлюлозно-бумажной промышленности. Цель изобретения - повышение качества размола путем устранения застойных зон. Мельница состоит из корпуса 1, соосно смонтированных в корпусе 1 статора 2 и ротора 3, выполненных в виде усеченных конусов. Статор по высоте разделен на секции 4 поперечными перпендикулярными его оси перегородками 5, соотношение ширины которых к высоте секции 4 составляет от 1/3 до 1/15. Рабочие поверхности статора и ротора снабжены ножами и канавками между ними прямоугольного поперечного сечения. Канавки расположены вдоль поверхности статора и ротора по всей длине, соединяют основания конусов статора и ротора и имеют одинаковую соответственно для статора и ротора длину. Угол между кромками ножей статора и ротора в плоскости развертки составляет от 5 до 85° в направлении выхода массы. Мельница снабжена входным 10 и выходным 11 патрубками. 1 з.п. ф-лы, 5 ил. а (О (Л 11 ю 00 ;о ;о 00 01 qOc.S .J Ц
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (su 4 Р 21 D 1/22
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3899110/29-12 (22) 20.05.85 (46) 15.02.87. Бюл. № 6 (71) Казанский химико-технологический институт им. С. М. Кирова (72) В. Б. Репин, В. В. Колокольников, Н. В. Лебедев, А. Ф. Махоткин и В. В. Наместников (53) 676.1.053.33(088.8) (56) Патент ФРГ № 1243507, кл. D 21 D, 1967. (54) КОНИЧЕСКАЯ МЕЛЬНИЦА (57) Изобретение относится к устройствам для размола волокнистых материалов и может найти применение в целлюлозно-бумажной промышленности. Цель изобретения — повышение качества размола путем устранения застойных зон. Мельница состоит из корпуса 1, соосно смонтированÄÄSUÄÄ 1289935 ных в корпусе 1 статора 2 и ротора 3, выполненных в виде усеченных конусов. Статор по высоте разделен на секции 4 поперечными перпендикулярными его оси перегородками 5, соотношение ширины которых к высоте секции 4 составляет от 1/3 до 1/15.
Рабочие поверхности статора и ротора снабжены ножами и канавками между ними прямоугольного поперечного сечения. Канавки расположены вдоль поверхности статора и ротора по всей длине, соединяют основания конусов статора и ротора и имеют одинаковую соответственно для статора и ротора длину. Угол между кромками ножей статора и ротора в плоскости развертки составляет от 5 до 85 в направлении выхода массы. Мельница снабжена входным 10 и выходным 11 патрубками. Ж
1 з.п. ф-лы, 5 ил.
1289935
Формула изобретения
55
Изобретение относится к устройствам для размола волокнистых материалов и может быть использовано в целлюлозно-бумажной промышленности для измельчения клетчатки и продуктов, полученных на ее основе.
Цель изобретения — повышение качества размола путем устранения застойных зон.
На фиг. 1 представлена коническая мельница, продольный разрез; на фиг. 2— сечение А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — сечение Б — Б на фиг. 1; на фиг. 4 и 5 — расположение в плоскости развертки ножей ротора относительно ножей статора.
Коническая мельница для размола волокнистых материалов состоит из корпуса 1 и соосно смонтированных в корпусе 1 статора
2 и ротора 3, выполненных в виде усеченных конусов. Статор 2 по высоте разделен на секции 4 поперечными перпендикулярными его оси перегородками 5, соотношение ширины которых к высоте секции 4 составляет 1/3 — 1/15. Рабочие поверхности статора 2 и ротора 3 снабжены соответственно ножами 6 и 7 и канавками 8 и 9 между ними прямоугольного поперечного сечения.
Канавки расположены вдоль поверхности статора 2 и ротора 3 по всей длине, соединяют основания конусов статора и ротора и имеют одинаковую соответственно для статора и ротора длину. Угол а между кромками ножей 6 статора 2 и ножей 7 ротора 3 в плоскости развертки составляет 5 — 85 в направлении выхода массы.
Мельница снабжена также входным 10 и выходным 11 патрубками.
Коническая мельница работает следующим образом.
Волокнистый материал в виде водной суспензии по входному патрубку 10 поступает в рабочую полость мельницы, захватывается ротором 3 и перемещается вдоль рабочих поверхностей статора 2 и ротора 3, переходя попеременно из-за наличия на статоре
2 перегородок 5, разделяющих его рабочую поверхность на секции 4, из канавок 9 ротора 3 в канавки 8 статора 2 и наоборот. При этом материал попадает под воздействие ножей 6 и 7 статора 2 и ротора 3, измельчается и выводится из мельницы через выходной патрубок 11.
При вращении ротора происходит периодическое открывание и закрывание прохода между канавками 8 и 9 статора 2 и ротора 3.
Измельчение материала происходит как в результате механического дробления частичек между ножами ротора и статора, так и вследствие кавитации, возникающей при периодическом перекрывании канавок 8 статора 2 ножами 7 ротора 3 и канавок 9 ротора ножами 6 статора, с образованием импульсов сжатия и разрежения в суспензии.
Оптимальные условия для реализации указанных процессов обеспечиваются выполне15
45 нием канавок 8 и 9 на статоре и роторе постоянного поперечного сечения и одинаковой длины для статора и ротора, что исключает их забивание, а также количеством переходов суспензии при ее движении по рабочей полости мельницы из канавок ротора 9 в канавки 8 статора и наоборот, определяемым углом наклона ножей 6 статора 2 и ножей 7 ротора 3, равным 5 — 85, в направлении выхода массы и отношением ширины перегородок 5 на статоре 2 к высоте секций 4, на которые рабочая полость статора 2 делится этими перегородками.
При значениях угла меньше 5 происходит забивание части канавок 8 статора 2, размалываемым продуктом, что обусловливает ухудшение качества размола из-за уменьшения числа переходов материала со статора на ротор и обратно при перемешении его вдоль оси мельницы. Если значение угла между ножами ротора и статора превышает 85, происходит разное снижение скорости перемещения точек пересечения ножей ротора и статора в направлении выхода массы, что приводит к сглаживанию инерционных эффектов; в результате более мелкие частицы успевают выскочить из зоны размола, что также снижает качество продукта.
На кавитационные эффекты, достигаемые в мельнице, большее влияние оказывает соотношение ширины перегородок 5 к высоте секций 4 статора 2. При соотношениях указанных параметров менее 1/15 длина канавок 8 статора становится столь большой, что происходит значительное уменьшение числа переходов суспензии с ротора на статор и обратно с одновременным уменьшением глубины модуляции потока в результате снижения эффекта перекрывания канавок статора и ротора при вращении последнего. Это приводит к снижению качества размола вследствие подавления эффекта кавитации. Использование слишком коротких канавок 8 статора 2, что имеет место при соотношении ширины перегородок 5 к высоте секций 4 более 1/3, создает условия для забивания канавок ротора и статора измельчаемым материалом, это приводит к ухудшению процесса размола и, соответственно, качества готовой массы.
1. Коническая мельница для размола волокнистых материалов, содержащая корпус, соосно смонтированные в корпусе статор, секционированный по высоте поперечными перегородками, и ротор, выполненные в виде усеченных конусов, рабочие поверхности которых снабжены ножами и канавками между ними прямоугольного поперечного сечения, 1289935
@u Z ф игЗ
Составитель Е. Васильев
Редактор А. Огар Техред И. Верес Корректор О. Луговая
Заказ 7875/28 Тираж 341 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! 13035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 отличающаяся тем, что, с целью повышения качества размола путем устранения застойных зон, канавки выполнены одинаковой длины, расположены вдоль рабочей поверхности и соединяют основания конусов статора и ротора, а угол между кромками ножей статора и ротора в плоскости развертки составляет 5 — 85 .
2. Мельница по п. 1, отличающаяся тем, что соотношение ширины поперечной перегородки статора к высоте секции равно 1/3—