Турбоциклон
Иллюстрации
Реферат
Изобретение относится к устройствам для обогащения полезных ископаемых и может быть использовано в горно-рудной и других отраслях промышленности. Цель изобретения - повышение эффективности процесса разделения и производительности, сниже# ние расхода электроэнергии. Турбоциклон содержит шкив 1, связанный через ременную передачу 2 с патрубком разгрузки слива 3. сальниковое уплотнение 4, грундбуксу 5, приводной шкив 6, полый вал 7 и подшипник 8, причем корпус турбоци клона состоит из питающей камеры 9 со всасывающим тангенциальным патрубком 10. тор 11. закругленные лопасти 12, установленные на лопастном колесе 13, псевдосферу 14. На внутреннем конце патрубка 3 выполнены двухзаходные треугольные спиральные щели 15. В нижней части корпуса расположен патрубок 16 разгрузки песков. Вращательное движение через шкивы 1 и 6 передается на полый вал 7 и лопастное колесо 13. Жидкость засасывается через патрубок 10 в камеру 9 и закручивается. Твердые частицы отбрасываются к стенкам псевдосферы 14, опускаются по ней и выгружаются через патрубок 16. Осветленный продукт выгружается через патрубок 3. 2 з.п. ф-лы. 1 ил. Слав Ъ VI 09 /7fC«i 1
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)э В 04 С 3/06.
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
k же
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4799945/26 (22) 06.03,90 (46) 15.О6.92. 6юл. ¹ 22 (71) Днепропетровский горный институт им.
Артема (72) А.И;Денисенко, П.И.Пилов. А.А.Христов, Д.Ф.Сергеев. А.А.Ширяев. В,В,Назаренко и В.Н.Проняга (53} 621.928.37(088.8) (55) Авторское свидетельство СССР
N 481316, кл. В 03 В 5/34, 1970, Авторское свидетельство СССР
1Ф 633610, кл. В 04 С 3/06, 1977.
Справочник по обогащению руд черных металлов. — М.; Недра, 1976, с, 272. (54) ТУРБОЦИКЛОН (57) Изобретение относится к устройствам для обогащения полезных ископаемых и может быть использовано в горно-рудной и других отраслях промышленности. Цель изобрете-. ния — повышение эффективности процесса разделения и производительности, сниже. 5U„,1740078 À1
2 ние расхода электроэнергии. Турбоциклон содержит шкив 1, связанный через ременную передачу 2 с патрубком разгрузки слива
3, сальниковое уплотнение 4, грундбуксу 5, приводной шкив 6, полый вал 7 и подшипник
8. причем корпус турбоциклона состоит иэ питающей камеры 9 со всасывающим тангенциальным патрубком 10, тор 11, закругленные лопасти 12, установленные на лопастном колесе 13. псевдосферу 14. На внутреннем конце патрубка 3 выполнены двухзаходные треугольные спиральные щели 15. В нижней части корпуса расположен патрубок 16 разгрузки песков..Вращатель-. ное движение через шкивы 1 и 6 передается на полый вал 7 и лопастное колесо 13. Жидкость засасывается через патрубок 10 в камеру 9 и закручивается. Твердые частицы отбрасываются к стенкам псевдосферы 14, опускаются по ней и .выгружаются через патрубок 16. Осветленный продукт выгружается через патрубок 3. 2 з.п. ф-лы. 1 ил.
1740078
Изобретение относится к горно-рудной промышленности, а именно к классифицирующим и транспортным аппаратам, применяемым при обогащении полезных ископаемых, и может быть использовано в других отраслях народного хозяйства.
В известных турбоциклонах; включающих цилиндроконический корпус,. лопастное колесо, всасывающий, разгрузочный песковый и сливной патрубки, не представляются возможными дальнейшая интенсификация процесса классификации, увеличение производительности и снижение расхода электроэнергии.
Наиболее близким к рассматриваемому является турбоциклон, включающий цилиндроконический корпус, всасывающий, разгрузочный песковый и сливной патрубки, лопастное колесо, цилиндрический патрубок с радиальными лопастями. Через всасывающий патрубок пульпа засасывается в цилиндрическую часть турбоциклона вращающимся лопастным колесом, которое сообщает ей вращательное движение. Для увеличения окружной скорости пульпы на
20 торцовой стенке лопастного колеса закреплен цилиндрический патрубок с радиальными лопастями. Вращательное движение обусловливает центробежное поле, B котором происходит разделение твердых частиц 30 по крупности и плотности. Крупные (тяжелые) частицы под действием центробежной .силы прижимаются к стенке цилиндроконического корпуса и перемещаются к разгрузочному песковому патрубку. Мелкие 35 (легкие) частицы разгружаются через центрально расположенный сливной патрубок.
Этот турбоциклон обладает существеннымии недостатками.
Двйжение пульпы; проходящей через 40 турбоциклон, меняется с одного вида на другой, поступательное движение во всасывающем патрубке в лопастном колесе меняется на вращательное. При выходе из лопастного колеса пульпа, ударяясь о стен- 45 ку. цилиндрической части корпуса, меняет вращательное движение на поступательное. После этого пульпа при помощи вращающегося цилиндрического патрубка с радиальными лопастями снова приобретает 50 вращательное движение, обусловливающее наличие разделительного центробежного поля турбоциклона, При перемещении пульпы внутри корпуса турбоциклона последняя встречает из- 55 гибы, обусловленные конструкцией цилиндрического корпуса, Это приводит к возникновению турбулентных потоков, влияющих на эффективность разделения, местных гидравлических сопротивлений, требующих дополнительного расхода электроэнергии и снижающих производительность турбоциклона, Исключена возможность регулирования процесса классификации с целью получения продуктов разделения, отличающихся по гранулометрическому составу и плотности, Цель изобретения — повышение технологической эффективности процесса разделения и производительности, снижение расхода электроэнергии.
Указанная цель достигается тем, что в известном турбоциклоне, включающем цилиндроконический корпус, лопастное колесо, патрубок с радиальными лопастями, всасывающий, сливной и песковый разгрузочные патрубки, корпус выполнен в виде примыкающей к тору псевдосферы с патрубком для разгрузки песков и питающей, преобразующей движение камеры со всасывающим тангенциально сопряженным патрубком, Для снижения турбулизации потока пульпы при перемещении ее с лопастей колеса в тор лопасти выполнены закругленными в сторону движения пульпы. Кроме того, с целью получения продуктов разделения, отличающихся по крупности и плотности, турбоциклон снабжен установленным с воэможностью осевого перемещения патрубком разгрузки слива, на внутреннем конце которого имеются двухзаходные треуголь- . ные спиральные щели с суммарной площадью, равной площади поперечного сечения патрубка разгрузки слива.
Снижение турбулизации потока пульпы, достигаемое такой конструкцией, позволяет повысить технологическую эффективность . процесса разделения„производительность и снизить расход электроэнергии, потребляемой турбоциклоном.
На чертеже изображен турбоциклон с частичным вырезом псевдосферы для полного показа двухзаходных треугольных спиральных щелей, расположенных на внутреннем конце патрубка разгрузки слива, общий вид, Турбоциклон содержит шкив 1, связанный через ременную передачу 2 с патрубком
3 разгрузки слива, сальниковое уплотнение
4, грундбуксу 5, приводной шкив 6, полый вал 7 и подшипник 8..Корпус турбоциклона, состоящий из питающей камеры 9 с всасывающим тангенциальным. патрубком 10, содержит .тор 11, закругленные лопасти 12 лопастного колеса 13 и выполнен в виде примыкающей к тору 11 псевдосферы 14, На внутреннем конце натрубка 3 выполнены двухзаходные треугольные спиральные щели 15. В нижней части корпуса расположен патрубок 16 разгрузки песков, с
1740078
Составитель А. Денисенко
Редактор А. Маковская Техред М,Моргентал Корректор: С, Черни
Заказ.2034 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по.изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101
Принцип действия турбоциклона: вращательное движение. электродвигателя с помощью шкива 1 и ременной передачи 2 передается на приводной шкив 6, полый вал
7, вращающийся в подшипнике 8, и лопаст- 5 ное колесо 13. Пульпа, засасываемая лопастным колесом 13 (или поступающая под напором) через всасывающий тангенциальный патрубок 10, поступает в питающую камеру 9, где поток пульпы закручивается 10 вследствие тангенциального подвода всасывающего патрубка 10, Предварительно закрученный в камере 9 поток пульпы поступает на лопастное колесо 13, откуда вследствие закругления лопастей колеса без 15 резких ударов поступает в полости тора 11 и псевдосферы 14. Под действием центробежной силы круглые тяжелые частицы прижимаются к внутренней поверхности псевдосферы 14 и транспортируются через 20 песковый патрубок 16, Мелкие легкие частицы, находящиеся в центральной части псевдосфе ры 14, через двухзаходные треугольные спиральные щели 15 и патрубок 3 разгрузки слива удаляются из турбо- 25 циклона.
Лабораторные испытания турбоциклона-прототипа и предлагаемого на одной и той же стендовой установке. при равной производительности и одинаковом исход- 30 ном материале показали, что потери напора (Hz = 16 м вод.ст.) на входе заявляемого турбоциклона на 2.0 м вод.ст. меньше в сравнении с напором (Н1 = 18 м вод.ст,) турбоциклона-прототипа. Отношение по- 35 требляемой мощности турбоциклона-прототипа (N1) и заявляемого (Nz) Й1 Н1 18 — = — = — = 1,12. й2 Н2 16
Из отношения потребляемых мощностей сравниваемых аппаратов следует, что потребляемая мощность предлагаемого турбоциклона на 12 ниже потребляемой мощности турбоциклона-прототипа, что указывает на снижение расхода электроэнергии, Формула изобретения
1, Турбоциклон, включающий корпус, лопастное колесо, всасывающий патрубок, патрубки разгрузки слива и песков, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса разделения и производительности, снижения расхода электроэнергии, корпус выполнен в виде примыкающей к тору псевдосферы и питающей камеры, при этом всасывающий патрубок установлен тангенциально к питающей камере.
2, Турбоциклон по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью снижения турболизации потока пульпы при перемещении ее с лопастей колеса в тор,. лопасти колеса выполнены закругленными в направлении движения потока пульпы, 3, Турбоциклон по и. 1, о т л и ч а юшийся тем; что, с целью получения различных по крупности и плотности продуктов разделения, на внутреннем конце патрубка разгрузки слива выполнены двухзаходные треугольные спиральные щели с суммарной площадью, равной площади поперечного сечения патрубка разгрузки слива, при этом патрубок разгрузки слива установлен с возможностью осевого перемещения.