Способ сепарации

Способ сепарации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Применение: изобретение относится к области разделения сыпучих материалов. Сущность изобретения: заключается в разделении материала в центробежном воздушном поле. При способе разделения подачу воздуха в зону разделения осуществляют под углом, тангенс которого определяется как отношение ускорения силы тяжести и центростремительного ускорения , действующего на частицу. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5»5 В 07 В 7/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

68МБ

ЖЖЧ.ИОИ

ЩЩД

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4835706!03 (22) 07.06.90 (46) 23.08.92.Бюл. М 31 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт цементного машиностроения

f72l А,Н.Соснин и В.В.Чулков (56) Проспект фирмы FUL Ей СИ-2/97-87. (54) СПОСОБ СЕПАРАЦИИ (57) Применение; изобретение относится к области разделения сыпучих материалов.

Изобретение относится к области разделения порошкообразных материалов по крупности частиц, а именно, к способу ñåïàрации s центробежных противоточных сепараторах.

В известных способах сепарации (смотри Проспект 17.6,1.е фирмы "Humboft

Welag", сепараторы SKS-Z, SKS-M, SKS-D).

Статья в журнале "Zement-Kalk Jips" М

2, 1990. "Stand der Slchtertechnlk-Sichter fur

Massenguter", сепараторы Sepol-Slchter (Кги рр Polys iu s), Оue rstro m s ichter (Orensteln 8 Koppel), сепарируемый материал вводится в зону сепарации вертикально сверху вниз, а сепарирующие потоки воздуха горизонтально им тангенциально к зоне сепарации. .. Недостатком данного способа является то, что в связи с горизонтальным направлением сепарирующего воздуха одна из составляющих сил, а именно, вес частицы, остается неуравновешенной. Поэтому, такие частицы сравнительно быстро покидают зону разделения, унося в крупку частицы, относящиеся к готовому продукту .

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа при Ж 1755951 А1

Сущность изобретения; заключается в разделении материала в центробежном воздушном поле. При способе разделения подачу воздуха в зону разделения осуществляют под углом, тангенс которого определяется как отношение ускорения силы тяжести и центростремительного ускорения, действующего на частицу. 2 ил. нят центообежный противоточный сепаратор фирмы "FULLET", (см. проспект СИ-2/9487). Сепарируемый материал вводитстг в зону сепарации вертикально сверху вниз, а сепарирующие потоки воздуха горизонтально и тангенциально к зоне сепарации.

При таком способе сепарации вес частиц материала остается неуравновешенным и они сравнительно быстро покидают зону сепарации, унося в крупку частицы, относящиеся к готовому продукту.

Целью изобретения является повышение эффективности разделения за счет получения направленных вверх составляющих потоко в воздуха.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе сепарации, включающем подачу исходного материала в зону сепарации сверху вниз, подачу воздуха в зону сепарации тангенциально относительно потока материала, разделение материала в центробежном поле и вывод разделенных фракций, подачу воздуха осуществляют под углом к горизонтали, определяемым по формуле:

tga=—

Ц ац

1755951 где g — ускорение силы тяжести; ац — центростремительное ускорение, действующее на частицу, Осуществление заявляемого способа поясняется с помощью устройства, представленного на чертеже, где на фигЛ изображен сепаратор, главный вид; на фиг.2— разрез А на фиг.1.

Сепаратор содержит корпус 1 со спиральным горизойтэльйым сечением с тангенциальными патрубками подачи воздуха

2 и 3, выполненными с подьемом под углом а.

Внутри корпуса сепаратора соосно с ним расположены направляющие лопатки

4, отражатель 5, кольцевые канавки 6.

К верхнему фланцу корпуса крепятся патрубок вывода готового продукта 7 и течка для загрузки исходного материала 8.

К нижнему фланцу крепится кожух для сбора крупки 9.

Внутри корпуса сепаратора размещается ротор 10 с вертикальными радиальными лопатками 11 и связывающими их кольцевыми 12 и нижним сплошным 13 дисками, собранными на валу 14. Верхний диск 15 выполнен с кольцом 16, входящим в кольцевую канавку 6 на корпусе, образуя лабиринтное уплотнение.

Предлагаемый способ сепарации реализуют следующим образом . сепарируемый материал подается через течку для загрузки исходного продукта 8, Лэбиринтное уплотнение препятствует его попаданию в патрубок для вывода готового продукта 7.

Центробежной силой исходный материал сбрасывается с верхней тарелки 15 на отражатель 5 и начинает падать вниз, распределяясь в зоне разделения по внутренней поверхности направляющих лопаток 4.

Потоками воздуха из патрубков 2 и 3 материал продувается. При этом наиболее крупные частицы, продолжают перемещаться по внутренней поверхности направляющих лопаток в кожух для сбора крупки 9, Частицы, близкие к границе разделения, попадают в зону лопаток ротора, выбираются ими, сбрасываются на.промежуточные кольцевые диски 12, возвращаются в зону разделения. Мелкие частицы под действием потоков воздуха из патрубков 2 и 3 попадают в патрубок готового продукта

7. Многократное прохождение сепарируемой массы через кольцевые диски обеспечивает наиболее полное разделение, Тангенциальные патрубки ввода воздуха выполнены с углом подьема до 5, что обеспечивает в патрубках, включая зону перехода в корпус, (практически по всему сечению сепаратора), наличие вертикальной, направленной вверх составляющей, уравновешивающей вес частицы сепарируемой

5 массы и увеличивающей время прерывания частиц в зоне разделения.

В зоне разделения на частицу сепарируемого материала действует РЦ-центробеж. ная сила, направленная по радиусу к

10 периферии, сила давления потока РЦ, направленная по радиусу к центру и сила тяжести направленная вниз.

Равнодействующая В сил Рц и 9 направлена под углом а (рис.1)

15 - «1

Я вес частицы p= tng, где in —; g — ускорение сво20 бодного падения.

Рц для частицы равно:

ЯО

Рц=т . ац- — — *рМ ац /

25 где ац= — -.

По проведенным расчетам для частиц сырьевой муки с размером 3=0,05 мм тангенциальная скорость в сепараторе с диа30 метром 2,4 м составляет чг= 15 м/с, Центробежное ускорение ац = 200 м/с2, tg a- -9- =-9- — — 1"0 — 0,05а =3, ац а ац 200

С учетом возможной сепарации по гра35 ничному зерну большего размера можно принять а =5О, Предлагаемое техническое решение по сравнению с прототипом позволит повысить эффективность разделения эа счет оп40 тимизации действующих в сепараторе сил.

Формула изобретения

Способ сепарации, включающий подачу материала в зону сепарации сверху вниз, подачу воздуха в зону сепарации тангенци45 ально относительно потока материала, разделение материала в центробежном поле и вывод разделенных фракций. о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения эффективности разделения за счет оптими50 зации аэродинамического режима, подачу воздуха осуществляют под углом а к горизонтали, определяемым по формуле ща= —. с1 ац

55 где g — ускорение силы тяжести; эц — центростремительное ускорение, действующее на частицу.

1755951

Составитель С. Шестакова

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор М. Ткач

Редактор

Заказ 3042 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1.13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

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