CN111822346B - 空气选粉机及其选粉方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种空气选粉机，选粉室分为上部、中部和下部三部分；选粉室中部左侧壁设向右倾斜的导料板，导料板设置在进料口正下方；右侧壁为耳廓形曲线；选粉室上部和下部向左偏移，上部设粉尘出口，下部设粗砂出料口；而下部设进风口，上部粉尘出口出风；此空气选粉机的选粉方法，导流物料构成S形下落路线，物料下落过程分为第一落料行程和第二落料行程；选粉室下部引入高速气流垂直于第二落料行程直吹物料，将粉尘与粗料分流；选粉室上部的强制引风使气流垂直穿过第一落料行程，使粉尘与粗料分流；穿过第二落料行程的引入高速气流向上回转，再次垂直于第一落料行程直穿物料，二次分流粉尘与粗料；本发明气流相互增强，两个分流点，分选效果好。

Description

空气选粉机及其选粉方法

技术领域

本发明涉及一种干式物料分选的设备，具体是一种空气选粉机及其选粉方法。

背景技术

选粉机是干式物料分选的主要设备。在固体石料破碎过程中会产生大量石粉和碎细颗粒。为了分选出预定的细度模数的砂粉，需要通过选粉机将过细的粉尘、细粒分离出来。

现有的选粉机，如我国专利公开号：203044346U，公开日：2013-07-10，公开了一种高效动静态选粉机，定子、转子组成选粉机构，所述转子由若干相邻之间具有间隙的格栅组成；转子是通过机体内部的动力机构驱动转动的柱形转子；定子设置在和转子对应位置的机体内侧，定子包括若干间隔设置的导向叶片。此设备通过转子对气流的扰动在机体内形成涡旋气流，使粒度大的固体颗粒向气流中心集中，而细粉向外围分布。这种选粉制作工艺复杂，设备成本高昂。

再如我国发明专利，授权公告号：CN 207071535，公告日：2018.03.06，公开了一种重力式分级机，该装置采用气流将细粉与大粒的砂石分离，其具体结构包括仓体，仓体设置进料口、进风口、细料出口和粗料出口，物料进入选粉室后，在格栅位置落料下降方向与分选气流走向产生一次交叉，从而达到强气流带走物料中粉尘的作用，粉尘从引风口排出选粉机。

此选粉机中，引风将选粉室内所有空气向外吸取，一次风从选粉室上部进入因引风转向，二次进风虽然在选粉室底部进入，但仍受引风影响会有直接向上转向的部分气流，二次进风则无法形成有效的涡流。因此上述重力式分级机存在缺陷：虽然引入风多，但进风之间存在干扰，二次进风受一次进风和引风干扰，无法形成有力涡流使下料回转到格栅位置，或者回转物料极少，作用小；而且上述重力式分级机粉尘与粗料分流点少,因此该方案分选效率低下。

发明内容

本发明要解决的技术问题是现有技术中机制砂分选设备机体内部的分选气流相互干扰，气流作用效率低，粉尘与粗料分流点少，分选效果差。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案是：

一种空气选粉机，包括选粉室，选粉室设进料口、粉尘出口、粗砂出料口以及进风口，所述选粉室分为上部、中部和下部三部分；选粉室中部左侧壁设向右倾斜的导料板，导料板设置在进料口正下方；选粉室右侧壁为连接进料口与粗砂出料口的耳廓形，耳廓形右侧壁在选粉室中部的部分为转弯的曲线部分；选粉室上部向左偏移，上部顶端左侧设粉尘出口，右侧设进料口；选粉室下部向左偏移，下部底端设粗砂出料口；选粉室下部左侧壁设进风口，进风口外接水平进风通道，进风口与选粉室右侧壁的转弯曲线相对。

本发明机内形成流线形气流，气流相互干扰小，风向一致风力大，气流垂直穿过物料，具备两个分流点，分选效果好。本发明特别适用于但不限于输送机出料口，干法研磨缺水地区选矿分级。可以布置成管道或者溜槽的一部分，具有空间小，布置灵活且选粉效果好的优点。可以作用于所有固体粉碎形成的微粒状粉尘的分离，用于解决现有的选粉工艺及设备均成本高昂且效率低下的问题。

优选的，粉尘出口与收尘器相连，收尘器配置引风机；进风口通过管道与变频鼓风机相连。

优选的，粉尘出口与收尘器相连，收尘器配置引风机，引风机的出风侧通过管道与所述进风口相连。

上述空气选粉机的选粉方法，具体处理过程如下：

首先，利用选粉室斜向侧壁导流下落物料，将下落的物料转弯成S形下落路线，导流板将物料下落过程分为第一落料行程和第二落料行程；

第二、在物料下落路线上部设置强制引风气流，在物料下落路线下部设置高速引入气流，气流首先垂直于第二落料行程的落料面直吹物料，将粉尘与粗料分流；

第三、第一落料行程通过强制引风使气流垂直穿过第一落料行程的落料面，使粉尘与粗料分流；第二落料行程通过引入的高速气流直吹第二落料行程的落料面，使粉尘与粗料分流；

第四、穿过第二落料行程的高速气流利用选粉室右侧壁的弧形轮廓导流而向选粉室上部回转，垂直于第一落料行程的落料面直吹物料，将粉尘与粗料分流；

第五、高速引入气流与强制引风气流配合作用，从而将粉尘吸出选粉室。

此方法气流与物料有两次交点，气流均是垂直于落料穿过时带出物料中的分流粉尘，线行流过粉选室，经两个分流点；进风与引风相互增强，风力大，选粉效果好。

附图说明

图1为本空气选粉机结构示意图；

图2为本空气选粉机供风系统实施例一示意图；

图3为本空气选粉机供风系统实施例二示意图；

图4为拨料板结构示意图；

图5为设置拨料板的倾斜导料板结构图。

图中：粉尘出口1、选粉室上部2、导料板3、进风口4、选粉室下部5、粗砂出料口6、进料口7、输送机8、第一落料行程9、选粉室中部10、第二落料行程11、收尘器12、风机13、拨料板31、转轴32、小电机33。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“左”、“右”等指示的方位的用语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的部件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。术语“安装”、“相连”、“连接”等表示两部件有连接关系的说明，除有具体说明外应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接或一体地连接；对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

现有技术中利用空气进行机制砂分选存在的缺陷分析：

现有技术中利用气流洗砂的装置空气流设计不合理，洗砂效率低。现有技术中洗砂装置的缺陷主要有：1)一次进风与物料同步进入机仓中，虽然在引风作用下实现转向，但仍然会有前冲之势，加块物料下降速度，在格栅位置无法充分使粉尘与粗砂分流；2)引风不仅能使一次进风转向，也可影响二次进风流向，气流之间相互干扰，二次进风无法形成有力涡流；3)物料的分流点仅在格栅位置，格栅面积大，仰风面风力不足。

为了改善现有技术中的机制砂粉尘分选存在的缺陷，本发明设计一种新的洗砂气流运行方法，按下列步骤进行：

首先利用选粉室斜向侧壁导流下落物料，将下落的物料转弯成S形下落路线，导流板将物料下落过程分为第一落料行程和第二落料行程；

第二、在物料下落路线上部设置强制引风气流，在物料下落路线下部设置高速引入气流，气流首先垂直于第二落料行程的落料面直吹物料，将粉尘与粗料分流；

第三、第一落料行程通过强制引风使气流垂直穿过第一落料行程的落料面，使粉尘与粗料分流；第二落料行程通过引入的高速气流直吹第二落料行程的落料面，使粉尘与粗料分流；

第四、穿过第二落料行程的高速气流利用选粉室右侧壁的弧形轮廓导流而向选粉室上部回转，垂直于第一落料行程的落料面直吹物料，将粉尘与粗料分流；

第五、高速引入气流与强制引风气流配合作用，从而将粉尘吸出选粉室。

为实现上述洗砂方法，本发明提供了一种空气选粉机，包括选粉室，选粉室设进料口7、粉尘出口1、粗砂出料口6以及进风口4。选粉室分为上部2、中部10和下部5三部分。

选粉室中部10左侧壁设有向右倾斜的导料板3，导料板3设置在进料口7正下方；选粉室右侧壁为连接进料口7与粗砂出料口6的耳廓形，耳廓形右侧壁在选粉室中部10的部分为转弯的曲线部分。

选粉室上部2向左偏移，上部2顶端左侧设粉尘出口1，右侧设进料口7。

选粉室下部5向左偏移，下部5底端设粗砂出料口6。

选粉室下部5左侧壁设进风口4，进风口4外接水平进风通道，进风口与选粉室右侧壁的转弯曲线相对。

选粉室分中上部2、中部10、下部5三部分，其中上部2、下部5均下左偏移，而位于中部10设计为向右倾斜的左侧壁等同于所述导料板3结构，耳廓形右侧壁的回转弧都处于选粉室中部10。形成一个使风流回转的通道。耳廓形选分室右侧壁形成曲线形的气流，使垂直于物料下落方向的气流能回转，能够再次垂直下落面吹过。

本发明进料方式为输送机8入料。输送机8可以是皮带输送机、振动给料机或分料溜槽等，皮带落料直接落到选粉室中。在输送机或溜槽上即可设置使用物料实现分散式落料的结构，使第一落料行程9的物料即呈现分散的、均匀的下门帘式下料。

本选粉室左侧壁的导料板3将落料进一步均匀分散、摊平，形成门帘式落料，最终通过选粉室下部侧壁导流落到粗砂出料口6。本方案以倾斜的导料板3为分隔点将物料整体下落过程定义为两个下落行程：输送机至倾斜导料板为第一落料行程9，倾斜导料板3到粗砂出料口6为第二落料行程11。

本发明粉尘出口1设置在落料路径的左侧上方，并接入收尘器12。通过收尘系统中的风机强制引风。引风口的强制引风与进风口的强进风配合形成强气流，从而有效的将粉尘从物料中分离出来。

如图4、图5所示，本发明的选粉机，进风和引风可以共用收尘系统的风机13，也可以为进风单独配置鼓风机。若收尘器12为外置式风机13，那么可将外置风机13的出风口与选粉室进风口4相连；外置风机13进风口与收尘器12相连，收尘器12再通过管道与粉尘出口1相连。

本发明的风机采用变频式风机，或在空气输送管道上设置控制阀，实现选粉室中主动引风和送风的风量控制。

本发明选粉机工作原理：

本空气选粉机用于输送机出料口，首先待处理物料进入进料口后，在重力作用下落到选粉室中部导料板上，然后延倾斜板下滑，落到选粉室下部。选粉室内进、出风量基本平衡，风流即空气走向如图1。强制进风垂直于第二落料行程的落料面直吹，带走粉尘。然后进风在强制引风及耳廓形右侧壁作用下，进风气流在选粉室下部向上并变向135°，带有粉尘的气流在进入选粉室上部过程中，会穿过第一落料行程的落料面(即输送机下料物料层)，二次擦洗夹杂在物料中粉尘，同时带走部分粉尘。

在强制引风作用下，选粉室上部出现负压，进料口会有少量空气进入选粉室，进风量约占总进风量的20％，这部分进风会直接携带选粉室上部粉尘由强制引风口排出。在强制进风的作用下，选粉室下部出现负压，出料口会有少量空气进入选粉室，进风量约占总进风量的30％，这部分进风会在上升过程中带走通道中的粉尘，并加入到选粉室中、上部的擦洗分离粉尘的上升风量中。

强制引风量与强制进风及进料口、出料口进风量达到平衡，本选粉机不在机内形成涡流，送入机体的气流与向外吸引空气的所气流不仅不会产生干扰还能够相互辅助，形成曲线式的回转气流，不损失流速和压力，风力大。整体落料面两次接触，粉尘分流点更多。上述粉尘分离互相交织同时作用，高效彻底分离预定粒度的粉尘。

出料口与传送带或下一级设备连接，选粉后粗砂物料落到传送带上运输到下游工作流程。

进一步，为了在斜向导流板位置充分分散物料，如图2、图3所示，选粉机中导料板3上设有若干拨料板31，拨料板31通过转轴32安装在倾斜导料板3上，各拨料板31相平行，各拨料板转轴32与小电机33相连，小电机为步进电机，控制各拨料板31在-135～-45度角范围内往复转动。

本选粉机适应从1.65毫米到63微米的混合物料。例如沥青混凝土、混凝土用砂及矿物填充料粉煤灰、矿渣、水泥等选粉分级。特别适用于但不限于输送机出料口，干法研磨缺水地区选矿分级。可以布置成管道或者溜槽的一部分，具有空间小，布置灵活且选粉效果好的优点。可以作用于所有固体粉碎形成的微粒状粉尘的分离，用于解决现有的选粉工艺及设备均成本高昂且效率低下的问题。

Claims (2)

1.一种空气选粉机，包括选粉室，选粉室设进料口、粉尘出口、粗砂出料口以及进风口，所述选粉室分为上部、中部和下部三部分；其特征是：选粉室中部左侧壁设向右倾斜的导料板，导料板设置在进料口正下方；选粉室右侧壁为连接进料口与粗砂出料口的耳廓形，耳廓形右侧壁在选粉室中部的部分为转弯的曲线部分；选粉室上部向左偏移，上部顶端左侧设粉尘出口，右侧设进料口；选粉室下部向左偏移，下部底端设粗砂出料口；选粉室下部左侧壁设进风口，进风口外接水平进风通道，进风口与选粉室右侧壁的转弯曲线相对；粉尘出口与收尘器相连，收尘器配置引风机。

2.如权利要求1所述空气选粉机的选粉方法，具体处理过程如下：

首先，利用选粉室斜向侧壁导流下落物料，将下落的物料转弯成S形下落路线，导流板将物料下落过程分为第一落料行程和第二落料行程；

第二、在物料下落路线上部设置强制引风气流，在物料下落路线下部设置高速引入气流，气流首先垂直于第二落料行程的落料面直吹物料，将粉尘与粗料分流；

第三、第一落料行程通过强制引风使气流垂直穿过第一落料行程的落料面，使粉尘与粗料分流；第二落料行程通过引入的高速气流直吹第二落料行程的落料面，使粉尘与粗料分流；

第四、穿过第二落料行程的高速气流利用选粉室右侧壁的弧形轮廓导流而向选粉室上部回转，垂直于第一落料行程的落料面直吹物料，将粉尘与粗料分流；

第五、高速引入气流与强制引风气流配合作用，从而将粉尘吸出选粉室。

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