CZ280323B6 - Způsob oddělování těžkých přimísenin, zejména kamení, ze zrnitého materiálu a zařízení k provádění tohoto způsobu - Google Patents

Abstract

Zrnitý materiál přiváděný alespoň na jeden vrstvící stůl (3a, 3b), se vede po nakloněné, vzduchem protékané a vibrující ploše vrstvícího stolu , přičemž těžké přimíseniny ležící přímo na vrstvícím stole (3) se dopravují po vrstvícím stole (3a, 3b) nahoru a odvádějí se odděleně na jeho výše položeném konci. Zrnitý materiál se přivádí v širokoplošném proudu do oblasti separační zony těžké a lehké frakce (25, 26) nalézající se na výše položeném konci vrstvícího stolu (3a). Zařízení (1) k odlučování má vstup (2) s přiváděcím kanálem pro přívod proudu (20) zrnitého materiálu na alespoň jeden vzduchem protékaný, nakloněný vrstvící stůl (3) s vibrací ve směru k výše položenému konci vrstvícího stolu (3). Přiváděcí kanál ústí v oblasti položeného konce vrstvícího stolu (3).ŕ

Description

Způsob oddělování těžkých přimísenin, zejména kamení, ze zrnitého materiálu a zařízení k provádění tohoto způsobu

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu separace směsi zrn, zejména oddělování těžkých přimísenin, například kamení od zrn, při kterém se zrnitý materiál přivádí na minimálně jeden vrstvící stůl a je veden v podstatě ve vrstvách nakloněnou, vzduchem protékanou, vibrující plochu vrstvícího stolu, zejména tak, že těžké přimíseniny ležící přímo na vrstvícím stole jsou dopravovány po vrstvícím stole směrem nahoru a na výše položeném konci vrstvícího stolu jsou odděleně odváděny.

Dosavadní stav techniky

V minulosti se zkoušelo rozdělit rozličnými způsoby směs zrn na těžkou a lehkou frakci. Ústředním problémem přitom je oddělování kamení od zrn. Kameny, skleněné střepy, kovové součásti a jiné přimíseniny, které se svou velikostí podstatně, liší od velikosti středně velkého zrna, se separují pomocí sít. Je známo, že vnější rozměry zrn jednoho, stejného druhu obilí, například pšenice, ječmene, ovsa, špaldy, ale také jiných semen, například kávy, kakaových bobů, bobu obecného, semen, semen květin atd., jsou velikostí zrn v poměrné úzkém spektru. Co je větší než určité děrování, popřípadě menší než druhé, jemnější děrování, se může jako odděleně odvádět cizí složky, které jsou zhruba stejné velké jako zrno.

Dříve se často používala vodní lázeň, ve které všechny cizí složky těžší než zrno klesly na dno vodní lázně. Využíval se efekt tíže, popřípadě vztlaku vody. Jako hlavní přednost se této metody hodnotilo současné praní zrna. Pro přitom také produkovanou prací vodu a zčásti pro s tímto praním související mikrobiální problém, bylo toto řešení vystřídáno před několika léty téměř úplně tak zvaným suchým čištěním.

Při suchém čištěni se vibracemi a silným proudem vzduchu nad plochou stolu vytvářejí v zásadě podobné vztlakové sily, jaké byly využívány při praní ve vodní lázni. V praxi se v posledních dvou desetiletích nejvíce prosadila metoda odlučování kamení obdobného druhu, a to aspoň tam, kde jsou pro stupeň odlučování stanoveny vysoké nároky (viz DE - PS 1 913 707). Při této metodě se nejdříve provádí předvrstvení podél předvrstvovacího kanálu. Těžké přimíseniny klesnou do oblasti blízko stolu. Nad plochou stolu dochází současně ke sklouzávání v odstupu nad stolem ležící lehké frakce ve směru k nejníže položenému konci nakloněného stolu, kde probíhá příslušné odvádění lehké frakce. Těžké, na stole ležící přimíseniny se vibračním dopravním pohybem plochy stolu dopravují na výše položený konec stolu, přičemž se kameny v koncové dělicí zóně zcela oddělí a odvedou příslušným odváděcím místem. Hlavní nevýhodou této známé metody je speciální trojúhelníkový tvar stolu, který umožňuje omezené zvyšovat průchod materiálu.

Postupně se zkoušela různá další řešení, avšak bez výrazného úspěchu. Většinou nebylo možné dosáhnout kvalitu třídění jako

-1CZ 280323 B6 v prvně uvedeném řešení. Tak se například zkoušelo pracovat s dvěmi nad sebou uspořádanými stoly, přičemž horní stůl má většinou prosévací a vrstvící funkci, jak je například uvedeno v DE - DOS 25 33 274. U těchto řešení se pomocí přídavných opatření, například zvláštní vestavby atd. dosáhne v podstatě úplného, tj. 100% odloučení kamení.

Z GB-PS 1 536 905 je znám obilní separátor, u kterého je pod perforovaným a nakloněným vedením zrna uspořádán ventilátor pro vytváření proudu vzduchu. Skříň pro uloženi celého separátoru, mimo ventilátoru, má tuhou konstrukci a pohybovat se může pouze úložný stůl.

Zde se seznamujeme s klasickým systémem cirkulace vzduchu, u kterého však v praxi byly neustále problémy s tlaky vzduchu v jednotlivých úsecích skříně.

Koneckonců byl u známých způsobů separace zrnité směsi, zejména u způsobu odlučování těžkých přimísenin, problematický způsob proudění vzduchu, což platí zejména pro vzájemně nerušené proudění materiálu a vzduchu, včetně zavádění materiálu a vzduchu, což ve svých důsledcích znamená omezení možnosti zlepšit výkon při dodržení dobrého odlučování.

Podstata vynálezu

Uvedené nedostatky do značné míry odstraňuje způsob oddělování těžkých přimísenin, zejména kamení, ze zrnitého materiálu a zařízení k provádění tohoto způsobu, při kterém se přivádí zrnitý materiál na alespoň jeden vrstvící stůl a který se ve vrstvě vede po nakloněné, vzduchem protékané a vibrující ploše vrstvícího stolu tak, že těžké přimíseniny ležící přímo na vrstvícím stole se dopravují po vrstvícím stole nahoru a odvádějí se oddělené na výše položený konec vrstvícího stolu, jehož podstata spočívá v tom, že zrnitý materiál se přivádí v širokoplošném proudu do oblasti separační zóny těžké a lehké frakce nalézající se na výše položeném konci vrstvícího stolu.

Podle výhodného provedení se na vrstvícím stole vytváří rovnoměrné prouděni frakcí. V oblasti obratu ležící u výše položeného konce vrstvícího stolu dochází k obratu těžké frakce, která se přesouvá k výše položenému a lehká frakce k níže položenému konci vrstvícího stolu.

Podle dalšího výhodného provedení se zrnitý materiál nejdříve přivádí na horní vrstvící stůl a alespoň jeden první díl těžké frakce tekoucí k výše položenému konci horního vrstvícího stolu sestává ze směsi zrn a kamení. Těžká frakce je odtud přiváděna širokoplošné do oblasti výše položeného konce spodního vrstvícího stolu, kterým protéká stejný proud vzduchu jako horním vrstvícím stolem.

Podle dalšího výhodného provedení se zrnitý materiál na horním vrstvícím stole dopravuje menší rychlosti nahoru než na spodním vrstvícím stole a druhý díl těžké frakce je přiváděn z horního vrstvícího stolu do oblasti níže položeného konce a/nebo do prostředku spodního vrstvícího stolu.

-2CZ 280323 B6

Podle dalšího výhodného provedení je proud zrnitého materiálu přiváděn vodicím plechem.

Podle dalšího výhodného provedení je proud zrnitého materiálu přiváděn ve směru proudění lehké frakce a proti směru těžké frakce.

Podle dalšího výhodného provedení je pro separaci nejtěžších přimísenin od zrna dmýchán do oblasti obratu proud vzduchu proti směru pohybu zrna a směrem k výše položenému konci vrstvícího stolu.

Podle dalšího výhodného provedení je proud vzduchu veden mezi vodicím plechem a vrstvícím stolem.

Podle dalšího výhodného provedení se alespoň jeden vrstvící stůl uvede do společného vibračního pohybu spolu s jemu přiřazeným krytem pro přívod, cirkulaci a odvod vzduchu.

Podle dalšího výhodného provedení jsou vrstvící stůl a kryt uváděny do vibračního pohybu společně.

Podle dalšího výhodného provedení se zrnitý materiál přivádí širokoplošným proudem do oblasti obratu a vzduch se odvádí nahoře ve středu krytu a přivádí se širokoplošné v oblasti níže položeného konce vrstvícího stolu.

Podle dalšího výhodného provedení se cirkulační vzduch v oblasti ležící nad hrdlem odsávání vzduchu a před spodním přívodem vzduchu zbavuje prachových částic.

Podle dalšího výhodného provedení je zrnitý materiál veden přes horní vrstvící stůl, na němž se zachytává těžká frakce, která je dále vedena na střední část spodního vrstvícího stolu a lehká frakce z horního vrstvícího stolu je přiváděna k odváděcímu kanálu.

Zařízení k provádění tohoto způsobu sestává ze vstupu s přiváděcím kanálem pro přívod proudu zrnitého materiálu na alespoň jeden vzduchem protékaný, nakloněný vrstvící stůl s vibrací ve směru k výše položenému konci vrstvícího stolu, jehož podstata spočívá v tom, že přiváděči kanál ústí v oblasti výše položeného konce vrstvícího stolu.

Podle výhodného provedení ústí přiváděči kanál přes celou šířku vrstvícího stolu.

Podle dalšího výhodného provedení je ústí přiváděcího kanálu opatřeno vodicím plechem uspořádaným v odstupu od vrstvícího stolu.

Podle dalšího výhodného provedení je vodicí plech opatřen otvory pro přepad těžkých přimísenin a v oblasti svého konce ve směru proudění zrnitého materiálu je opatřen přepadovou hranou.

Podle dalšího výhodného provedeni je mezi vodicím plechem a plochou vrstvícího stolu uspořádána separační zóna pro odloučení kamení.

-3CZ 280323 B6

Podle dalšího výhodného provedení je nad spodním vrstvícím stolem umístěn horní vrstvící stůl.

Podle dalšího výhodného provedení je povrch spodního vrstvícího stolu drsnější než povrch horního vrstvícího stolu.

Podle dalšího výhodného provedení má horní vrstvící stůl na svém výše položeném konci vytvořen alespoň jeden přiváděči kanál pro přívod zrnitého materiálu na spodní vrstvící stůl.

Podle dalšího výhodného provedení se přiváděči kanál rozprostírá přes celou šířku horního vrstvícího stolu.

Podle dalšího výhodného provedení je výše položený konec spodního vrstvícího stolu přesazen přes výše položený konec horního vrstvícího stolu pro přepad zrnitého materiálu z horního vrstvícího stolu na spodní vrstvící stůl.

Podle dalšího výhodného provedení je alespoň jeden vrstvící stůl spojen se skříní s cirkulujícím vzduchem.

Podle dalšího výhodného provedení je vstup součástí skříně.

Podle dalšího výhodného provedení jsou uvnitř skříně vytvořeny horní odsávací prostor vzduchu a od něj oddělený přívodní kanál cirkulačního vzduchu, který ústí v oblasti níže položeného konce vrstvícího stolu.

Podle dalšího výhodného provedení jsou na horní straně skříně uspořádány u její jedné boční stěny vstup, v podstatě uprostřed hrdlo odsávání vzduchu a na protilehlé její boční straně potrubí vratného vzduchu ústící do přívodního kanálu cirkulačního vzduchu.

Podle dalšího výhodného provedení je skříň pružné uložena v podstavci, který má ve své horní části vytvořen stacionární hlavový díl, kterým prochází hrdlo odsávání vzduchu s odlučovačem příměsí cirkulačního vzduchu a který je prostřednictvím flexibilních manžet spojen se skříní.

Podle dalšího výhodného provedení je odlučovač příměsí cirkulačního vzduchu spojen se sacím ventilátorem a s odváděcím potrubím odloučeného prachu.

Podle dalšího výhodného provedení je přívodní kanál cirkulačního vzduchu spojen s aspirační přípojkou k jemným prachovým filtrům.

Podle dalšího výhodného provedení má horní plocha horního vrstvícího stolu ve své níže položené oblasti vytvořen jímač tvořený korýtkovým prohloubením, jehož dno je opatřeno propadávacími otvory pro přídavnou separaci proudu zrnitého materiálu na těžkou frakci a lehkou frakci.

Výhody navrženého řešení spočívají ve snadné optimalizaci celého procesu vytvořením širokoplošného proudu zrnitého materiálu, čímž dochází ke konečné separaci na maximálně možné šířce, tedy bez nepotřebné tloušťky vrstvy.

-4CZ 280323 B6

Celý systém má samočisticí účinek. Vibračním pohybem se totiž lpějící částečky prachu neustále střásají. Časově náročné čištění odpadá. Je zajištěno, že ulpívajícími částečkami se nezmění průřezy protékané vzduchem, takže mohou být zaručeny neměnné průtokové poměry a neustále se přetřásá přiváděný materiál během dopravy na vrstvící stůl.

Dále se dosahuje pro separaci podstatné, závojovité, širokoplošné rozprostření zrnitého materiálu na vrstvícím stole a je možné se vyhnout nevyhovujícím podmínkám utěsnění celého zařízení.

Z vrchní plochy vrstvícího stolu lze odvádět asi polovinu průchozího množství zrnitého materiálu, která však již obsahuje téměř 100 % všech přimísenin, jako těžkou frakci na spodní vrstvící stůl. Průchod zrnitého materiálu v jednom zařízení a se stejným množstvím vzduchu se může zdvojnásobit, a to bez nejmenší ztráty kvality vlastní separace, přičemž odlučováni kamení probíhá ve dvou časové a prostorové oddělených stupních.

Je zabráněno dopravě lehkých částic nebo zrn spolu s nejtěžšími přimíseninami vzhůru po vrstvícím stole.

Je umožněno vedeni vzduchového proudu jednoduchým způsobem, umožňujícím oddělení těžkých a lehkých frakcí zrnitého materiálu.

Vzduch se od začátku přivádí širokým proudem, tedy od spodu a rozdělený po celé šířce vrstvícího stolu, aniž by docházelo k nežádoucímu tvoření vírů. Vzduch se může čistit v době, kdy nežádoucí tvoření vírů, vznikajících na prvcích určených k čištění, ještě nemůže rušivé ovlivnit proud vzduchu proudící na vrstvící stůl.

Lze dosáhnout vysoký stupeň odlučování nejtéžšich přimísenin a přídavné se může provádět dokonalá separace s minimálními vícenáklady. Při stejném stupni odlučování a při stejné spotřebě vzduchu může být zvýšen průchod zrnitého materiálu v některých případech o více než 50 % bez větších stavebních úprav. Zařízení je směrem ven utěsněno, takže se vzduch uvnitř může cíleně kontrolovat .

Dá se dosáhnout optimální přívod zrnitého materiálu s možností jeho širokoplošného rozprostření při současném optimálním přívodu vzduchu, aniž by se přívod zrnitého materiálu a přívod vzduchu mohly vzájemně rušit.

Je možné přivádět téměř celý podíl zrnitého materiálu určeného k separaci na to místo spodního vrstvícího stolu, na kterém je možné neočekávané dobré oddělování. Přívod zrnitého materiálu vibruje společné se skříní a zrnitý materiál je touto vibrací nakypřen již před dopadem na vrstvící stůl a vytváří se tak zvaný závoj, který je zárukou širokoplošného rozdělení na vrstvícím stole. Navíc se dá při čištění způsobeném vibrací očekávat i současné čištění přívodu vzduchu.

Je umožněno vytvořit odsávací prostor vzduchu, jakož i přívodní kanál cirkulačního vzduchu v rozměrech tak velkoryse, že žádná silná zúženi nevyvolávají nežádoucí víry a jiné nepříjemné rušící efekty.

-5CZ 280323 B6

Lze odsávat cirkulační vzduch, který procházel vrstvícím stolem ve střední části při dobrých poměrech proudění, aniž by přivedený zrnitý materiál vyvolal poruchu vlastností proudění.

Je umožněno pohodlné odsávání vzduchu nad středem skříně, a tím zůstává dostatek místa pro přívodní kanál cirkulačního vzduchu, protože tak zvané výstupy zrnitého materiálu mohou být provedené relativně úzké, aniž by to nepříznivě ovlivňovalo dopravu zrnitého materiálu, tím se může ve spodní oblasti vrstvícího stolu uskutečnit přívod vzduchu od začátku jako široký proud, který proniká celou šířkou vrstvícího stolu.

Těsnění mohou být provedena se zvláště velkou provozní bezpečností, protože se mohou používat flexibilní manžety, které se již déle provozně osvědčují. Provozní bezpečnost zajištěná těsněními ve svém důsledku zaručuje nezávadný průběh proudění uvnitř skříně.

Navíc může být vynálezem dosažen vysoký stupeň odlučování kamení, a to odlučovaní všech v prosátém zrnu ještě obsažených cizích těžkých těles. Kromě toho se výhodně spotřebovává málo vzduchu a způsob a zařízeni jsou jednoduchá a zvláště málo citlivá na výkyvy množství přiváděného zrnitého materiálu.

V převážné části případů, u kterých se používá cirkulace vzduchu, je čištění vzduchu výhodné, protože se jim účinně zamezuje nahromaděni prachu v celém zařízení a zvýší se provozní bezpečnost a hygiena. Provoz s cirkulací vzduchu má tu velkou výhodu, že pouze minimální množství vzduchu, například 10 % cirkulujícího vzduchu musí být vedeno jemnými prachovými filtry. Je umožněno provádět separaci do rozličných základních frakcí v jediném zařízení a s velmi vysokou kvalitou.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude blíže osvětlen pomocí připojených výkresů, kde na obr. 1 je nej jednodušší provedení zařízení s malým vrstvícím stolem, na obr. 2 je přivádění zrnitého materiálu na vrstvící stůl, na obr. 3 je zařízení s dvěmi plochami vrstvících stolů, určené pro velký průchod zrnitého materiálu, na obr. 4 je zařízeni s malým vrstvícím stolem s přívodným kanálem cirkulačního vzduchu, na obr. 5 je zařízení s dvěma vrstvícími stoly s přívodním kanálem cirkulačního vzduchu, na obr. 6 je zařízení s dvěma vrstvícími stoly s přívodním kanálem cirkulačního vzduchu a s odlučovačem příměsí cirkulačního vzduchu, na obr. 7 je zařízení s dvěma vrstvícími stoly s přídavným vytvářením těžkých frakcí mimo odlučování kamení, na obr. 8 je varianta zařízeni znázorněném na obr. 7, na obr. 9 je jímač na ploše vrstvícího stolu a na obr. 10 je zařízení podle obr. 3, 7 a 9 s přívodním kanálem cirkulačního vzduchu vedeným skříní.

Příklady provedeni vynálezu

V následném budou popisovány obrázky 1 a 2. Obrázek 1 ukazuje základní typ nového zařízení 1 k oddělování, u kterého se zrno 29 přivádí vstupem 2 na vrstvící stůl 3. a z něho se odvádí výstupem χ. Nad vrstvícím stolem 2 je uspořádán uzavřený kryt 5, který je opatřen odsávacím otvorem 6. Kryt 5 tvoří spolu s vrstvícím

-6CZ 280323 B6 stolem 3 vibrující zařízení 7, které se uvádí do vibračního pohybu s komponentou ve směru k vyššímu konci vrstvícího stolu 3. generátorem 8 kmitů. Výše položený konec vrstvícího stolu 3. je vodicím plechem 19 proveden jako konečná zóna separace. Celé vibrující zařízení 7 je pružícím prvkem 9 opřené o podstavec 10 pevně stojící na podlaze 11. S podstavcem 10 je také pevné spojen nevibrující hlavový díl 12., na kterém je uspořádán vstup 2 a hrdlo 13 odsávání vzduchu. Dále je v hrdle 13 odsávání vzduchu uspořádána klapka 14 pro nastavení množství vzduchu procházejícího celým zařízením 1. k oddělování. Spojení vibrujících částí popřípadě vibrujícího zařízení 7 a hlavového dílu 12 je provedeno flexibilními manžetami 15 uspořádanými za vstupem 2.

Vrstvící stůl 3. má v půdorysném pohledu přednostně aspoň přibližně obdélníkový tvar. Předávací místo zrnitého materiálu se rozprostírá přes celou šířku B vrstvícího stolu 2· Vytvoření širokoplošného proudu 20 zrnitého materiálu, nazývaného také materiálový závoj, probíhá ve dvou stupních. Čerstvé zrno 29 se přivádí do rozdělovači skříně 17, která je součástí vibrujícího krytu 5. Vibrace podporuje rovnoměrné, široké rozdělení zrna 29 v rozdělovači skříni 17. Pro stejný účel slouží vzduchová klapka 18, uzavřená také v rozdělovači skříni 17, takže zrno 29 je přiváděno jako širokoplošný proud 20 zrnitého materiálu přímo na vodicí plech 19, rozprostírající se přes celou šířku B vrstvícího stolu £ a následné jako rovnoměrný široký proud 20 zrnitého materiálu na vrstvící stůl 3. Širokoplošné rozprostření proudu 20 zrnitého materiálu je dále podporováno tím, že vodicí plech 19 má na svém volném konci přepadovou hranu 16 a je tedy proveden ve tvaru korýtka. Pro předběžnou separaci těžké frakce 25 a lehké frakce 26 může mít korýtkový vodicí plech 19 také ještě otvory ve dně pro propouštění těžších přimísenin těmito otvory. Má-li vrstvící stůl 2 pracovat jako dobrý vrstvící stůl 3, musí být uspořádán tak, že se dole ležící těžké přimíseniny dopravují po vrstvícím stole 2 směrem nahoru. Tímto způsobem zůstane při zavádění zrnitého materiálu na výše položeném konci vrstvícího stolu 2 většina těžkých přimísenin v oblasti separační zóny nebo, pokud jsou přeci jen strženy zrnitým materiálem o něco níže, potom putují s ještě větší jistotou než při všech dosud známých řešení, opět nahoru do koncové separační zóny. Nyní je to již jen otázkou bezchybného provedení koncové separační zóny, správného nastavení množství vzduchu a sklonu vrstvícího stolu 3, aby dosáhla optimální funkce.

Vzduchem je protékána i výše položená část vrstvícího stolu 2 tak, že se lehké frakce 26 zvedají od plochy vrstvícího stolu 2· Současné je ve vrstvě zrnitého materiálu proudem vzduchu nasměrovaným na tomto místě k níže položenému konci vrstvícího stolu 2 ^a působícím téměř jako dmýchání nebo náraz vzduchu, bráněno v dalším postupu nahoru ve směru mechanické dopravy vyvolané vrstvícím stolem 2Přepadovou hranou 16 se dosahuje zvláště širokoplošný proud 20 zrnitého materiálu, protože po naplnění prohlubně před touto přepadovou hranou 16 prýští rovnoměrný proud, napájený prohlubní, na pod ni uspořádaný vrstvící stůl 212/ 3d.

Široké, rovnoměrné rozprostření proudu 20 zrnitého materiálu na vrstvícím stole 2 j® zvláště názorně ukázáno na obr. 2. Na

-7CZ 280323 B6 tomto obrázku je vědomé znázorněno vrstvení přehnané. Vrstvící stůl 3 má pro uložení zrnitého materiálu drsnou mřížovinu 21 a je uspořádán celkem známým způsobem jako sendvičová konstrukce, přičemž mřížovina 21 tvoří horní stranu, je nesena voštinovitě uspořádanými plechovými pásy £4, které jsou spodním koncem uloženy na jemně děrovaném plechu 22. V jednotlivých polích 23 mezi plechovými pásy 34 jsou uspořádána čisticí tělíska 24, která udržují v čistotě jak mřížovinu 21, tak také děrovaný plech 22. Dále je zde také důležité, aby děrovaný plech 22 měl mnohem větší odpor vzduchu než mřížovina 21, například v řádu 1 : 10. Těmito opatřeními se může nezávisle na tloušťce D vrstvy na mřížovině 21 udržovat na celé ploše vrstvícího stolu £ zhruba konstantní rozdělování vzduchu.

Vlastni vrstvení zrnitého materiálu vytvářejí v podstatě tři různé vrstvy, přičemž spodní, těžké přimíseniny obsahující těžkou frakci 25, se mechanickými vibracemi dopravují po vrstvícím stole £ nahoru. Těžkých přimísenin zbavená lehká frakce 26 je směrovaným proudem vzduchu udržována nejen v nakypřeném stavu, ale také se vznáší v odstupu nad mřížovinou 21. Protože je vrstvící stůl £ lehce nakloněn a na lehkou frakci 26 nepůsobí přímo žádný dopravní impuls směrem k výše položenému konci vrstvícího stolu £, který stále vibruje, plave tato lehká frakce 26 k níže položenému konci vrstvícího stolu £. Ostatně se dá sklon vrstvícího stolu £ nastavit přestavovacím zařízením £5. Třetí vrstva 27 je tvořena vlastními těžkými přimíseninami, většinou pouze jednotlivými částicemi, jednotlivými cizími tělísky, kamením 28 atd. Zrna 29 a lehké částice, například půlky zrn, slupky £0, jsou znázorněné zhruba v jim odpovídajícím tvaru. Těžký materiál s ‘kamením 28 klesne ihned na vibrující plochu a pohybuje se vlivem vibrace a drsného povrchu vrstvícího stolu £ tvořeného mřížovinou 21 po vrstvícím stole £ směrem nahoru.

Pro popsanou funkci je důležité, aby proud vzduchu byl veden korektně. Celá plocha vrstvícího stolu £ je zdola protékána směrem nahoru proudem 31 odsávaného vzduchu. Tento proud 31 odsávaného vzduchu přivádí zrno 29 do silně fluidního stavu. Protože pouze nejtéžší částice, tj. kamení 28 má být na výše položeném konci vrstvícího stolu £ vytříděno a odtud dopravováno do komory 45, vytváří se příslušný proud 33 vzduchu, který brání tomu, aby byly lehké částice nebo zrna 29 dopravovány s nejtěžšími přimíseninami směrem nahoru. Proud 33 vzduchu se přednostně vytváří pod vodicím plechem 19. Je-li vodici plech 19 pevné spojen se stěnou krytu 5, může vzduch vedený ve štěrbině mezi vodicím plechem 1£ a vrstvícím stolem £ unikat pouze ve směru proudu 33 vzduchu.

Tak se brání zrnitému materiálu, s výjimkou v něm obsaženého kameni 28, prouděním vzduchu před koncovou zónou separace, aby putoval směrem nahoru. Kamení 28 může pokračovat v pohybu směrem k výše položenému konci vrstvícího stolu £.

Tento proud 33 vzduchu vytváří v praxi zřetelné patrnou frontu proudu, popřípadě oblast 32 obratu. Na místě oblasti 32 obratu je zrno 29, zbavené kamení £8, silným proudem 31 odsávaného vzduchu a proudem 33 vzduchu nadzvedávaného nad plochu vrstvícího stolu £ a teče nyní volně spolu se vším lehkým materiálem v horní, nadzvednuté lehké frakci 26 směrem k níže položenému konci vrstvícího stolu £. Nejlehčí frakce 26 se vypouštějí hned

-8CZ 280323 B6 u výstupu 4, střední frakce zrn 29 může popřípadě několikráte opakovat okruh putování po vrstvícím stole 3, nahoru a po vrstvícím stole 3. dolů, což platí zejména pro zrna 29 s mezní hmotností.

Na obr. 1 a 2 se proud 20 zrnitého materiálu přivádí přímo do oblasti 32 obratu. Oblast 32 obratu vytvářejí tři síly - mechanické působení na dopravu po vrstvícím stole £ směrem nahoru, proudění horní lehké vrstvy směrem dolů a proud 33 vzduchu.

Hlavní konstrukční rozdíl zařízení 1 k oddělování na obr. 3 v porovnání s obr. 1 je v tom, že se na obr. 3 používají dva vrstvící stoly 3a, 3b, a to horní vrstvící stůl 3a a spodní vrstvící stůl 3b. V zásadě mají oba vrstvící stoly 3a, 3b stejné provedení například jako vrstvící stůl £ na obr. 2. U horního vrstvícího stolu 3a chybí v podstatě proud 33 vzduchu, takže ne jen nejtěžší přímíseniny, ale celá těžká frakce 25 se pohybuje po vrstvícím stole 3a směrem nahoru a může přiváděcím kanálem 40 padat přes vodicí plech 41 na vodicí plech 19. Od vodícího plechu je funkce spodního vrstvícího stolu 3b shodná s funkcí vrstvícího stolu 2 na obr. 1 a 2.

Aby nedošlo k přímému smíchání čerstvě vstupujícího proudu zrnitého materiálu z rozdělovači skříně 17 s těžkou frakci 25, je mezi rozdělovači skříní 17 a horním vrstvícím stolem 3a na nejvyšším místě uspořádána vodicí deska 42. Odtékající proud 20 zrnitého materiálu se komorou 43 přepouští do odváděného kanálu 44 spodního vrstvícího stolu 2b· Oba proudy 20 zrnitého materiálu obou vrstvících stolů 3a, 3b zbavené nejtěžších přimísenin se ve výstupu 4 opět spojí. Všechny nejtěžší přimíseniny, jako kamení 28 atd. se na horním vrstvícím stole 3a oddělí spolu s těžkou frakcí 25 nejdříve. Na spodním vrstvícím stole 3b potom teprve probíhá vlastni separace a oddělené odvádění kamení 28 komorou 45. Odlučování kamení 28 zde probíhá ve dvou časové i prostorově oddělených stupních. Vytváří se totiž nejdříve koncentrát z veškerého těžkého zrnitého materiálu, například z 30 až 60 % celého prošlého zrnitého materiálu na horním vrstvícím stole 3a, teprve ze zmenšeného průchodu zrnitého materiálu se kamení 28 a jiné nejtěžší přimíseniny odlučují a odděleně odvádějí.

Zařízení 1 k oddělování na obr. 4 má shodné vedení zrnitého materiálu jako na obr. 1 a zařízení 1 k oddělování na obr. 5 odpovídá obr. 3. Řešení navržené na obr.4 a 5 má ale navíc zcela uzavřenou skříň 50.» která je vrstvícími stoly 2» 3a, 2b, 3c, 3d rozdělena na horní odsávací prostor 51 a spodní přisávací prostor 52. Bočné na níže položeném konci vrstvícího stolu 2» 3a, 3b, 3c. 3d je uspořádán přívodní kanál 53 cirkulačního vzduchu, který je flexibilní manžetou 54 spojen s potrubím 55 vratného vzduchu. Škrticí klapka 56 vzduchu je uspořádána v potrubí 55 vratného vzduchu. Na obr. 4 a 5 se skříň 50 jako taková opírá pružícími prvky 9 o pevný podstavec 10. U zdvojeného zařízení 1 k oddělováni na obr.5 jsou provedeny dva výstupy 4 jako trubkovité kanály 57 na obou stranách (kolmo k vyobrazení) tak, že zbývající prostor mezi dvéma trubkovitými kanály 57 pro zrnitý materiál zůstává volný pro přívodní kanál 53 cirkulačního vzduchu. Skříň 50 ie na obr. 4 a 5 pro lepší označení obroubena čárkovanou čarou.

-9CZ 280323 B6

Pro doplnění obr. 4 a 5 je na obr. 6 znázorněn odlučovač 60 příměsí cirkulačního vzduchu se sacím ventilátorem 61 a hnacím motorem 62,. Zde vede hrdlo 13 odsávání vzduchu přímo do odlučovače 60 příměsí cirkulačního vzduchu a podstatný nebo lépe řečeno nežádoucí podíl slupek 30 a prachu se odváděcím potrubím 64 odloučeného prachu odvádí z proudu 33 vzduchu. S přívodním kanálem 53. cirkulačního vzduchu je spojena aspirační přípojka 65. Odlučovač 60 příměsí cirkulačního vzduchu může být spolu se sacím ventilátorem 61 upevněn přímo na stropě 66.

Obr. 7 je ve srovnání s obr. 3 zásadně odlišný proto, protože na obr. 7 se pouze malá část prošlého zrnitého materiálu odevzdává z horního vrstvícího stolu 3c na nejvýše položeném místě v celé šířce B horního vrstvícího stolu 3c řadou přiváděčích kanálů 71 dolů na oblast 32 obratu spodního vrstvícího stolu 3d. Převážné množství těžkého zrnitého materiálu se vede v oblasti níže položeného konce horního vrstvícího stolu 3c skluzem 72 do středu spodního vrstvícího stolu 3d, a to opět po celé šířce B spodního vrstvícího stolu 3d. Mnohá měření prokázala, že při tomto řešení je přesto předávána velká část kamení 28 přiváděcími kanály 71 přímo na spodní vrstvící stůl 3d. Při řešení podle obr. 7a 8 je důležité, aby horní vrstvící stůl 3c měl, jak je to patrno z obr. 9, méně drsný povrch než spodní vrstvící stůl 3d, což je zajištěno tím, že povrch horního vrstvícího stolu 3c tvoří děrovaný plech 22 a spodního vrstvícího stolu 3d mřížovina 21.

Zvláště zajímavé řešení je znázorněno na obr. 8 a 9. Je to použití jímače 80 v oblasti horního vrstvícího stolu 3c. Jímač 80 je tvořen korýtkovým prohloubením 81, které se rozprostírá po celé šířce B horního vrstvícího stolu 3c. Podobné jako na obr. 2 se vytváří také obr. 8 a 9 dvě rozdílné frakce 25, 26, a to těžká frakce 25 a těžkých přimisenin zbavená lehká frakce 26.

Protože povrch horního vrstvícího stolu 3c má jen malou drsnost, nevzniká proudění směrem nahoru, přinejmenším se může směrem nahoru pohybovat celá těžká frakce 25. Spodní těžká frakce 25 naopak proudí výrazně pomalu po horním vrstvícím stole 3c dolů, jak je to znázorněno jednoduchou šipkou 82.. Naproti tomu proudí lehká frakce 26 velkou rychlostí (dvojitá šipka 83.) směrem k níže položenému konci horního vrstvícího stolu 3c. Jakmile dospěje těžká frakce 25 do oblasti korýtkového prohloubení 81, klesne nucené do jímače 80,. Jímač 80 má na svém dně řadu otvorů 84, kterými propadá část zrnitého materiálu spolu s kamením 28 kontinuálně na pod nimi uspořádaný skluz 72 , popřípadě na spodní vrstvící stůl 3d. Při správném vyladěni počtu účinných otvorů 84, ve vztahu k množství zrnitého materiálu v těžké frakci 25. mohou se těžká a lehká frakce 25., 26 oddělit tak, že těžká frakce 25 trvale zcela klesá do jímače 80 a je přímo odváděna dolů.

Konečné obr. 10 ukazuje zařízení 1 k oddělování, které pracuje stejným způsobem jako zařízení 1 k oddělování podle obr. 3, 7 a 8. Proto není na tomto místě nutné opakovat popis shodných konstrukčních částí. Zařízení 1 k oddělování podle obr. 10 se liší od shora uvedených zařízení 1, k oddělování pouze tím, že přívodní kanál 53 cirkulačního vzduchu je ve skříni 50 uspořádán odděleně, čímž se zabrání tomu, aby ovlivňoval proudění vzduchu ve skříni 50.

Claims (5)

1. Způsob oddělování těžkých přimísenin, zejména kamení (28), ze zrnitého materiálu, při kterém se přivádí zrnitý materiál na alespoň jeden vrstvící stůl (3, 3a, 3b, 3c, 3d) a který se ve vrstvě vede po nakloněné, vzduchem protékané a vibruj ící ploše vrstvícího stolu (3, 3a, 3b, 3c, 3d) tak, že těžké přimíseniny ležící přímo na vrstvícím stole (3, 3a, 3b, 3c, 3d) se dopravují po vrstvícím stole (3, 3a, 3b, 3c, 3d) nahoru a odvádějí se oddělené na výše položeném konci vrstvícího stolu (3, 3a, 3b, 3c, 3d), vyznačující se tím, že zrnitý materiál se přivádí v širokoplošném proudu do oblasti separační zóny těžké a lehké frakce (25, 26) nalézající se na výše položeném konci vrstvícího stolu (3, 3a, 3c).

2. Způsob podle nároku 1 vyznačující se tím, že na vrstvícím stole (3, 3a, 3b, 3c, 3d) se vytváří rovnoměrné proudění frakcí (25, 26) přičemž v oblasti (32) obratu ležící u výše položeného konce vrstvícího stolu (3, 3a, 3b,

3c, 3d) dochází k obratu těžké frakce (25), která se přesouvá k výše položenému a lehká frakce (26) k níže položenému konci vrstvícího stolu (3, 3a, 3b, 3c, 3d).

3. Způsob podle n ároků 1 a 2, vyznačující se tím, že zrnitý materiál se přivádí nejdříve na horní vrstvící stůl (3a, 3c) a alespoň jeden první díl těžké frakce (25) tekoucí k výše položenému konci horního vrstvícího stolu (3a, 3c) sestává ze směsi zrn (29) a kamení (28), kde těžká frakce (25) je odtud přiváděna širokoplošné do oblasti výše položeného konce spodního vrstvícího stolu (3b, 3d), kterým protéká stejný proud (33) vzduchu jako horním vrstvícím stolem (3a, 3c).

4. Způsob podle nároku 3, vyznačující se tím, že zrnitý materiál na horním vrstvícím stole (3a, 3c) se dopravuje menší rychlostí nahoru než na spodním vrstvícím stole (3b, 3d) a druhý díl těžké frakce (25) je přiváděn z horního vrstvícího stolu (3a, 3c) do oblasti níže položeného konce

a/nebo < do prostředku spodního vrstvícího stolu (3b, 3d). 5. Způsob podle nároků 1 až 4, vyznačující s e tím, že proud (20) zrnitého materiálu je přiváděn vodicím plechem (19) . 6. Způsob podle nároků 1 až 5, vyznačující s e tím, že proud (20) zrnitého materiálu je přiváděn ve směru

proudění lehké frakce (26) a proti směru proudění těžké frakce (26).

7. Způsob podle nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že pro separaci nejtéžších přimísenin od zrna (29) je do oblasti (32) obratu dmýchán proud (33) vzduchu proti směru pohybu zrna (29) a směrem k výše položenému konci vrstvícího stolu (3, 3a, 3c).

-11CZ 280323 B6

Způsob podle nároku 7, vyznačující se tím, že proud (33) vzduchu je veden mezi vodicím plechem (19) a vrstvícím stolem (3, 3a, 3c).

Způsob podle nároku 1 až 8, vyznačující se tím, že alespoň jeden vrstvící stůl (3, 3a, 3b, 3c, 3d) se uvede do společného vibračního pohybu spolu s jemu přiřazeným krytem (5) pro přívod, cirkulaci a odvod vzduchu.

.Způsob podle nároku 9, vyznačující se tím, že vrstvící stůl (3, 3a, 3b, 3c, 3d) a kryt (5) jsou uváděny do vibračního pohybu společně.

.Způsob podle nároků 9 nebo 10, vyznačující se tím, že zrnitý materiál se přivádí širokoplošným proudem do oblasti (32) obratu a vzduch se odvádí nahoře ve středu krytu (5) a přivádí se širokoplošně v oblasti níže položeného konce vrstvícího stolu (3, 3a, 3c).

.Způsob podle nároků 9 až 11, vyznačující se tím, že cirkulační vzduch se v oblasti ležící nad hrdlem (13) odsávání vzduchu a před spodním přívodem vzduchu zbavuje prachových částic.

.Způsob podle nároků 1 až 12, vyznačující se tím, že zrnitý materiál je veden přes horní vrstvící stůl (3c), na němž se zachytává těžká frakce (25), která je dále vedena na střední část spodního vrstvícího stolu (3d) a lehká frakce (26) z horního vrstvícího stolu (3c) je přiváděna k odvádécímu kanálu (44).

.Zařízení k provádění způsobu podle nároků 1 až 13 sestává ze vstupu (2) s přiváděcím kanálem pro přívod proudu (20) zrnitého materiálu na alespoň jeden vzduchem protékaný, nakloněný vrstvící stůl (3, 3a, 3c) s vibraci ve směru k výše položenému konci vrstvícího stolu (3, 3a, 3c), vyznačující se tím, že přiváděči kanál ústí v oblasti výše položeného konce vrstvícího stolu (3, 3a, 3c).

.Zařízení podle nároku 14, vyznačující se tím, že přiváděči kanál ústí přes celou šířku B vrstvícího stolu (3, 3a, 3c).

.Zařízení podle nároků 14 nebo 15, vyznačující se tím, že ústí přiváděcího kanálu je opatřeno vodicím plechem (19) uspořádaným v odstupu od vrstvícího stolu (3, 3a, 3c).

.Zařízení podle nároku 16, vyznačující se tím, že vodici plech (19) je opatřen otvory pro přepad těžkých přimísenin a v oblasti svého konce ve směru proudění zrnitého materiálu je opatřen přepadovou hranou (16).

.Zařízení podle nároků 16 nebo 17, vyznačující se tím, že mezi vodicím plechem (19) a plochou vrstvícího sto-* lu (3, 3a, 3c) je uspořádána separační zóna pro odloučení kamení (28).

-12CZ 280323 B6

19. Zařízení podle nároků 12 až 18, vyznačující se tím, že nad spodním vrstvícím stolem (3b, 3d) je umístěn horní vrstvící stůl (3a, 3c).

20. Zařízení podle nároku 19, vyznačující se tím, že povrch spodního vrstvícího stolu (3b, 3d) je drsnější než povrch horního vrstvícího stolu (3a, 3c).

21. Zařízení podle nároku 20, vyznačující se tím, že horní vrstvící stůl (3a, 3c) má na svém výše položeném konci vytvořen alespoň jeden přiváděči kanál (40, 71) pro přívod zrnitého materiálu na spodní vrstvící stůl (3b, 3d).

22. Zářízení podle nároku 21, vyznačující se tím, že přiváděči kanál (40, 71) se rozprostírá přes celou šířku B horního vrstvícího stolu (3a,·3c).

23. Zařízení podle nároků 19 až 22, vyznačující se tím, že výše položený konec spodního vrstvícího stolu (3b, 3d) je přesazen přes výše položený konec horního vrstvícího stolu (3a, 3c) pro přepad zrnitého materiálu z horního vrstvícího stolu (3a, 3c) na spodní vrstvící stůl (3b, 3d).

24. Zářízení podle nároků 14 až 23, vyznačující se tím, že alespoň jeden vrstvící stůl (3, 3a, 3b, 3c, 3d) je spojen se skříní (50) s cirkulujícím vzduchem.

25. Zařízení podle nároku 24, vyznačující se tím, že vstup (2) je součástí skříně (50).

26. Zařízení podle nároku 25, vyznačující se tím, že uvnitř skříně (50) jsou vytvořeny horní odsávací prostor (51) vzduchu a od něj oddělený přívodní kanál (53) cirkulačního vzduchu, který ústí v oblasti níže položeného konce spodního vrstvícího stolu (3b, 3d).

27. Zářízení podle nároků 24 až 26, vyznačující se tím, že na horní straně skříně (50) jsou uspořádány u její jedné boční strany vstup (2), v podstatě uprostřed hrdlo (13) odsávání vzduchu a na protilehlé její boční straně potrubí (55) vratného vzduchu ústící do přívodního kanálu (53) cirkulačního vzduchu.

28. Zařízení podle nároku 27, vyznačující se tím, že skříň (50) je pružné uložena v podstavci (10), který má ve své horní části vytvořen stacionární hlavový díl (12), kterým prochází hrdlo (13) odsávání vzduchu s odlučovačem (60) příměsí cirkulačního vzduchu a který je prostřednictvím flexibilních manžet (54) spojen se skříní (50).

29. Zařízeni podle nároku 28, vyznačující se tím, že odlučovač (60) příměsí cirkulačního vzduchu je spojen se sacím ventilátorem (61) a s odváděcím potrubím (64) odloučeného prachu.

30. Zářízení podle nároků 24 až 29, vyznačující se tím, že přívodní kanál (53) cirkulačního vzduchu je spojen s aspirační přípojkou (65) k jemným prachovým filtrům.

-13CZ 280323 B6

31.Zařízení podle nároků 14 až 30, vyznačující se tím, že horní plocha horního vrstvícího stolu (3a) má ve své níže položené oblasti vytvořen jímač (80) tvořený korýtkovým prohloubením (81), jehož dno je opatřeno propadávacími otvory (84) pro přídavnou separaci proudu (20) zrnitého materiálu na těžkou frakci (25) a lehkou frakci (26).