PL63274B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 20. VII. 1971 63274 KI. 50 d, 7/01 MKP B 07 b, 13/00 UKD Twórca wynalazku: Edward Girzycki Wlasciciel patentu: Strzeblowskie Kopalnie Surowców Mineralnych, So¬ bótka (Polska) Separator powietrzny Przedmiotem wynalazku jest separator powietrz¬ ny przeznaczony do otrzymywania pylów o poza¬ danym skladzie granulometrycznym z mineralów skalnych wstepnie rozdrobnionych w urzadzeniach kruszacych zwlaszcza w mlynach kulowych.Znanymi urzadzeniami o tym przeznaczeniu sa separatory powietrzne, których konstrukcja oparta jest na zastosowaniu dwóch wspólosiowych ko¬ mór — zewnetrznej i wewnetrznej, skladajacych sie z czesci cylindrycznej i stozkowej.Nad wewnetrzna komora a pod pokrywa ze¬ wnetrznej komory równiez wspólosiowo usytuowa¬ ny jest wirnik wentylatora, który polaczony jest z pionowym walem napedowym poprzez talerz roz- sypowy znajdujacy sie w srodkowej czesci komory wewnetrznej. Nadawa przeznaczona do separacji wprowadzona jest na talerz rozsypowy obok walu napedowego poprzez lej wsypowy umieszczony nad górna pokrywa separatora.Pod wplywem ruchu obrotowego talerza rozsy- powego nadawa rozpraszana jest w przestrzeni ko¬ mory wewnetrznej gdzie najdrobniejsze frakcje nadawy w postaci pylu pod dzialaniem strumienia powietrza wytworzonego przez wentylator sa pory¬ wane i przenoszone do komory zewnetrznej, a grub¬ sze frakcje nadawy grawitacyjnie opadaja do cze¬ sci stozkowej skad odprowadzone zostaja na ze¬ wnatrz separatora.W obydwóch wymienionych separatorach stru¬ mien powietrza wytworzony przez wirnik wenty- 15 20 25 30 latora przebiega w obiegu kolowym pomiedzy komora wewnetrzna, wirnikiem wentylatora i ko¬ mora zewnetrzna z ta jednak róznica, ze w jednym przypadku przejscie strumienia powietrza z ko¬ mory zewnetrznej do komory wewnetrznej naste¬ puje przez zaslone zaluzjowa, natomiast w drugim przypadku przejscie strumienia powietrza z wen¬ tylatora do komory zewnetrznej odbywa sie po¬ przez kanal w ksztalcie linii srubowej i pierscie¬ niowe wejscie z przegrodami.Opisane wyzej separatory powietrzne jak rów¬ niez i inne oparte na podobnej konstrukcji i zasa¬ dzie dzialania wykazuja szereg wad. Do podsta¬ wowej wady nalezy zaliczyc niska skutecznosc odbierania zadanej frakcji pylów z nadawy, która mierzy sie stosunkiem ilosci odebranej zadanej frakcji pylów do ilosci zawartej tej frakcji w na- dawie, wahajacej sie w granicach 50 do 80^/0 w za¬ leznosci od konstrukcji separatorów i granulacji otrzymywanych pylów.Jako druga z zasadniczych wad znanych urzadzen nalezy wymienic duze wymiary gabarytowe i cie¬ zary tych separatorów. Wymienione wady znanych separatorów powiazane sa ze soba scislym zwiaz¬ kiem, gdyz zwiekszenie skutecznosci wytracania zadanej frakcji pylów z nadawy pociaga za soba w tych konstrukcjach wzrost wymiarów separato¬ ra i odwrotnie, ograniczenie wymiarów ujemnie wplywa na skutecznosc wytracania w odniesieniu do stalej wydajnosci. 632743 63274 4 Z teoretycznych zasad separacji pylów wynika, ze dla skutecznego wydzielenia zadanej frakcji py¬ lów z odpowiedniej nada wy nalezy uzyskac jak naj¬ wieksze rozproszenie tej nada wy przy jednoczesnej nieco wieksizej predkosci separacyjnego strumienia powietrza od granicznej predkosci swobodnego opa¬ dania czastek pylu i przy zachowaniu laminarnego przeplywu strumienia powietrza przez separowana nadawe.W wyniku dazenia do zachowania tych zasad w omawianych konstrukcjach separatorom tym na¬ daje sie duze wymiary nie osiagajac jednak za¬ mierzonego efektu gdyz w separatorach tych wy¬ dzielenie zadanej frakcji pylów z nadawy odbywa sie w burzliwym przeplywie strumienia powietrza co ostatecznie w powiazaniu z innymi parametraimi charakteryzuje te konstrukcje tym, ze w wydzie¬ lonej z nadawy frakcji pylów jest nadmierna ilosc nadziarna, lub tez przy zachowaniu górnej gra¬ nicy wielkosci ziarna pylów, nie wydzielaja z na¬ dawy w pelni zawartej w niej zadanej frakcji. Na ogólna skutecznosc wydzielania zadanej frakcji py¬ lów w konstrukcji tych separatorów ma równiez wplyw ksztalt i wielkosc komory zewnetrznej, która w tym wypadku, spelnia role cyklonu.Celem wynalazku jest opracowanie konstrukcji, która usuwa wady znanych tego rodzaju urzadzen i umozliwia dokladne wydzielenie zadanej frakcji pylów w zakresie 40 ^m do 60 ^m z nadawy o róz¬ norodnym skladzie granulometrycznym przy jedno¬ czesnie malych wymiarach i niskim ciezarze tej konstrukcji oraz duzej wydajnosci.Separator wedlug wynalazku ma obudowe zlo¬ zona z czesci cylindrycznej i stozkowej, zakonczo¬ nej u dolu elementem wysypowym. Obudowa z góry zaopatrzona jest w pokrywe, na której wspólosiowo umieszczona jest przekladnia katowa przenoszaca naped na pionowy wydrazony wal se¬ paratora. Wal ten od strony górnej jest wyposa¬ zony w lej wsypowy a od dolu w sprzezony z nim talerz rozsypowy. Ponadto w górnej czesci wnetrza obudowy usytuowany jest wirnik o konstrukcji szkieletowej z pretów plaskich oprawiony siatka szczelinowa i polaczony poprzez elementy laczace z pionowym walem wydrazonym.Dolna czesc wnetrza obudowy wyposazona jest w rure wlotowa powietrza zakonczona stozkiem kierujacym. W pokrywie separatora znajduja sie dwa otwory symetrycznie rozmieszczone wzgledem pionowej osi separatora przeznaczone do odprowa¬ dzenia mieszanki powietrzno-pylowej.W separatorze wedlug wynalazku stosuje sie sil¬ niejszy niz wynikaloby to z koniecznej predkosci unoszenia czastek pylu strumien powietrza. Wpraw¬ dzie taki — silniejszy strumien powietrza bedzie porywal równiez i wieksze ziarna pylu niepozadane w zadanej frakcji, to jednak nie przenikaja one do kolektora odprowadzajacego mieszanke powietrzno- -pylowa z separatora, gdyz zostana wytracone na pobocznice cylindrycznej obudowy przez sile od¬ srodkowa na wirujacej siatce szczelinowej. Siatka wirujaca w tym wypadku spelnia role drugiego stopnia separacji.Na podwyzszenie skutecznosci wydzielania z na¬ dawy zadanej frakcji pylu wplywa równiez zasto¬ sowanie wydrazonego walu do wprowadzenia na¬ dawy na talerz rozsypowy, gdyz zapewnia to bar¬ dziej dokladne rozproszenie nadawy niz nasyp obok walu pelnego.W konstrukcji tej celowo zrezygnowano z wypo¬ sazenia separatora w dodatkowa komore do wy¬ tracenia i odprowadzenia pylów z mieszanki po- wietrzho-pylowej, poniewaz nowoczesne konstruk¬ cje cyklonów lub innych urzadzen odpylajacych posiadaja znacznie wieksza sprawnosc niz mozliwe to byloby w scalonej konstrukcji. Urzadzenia te z powodzeniem moga wspólpracowac z opisanym separatorem.Nowoscia w przedstawionej konstrukcji separa¬ tora powietrznego jest zastosowanie wirnika o szkieletowej konstrukcji z pretów plaskich opra¬ wionego siatka szczelinowa oraz polaczenie ze soba wirnika, pionowego walu wydrazonego i talerza rozsypowego.Dzieki takiej konstrukcji separator powietrzny uzyskuje skutecznosc wydzielenia z nadawy zada¬ nej frakcji pylów dochodzacych do 90°/o, oraz po¬ zwala na 2 do 3-krotne obnizenie ciezaru sepa¬ ratora w porównaniu ze znanymi separatorami o tych samych wydajnosciach.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia separator w przekroju A-A wzdluz¬ nym poosiowym, fig. 2 przedstawia separator w wi¬ doku z góry. Separator bedacy przedmiotem wy¬ nalazku ma cylindryczna obudowe 1, w której jest wspólosiowo umieszczony korpus przekladni 2, trwale umocowany do obudowy 1.W korpusie przekladni 2 jest ulozyskowany wy¬ drazony wal pionowy 3 zakonczony na zewnatrz korpusu przekladni 2 lejem zasypowym 4. Na dru¬ gim koncu walu 3, wewnatrz cylindrycznej obu¬ dowy 1, jest osadzona piasta 5 do której umoco¬ wany jest wirnik 6 utworzony z siatki szczelino¬ wej 7 rozpietej na szkieletowej konstrukcji 8 wy¬ konanej z pretów plaskich.Do piasty 5 za pomoca elementu dystansowego 9 jest umocowana tarcza rozsypowa 10. Pod tar¬ cza 10 jest umieszczony stozek 11, kierujacy stru¬ mien powietrza doprowadzonego wlotowa rura 12, która wraz z króccem wysypowym 13 i stozkowa obudowa 14 tworza dolna czesc separatora.W czolowej, górnej czesci cylindrycznej obudo¬ wy 1 sa symetrycznie rozmieszczone dwa otwory 15 z kolnierzami 16, do których umocowane sa prze¬ wody rurowe 17 zakonczone wspólnym wlotem 18.Naped na wydrazony wal 3 pionowy jest przeka¬ zywany przez przekladnie katowa 19 i wal 20 z sil¬ nika elektrycznego komutatorowego o plynnej re¬ gulacji obrotów.Po spowodowaniu podcisnienia w separatorze przez wentylator umieszczony poza cyklonem i se¬ paratorem oraz spowodowaniu tym samym prze¬ plywu strumienia powietrza (przez separator) do¬ prowadzonego rura wlotowa 12, wlaczeniu napedu na wydrazony wal 3, wprowadza sie nadawe do se¬ paratora poprzez lej zasypowy 4 i wal wydrazony 3 na tarcze rozsypowa 10. Pod wplywem ruchu obro¬ towego tarczy 10 i zadzialaniu sily odsrodkowej, nadawa w sposób ciagly i równomierny rozpraszana 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 605 63274 6 jest w przestrzeni pomiedzy tarcza rozsypowa 10 a cylindryczna obudowa 1 i dazy do opadania.Przez rozproszona nadawe przepuszcza sie stru¬ mien powietrza wprowadzony rura wlotowa 12, Strumien powietrza porywa z rozproszonej nadawy drobniejsze frakcje pylu i kieruje je na siatke szczelinowa 7 wirnika 6, gdzie nastepuje ostateczny proces separacji. Okreslajac predkosc strumienia powietrza oraz predkosc obrotowa wirnika 6 i sze¬ rokosci szczelin siatki 7, przez siatke 7 do we¬ wnetrznej przestrzeni wirnika 6 przepuszcza sie pyl o okreslonej granulacji.Z wewnetrznej przestrzeni wirnika 6 poprzez otwory 15, w przewodzie rurowym 17 i wspólnym wylotem 18 wydzielona frakcja pylów transporto¬ wana jest do cyklonu, gdzie nastepuje wytracenie pylu i odprowadzenie jego na zewnatrz. W zalez¬ nosci od przydatnosci, pyl ten moze stanowic pro¬ dukt gotowy, lub odpad.Grubsze frakcje, które nie przejda przez szcze¬ liny siatki 7 odrzucane zostaja na pobocznice cy¬ lindrycznej obudowy 1, gdzie predkosc powietrza jest mniejsza i opadaja do dolnej czesci separatora, skad króccem wysypowym 13 sa odprowadzone na zewnatrz separatora. Z kolei ta grubsza frakcja zaleznie od przydatnosci moze stanowic odpylony produkt gotowy lub nadawe do mlyna w celu dal¬ szego rozdrobnienia.Ustawienie separatora na wydzielenie zadanej frakcji pylów z nadawy w przedstawionym roz¬ wiazaniu odbywa sie droga plynnej zmiany pred¬ kosci obrotowej wirnika 6 do czego moze sluzyc silnik elektryczny komutatorowy o plynnej regu¬ lacji obrotów lub przekladnia — chyzozmian na¬ pedzana silnikiem elektrycznym asynchronicznym.Stosujac zmienny parametr predkosci obrotowej wirnika 6 przy stalej szerokosci szczeliny siatki 7 i predkosci strumienia powietrza mozna w szero¬ kim zakresie uzyskac frakcje odbieranych pylów.Zakres taki w znacznym stopniu mozna dodatkowo powiekszyc zmieniajac predkosc strumienia po¬ wietrza oraz szerokosc szczeliny siatki. PL PL

Claims (2)

1. Zastrzezenie patentowe Separator powietrzny, majacy cylindryczna obu¬ dowe, w której jest wspólosiowo ulozyskowany pionowy wal wydrazony zakonczony od góry lejem zasypowym, a od dolu jest trwale polaczony z ta¬ lerzem rozsypowym, znamienny tym, ze na wy¬ drazonym wale (3) osadzony jest wirnik (6) w ksztalcie stozka scietego skierowanego wierz¬ cholkiem ku dolowi, przy czym wirnik (6) utwo¬ rzony jest w postaci szkieletowej konstrukcji (8) oprawionej siatka szkieletowa (7). 10 15 20KI. 50 d, 7/01 63274 MKP B 07 b, 13/00 R-B Fig.

2. KZG 1, z. 223/71 240 PL PL