RU170030U1

RU170030U1 - SEPARATOR

Info

Publication number: RU170030U1
Application number: RU2016151467U
Authority: RU
Inventors: Александр Павлович Малышев; Геннадий Александрович Кичигин
Original assignee: Александр Павлович Малышев
Priority date: 2016-12-26
Filing date: 2016-12-26
Publication date: 2017-04-12

Abstract

Полезная модель относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к устройствам для разделения кварцевого песка от содержащихся в нем примесей, имеющих удельный вес, отличающийся от удельного веса кварцевого песка. Сепаратор содержит цилиндрический корпус 1 с входным патрубком 2 для пульпоподачи, соосно с цилиндрическим корпусом 1 расположена цилиндрическая камера 3, которая установлена в направляющей 4, которая также выполнена виде цилиндра и жестко закреплена в нижней части цилиндрического корпуса 1. Рабочее пространство сепаратора образовано между стенками цилиндрического корпуса 1 и цилиндрической камеры 3. Пространство внутри цилиндрической камеры 3 является сливной емкостью для легкой фракции. В зависимости от фракции промываемого кварцевого песка может возникнуть ситуация, при которой необходимо будет изменить местоположение цилиндрической камеры 3 по высоте. Для этого цилиндрическая камера 3 закреплена на стержне 13, который имеет участок резьбы 12 и взаимодействует с гайкой 6 с ответной резьбой. Гайка 6, например, тягами 7, жестко закреплена с цилиндрической камерой 3. Вертикальное перемещение стержня 13 осуществляется за счет его вращения электродвигателем 5, установленным в верхней части цилиндрического корпуса 1. Для облегчения и ускорения процесса промывки в зоне верхнего торца на цилиндрической камере 3 корневыми частями закреплены лопасти 8, а их законцовочные части образуют зазор со стенкой цилиндрического корпуса 1. Центральная часть днища цилиндрической камеры 3 может быть выполнена в виде конуса 9 для сбора легкой фракции. По периметру стенок цилиндрического корпуса 1 расположены форсунки 10 для подачи воды. В днище цилиндрического корпуса 1 имеется форсунка 11 для съема тяжелой фракции. Технический результат - расширение арсенала эффективных сепараторов с повышенной производительностью за счет уменьшения обрастания стенок легкими фракциями кварцевого песка и, соответственно, увеличения длительности непрерывной работы сепаратора. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.A utility model relates to the field of mineral processing, in particular, to devices for separating silica sand from impurities contained therein, having a specific gravity different from the specific gravity of silica sand. The separator comprises a cylindrical housing 1 with an inlet pipe 2 for pulp feeding, a cylindrical chamber 3 is located coaxially with the cylindrical housing 1, which is mounted in the guide 4, which is also made in the form of a cylinder and is rigidly fixed in the lower part of the cylindrical housing 1. The separator working space is formed between the walls of the cylindrical the housing 1 and the cylindrical chamber 3. The space inside the cylindrical chamber 3 is a drain tank for light fractions. Depending on the fraction of the washed quartz sand, a situation may arise in which it will be necessary to change the location of the cylindrical chamber 3 in height. For this, the cylindrical chamber 3 is fixed on the rod 13, which has a portion of the thread 12 and interacts with the nut 6 with a mating thread. The nut 6, for example, by rods 7, is rigidly fixed to the cylindrical chamber 3. The vertical movement of the rod 13 is carried out due to its rotation by an electric motor 5 installed in the upper part of the cylindrical body 1. To facilitate and accelerate the washing process in the area of the upper end on the cylindrical chamber 3 by the root the blades 8 are fixed in parts, and their ending parts form a gap with the wall of the cylindrical body 1. The central part of the bottom of the cylindrical chamber 3 can be made in the form of a cone 9 for collecting light fractions. Along the perimeter of the walls of the cylindrical body 1 are nozzles 10 for supplying water. At the bottom of the cylindrical body 1 there is a nozzle 11 for removing a heavy fraction. The technical result is the expansion of the arsenal of efficient separators with increased productivity by reducing the fouling of the walls with light fractions of quartz sand and, accordingly, increasing the duration of the continuous operation of the separator. 1 s.p. f-ly, 2 ill.

Description

Полезная модель относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к устройствам для разделения кварцевого песка от содержащихся в нем примесей, имеющих удельный вес, отличающийся от удельного веса кварцевого песка.A utility model relates to the field of mineral processing, in particular, to devices for separating silica sand from impurities contained therein, having a specific gravity different from the specific gravity of silica sand.

Из уровня техники известны устройства, относящиеся к данной области техники, например ЕР 2105204 (А1) - 2009-09-30, US 6119870 (А) - 2000-09-19, JP 2006239546 (А) - 2006-09-14, HU 215811 (В) - 1999-02-01, KR 20130017244 (А) - 2013-02-20, JP 4809502 (В1) - 2011-11-09, патент на изобретение RU 2104790, патент на полезную модель RU 136367.Devices related to this technical field are known from the prior art, for example, EP 2105204 (A1) - 2009-09-30, US 6119870 (A) - 2000-09-19, JP 2006239546 (A) - 2006-09-14, HU 215811 (B) - 1999-02-01, KR 20130017244 (A) - 2013-02-20, JP 4809502 (B1) - 2011-11-09, patent for invention RU 2104790, patent for utility model RU 136367.

Известно также устройство, содержащее цилиндрическую и коническую секции, тангенциально установленный питающий патрубок, верхний разгрузочный патрубок для вывода мелких фракций и нижний разгрузочный патрубок для вывода песковых фракций, отверстия в стенке конической секции для подвода промывной жидкости, коническая секция имеет наружный кожух со штуцером для подвода промывной жидкости, при этом отверстия в стенке конической секции располагаются по винтовой линии, раскручивающейся вниз по направлению вращающегося потока песков (патент на изобретение RU №2292957, опубл. 10.02.2007).A device is also known that contains a cylindrical and conical section, a tangentially mounted supply pipe, an upper discharge pipe for outputting fine fractions and a lower discharge pipe for outputting sand fractions, openings in the wall of the conical section for supplying washing liquid, the conical section has an outer casing with a fitting for supplying washing liquid, while the holes in the wall of the conical section are located along a helical line, untwisting downward in the direction of the rotating sand stream (Pat nt for invention RU №2292957, publ. 10.02.2007).

Наиболее близким техническим решением, выбранным заявителем в качестве прототипа, является устройство, включающее цилиндроконический корпус с входным патрубком, песковую насадку, сливной патрубок, соединенный переходной камерой и патрубком прямоугольного сечения с расположенной соосно с корпусом цилиндрической камерой, выполненной со смежными калиброванными диафрагмами на выходе и тангенциальным щелевым патрубком для подвода регулирующего потока жидкости, расположенным со смещением его оси вниз относительно горизонтальной оси цилиндрической камеры, переходная камера образована выпукло-вогнутыми поверхностями, при этом сечения переходной камеры, перпендикулярные к вертикальной оси корпуса, равновелики по площади (патент RU №2018369, опубл. 30.08.1994 г.).The closest technical solution chosen by the applicant as a prototype is a device comprising a cylindrical conical housing with an inlet nozzle, a sand nozzle, a drain nozzle connected by a transition chamber and a rectangular section nozzle with a cylindrical chamber located coaxially with the housing, made with adjacent calibrated diaphragms at the outlet and tangential slotted nozzle for supplying a regulating fluid flow located with a displacement of its axis downward relative to the horizontal axis of qi the cylindrical chamber, the transition chamber is formed by convex-concave surfaces, while the cross-section of the transition chamber, perpendicular to the vertical axis of the housing, is equal in area (patent RU No. 2018369, publ. 30.08.1994).

Известный гидроциклон обеспечивает повышенную эффективность разделения за счет увеличения точности и расширения диапазона регулирования слива. Вместе с тем, к недостаткам известной конструкции следует отнести недостаточно высокую производительность, обусловленную, в том числе, налипанием дисперсного материала на стенки корпуса за счет воздействия центробежных сил. Это требует останова работы гидроциклона для чистки рабочих поверхностей.Known hydrocyclone provides increased separation efficiency by increasing accuracy and expanding the range of regulation of the discharge. At the same time, the disadvantages of the known design include insufficiently high productivity, due, inter alia, to the buildup of dispersed material on the walls of the housing due to the action of centrifugal forces. This requires shutting down the hydrocyclone to clean work surfaces.

Технической проблемой заявляемой полезной модели является узкий арсенал эффективных сепараторов, пригодных для сепарации кварцевого песка, обладающих повышенной производительностью.The technical problem of the claimed utility model is a narrow arsenal of efficient separators suitable for the separation of quartz sand with increased productivity.

Технический результат - расширение арсенала эффективных сепараторов с повышенной производительностью за счет уменьшения обрастания стенок легкими фракциями кварцевого песка и, соответственно, увеличения длительности непрерывной работы сепаратора.The technical result is the expansion of the arsenal of efficient separators with increased productivity by reducing the fouling of the walls with light fractions of quartz sand and, accordingly, increasing the duration of the continuous operation of the separator.

Техническая задача достигается тем, что заявляемый сепаратор содержит цилиндрический корпус с входным патрубком для пульпоподачи, цилиндрическую камеру, расположенную соосно с цилиндрическим корпусом с образованием рабочего пространства между стенками цилиндрического корпуса и цилиндрической камеры, причем цилиндрическая камера выполнена с возможностью регулировки ее положения по высоте относительно цилиндрического корпуса и установлена в направляющей, закрепленной в нижней части цилиндрического корпуса, при этом в рабочем пространстве размещены лопасти, корневые части которых закреплены в зоне верхнего торца цилиндрической камеры, а законцовочные части лопастей образуют зазор со стенкой цилиндрического корпуса, в днище цилиндрического корпуса установлена форсунка съема тяжелой фракции, в стенке цилиндрического корпуса установлены форсунки для подачи воды.The technical problem is achieved by the fact that the inventive separator comprises a cylindrical body with an inlet pipe for pulp feed, a cylindrical chamber located coaxially with the cylindrical body with the formation of the working space between the walls of the cylindrical body and the cylindrical chamber, and the cylindrical chamber is made with the possibility of adjusting its height relative to the cylindrical case and installed in the guide fixed in the lower part of the cylindrical body, while in working of the space are arranged blade root portion which is secured in the upper end zone of the cylindrical chamber, a portion of paddles zakontsovochnye form a gap with the wall of the cylindrical body, the bottom of the cylindrical body removably mounted nozzle heavy fraction in the wall of the cylindrical housing mounted nozzles for supplying water.

Сравнение заявляемой полезной модели с прототипом показывает, что она отличается следующими признаками:Comparison of the claimed utility model with the prototype shows that it differs in the following features:

- цилиндрическая камера выполнена с возможностью регулировки ее положения по высоте относительно цилиндрического корпуса;- the cylindrical chamber is configured to adjust its position in height relative to the cylindrical body;

- цилиндрическая камера установлена в направляющей;- a cylindrical chamber is installed in the guide;

- направляющая закреплена в нижней части цилиндрического корпуса;- the guide is fixed in the lower part of the cylindrical body;

- в рабочем пространстве, образованном стенками цилиндрического корпуса и цилиндрической камеры, размещены лопасти;- in the working space formed by the walls of the cylindrical body and the cylindrical chamber, the blades are placed;

- корневые части лопастей закреплены в зоне верхнего торца цилиндрической камеры, а законцовочные части лопастей образуют зазор со стенкой цилиндрического корпуса;- the root parts of the blades are fixed in the area of the upper end of the cylindrical chamber, and the ending parts of the blades form a gap with the wall of the cylindrical body;

- в днище цилиндрического корпуса установлена форсунка съема тяжелой фракции;- a nozzle for removing a heavy fraction is installed in the bottom of the cylindrical body;

- в стенке цилиндрического корпуса размещены форсунки для подачи воды.- nozzles for supplying water are placed in the wall of the cylindrical body.

Поэтому можно предположить, что заявляемая полезная модель соответствует критерию «новизна».Therefore, we can assume that the claimed utility model meets the criterion of "novelty."

Полезная модель может быть изготовлена на стандартном оборудовании с использованием известных технологических процессов, поэтому она соответствует критерию «Промышленная применимость».The utility model can be manufactured on standard equipment using well-known processes, therefore, it meets the criterion of "Industrial applicability".

На Фиг. 1 и Фиг. 2 схематично показано заявляемое устройство и его разрез А-А.In FIG. 1 and FIG. 2 schematically shows the inventive device and its section aa.

Сепаратор содержит цилиндрический корпус 1 с входным патрубком 2 для пульпоподачи, соосно с цилиндрическим корпусом 1 расположена цилиндрическая камера 3, которая установлена в направляющей 4, которая также выполнена в виде цилиндра и жестко закреплена в нижней части цилиндрического корпуса 1. Рабочее пространство сепаратора образовано между стенками цилиндрического корпуса 1 и цилиндрической камеры 3. Пространство внутри цилиндрической камеры 3 является сливной емкостью для легкой фракции.The separator comprises a cylindrical housing 1 with an inlet pipe 2 for pulp feeding, a cylindrical chamber 3 is located coaxially with the cylindrical housing 1, which is mounted in the guide 4, which is also made in the form of a cylinder and is rigidly fixed in the lower part of the cylindrical housing 1. The separator working space is formed between the walls a cylindrical body 1 and a cylindrical chamber 3. The space inside the cylindrical chamber 3 is a drain tank for light fractions.

В зависимости от фракции промываемого кварцевого песка может возникнуть ситуация, при которой необходимо будет изменить местоположение цилиндрической камеры 3 по высоте. Для этого цилиндрическая камера 3 закреплена на стержне 13, который имеет участок резьбы 12 и взаимодействует с гайкой 6 с ответной резьбой. Гайка 6, например, тягами 7 жестко закреплена с цилиндрической камерой 3. Вертикальное перемещение стержня 13 осуществляется за счет его вращения электродвигателем 5, установленным в верхней части цилиндрического корпуса 1. Для облегчения и ускорения процесса промывки в зоне верхнего торца на цилиндрической камере 3 корневыми частями закреплены лопасти 8, а их законцовочные части образуют зазор со стенкой цилиндрического корпуса 1. Центральная часть днища цилиндрической камеры 3 может быть выполнена в виде конуса 9 для сбора легкой фракции. По периметру стенок цилиндрического корпуса 1 расположены форсунки 10 для подачи воды. В днище цилиндрического корпуса 1 имеется форсунка 11 для съема тяжелой фракции.Depending on the fraction of the washed quartz sand, a situation may arise in which it will be necessary to change the location of the cylindrical chamber 3 in height. For this, the cylindrical chamber 3 is fixed on the rod 13, which has a portion of the thread 12 and interacts with the nut 6 with a mating thread. The nut 6, for example, by rods 7 is rigidly fixed to the cylindrical chamber 3. The vertical movement of the rod 13 is carried out due to its rotation by an electric motor 5 installed in the upper part of the cylindrical body 1. To facilitate and accelerate the washing process in the upper end area on the cylindrical chamber 3 by the root parts the blades 8 are fixed, and their ending parts form a gap with the wall of the cylindrical body 1. The central part of the bottom of the cylindrical chamber 3 can be made in the form of a cone 9 for collecting light fractions. Along the perimeter of the walls of the cylindrical body 1 are nozzles 10 for supplying water. At the bottom of the cylindrical body 1 there is a nozzle 11 for removing a heavy fraction.

Принцип работы сепаратора основан на разделении кварцевого песка и тяжелых примесей в водном восходящем потоке. Скорость потока в рабочем пространстве сепаратора настраивается давлением воды, подаваемой через форсунки 10 для подачи воды. Исходный сепарируемый материал подается через входной патрубок пульпоподачи 2. На начальном этапе пульпа, попадая в водный поток, промывается в рабочем пространстве сепаратора, а отмытые частицы легкой фракции кварцевого песка поднимаются в водном потоке, переливаются через верхний край цилиндрической камеры 3 и через конус 9 выводятся из сепаратора. При этом лопасти 8 предотвращают обрастание стенок цилиндрического корпуса 1 легкими фракциями кварцевого песка, т.к. захватывают поток с легкой фракцией и перенаправляют его в сливную емкость цилиндрической камеры 3. Тяжелые примеси восходящий поток поднять не может, в результате чего они осаживаются на днище цилиндрического корпуса 1 и выводятся через форсунку 11 съема тяжелой фракции. При изменении фракционного состава сепарируемого кварцевого песка необходимо изменить высоту положения цилиндрической камеры 3 относительно цилиндрического корпуса 1 для того, чтобы лопасти 8 максимально улавливали восходящий пояс легкой фракции кварцевого песка. Для этого электродвигатель 5 приводит во вращение стержень 13, который, вращаясь, вертикально перемещается за счет эффекта винт-гайка, при этом цилиндрическая камера 3 поднимается или опускается в направляющей 4.The principle of operation of the separator is based on the separation of quartz sand and heavy impurities in the water upstream. The flow rate in the working space of the separator is adjusted by the pressure of the water supplied through the nozzles 10 for supplying water. The source material to be separated is fed through the inlet pipe of the pulp supply 2. At the initial stage, the pulp entering the water stream is washed in the working space of the separator, and the washed particles of the light quartz sand fraction rise in the water stream, overflow through the upper edge of the cylindrical chamber 3 and are discharged through the cone 9 from the separator. In this case, the blades 8 prevent fouling of the walls of the cylindrical body 1 with light fractions of quartz sand, because they capture the flow with the light fraction and redirect it to the drain tank of the cylindrical chamber 3. The upward flow cannot lift heavy impurities, as a result of which they are deposited on the bottom of the cylindrical body 1 and are discharged through the nozzle 11 for removing the heavy fraction. When changing the fractional composition of the separated quartz sand, it is necessary to change the height of the position of the cylindrical chamber 3 relative to the cylindrical body 1 so that the blades 8 catch the maximum ascending belt of the light fraction of quartz sand. For this, the electric motor 5 drives the rod 13, which, rotating, moves vertically due to the screw-nut effect, while the cylindrical chamber 3 rises or falls in the guide 4.

Таким образом, заявляемая полезная модель позволяет расширить ассортимент эффективных сепараторов с повышенной производительностью за счет снижения обрастания стенок рабочего пространства легкими фракциями и увеличения длительности непрерывной работы сепаратора.Thus, the claimed utility model allows you to expand the range of efficient separators with increased productivity by reducing fouling of the walls of the working space with light fractions and increasing the duration of the continuous operation of the separator.

Claims

1. The separator, comprising a cylindrical body with an inlet pipe for pulp feed, a cylindrical chamber located coaxially with the cylindrical body with the formation of the working space between the walls of the cylindrical body and the cylindrical chamber, characterized in that the cylindrical chamber is configured to adjust its position in height relative to the cylindrical body and installed in the guide fixed in the lower part of the cylindrical body, while the blades, the root are placed in the working space stems parts are fixed in the upper end zone of the cylindrical chamber, a portion of paddles zakontsovochnye form a gap with the wall of the cylindrical body, the bottom of the cylindrical body removably mounted nozzle heavy fraction in the wall of the cylindrical housing mounted nozzles for supplying water.

2. The separator according to claim 1, characterized in that the bottom of the cylindrical chamber is made in the form of a cone.