RU2019107088A

RU2019107088A - Способы и устройства поточной дезинтеграции, осушения и сепарации сыпучих материалов

Info

Publication number: RU2019107088A
Application number: RU2019107088A
Authority: RU
Inventors: Илья Александрович Семин
Original assignee: Илья Александрович Семин
Priority date: 2017-11-14
Filing date: 2017-11-14
Publication date: 2020-09-14
Also published as: WO2019098868A1; RU2019107088A3; RU2737484C2; US20200188926A1

Claims

1. Устройство поточной дезинтеграции, осушения и сепарации сыпучих материалов, имеющее поточный кожух, в котором содержится:

- два вогнутых маховых рабочих колеса, содержащих на своих вогнутых поверхностях радиальные ребра, и выполненных с возможностью встречного вращения, имеющих зазор между собой, установленных соосно на неподвижной полой оси с отверстиями для подачи исходного сырья или на двух неподвижных полых осях, содержащих, по меньшей мере, по одному отверстию для подачи исходного сырья, при этом между рабочими поверхностями упомянутых рабочих колес образуется рабочая камера с ограниченным пространством упомянутыми рабочими поверхностями, в которой, в свою очередь, образуется зона самоизмельчения и осушения частиц исходного сырья в потоке;

- полая зона между поточным кожухом и упомянутыми рабочими колесами;

- синхронный сепаратор-осушитель радиального принципа действия, выполненный с возможностью выдачи из рабочей камеры в упомянутую полую зону в определенной степени осушенных частиц измельченного исходного сырья относительно их крупности и влажности, где поверхность упомянутых частиц измельченного исходного сырья подвергается активации в упомянутой рабочей камере, при этом синхронный сепаратор-осушитель выполнен, по меньшей мере, на одном вогнутом маховом рабочем колесе с возможностью установки на каждом по разным окружностям, а осушение частиц происходит за счет трения частиц между собой и воздухом в рабочей камере и рабочих зонах; и

- выходное отверстие, расположенное в поточном кожухе и выполненное с возможностью выброса наружу в технологическую линию в определенной степени осушенных частиц измельченного исходного сырья, при этом поточный кожух с выходным отверстием, упомянутые рабочие колеса с упомянутым синхронным сепаратором-осушителем составляют единый орган в механизме устройства,

- при этом процесс забора исходного сырья в рабочую камеру, процесс выдачи в определенной степени осушенных частиц измельченного исходного сырья в полую зону, а также выброс наружу в технологическую линию через выходное отверстие осушенных частиц измельченного исходного сырья происходит за счет вращения упомянутых рабочих колес, при этом рабочие зоны включают три рабочих зоны: первую рабочую зону, находящуюся в упомянутой рабочей камере, вторую рабочую зону, находящуюся в синхронном сепараторе-осушителе радиального принципа действия и третью рабочую зону, находящуюся в полой зоне между поточным кожухом и упомянутыми рабочими колесами.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что поточный кожух выполнен, по меньшей мере, одной полостью литьевой конструкции и/или состоять из нескольких составных частей.

3. Устройство по п. 1, дополнительно содержащее защитный кожух, предназначенный для защиты внутренних элементов устройства поточной дезинтеграции и сепарации сыпучих материалов, где внутренние элементы включают, по меньшей мере, ступичные узлы и элементы нагнетания и ускорения воздуха и исходного сырья.

4. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что каждый ступичный узел имеет в своей статической части и/или динамической части отверстие с радиусом R_c, посредством которого закрепляется на полой оси с радиусом R_o, а каждое рабочее колесо имеет отверстие в своей центральной части радиусом R_к, посредством которого закрепляется на каждом ступичном узле, при этом R_o<R_c<R_к.

5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что синхронный сепаратор-осушитель выполнен лопатками на периферии, по меньшей мере, одного вогнутого махового рабочего колеса, выполненными с возможностью бесконтактного углубления в тело противоположного вогнутого махового рабочего колеса или в элементы синхронного сепаратора-осушителя.

6. Устройство по п. 5, отличающееся тем, что лопатки синхронного сепаратора-осушителя радиального принципа действия выполнены отдельными сегментами или кольцевыми секторами, замыкающими окружность.

7. Устройство по п. 5, отличающееся тем, что лопатки синхронного сепаратора-осушителя выполнены с возможностью бесконтактно находить друг на друга.

8. Устройство по п. 5, отличающееся тем, что лопатки синхронного сепаратора-осушителя частиц выполнены с возможностью регулирования угла наклона входа и выхода и радиального удаления относительно оси.

9. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что задаваемая фракция измельчения регулируется скоростью вращения двух вогнутых маховых рабочих колес с синхронным сепаратором-осушителем радиального принципа действия.

10. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что рабочие колеса закреплены на ступичных узлах, насаженных, по меньшей мере, на одну ось, и выполнены в виде массивных вращающихся колес с функцией маховиков.

11. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что рабочие колеса выполнены в виде дисков или барабанов.

12. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что радиальные ребра имеют загнутую форму, и обеспечивают закручивание и отражение воздушно сырьевой смеси.

13. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в рабочей камере в процессе самоизмельчения и осушения частиц исходного сырья образуется многокомпонентная смесь путем гомогенизации, где гомогенизация обеспечивается подачей в полую ось из внешних дозаторов смеси различных порошков.

14. Устройство поточной дезинтеграции, осушения и сепарации сыпучих материалов, имеющее поточный кожух, в котором содержится:

- синхронный сепаратор-осушитель радиального принципа действия, выполненный с возможностью выдачи из рабочей камеры в упомянутую полую зону в определенной степени осушенных частиц измельченного исходного сырья относительно их крупности и влажности, при этом синхронный сепаратор-осушитель выполнен, по меньшей мере, на одном вогнутом маховом рабочем колесе с возможностью установки на каждом по разным окружностям, а осушение частиц и измельчение исходного сырья происходит за счет трения частиц между собой и воздухом в рабочей камере и рабочих зонах; и

- при этом процесс забора исходного сырья в рабочую камеру, процесс выдачи в определенной степени осушенных и измельченных частиц исходного сырья в полую зону, а также выброс наружу в технологическую линию через выходное отверстие в определенной степени осушенных и измельченных частиц исходного сырья происходит за счет вращения упомянутых рабочих колес, а устройство дезинтегратор-сепаратор сыпучих материалов содержит три рабочих зоны: первую рабочую зону, находящуюся в упомянутой рабочей камере, вторую рабочую зону, находящуюся в синхронном сепараторе-осушителе радиального принципа действия и третью рабочую зону, находящуюся в полой зоне между поточным кожухом и упомянутыми рабочими колесами,

- где в каждой рабочей зоне создается свое избыточное давление в диапазоне от - 04 атм. до + 1 атм.

15. Устройство по п. 14, отличающееся тем, что поточный кожух выполнен, по меньшей мере, одной полостью литьевой конструкции и/или состоять из нескольких составных частей.

16. Устройство по п. 14, отличающееся тем, что синхронный сепаратор-осушитель выполнен лопатками на периферии, по меньшей мере, одного вогнутого махового рабочего колеса, выполненными с возможностью бесконтактного углубления в тело противоположного вогнутого махового рабочего колеса или в элементы синхронного сепаратора-осушителя.

17. Устройство по п. 14, дополнительно содержащее защитный кожух, предназначенный для защиты внутренних элементов устройства поточной дезинтеграции и сепарации сыпучих материалов, где внутренние элементы включают, по меньшей мере, ступичные узлы и элементы нагнетания и ускорения воздуха и исходного сырья.

18. Устройство по п. 14, отличающееся тем, что каждый ступичный узел имеет в своей статической части и/или динамической части отверстие с радиусом R_c, посредством которого закрепляется на полой оси с радиусом R_o, а каждое рабочее колесо имеет отверстие в своей центральной части радиусом R_к, посредством которого закрепляется на каждом ступичном узле, при этом R_о<R_c<R_к.

19. Устройство по п. 16, отличающееся тем, что лопатки синхронного сепаратора-осушителя радиального принципа действия выполнены отдельными сегментами или кольцевыми секторами, замыкающими окружность.

20. Устройство по п. 16, отличающееся тем, что лопатки синхронного сепаратора-осушителя выполнены с возможностью бесконтактно находить друг на друга.

21. Устройство по п. 16, отличающееся тем, что лопатки синхронного сепаратора-осушителя частиц выполнены с возможностью регулирования угла наклона входа и выхода и радиального удаления относительно оси.

22. Устройство по п. 14, отличающееся тем, что задаваемая фракция измельчения регулируется скоростью вращения вогнутых маховых рабочих колес с синхронным сепаратором-осушителем радиального принципа действия.

23. Устройство по п. 14, отличающееся тем, что рабочие колеса закреплены на ступичных узлах, насаженных, по меньшей мере, на одну ось и выполнены в виде массивных вращающихся колес с функцией маховиков.

24. Устройство по п. 14, отличающееся тем, что рабочие колеса выполнены в виде дисков или барабанов.

25. Устройство по п. 14, отличающееся тем, что радиальные ребра имеют загнутую форму, и обеспечивают закручивание и отражение воздушно сырьевой смеси.

26. Устройство по п. 14, отличающееся тем, что в рабочей камере в процессе самоизмельчения и осушения частиц исходного сырья образуется многокомпонентная смесь путем гомогенизации, где гомогенизация обеспечивается подачей в полую ось из внешних дозаторов смеси различных порошков.

27. Способ поточной дезинтеграции, осушения и сепарации сыпучих материалов, включающий этапы, на которых:

- подают исходное сырье в рабочую камеру с ограниченным пространством, где ограниченное пространство рабочей камеры образовано рабочими поверхностями двух вогнутых маховых рабочих колес;

- измельчают исходное сырье и осушают до определенного уровня частицы измельченного исходного сырья в рабочих зонах посредством ударного отражения и/или трения частиц между собой и воздухом;

- выдают, посредством синхронного сепаратора-осушителя радиального принципа действия, из рабочей камеры в полую зону, образованную между упомянутыми рабочими колесами и поточным кожухом, в определенной степени осушенные частицы измельченного исходного сырья; и

- выбрасывают наружу в определенной степени осушенные частицы измельченного исходного сырья через выходное отверстие, расположенное в упомянутом кожухе,

при этом упомянутые этапы подачи упомянутого исходного сырья в рабочую камеру, измельчения исходного сырья и осушения частиц измельченного исходного сырья в рабочей камере, выдачи в определенной степени осушенных частиц измельченного исходного сырья в полую зону, а также выброса наружу в технологическую линию через выходное отверстие частиц измельченного и осушенного исходного сырья происходят за счет вращения упомянутых рабочих колес.

28. Способ по п. 27, отличающейся тем, что на этапе измельчения исходного сырья и осушения частиц измельченного исходного сырья образуется многокомпонентная смесь путем гомогенизации, где гомогенизация обеспечивается подачей в полую ось из внешних дозаторов смеси различных порошков.

29. Способ по п. 27, отличающийся тем, что измельчение регулируется скоростью вращения упомянутых вогнутых маховых рабочих колес.

30. Способ по п. 27, отличающийся тем, что рабочие зоны включают три рабочих зоны: первую рабочую зону, находящуюся в упомянутой рабочей камере, вторую рабочую зону, находящуюся в синхронном сепараторе-осушителе радиального принципа действия и третью рабочую зону, находящуюся в полой зоне между поточным кожухом и упомянутыми рабочими колесами.

31. Способ поточной дезинтеграции, осушения и сепарации сыпучих материалов, включающий этапы, на которых:

- подают исходное сырье в первую рабочую зону измельчения;

- измельчают исходное сырье и осушают до определенного уровня частицы измельченного исходного сырья;

- подают в третью рабочую зону измельченные и осушенные частицы исходного сырья посредством второй рабочей зоны;

- дополнительно осушают в третьей рабочей зоне измельченные частицы исходного сырья; и

- выбрасывают из третьей рабочей зоны в технологическую линию в определенной степени осушенные частицы измельченного исходного сырья,

при этом все упомянутые этапы происходят посредством встречного вращения двух маховых рабочих колес, расположенных в корпусе устройства поточной дезинтеграции, осушения и сепарации сыпучих материалов.

32. Способ по п. 31, отличающейся тем, что на этапе измельчения исходного сырья и осушения частиц измельченного исходного сырья образуется многокомпонентная смесь путем гомогенизации, где гомогенизация обеспечивается подачей в полую ось из внешних дозаторов смеси различных порошков.

33. Способ по п. 31, отличающийся тем, что измельчение регулируется скоростью вращения упомянутых вогнутых маховых рабочих колес.

34. Устройство поточной дезинтеграции, осушения и сепарации сыпучих материалов, содержащее два механических узла, между которыми образуется рабочая зона измельчения частиц исходного сырья,

где упомянутые механические узлы находятся в бесконтактном кольцевом соединении, которое ограничивает выход частиц исходного сырья по их крупности из рабочей зоны измельчения,

при этом механические узлы обеспечивают воздушно-сырьевым потоком рабочую камеру и полость между поточным кожухом и механическими узлами,

где воздушно сырьевой поток обеспечивает определенную степень осушения измельченных частиц исходного сырья, а поточный кожух обеспечивает выдачу измельченных и в определенной степени осушенных частиц исходного сырья в технологическую линию, где поверхность упомянутых частиц измельченного исходного сырья подвергается активации в упомянутой рабочей камере, при этом устройство поточной дезинтеграции включает три рабочих зоны: первую рабочую зону, находящуюся в упомянутой рабочей камере, вторую рабочую зону, находящуюся в синхронном сепараторе-осушителе радиального принципа действия и третью рабочую зону, находящуюся в полой зоне между поточным кожухом и упомянутыми механическими узлами.

35. Устройство по п. 34, отличающееся тем, что каждый механический узел состоит из ступичного узла и махового рабочего колеса.

36. Устройство по п. 35, отличающееся тем, что каждый ступичный узел имеет в своей статической части и/или динамической части отверстие с радиусом R_c, посредством которого закрепляется на полой оси с радиусом R_o, а каждое рабочее колесо имеет отверстие в своей центральной части радиусом R_к, посредством которого закрепляется на каждом ступичном узле, при этом R_о<R_c<R_к.

37. Устройство по п. 35, отличающееся тем, что маховые рабочие колеса закреплены на ступичных узлах, насаженных, по меньшей мере, на одну ось.

38. Устройство по п. 34, отличающееся тем, что поточный кожух выполнен, по меньшей мере, одной полостью литьевой конструкции и/или состоять из нескольких составных частей.

39. Устройство по п. 34, дополнительно содержащее защитный кожух, предназначенный для защиты внутренних элементов устройства поточной дезинтеграции и сепарации сыпучих материалов, где внутренние элементы включают, по меньшей мере, механические узлы.

40. Устройство по п. 34, отличающееся тем, что задаваемая фракция измельчения регулируется скоростью вращения двух механических узлов.

41. Устройство по п. 35, отличающееся тем, что маховые рабочие колеса выполнены в виде дисков или барабанов.

42. Устройство по п. 34, отличающееся тем, что в рабочей зоне измельчения в процессе самоизмельчения частиц исходного сырья образуется многокомпонентная смесь путем гомогенизации, где гомогенизация обеспечивается подачей в полую ось из внешних дозаторов смеси различных порошков.