RU2053031C1

RU2053031C1 - Centrifugal classifier

Info

Publication number: RU2053031C1
Authority: RU
Inventors: А.А. Поспелов; Г.Г. Михеев; С.И. Шувалов; С.Г. Ушаков
Original assignee: Ивановский государственный энергетический университет
Priority date: 1992-05-18
Filing date: 1992-05-18
Publication date: 1996-01-27

Abstract

FIELD: chemical engineering and mining industry. SUBSTANCE: source material is fed to knee 8 of branch pipe for feeding the source material. The branch pipe has two knees unfolded one relative to another along the branch pipe axis in opposite direction. The partition of equidistant generatrix of the knee which is the second on the move of material travelling is mounted inside the branch pipe. Deflecting overhang 10 is mounted over branch pipe 6 at an angle to its axis. Under the action of centrifugal forces the material is concentrated nearer to exterior generatrix of the knee. At the input into second knee 7 the large-sized particles get into channel formed by partition 9 and interior generatrix of knee 7. At the output the large-sized particles are diverted by deflecting overhang 10 and, through the space between shell 5 and branch pipe 6, they fall out into housing 1 from where they are taken out through hole 4. The flow freed from large-sized particles goes to blades 14. The small-sized particles are taken out through branch pipe 3. The large-sized particles are taken out through hole 4. EFFECT: enhanced accuracy of classification. 1 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для разделения сыпучих материалов, а именно к центробежным классификаторам, и может быть использовано в строительной, химической, горнодобывающей и других отраслях промышленности. The invention relates to devices for the separation of bulk materials, namely to centrifugal classifiers, and can be used in the construction, chemical, mining and other industries.

Известен центробежный классификатор, содержащий цилиндроконический корпус с крышкой, разгрузочным патрубком и выпускным отверстием крупного продукта, патрубок подвода исходного материала, размещенный в нижней части корпуса, цилиндроконический обтекатель, расположенный над патрубком подвода исходного материала с крышкой, установленной с зазором соосно цилиндрической части обтекателя, закручивающие лопатки, расположенные между цилиндрическими частями корпуса и обтекателя [1]
Недостатком конструкции является низкая эффективность классификации, обусловленная движением крупного продукта против восходящего потока исходного материала и повышенной концентрацией разделяемого материала в первой ступени классификации.A known centrifugal classifier containing a cylindrical conical housing with a cover, a discharge port and an outlet of a large product, a supply pipe for the source material located in the lower part of the housing, a cylindrical cowling located above the supply pipe of the source material with a cover installed with a clearance coaxially to the cylindrical portion of the fairing, twisting vanes located between the cylindrical parts of the body and fairing [1]
The disadvantage of the design is the low classification efficiency due to the movement of a large product against the upward flow of the source material and the increased concentration of the shared material in the first stage of classification.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является центробежный классификатор, включающий цилиндрический корпус с крышкой, разгрузочным патрубком и выпускным отверстием крупного продукта в нижней части корпуса, внутреннюю цилиндроническую обечайку, установленную с радиальным зазором по отношению к корпусу с введенным в ее нижнее отверстие патрубком подвода исходного материала, цилиндроконический обтекатель с крышкой, установленной с зазором соосно цилиндрической его части, расположенный над патрубком подвода исходного материала и имеющий течку, выходящую из внутреннюю обечайку, закручивающие лопатки, расположенные между цилиндрическими частями обтекателя и внутренней обечайки [2]
Исходный материал вместе с газом подается через патрубок исходного материала в входную камеру, образованную внутренней цилиндрической обечайкой и обтекателем, транспортируется к поворотным закручивающим лопаткам, а после их в центробежно-противоточную зону, образованную крышками корпуса и обтекателя. В входной камере из поток газовоздушной смеси выделяются и отводятся через зазор между конической частью обечайки и патрубком подвода исходного материала самые крупные частицы, однако, их доля невелика и не оказывает заметного влияния на процесс классификации в целом.The closest in technical essence and the achieved effect to the proposed one is a centrifugal classifier, including a cylindrical body with a cover, an unloading pipe and an outlet of a large product in the lower part of the body, an inner cylindrical shell mounted with a radial clearance relative to the body with a hole introduced into its lower hole source material supply pipe, cylinder-conical fairing with a cover installed with a gap coaxially of its cylindrical part, located above with a feed inlet of the source material and having a estrus emerging from the inner shell, twisting blades located between the cylindrical parts of the fairing and the inner shell [2]
The source material together with the gas is fed through the pipe of the source material into the inlet chamber formed by the inner cylindrical shell and cowl, it is transported to rotary twisting blades, and then to the centrifugal countercurrent zone formed by the housing and cowl covers. In the inlet chamber, the largest particles are separated and removed through the gap between the conical part of the shell and the supply pipe of the source material, however, their share is small and does not significantly affect the classification process as a whole.

Основное разделение происходит в центробежно-противоположной зоне, где тонкий продукт вместе с газом выводится через разгрузочный патрубок, а крупный выходит через зазор между корпусом и внутренней обечайкой, что обеспечивает раздельное движение исходного и грубого продуктов и повышает эффективность классификации. The main separation occurs in the centrifugal opposite zone, where the thin product is discharged together with gas through the discharge pipe, and the large one exits through the gap between the body and the inner shell, which ensures separate movement of the initial and coarse products and increases the classification efficiency.

Недостатком конструкции является малая доля выделяющихся крупных частиц в первой ступени разделения, т.е. в входной камере, обусловленная неблагоприятными условиями гравитационной классификации, из-за высокой концентрации пылевого потока. Большая часть крупных частиц выносится потоком, что снижает эффективность классификации в целом. Снижение концентрации материала в газе не является приемлемым, поскольку в этом случае при сохранении граничного размера разделения снижается производительность. The disadvantage of the design is the small proportion of emitted large particles in the first stage of separation, i.e. in the inlet chamber, due to unfavorable conditions of gravitational classification, due to the high concentration of dust flow. Most of the large particles are carried away by the flow, which reduces the efficiency of the classification as a whole. A decrease in the concentration of the material in the gas is not acceptable, since in this case, while maintaining the boundary size of the separation, productivity decreases.

Цель изобретения повышение эффективности центробежного классификатора. The purpose of the invention is to increase the efficiency of the centrifugal classifier.

Цель достигается тем, что в центробежном классификаторе, содержащем цилиндрический корпус с крышкой, разгрузочным патрубком и выпускным отверстием крупного продукта в нижней части корпуса, внутреннюю цилиндроконическую обечайку, установленную с радиальным зазором по отношению к корпусу с введенным в ее нижнее отверстие патрубком подвода исходного материала, цилиндрический обтекатель с крышкой, установленной с зазором соосно цилиндрической его части, расположенный над патрубком подвода исходного материала и имеющий течку, выходящую за внутреннюю обечайку, закручивающие лопатки, расположенные между цилиндрическими частями обтекателя и внутренней обечайки, патрубок подвода исходного материала выполнен из двух колец, развернутых один относительно другого по оси патрубка в противоположном направлении, внутри которого установлена перегородка эквидистантно образующей второго по ходу движения материала колена, кроме того, над подводящим патрубком под углом к его оси установлен отбойный козырек. The goal is achieved in that in a centrifugal classifier containing a cylindrical body with a cover, an unloading nozzle and an outlet of a large product in the lower part of the body, an inner cylindrical shell mounted with a radial clearance in relation to the body with a nozzle for supplying input material introduced into its lower hole, a cylindrical fairing with a cover installed with a gap coaxially to its cylindrical part, located above the nozzle for supplying the source material and having a estrus leaving for the inner shell, spinning blades located between the cylindrical parts of the fairing and the inner shell, the supply pipe of the source material is made of two rings, deployed one relative to the other along the axis of the pipe in the opposite direction, inside of which there is a partition that equidistantly forms the second knee material in the direction of travel, except in addition, a jack peak is installed above the inlet pipe at an angle to its axis.

Расcлоение потока исходного материала в процессе его движения по подводящему патрубку и последующим отделением крупных частиц при выходе потока из патрубка обеспечивается конструктивным выполнением патрубка подвода исходного материала. The stratification of the flow of the source material during its movement along the inlet pipe and the subsequent separation of large particles upon exit of the stream from the pipe is ensured by the constructive design of the pipe for supplying the source material.

Совокупность отличительных признаков, а именно выполнение патрубка подвода исходного материала из двух колен, развернутых один относительно другого по оси патрубка в противоположном направлении, установка в патрубке внутренней перегородки эквидистантно образующей второго по ходу движения материала колена, устройство козырька над входным патрубком приводит к появлению нового свойства формированию в потоке исходного материала направленного течения крупных частиц, что приводит к достижению технического результата выделению крупных частиц из потока и снижению концентрации пылевого потока. The set of distinctive features, namely, the implementation of the supply pipe of the source material from two elbows, deployed one relative to the other along the axis of the pipe in the opposite direction, the installation in the pipe of the internal partition equidistantly forming the second knee material along the movement, the visor device above the inlet pipe leads to the appearance of a new property the formation in the flow of the source material of a directed flow of large particles, which leads to the achievement of a technical result, the allocation of large particles from the stream and reduce the concentration of dust flow.

Технический результат обеспечивает достижение поставленной цели повышение эффективности центробежной классификации. The technical result ensures the achievement of the goal of increasing the efficiency of centrifugal classification.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображен центробежный классификатор, продольный разрез. The invention is illustrated in the drawing, which shows a centrifugal classifier, a longitudinal section.

Центробежный классификатор состоит из цилиндроконического корпуса 1 с крышкой 2, разгрузочным патрубком 3 и выпускным отверстием грубого продукта 4, внутренней цилиндроконической обечайки 5, установленной с радиальным зазором по отношению к корпусу 1. Через нижнее отверстие обечайки 5 введен патрубок 6 подвода исходного материала, выполненный из двух колен 7 и 8, развернутых один относительно другого по оси патрубка в противоположных направлениях. Внутри патрубка 6 установлена перегородка 9 эквидистантно образующей второго по ходу движения материала колена 7. Над подводящим патрубком под углом к его оси установлен отбойный козырек 10. Коаксиально обечайке 5 внутри ее установлен цилиндроконический обтекатель 11 с крышкой 12, установленной с зазором соосно цилиндрической его части. Из внутренней полости обтекателя 11 за цилиндроконическую обечайку 5 выведена течка 13. Между цилиндрическими частями обечайки 5 и обтекателя 11 установлены закручивающие лопатки 14. The centrifugal classifier consists of a cylindrical-conical body 1 with a cover 2, an unloading nozzle 3 and an outlet of a rough product 4, an inner cylindrical-conical shell 5 mounted with a radial clearance in relation to the housing 1. A pipe 6 for introducing the source material is introduced through the lower opening of the shell 5, made of two elbows 7 and 8, deployed one relative to the other along the axis of the pipe in opposite directions. Inside the nozzle 6, a partition 9 is installed that equidistantly generates the second elbow material in the direction of movement of the elbow 7. Above the inlet nozzle, a baffle plate 10 is installed at an angle to its axis. Coaxially to the shell 5, a cylindrical cowling 11 is installed with a cover 12 installed with a gap coaxially to its cylindrical part. From the inner cavity of the fairing 11, a estrus 13 is withdrawn from the cylinder-conical shell 5. Between the cylindrical parts of the shell 5 and the cowling 11 are installed twisting blades 14.

Центробежный классификатор работает следующим образом. Centrifugal classifier works as follows.

Исходный материал вместе с газом подается в колено 8 патрубка исходного материала 6, при прохождении которого частицы материала концентрируются под действием центробежных сил инерции, обусловленных движением газового потока по радиусу, ближе к внешней образующей колена. При входе газопылевого потока во второе колено 7 вектор центробежных сил инерции меняет свое направление на 180^о, в результате чего происходит расслоение частиц материала в потоке, причем, наиболее крупные частицы попадают в канал, образованный перегородкой 9 и внутренней образующей колена 7. На выходе из канала крупные частицы отклоняются отбойным козырьком и выпадают через зазор между обечайкой 5 и патрубком 6 в корпус 1, откуда выводятся через отверстие 4. Поток, освобожденный от наиболее крупных частиц, по каналу между обечайкой 5 и обтекателем 11 поступает в закручивающие лопатки 14. Закрученный поток поступает в центробежно-противоположную зону, образованную крышками 2 и 12. Мелкие частицы, увлекаемые преобладающими силами потока выводятся через разгрузочный патрубок 3. Крупные частицы под действием преобладающих центробежных сил перемещаются к периферии центробежно-противопоточной зоны, ссыпаются по стенке цилиндроконического корпуса 1 и выводятся через выпускное отверстие 4. Незначительная часть материала, оседающего на крышке 12, сдувается вихревым потоком в зазор между крышкой 12 и цилиндрической частью обтекателя 11 и выводится через течку 13 и далее через выпускное отверстие 4.The source material together with the gas is fed into the elbow 8 of the nozzle of the initial material 6, during the passage of which the particles of the material are concentrated under the action of centrifugal inertia due to the movement of the gas flow along a radius closer to the outer generatrix of the elbow. When the gas-dust flow enters the second elbow 7, the vector of centrifugal inertia forces changes its direction by 180 ^° , as a result of which the particles of material in the flow are stratified, and the largest particles enter the channel formed by the baffle 9 and the inner generatrix of the elbow 7. At the exit from the channel, large particles are deflected by the baffle visor and fall out through the gap between the shell 5 and the pipe 6 into the housing 1, from where they are discharged through the hole 4. The flow, freed from the largest particles, along the channel between the shell 5 and the stream the body 11 enters the swirl vanes 14. The swirl flow enters the centrifugal opposite zone formed by the covers 2 and 12. Small particles carried away by the prevailing flow forces are discharged through the discharge pipe 3. Large particles under the influence of the prevailing centrifugal forces move to the periphery of the centrifugal counterflow zone are poured along the wall of the cylinder-conical body 1 and are discharged through the outlet 4. An insignificant part of the material deposited on the lid 12 is blown off by a vortex flow into the gap between to the cover 12 and the cylindrical part of the fairing 11 and is discharged through the estrus 13 and then through the outlet 4.

Таким образом, предлагаемая конструкция патрубка исходного материала снижает концентрацию материала в центробежно-противоточной зоне разделения и повышает эффективность классификации. Thus, the proposed design of the pipe of the source material reduces the concentration of the material in the centrifugal-countercurrent separation zone and increases the classification efficiency.

Claims

CENTRIFUGAL CLASSIFIER, including a cylindrical body with a cover, an unloading nozzle and an outlet of a large product in the lower part of the body, an inner cylindrical shell fitted with a radial clearance in relation to the body with a nozzle for supplying input material introduced into its lower hole, a cylindrical cowling with a cover, installed with a gap coaxially with its cylindrical part, located above the nozzle for supplying the source material and having estrus extending beyond the inner cylinder window shell, spinning blades located between the cylindrical parts of the fairing and the inner cylinder conical shell, characterized in that the supply pipe of the source material is made of two elbows, deployed one relative to the other along the axis of the pipe in the opposite direction, while an equidistant partition is installed inside the supply pipe of the source material forming the second knee material in the direction of travel, and above the nozzle for supplying the starting material at an angle to its axis jack visor.