RU2086306C1

RU2086306C1 - Hydraulic classifier

Info

Publication number: RU2086306C1
Application number: RU94043228A
Authority: RU
Original assignee: Злобин Михаил Николаевич; Злобин Андрей Михайлович; Злобин Евгений Михайлович
Priority date: 1994-12-06
Filing date: 1994-12-06
Publication date: 1997-08-10
Also published as: RU94043228A

Abstract

FIELD: mineral concentration, in particular, devices for hydraulic classification and fractionation of mineral raw materials in ascending flow of liquid; applicable in mineral gravitation concentration and also for pulp thickening, clarification of industrial water and in treatment of industrial sewage. SUBSTANCE: hydraulic classifier has body with cylindrical chamber and conical bottom plate, inlet for pulp supply, and outlet for sands discharge, water inlet, overflow launder and airtight casing with air outlet. Classifier is provided with expanding recleaning chamber connected to branch pipe and devices for trapping heavy fraction, secured to bottom plate in lower part of branch pipe. Branch pipes are tangential, and devices for trapping heavy fraction are made in form of vertical cylinders with conical bottom plates having discharge holes in cone vertexes and additional tangential branch pipes. Bottom plate is made stepped, and devices for trapping heavy fraction are located on each bottom plate step. Diameter of cylinders and step length are equal to width of bottom plate. Additional tangential branch pipes are arranged in pairs on the same level on each cylinder and connected by one end of each pair to pulp distributor, and by its other end, to water supply header. Both ends of pair of branch pipes of device for trapping heavy fraction are connected to water supply header. Classifier is provided with regulated overflow launder and chute for receiving pulp overflow with fine-grained fraction. Cylinders of devices for trapping heavy fraction have annular bead on cylinder internal surface at the level of its upper end. EFFECT: higher efficiency. 3 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, а именно к аппаратам для гидравлической классификации и фракционирования минерального сырья в восходящем потоке жидкости, и может быть использовано для гравитационного обогащения полезных ископаемых, а также для сгущения пульп, осветления промышленных вод и при очистке промстоков. The invention relates to the field of mineral processing, and in particular, to apparatus for hydraulic classification and fractionation of mineral raw materials in an upward fluid flow, and can be used for gravitational mineral processing, as well as for thickening pulps, clarifying industrial waters and for treating industrial waste water.

Известен аппарат для осветления, используемый в качестве аппарата для классификации материала, включающий корпус с цилиндрической камерой и коническим днищем, расположенные в нижней части корпуса патрубок для подвода пульпы и патрубок для выгрузки песков, установленный в верхней части корпуса сливной желоб с патрубком для удаления слива [1]
К недостаткам известного аппарата можно отнести отсутствие в нем конструктивных элементов, позволяющих эффективно удалять из пескового продукта находящиеся в нем мелкозернистые фракции, что снижает эффективность классификации материала.A known apparatus for clarification, used as an apparatus for classifying material, comprising a housing with a cylindrical chamber and a conical bottom, located in the lower part of the housing pipe for supplying pulp and a pipe for unloading sand, installed in the upper part of the housing drain chute with a pipe to remove the drain [ 1]
The disadvantages of the known apparatus can be attributed to the lack of structural elements in it, which allow to effectively remove the fine-grained fractions contained in the sand product, which reduces the classification efficiency of the material.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является гидравлический классификатор, включающий корпус с цилиндрической камерой и коническим днищем, расположенные в нижней части корпуса патрубок для подвода пульпы и патрубок для выгрузки песков, патрубок для подвода воды, установленные в верхней части корпуса сливной желоб и герметичный кожух с патрубком для отвода воздуха [2]
Данный классификатор в сравнении с аппаратом [1] имеет определенные преимущества, связанные с наличием в нем конструктивных элементов для промывки пескового продукта. Однако и этому классификатору присущи недостатки, аналогичные аппарату [1] связанные с отсутствием в нем конструктивных элементов, позволяющих эффективно удалять находящиеся в песковом продукте мелкозернистые фракции.The closest in technical essence and the achieved result is a hydraulic classifier, including a housing with a cylindrical chamber and a conical bottom, located in the lower part of the body pipe for supplying pulp and pipe for unloading sand, a pipe for water supply installed in the upper part of the body drain chute and tight casing with exhaust pipe [2]
This classifier in comparison with the apparatus [1] has certain advantages associated with the presence in it of structural elements for washing the sand product. However, this classifier also has drawbacks similar to the apparatus [1] associated with the absence of structural elements in it, which allow efficient removal of fine-grained fractions in the sand product.

Целью изобретения является повышение эффективности классификации за счет улучшения условий гидродинамического выведения мелкозернистых фракций из пескового продукта. The aim of the invention is to increase the classification efficiency by improving the conditions of hydrodynamic removal of fine-grained fractions from a sand product.

Поставленная цель достигается тем, что в гидравлическом классификаторе, включающем корпус с цилиндрической камерой и коническим днищем, расположенные в нижней части корпуса патрубок для подвода пульпы и патрубок для выгрузки песков, патрубок для подвода воды, установленные в верхней части корпуса сливной желоб и герметичный кожух с патрубком для отвода воздуха, классификатор снабжен присоединенной к патрубку для выгрузки песков расширяющейся перечистной камерой и закрепленными в днище перечистной камеры и в нижней части патрубка для подвода пульпы приспособлениями для улавливания тяжелой фракции, при этом патрубки для подвода воды выполнены тангенциальными, а приспособления для улавливания тяжелой фракции выполнены в виде вертикально установленных цилиндров с коническими днищами, имеющими выпускные отверстия в вершинах конусов и дополнительные тангенциальные патрубки, установленные на стенках цилиндров на стыке с коническими днищами, при этом днище расширяющейся перечистной камеры выполнено ступенчатым, а приспособления для улавливания тяжелой фракции размещены на каждой из его ступенек, при этом диаметр цилиндров и длина ступеньки, на которой он расположен, равны ширине днища расширяющейся перечистной камеры на каждой из его ступенек, а дополнительные тангенциальные патрубки, установленные на каждом из цилиндров, размещены попарно на одном уровне на каждом из цилиндров и подсоединены одним концом каждой пары к пульпораспределителю, присоединенному к патрубку для выгрузки песков, а другим концом к водоподводящему коллектору, причем оба конца пары дополнительных тангенциальных патрубков приспособления для улавливания тяжелой фракции, присоединенного к патрубку для подвода пульпы, присоединены к водоподводящему коллектору, классификатор снабжен регулируемым переливным порогом и течкой для приема слива пульпы с мелкозернистой фракцией, установленными в расширяющейся перечистной камере, цилиндры приспособлений для улавливания тяжелой фракции имеют кольцевой бурт, закрепленный на внутренней поверхности цилиндра на уровне верхнего его торца. This goal is achieved by the fact that in the hydraulic classifier, comprising a housing with a cylindrical chamber and a conical bottom, located in the lower part of the housing pipe for supplying pulp and pipe for unloading sand, a pipe for water supply installed in the upper part of the body drain trough and a sealed casing with a branch pipe for air exhaust, the classifier is equipped with an expanding cleaning chamber attached to the pipe for unloading the sands and fixed in the bottom of the cleaning chamber and in the lower part of the pipe for the pulp supply with devices for capturing a heavy fraction, while the nozzles for supplying water are made tangential, and the devices for capturing a heavy fraction are made in the form of vertically mounted cylinders with conical bottoms having outlet openings at the tops of the cones and additional tangential nozzles mounted on the cylinder walls at the junction with conical bottoms, while the bottom of the expanding clearing chamber is made stepwise, and the devices for trapping the heavy fraction are sized are placed on each of its steps, while the diameter of the cylinders and the length of the step on which it is located are equal to the width of the bottom of the expanding cleaning chamber on each of its steps, and additional tangential nozzles installed on each of the cylinders are placed in pairs at the same level at each of cylinders and connected at one end of each pair to a distributor attached to the nozzle for unloading the sands, and the other end to the water supply manifold, both ends of the pair of additional tangential nozzles devices for trapping a heavy fraction attached to a pipe for supplying pulp are connected to a water supply collector, the classifier is equipped with an adjustable overflow threshold and estrus for receiving a discharge of pulp with a fine-grained fraction installed in an expanding cleaning chamber, cylinders of devices for trapping a heavy fraction have an annular shoulder on the inner surface of the cylinder at the level of its upper end.

При создании изобретения авторы исходили из следующего. When creating the invention, the authors proceeded from the following.

Эффективность классификации материала в гидравлическом классификаторе можно существенно повысить, если из пескового продукта удалить еще оставшуюся в нем часть мелкозернистых фракций, объединив их с одноименным продуктом классификации. Это можно достигнуть, если в аппарат ввести конструктивные элементы, обеспечивающие условия эффективного гидродинамического выведения мелкозернистых фракций из этого продукта. The efficiency of material classification in the hydraulic classifier can be significantly improved if the remaining part of the fine-grained fractions is removed from the sand product by combining them with the classification product of the same name. This can be achieved if structural elements are introduced into the apparatus that provide the conditions for effective hydrodynamic removal of fine-grained fractions from this product.

Для этого камеру гидравлического классификатора необходимо дополнить сообщающейся с ней через патрубок для выгрузки песков расширяющейся перечистной камерой со ступенчатым днищем, длина ступенек которого соответствует ширине днища. На каждой ступеньке днища необходимо плотно закрепить приспособления для улавливания тяжелой фракции, выполнив их в виде вертикально установленных цилиндров с диаметром, соответствующим размерам ступеньки, с коническими днищами, имеющими выпускные отверстия в вершинах конусов, и тангенциальными патрубками, установленными на стенках цилиндров на стыке с коническими днищами. При этом тангенциальные патрубки необходимо разместить на одном диаметре на каждом из цилиндров приспособлений для улавливания тяжелой фракции и подсоединить их одним концом каждой пары к пульпораспределителю, соединенному с патрубком для выгрузки песков, а другим концом к водоподводящему коллектору. Расширяющуюся перечистную камеру необходимо также снабдить со стороны широкого ее торца переливным порогом с течкой и патрубком для вывода пульпы. To do this, the hydraulic classifier chamber must be supplemented by an expanding cleaning chamber with a stepped bottom, the length of the steps of which corresponds to the width of the bottom, which communicates with it through a pipe for unloading sand. On each step of the bottom, it is necessary to tightly fasten the devices for trapping the heavy fraction, making them in the form of vertically mounted cylinders with a diameter corresponding to the size of the step, with conical bottoms having outlet openings at the tops of the cones, and tangential nozzles mounted on the cylinder walls at the junction with the conical bottoms. In this case, the tangential nozzles must be placed on one diameter on each of the cylinders of the devices for trapping the heavy fraction and connect them at one end of each pair to a pulverizer connected to the nozzle for unloading the sands, and the other end to the water supply manifold. The expanding cleaning chamber must also be equipped with an overflow threshold with estrus and a nozzle for pulp discharge from the side of its wide end.

В этом случае при работе аппарата под действием пары сил двух жидких потоков, а именно гидросмеси, поступающей через пульпораспределитель из патрубка для выгрузки песков, и промывной воды, поступающей из водоподводящего коллектора, тангенциально входящих в приспособления для улавливания тяжелой фракции, внутри их цилиндров будет создан интенсивно вращающийся поток пульпы, в котором произойдет эффективное центробежное разделение материала на легкую и тяжелую фракции при одновременной отмывке последней промывными водами от налипших шламов и частиц мелкозернистого материала. Тяжелая фракция материала, двигающаяся при этом по периферийной части вращающегося потока, переместится к стенкам цилиндров и коническим днищам приспособлений и выгрузится из аппарата через отверстия в вершинах конусов в виде пескового продукта. Остальной поток пульпы, содержащий мелкозернистые и шламистые преимущественно легкие частицы, вращаясь, поднимется вверх по цилиндрам приспособлений к днищу расширяющейся камеры и будет двигаться по ступенчатому днищу в направлении переливного порога. Увеличение диаметра цилиндров в направлении движения потока пульпы по перечистной камере обеспечит при этом надежное улавливание тяжелой фракции более мелких классов крупности. In this case, when the apparatus is operated under the action of a pair of forces of two liquid streams, namely, a hydraulic mixture entering through a distributor from a pipe for unloading sands, and washing water coming from a water supplying collector tangentially included in devices for collecting heavy fractions, inside their cylinders will be created intensively rotating pulp flow, in which there will be an effective centrifugal separation of the material into light and heavy fractions while washing the latter with wash water from adhering amov particles and fine material. The heavy fraction of the material, moving along the peripheral part of the rotating flow, will move to the walls of the cylinders and the conical bottoms of the devices and will be discharged from the apparatus through the holes in the tops of the cones in the form of a sand product. The rest of the pulp stream, containing fine-grained and slimy predominantly light particles, rotating, will rise up along the cylinders of the devices to the bottom of the expanding chamber and will move along the stepped bottom in the direction of the overflow threshold. An increase in the diameter of the cylinders in the direction of flow of the pulp along the collecting chamber will ensure reliable collection of the heavy fraction of smaller particle sizes.

Если же на уровне верхнего торца внутри цилиндров расположить кольцевые бурты, то это воспрепятствует механическим потерям тяжелой фракции с легкими продуктами. If ring collars are placed at the level of the upper end inside the cylinders, this will prevent the mechanical losses of the heavy fraction with light products.

Переливающаяся через порог пульпа, содержащая легкие мелкие и шламистые частицы, поступает в течку и выводится из аппарата через ее патрубок. Overflowing the threshold of the pulp, containing light small and slimy particles, enters the estrus and is removed from the apparatus through its pipe.

Если же установить аналогичное приспособление для улавливания тяжелой фракции в нижней части патрубка для подвода пульпы, то можно уловить наиболее крупные и тяжелые частицы материала уже на входе исходного питания в аппарат. Вращательное движение пульпы в данном случае можно создать парой сил двух потоков промывной жидкости, вводимой внутрь этого приспособления через тангенциальные патрубки из водоподводящего коллектора. If you install a similar device for trapping the heavy fraction in the lower part of the pipe for supplying pulp, then you can catch the largest and heaviest particles of material already at the input of the source power into the apparatus. The rotational movement of the pulp in this case can be created by a pair of forces of two streams of washing liquid introduced into this device through the tangential nozzles from the water supply manifold.

На фиг. 1 показан общий вид гидравлического классификатора, на фиг.2 - сечение по линии А-А на фиг.1. In FIG. 1 shows a General view of the hydraulic classifier, figure 2 is a section along the line aa in figure 1.

Гидравлический классификатор включает корпус 1 с цилиндрической камерой 2 и коническим днищем 3. Корпус 1 установлен вертикально на раме 4 посредством элементов 5. В нижней части корпуса 1 расположены патрубок 6 для подвода пульпы и патрубок 7 для выгрузки песков. На корпусе 1 классификатора тангенциально установлены патрубки 8 для подвода воды в среднюю его часть. В верхней части корпуса 1 установлены сливной желоб 9 со сливным патрубком 10 и патрубок 11 для отвода воздуха. Соосно внутри корпуса 1 расположены цилиндрические кольца 12 с уменьшающимися сверху вниз диаметрами. Кольца 12 установлены с зазором 13 друг к другу и образуют разделительное приспособление 14. Внутри корпуса 1 радиально расположены пластины 15. В нижней части корпуса 1 с зазором к днищу 3 установлена коническая обечайка 16 с износостойкой футеровкой 17 на ее внутренней поверхности. К нижней части конической обечайки 16 прикреплена цилиндрическая обечайка 18, установленная с зазором к днищу 3 и патрубку 6 для подвода пульпы. В верхней части корпуса 1 соосно ему установлен цилиндр 19 с износостойкой футеровкой с его внешней и внутренней стороны. Над цилиндром 19 установлен герметичный кожух 21, причем патрубок 11 для отвода воздуха расположен в верхней части герметичного кожуха 21. Пластины 15 расположены с внешней стороны колец 12. Внутри цилиндра 19 соосно ему с зазором установлен отражатель 22. Он выполнен с кольцевым желобом 23 в нижней части и выступом 24 в центре кольцевого желоба 23, причем поверхность кольцевого желоба 23 плавно сопряжена с выступом 24. Отражатель 22 выполнен из износостойкого материала, например из полиуретана. Он закреплен на основании 25 посредством резьбового соединения 26. Основание 25 приварено к герметичному кожуху 21 радиальными ребрами 27. The hydraulic classifier includes a housing 1 with a cylindrical chamber 2 and a conical bottom 3. The housing 1 is mounted vertically on the frame 4 by means of elements 5. At the bottom of the housing 1 there is a pipe 6 for supplying pulp and a pipe 7 for unloading sand. On the housing 1 of the classifier tangentially installed nozzles 8 for supplying water to its middle part. In the upper part of the housing 1 there is a drain trough 9 with a drain pipe 10 and a pipe 11 for venting air. Coaxially inside the housing 1 are cylindrical rings 12 with diameters decreasing from top to bottom. The rings 12 are installed with a gap 13 to each other and form a separation device 14. Inside the housing 1, plates 15 are radially arranged. In the lower part of the housing 1 with a gap to the bottom 3 there is a conical shell 16 with a wear-resistant lining 17 on its inner surface. A cylindrical shell 18 is attached to the lower part of the conical shell 16, which is installed with a gap to the bottom 3 and a pipe 6 for supplying pulp. In the upper part of the housing 1, a cylinder 19 is installed coaxially with a wear-resistant lining on its outer and inner sides. An airtight casing 21 is installed above the cylinder 19, the nozzle 11 for venting air is located in the upper part of the airtight casing 21. The plates 15 are located on the outer side of the rings 12. A reflector 22 is installed coaxially with the gap. It is made with an annular groove 23 in the lower part and a protrusion 24 in the center of the annular groove 23, the surface of the annular groove 23 smoothly mating with the protrusion 24. The reflector 22 is made of a wear-resistant material, for example, polyurethane. It is fixed to the base 25 by means of a threaded connection 26. The base 25 is welded to the sealed casing 21 with radial ribs 27.

К цилиндрической камере 2 за патрубок 7 для выгрузки песков присоединена расширяющаяся перечистная камера 28 со ступенчатым днищем 29, на каждой ступени которого полотно закреплены приспособления 30 для улавливания тяжелой фракции. Приспособления 30 выполнены в виде вертикально установленных цилиндров 31 с коническими днищами 32, имеющими впускные отверстия 33 в вершинах конусов, и тангенциальными патрубками 34, установленными на стенках цилиндров 31 на стыке с коническими днищами 32. Диаметр цилиндра 31 приспособлений 30 и длина ступеньки, на которой он закреплен, соответствуют ширине днища 29 расширяющейся перечистной камеры 28 на каждой из его ступенек. Тангенциальные патрубки 34, установленные на стенках цилиндров 31 приспособлений 30 для улавливания тяжелой фракции, размещены попарно на одном диаметре на каждом из цилиндров 31 и подсоединены одним концом каждой пары к пульпораспределителю 35, присоединенному к патрубку 7 для выгрузки песков, а другим концом к водоподводящему коллектору 36. Цилиндры 31 приспособлений 30 для улавливания тяжелой фракции имеют кольцевой бурт 37, закрепленный на внутренней поверхности цилиндров на уровне верхних их торцов. Расширяющаяся перечистная камера 28 со стороны широкого торца снабжена регулируемым переливным порогом 38 и течкой 39 для приема слива пульпы с мелкозернистой фракцией, имеющей патрубок 40 для вывода этого слива из аппарата. Патрубок 6 для подвода пульпы в нижней части имеет аналогичное приспособление 41 для улавливания тяжелой фракции, причем оба конца его пары тангенциальных патрубков 34 присоединены к водоподводящему коллектору 36. Водоподводящий коллектор 36 расположен с наклоном в сторону цилиндрической камеры 2 и выше уровня переливного порога 38 и соединен с тангенциальными патрубками 34 посредством патрубков 42. An expanding cleaning chamber 28 with a stepped bottom 29 is attached to the cylindrical chamber 2 behind the nozzle 7 for unloading the sands, on each stage of which the web is attached devices 30 for collecting heavy fractions. The devices 30 are made in the form of vertically mounted cylinders 31 with conical bottoms 32 having inlet openings 33 at the tops of the cones and tangential pipes 34 mounted on the walls of the cylinders 31 at the junction with the conical bottoms 32. The cylinder diameter 31 of the devices 30 and the length of the step on which it is fixed, correspond to the width of the bottom 29 of the expanding cleaning chamber 28 on each of its steps. Tangential nozzles 34 mounted on the walls of the cylinders 31 of the heavy fraction trapping devices 30 are placed in pairs on the same diameter on each of the cylinders 31 and are connected at one end of each pair to a distributor 35 connected to the nozzle 7 for unloading the sands and the other end to the water supply manifold 36. The cylinders 31 of the devices 30 for collecting heavy fractions have an annular shoulder 37, mounted on the inner surface of the cylinders at the level of their upper ends. The expanding cleaning chamber 28 on the wide end side is equipped with an adjustable overflow threshold 38 and estrus 39 for receiving a pulp discharge with a fine-grained fraction having a pipe 40 for withdrawing this drain from the apparatus. The pipe 6 for supplying pulp in the lower part has a similar device 41 for trapping heavy fractions, both ends of its pair of tangential pipes 34 connected to the water supply manifold 36. The water supply manifold 36 is inclined towards the cylindrical chamber 2 and above the level of the overflow threshold 38 and is connected with tangential nozzles 34 by means of nozzles 42.

Гидравлический классификатор работает следующим образом. Hydraulic classifier works as follows.

Пульпа, содержащая твердые частицы различной крупности и плотности, поступает в цилиндрическую камеру 2 через патрубок 6 для подвода пульпы. Одновременно через патрубки 8 для подвода воды подается промывная вода. В результате этого камера 2 заполняется пульпой до уровня верхней кромки, после чего пульпа переливается в сливной желоб 9. The pulp containing solid particles of various sizes and densities enters the cylindrical chamber 2 through the pipe 6 for supplying the pulp. At the same time, flushing water is supplied through the nozzles 8 for supplying water. As a result of this, the chamber 2 is filled with pulp to the level of the upper edge, after which the pulp is poured into the drain trough 9.

Поднимаясь вверх после выхода из патрубка 6 для подвода пульпы, поток пульпы встречается с отражателем 22, который плавно изменяет его траекторию на обратное движение с кольцевым охватом подводящего потока пульпы. В результате трения пограничных слоев встречных потоков пульпы происходит первоначальное гашение турбулентности ее движения. Выделяющиеся при этом пузырьки воздуха и газа через патрубок 11 для отвода воздуха выводятся из аппарата. Этому способствует соединение патрубка 11 со средством для создания разрежения воздуха в полости герметичного кожуха 21. Этим средством может быть центробежный вентилятор либо система вытяжной вентиляции. Отражатель 2 препятствует при этом попаданию пульпы в патрубок 11, что обеспечивает лучшие условия для дегазации пульпы, а следовательно, повышает эффективность и производительность классификации, т.к. исключает отрицательное влияние газовой фазы на эффективность разделения при гидравлической классификации твердых частиц в восходящем потоке жидкости, особенно в тех случаях, когда эта фаза грубодисперсна. Этому же способствует снижение турбулентности движения потока пульпы внутри аппарата, достигаемое посредством отражателя 22. Износостойкость материала, из которого он выполнен, обеспечивает при этом поддержание его конфигурации при эксплуатации аппарата. Rising up after leaving the pipe 6 for supplying pulp, the pulp stream meets the reflector 22, which smoothly changes its path to the reverse movement with an annular coverage of the pulp feed stream. As a result of friction of the boundary layers of the oncoming pulp flows, the initial quenching of the turbulence of its movement occurs. The air and gas bubbles released in this case are discharged from the apparatus through the pipe 11 for venting air. This is facilitated by the connection of the pipe 11 with the means for creating a vacuum in the cavity of the sealed casing 21. This means may be a centrifugal fan or exhaust ventilation system. The reflector 2 prevents the pulp from entering the pipe 11, which provides better conditions for the degassing of the pulp, and therefore increases the efficiency and productivity of the classification, because eliminates the negative effect of the gas phase on the separation efficiency in the hydraulic classification of solid particles in an upward fluid flow, especially in cases where this phase is coarsely dispersed. The same contributes to the reduction of the turbulence of the pulp flow inside the apparatus, achieved through the reflector 22. The wear resistance of the material from which it is made, while maintaining its configuration during operation of the apparatus.

После гашения турбулентности движения пульпы внутри разделительного приспособления 14 последняя через зазоры 13 поступает в нижнюю часть камеры 2. При этом происходит дальнейшее снижение турбулентности движения потока пульпы, чему способствует наличие пластин 15, расположенных в радиальных плоскостях с внешней стороны цилиндрических колец 12. В результате этого в зону классификации, расположенную с внешней стороны колец 12, пульпа приходит в более спокойном виде с упорядоченным движением потока. Между цилиндром 19 и стенками камеры 2 движение пульпы окончательно ламинаризируется и в нем происходит гидравлическое разделение твердых частиц в восходящем потоке жидкости. Твердые частицы мелкозернистой фракции пульпы переливаются с жидкой фазой через кромку камеры 2 в сливной желоб 9 и из него через сливной патрубок 10 выгружаются из аппарата. Твердые частицы крупнозернистой фракции осаждаются на коническую обечайку 16, скользя по поверхности обечайки под действием силы тяжести, попадают в зазор между цилиндрической обечайкой 18 и патрубком 16 для подвода пульпы, где происходит отделение твердых частиц крупнозернистой фракции от твердых частиц мелкозернистой фракции за счет восходящего потока жидкости из патрубков 8. Твердые частицы крупнозернистой фракции отмываются водой и выгружаются из камеры 2 в виде песков через патрубок 7. Этому способствует тангенциальный подвод воды в зону выгрузки песков. After quenching the turbulence of the pulp inside the separator 14, the latter through the gaps 13 enters the lower part of the chamber 2. This further reduces the turbulence of the pulp flow, which is facilitated by the presence of plates 15 located in radial planes on the outside of the cylindrical rings 12. As a result, in the classification zone, located on the outer side of the rings 12, the pulp comes in a more relaxed form with an ordered flow movement. Between the cylinder 19 and the walls of the chamber 2, the movement of the pulp is finally laminarized and in it there is a hydraulic separation of solid particles in an upward fluid flow. The solid particles of the fine-grained fraction of the pulp are poured with the liquid phase through the edge of the chamber 2 into the drain trough 9 and from it through the drain pipe 10 are discharged from the apparatus. The solid particles of the coarse fraction are deposited on the conical shell 16, sliding on the surface of the shell under the action of gravity, fall into the gap between the cylindrical shell 18 and the pipe 16 for supplying pulp, where the separation of the solid particles of the coarse fraction from the solid particles of the fine fraction due to the upward flow of liquid from the nozzles 8. The solid particles of the coarse-grained fraction are washed with water and discharged from the chamber 2 in the form of sand through the nozzle 7. This is facilitated by the tangential supply of water to sand discharge zone.

Выходя из камеры 2 через патрубок 7, твердые частицы крупнозернистой фракции вместе с жидкой фазой пульпы и с еще присутствующими в песковом продукте мелкозернистыми фракциями поступают в виде гидросмеси в расширяющуюся перечистную камеру 28. При этом из патрубка 7 гидросмесь поступает вначале в пульпораспределитель 35, а затем через тангенциальные патрубки 34 в приспособления 30 для улавливания тяжелой фракции. В эти же приспособления с противоположной стороны через диаметрально расположенные тангенциальные патрубки 34 из водоподводящего коллектора 36 одновременно подают промывную воду. Под действием пары сил двух жидких потоков гидросмеси и воды, тангенциально входящих в приспособления 30, внутри цилиндров 31 создается интенсивно вращающийся поток пульпы, в котором происходит эффективное центробежное разделение материала на легкую и тяжелую фракции при одновременной отмывке последней промывными водами от налипших шламов и частиц мелкозернистого материала. Тяжелая фракция материала, двигающаяся по периферийной части вращающегося потока, перемещается по стенкам цилиндра 31 и коническому днищу 32 и выгружается из аппарата через отверстия 33 в виде пескового продукта. Остальной поток пульпы, содержащий мелкозернистые и шламистые преимущественно легкие частицы, вращаясь, поднимается вверх по цилиндру 31 к днищу 29 расширяющейся перечистной камеры 28 и движется по днищу 29 в направлении переливного порога 38. Ступенчатое исполнение днища 29 и расширение перечистной камеры 28 обеспечивают поступательное движение этого потока. Увеличение диаметра цилиндров 31 в направлении движения потока пульпы по перечистной камере 28 обеспечивает при этом надежное улавливание тяжелой фракции более мелких классов крупности. Расположенные внутри цилиндров 31 на уровне верхнего их торца кольцевые бурты 37 препятствуют механическим потерям тяжелой фракции с легкими продуктами. Переливающаяся через порог 38 пульпа, содержащая легкие мелкие и шламистые частицы, поступает в течку 39 и выводится из аппарата через патрубок 40. Наиболее крупные и тяжелые частицы материала улавливаются при поступлении питания в аппарат через патрубок 6 для подвода пульпы посредством аналогичного приспособления 41 для улавливания тяжелой фракции, установленного в нижней части патрубка 6. Вращательное движение пульпы в нем создается парой сил двух потоков промывной жидкости, вводимой внутрь этого приспособления через тангенциальные патрубки 34 из водоподводящего коллектора 36. Leaving the chamber 2 through the nozzle 7, the solid particles of the coarse-grained fraction together with the liquid phase of the pulp and the fine-grained fractions still present in the sand product enter the expanding cleaning chamber 28 as a slurry. In this case, the slurry from the nozzle 7 first enters the distributor 35, and then through the tangential nozzles 34 into the device 30 for trapping the heavy fraction. From the opposite side, flushing water is simultaneously supplied to these devices from the opposite side through diametrically located tangential pipes 34 from the water supply manifold 36. Under the action of a pair of forces of two liquid streams of slurry and water, tangentially included in the device 30, an intensively rotating pulp stream is created inside the cylinders 31, in which an effective centrifugal separation of the material into light and heavy fractions occurs while the latter is washed with wash water from adhering sludge and fine-grained particles material. The heavy fraction of material moving along the peripheral part of the rotating flow moves along the walls of the cylinder 31 and the conical bottom 32 and is discharged from the apparatus through openings 33 in the form of a sand product. The rest of the pulp stream, containing fine-grained and slimy predominantly light particles, rotates, rises upward along the cylinder 31 to the bottom 29 of the expanding cleaning chamber 28 and moves along the bottom 29 in the direction of the overflow threshold 38. The stepwise execution of the bottom 29 and the expansion of the cleaning chamber 28 provide translational movement of this flow. An increase in the diameter of the cylinders 31 in the direction of flow of the pulp along the cleaning chamber 28 ensures reliable collection of the heavy fraction of finer fineness classes. The circular collars 37 located inside the cylinders 31 at the level of their upper end prevent the mechanical losses of the heavy fraction with light products. A pulp overflowing through threshold 38, containing light small and slimy particles, enters the estrus 39 and is discharged from the apparatus through the nozzle 40. The largest and heaviest particles of material are captured when power is supplied to the apparatus through the nozzle 6 for feeding the pulp by means of a similar device 41 for collecting heavy fraction installed in the lower part of the nozzle 6. The rotational movement of the pulp in it is created by a pair of forces of two flows of washing liquid introduced into this device through the tangential pat lips 34 from the water supply manifold 36.

Таким образом, предложенное техническое решение по сравнению с прототипом позволит за счет улучшения условий гидродинамического выведения мелкозернистых фракций из пескового продукта повысить эффективность классификации. Thus, the proposed technical solution in comparison with the prototype will allow, by improving the conditions of hydrodynamic removal of fine-grained fractions from the sand product, to increase the classification efficiency.

Claims

1. A hydraulic classifier, comprising a housing with a cylindrical chamber and a conical bottom, located at the bottom of the housing pipe for supplying pulp and a pipe for unloading sand, a pipe for supplying water, a drain chute installed in the upper part of the body and a sealed casing with a pipe for air exhaust, characterized in that it is equipped with an expanding cleaning chamber connected to the pipe for unloading the sands and fixed to the bottom of the cleaning chamber and in the lower part of the pipe for supplying pulp to the device to capture the heavy fraction, while the nozzles for supplying water are made tangential, and the devices for collecting the heavy fraction are made in the form of vertically mounted cylinders with conical bottoms having outlet openings at the tops of the cones and additional tangential nozzles mounted on the cylinder walls at the junction with the conical bottoms, while the bottom of the expanding cleaning chamber is made stepwise, and devices for trapping the heavy fraction are placed on each of its steps, the diameter of the cylinders and the length of the step on which it is located are equal to the width of the bottom of the expanding cleaning chamber on each of its steps, and additional tangential pipes mounted on the walls of the cylinders are placed in pairs at the same level on each of the cylinders and are connected at one end of each pair to a distributor attached to the nozzle for unloading the sand, and the other end to the water supply manifold, both ends of a pair of additional tangential nozzles of the device for trapping yellow fractions attached to the pipe for supplying pulp are attached to the water supply manifold.

2. The classifier according to claim 1, characterized in that it is equipped with an adjustable overflow threshold and estrus for receiving the discharge of pulp with a fine-grained fraction installed in an expanding cleaning chamber.

3. The classifier according to paragraphs. 1 and 2, characterized in that the cylinders of the devices for trapping the heavy fraction have an annular shoulder fixed on the inner surface of the cylinder at the level of its upper end.