RU2123391C1

RU2123391C1 - Gravity pneumoclassifier

Info

Publication number: RU2123391C1
Application number: RU94023428A
Authority: RU
Inventors: В.А. Кирсанов; В.Н. Славянский; А.М. Новоселов
Original assignee: Новочеркасский государственный технический университет
Priority date: 1994-06-21
Filing date: 1994-06-21
Publication date: 1998-12-20

Abstract

FIELD: separation of loose materials in upwards air flow under action of gravitational forces. SUBSTANCE: pneumoclassifier has vertical shaft 1 of rectangular section with sets of contact members 2 and arranged inside it. Upper contact member 2 consists of perforated V-shaped shelf 4 and four flat shelves secured on walls of shaft. All shelves are interconnected. Lower contact member 3 consists of two V-shaped shelves and two flat shelves. Separator 6 mounted above shaft is used to avoid accidental escape of large particles from classifier. Branch pipe 7 fitted in upper portion of housing is used for delivery of starting material and branch pipe 8 fitted in lower portion of housing is used for delivery of air. Starting material delivered continuously through branch pipe 7 moves downwards over contact members 2 and 3 breaking into four flows on contact member 2 and then breaking into five flows on contact member 3; starting material is permeated by flow of air which smoothly distributes particles of material in height of shaft while flowing through contact members 2 and 3. Light fraction is removed through branch pipe 9 fitted in upper portion of housing and heavy fraction is discharged through branch pipe 10 fitted in lower portion of housing. EFFECT: enhanced efficiency. 4 dwg

Description

Изобретение относится к области пневматической классификации различных сыпучих материалов в восходящем потоке воздуха и может найти применение для фракционирования и обогащения сыпучих материалов в горной, химической, зерноперерабатывающей, строительной и других отраслях промышленности. The invention relates to the field of pneumatic classification of various bulk materials in an upward flow of air and can find application for fractionation and enrichment of bulk materials in the mining, chemical, grain processing, construction and other industries.

Известен гравитационный классификатор, содержащий корпус, рабочую камеру с пересыпными перфорированными полками, попарно установленными на одном уровне и соединенными свободными концами, систему патрубков для подачи воздуха, исходного материала и разгрузки продуктов разделения (авт. свид. СССР N 1088817, кл. B 07 B, 4/08, Б.И. N 16, 1984). Known gravity classifier containing a housing, a working chamber with overflow perforated shelves, installed in pairs at the same level and connected by free ends, a system of nozzles for supplying air, source material and unloading separation products (ed. Certificate of the USSR N 1088817, class B 07 B 4/08, B.I. N 16, 1984).

Недостаток данного классификатора - невысокое качество разделения смесей из-за отрицательного влияния пристеночного эффекта на тех стенках, где не установлены пересыпные полки. The disadvantage of this classifier is the low quality of the separation of mixtures due to the negative effect of the wall effect on those walls where the bulk shelves are not installed.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому устройству является аппарат для классификации зернистых материалов (авт. свид. СССР N 1510958, кл. B 07 B, 4/08, Б.И. N 36, 1989), включающий корпус в виде вертикальной шахты, патрубок подачи материала, расположенный в верхней части корпуса, патрубок подачи воздуха, размещенный в нижней части корпуса, патрубки готовых продуктов, расположенные в верхней и нижней частях корпуса, расположенные внутри корпуса наборы из плоских и двускатных перфорированных полок одинаковой ширины, составляющей половину ширины шахты, причем полки каждого набора установлены на одном уровне, при этом плоские и двускатная перфорированные полки смещены относительно друг друга в плане на половину ширины шахты, причем плоские и двускатная перфорированные полки каждого последующего набора повернуты вокруг оси корпуса относительно предыдущего набора на угол 180^o.The closest in technical essence and the achieved result to the proposed device is an apparatus for the classification of granular materials (ed. Certificate of the USSR N 1510958, class B 07 B, 4/08, B. I. N 36, 1989), including a housing in the form vertical shaft, a material supply pipe located in the upper part of the housing, an air supply pipe located in the lower part of the housing, finished product pipes located in the upper and lower parts of the housing, sets of flat and gable perforated shelves of the same width located inside the housing half the width of the shaft, and the shelves of each set are installed at the same level, while the flat and gable perforated shelves are offset relative to each other in terms of half the width of the shaft, and the flat and gable perforated shelves of each subsequent set are rotated around the axis of the housing relative to the previous set at an angle of 180 ^o .

Недостатком данного аппарата является относительно невысокое качество разделения смесей вследствие неполного использования рабочего объема аппарата. The disadvantage of this apparatus is the relatively low quality of the separation of mixtures due to the incomplete use of the working volume of the apparatus.

Задачей данного изобретения является увеличение производительности и повышение качества разделения. Задача решается следующим образом: в пневмоклассификаторе, включающем корпус в виде вертикальной шахты, патрубок подачи материала, расположенный в верхней части корпуса, патрубок подачи воздуха, размещенный в нижней части корпуса, патрубки готовых продуктов, расположенные в верхней и нижней частях корпуса, расположенные внутри корпуса наборы из плоских и двускатных перфорированных полок одинаковой ширины, составляющей треть ширины шахты, причем полки каждого набора установлены на одном уровне, а чередующиеся по высоте шахты наборы плоских и двускатных полок выполнены 2-х видов, верхний из которых представляет собой расположенную по оси симметрии шахты двускатную полку, соединенную с четырьмя плоскими полками, закрепленными на стенках шахты, а нижний - соединенные между собой и закрепленные на стенках шахты пары плоских и двускатных полок. The objective of the invention is to increase productivity and improve the quality of separation. The problem is solved as follows: in a pneumatic classifier, comprising a housing in the form of a vertical shaft, a material supply pipe located in the upper part of the body, an air supply pipe located in the lower part of the body, finished product pipes located in the upper and lower parts of the body located inside the body sets of flat and gable perforated shelves of the same width, making up a third of the shaft’s width, with the shelves of each set installed at the same level, and sets alternating in height of the shaft There are 2 types of gable and gable shelves, the upper of which is a gable shelf located along the axis of symmetry of the mine, connected to four flat shelves fixed to the walls of the mine, and the lower one - pairs of flat and gable shelves connected to each other and mounted on the walls of the mine .

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. 1 схематически показан общий вид пневмоклассификатора, на фиг. 2, 3 - вид сверху на перфорированные контактные элементы, соответственно верхний 2 и нижний 3; на фиг. 4 - контактные элементы 2, 3 в аксонометрии. The invention is illustrated in the drawing, where in FIG. 1 schematically shows a general view of a pneumatic classifier, in FIG. 2, 3 - top view of the perforated contact elements, respectively, upper 2 and lower 3; in FIG. 4 - contact elements 2, 3 in a perspective view.

Пневмоклассификатор состоит из вертикальной шахты 1 прямоугольного сечения, внутри которой расположены контактные элементы 2, 3 двух видов; верхний 2, состоящий из соединенных перфорированных двускатной 4 и четырех закрепленных на стенках шахты плоских 5 полок, и нижний 3, состоящий из двух двускатных и двух плоских полок. Над шахтой установлен сепаратор 6, который препятствует случайному выносу крупных частиц из классификатора. Патрубок 7 служит для подачи исходного материала, патрубок 8 - для ввода воздуха, патрубок 9 - для вывода мелкой фракции, а патрубок 10 - для выхода крупной фракции. The pneumatic classifier consists of a vertical shaft 1 of rectangular cross section, inside of which there are contact elements 2, 3 of two types; the upper 2, consisting of connected perforated gable 4 and four flat 5 shelves fixed to the shaft walls, and the lower 3, consisting of two gable and two flat shelves. A separator 6 is installed above the shaft, which prevents the accidental removal of large particles from the classifier. The pipe 7 serves to supply the source material, pipe 8 for air inlet, pipe 9 for the output of the fine fraction, and pipe 10 for the exit of the large fraction.

Пневмоклассификатор работает следующим образом. Исходный материал непрерывно подается через патрубок 7 в рабочую зону и движется вниз по контактным элементам 2, 3, распадаясь на четыре потока на контактном элементе 2 и далее делясь на пять потоков на контактном элементе 3. При этом частицы материала совершают зигзагообразное движение, что способствует интенсивному перемешиванию материала с воздушным потоком, т.е. более равномерному его распределению по сечению шахты, а, следовательно, и увеличению поверхности контакта фаз по сравнению с известным устройством. Навстречу материалу через патрубок 8 движется воздух, который, огибая контактные элементы 2, 3 и проходя через перфорационные отверстия последних, пронизывает движущийся слой сыпучего материала в нескольких направлениях, равномерно распределяя частицы материала по высоте шахты. Кроме того, воздух, обтекая контактные элементы 2, делится ими на четыре потока, которые затем распадаются на пять потоков при обтекании контактных элементов 3, тем самым уменьшается отрицательное влияние пристеночного эффекта на качество разделения материала. Pneumatic classifier works as follows. The source material is continuously fed through the pipe 7 into the working area and moves down the contact elements 2, 3, splitting into four flows on the contact element 2 and then dividing into five flows on the contact element 3. In this case, the material particles make a zigzag movement, which contributes to intensive mixing the material with an air stream, i.e. more uniform distribution over the mine section, and, consequently, an increase in the contact surface of the phases in comparison with the known device. Towards the material through the pipe 8, air moves, which, enveloping the contact elements 2, 3 and passing through the perforations of the latter, penetrates the moving layer of bulk material in several directions, evenly distributing the material particles along the shaft height. In addition, the air flowing around the contact elements 2 is divided into four streams, which then decay into five flows when flowing around the contact elements 3, thereby reducing the negative effect of the wall effect on the quality of separation of the material.

В отличие от прототипа применение контактных элементов данного типа позволяет уменьшить размеры аппарата благодаря снижению их числа при сохранении высокого качества разделения. Легкая фракция удаляется через патрубок 9, а тяжелая - через патрубок 10. In contrast to the prototype, the use of contact elements of this type allows to reduce the size of the apparatus by reducing their number while maintaining high quality separation. The light fraction is removed through the pipe 9, and the heavy fraction is removed through the pipe 10.

Использование предлагаемого гравитационного пневмоклассификатора для разделения сыпучих материалов восходящим потоком газа обеспечивает по сравнению с прототипом следующие преимущества:
1. Повышение качества разделения и увеличение производительности за счет более полного использования рабочего объема аппарата и увеличение поверхности контакта фаз благодаря использованию новых типов контактных элементов.The use of the proposed gravity pneumatic classifier for separating bulk materials with an upward gas flow provides the following advantages compared to the prototype:
1. Improving the quality of separation and increasing productivity due to a more complete use of the working volume of the apparatus and an increase in the contact surface of the phases due to the use of new types of contact elements.

2. Уменьшение размеров аппарата и малое аэродинамическое сопротивление за счет уменьшения числа контактных элементов при сохранении высокого качества разделения. 2. Reducing the size of the apparatus and low aerodynamic drag by reducing the number of contact elements while maintaining high quality separation.

3. Повышение эффективности разделения за счет более интенсивного воздействия воздушного потока по нескольким направлениям на материал. 3. Improving the separation efficiency due to the more intense impact of air flow in several directions on the material.

Claims

Gravity pneumatic classifier, including the casing in the form of a vertical shaft, a material supply pipe located in the upper part of the body, an air supply pipe located in the lower part of the body, finished product pipes located in the upper and lower parts of the body, sets of flat and gable located inside the body perforated shelves of the same width, and the shelves of each set are installed at the same level, characterized in that the width of the flat and gable shelves is one third of the width of the shaft, and alternate Two sets of flat and gable shelves are made in two heights along the height of the mine, the upper of which is a gable shelf located along the axis of symmetry of the mine, connected to four flat shelves mounted on the walls of the mine, and the lower one, pairs of flat and gable shelves.