RU2209122C1

RU2209122C1 - Cyclone-classifier

Info

Publication number: RU2209122C1
Application number: RU2002108051A
Authority: RU
Inventors: В.Г. Макаренко; М.Г. Макаренко; Т.В. Борисова; В.В. Сотников
Original assignee: Открытое акционерное общество "Катализатор"
Priority date: 2002-03-29
Filing date: 2002-03-29
Publication date: 2003-07-27

Abstract

FIELD: separation of coarse and fine particles in air or gas flow. SUBSTANCE: proposed cyclone has housing axisymmetric vortex chamber, units for introduction of mixture of dispersed materials and air or gas-and-air mixture and unloading holes for removal of separated fractions and air. Located in upper portion of vortex chamber is unit for introduction of mixture of dispersed materials , suction pipe is located at center of vortex chamber, circular slot is provided over periphery (maximum radius) of vortex chamber which is connected via large fraction settling chamber with air or gas-and-air mixture inlet unit; fine fraction bin is located on one side from circular slot closer to center and coarse fraction bin is located on other side from circular slot. Proposed cyclone excludes use of other cyclones for cleaning waste air. Proposed cyclone ensures obtaining considerable centripetal acceleration. EFFECT: enhanced efficiency of cleaning. 9 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области разделения крупных частиц от мелких частиц. Циклон-классификатор является аэродинамическим устройством и предназначен для разделения порошковых материалов на фракции в воздушном или газовом потоке. The invention relates to the field of separation of large particles from small particles. The cyclone classifier is an aerodynamic device and is designed to separate powder materials into fractions in an air or gas stream.

Известно устройство для выделения по крайней мере одного обладающего большим удельным весом вещества из жидкой или газообразной несущей среды под воздействием центробежных сил (патент РФ 2044574, МПК⁶ В 04 С 5/103, 1995), которое содержит корпус с размещенной в верхней части камерой закручивания потока, переходящей в разделительную камеру, верхнюю и нижнюю погружные осевые выходные трубы для отвода очищенной среды, входные концы которых расположены в разделительной камере напротив друг друга, нижнюю камеру с отверстием для вывода отделенного вещества, устройство снабжено экраном, выполненным в виде усеченного конуса, верхним меньшим основанием закрепленного на наружной поверхности нижней выходной трубы, выведенной из корпуса через боковое отверстие, выполненное в стенке нижней камеры.A device for separating at least one substance having a large specific gravity from a liquid or gaseous carrier medium under the influence of centrifugal forces (RF patent 2044574, IPC ⁶ V 04 C 5/103, 1995), which contains a housing with a twisting chamber located in the upper part flow passing into the separation chamber, the upper and lower submersible axial outlet pipes for discharging the cleaned medium, the inlet ends of which are located in the separation chamber opposite each other, the lower chamber with an opening for outputting the separated things Naturally, the device is equipped with a screen made in the form of a truncated cone, the upper smaller base fixed on the outer surface of the lower outlet pipe, withdrawn from the housing through a side hole made in the wall of the lower chamber.

Недостатком устройства является необходимость применения дополнительных устройств осаждения мелкой фракции, невысокое качество сепарации. The disadvantage of this device is the need to use additional devices for the deposition of fine fractions, low quality separation.

Известен циклон (патент РФ 2035237, МПК⁶ В 04 С /02, 1995), который содержит корпус в виде трубы, входной патрубок, винтовые направляющие лопасти, выпускную трубу очищенного потока и сборник отделенной фазы, винтовые лопасти приварены к стенке корпуса под углом 65-70^o к его образующей.A known cyclone (RF patent 2035237, IPC ⁶ V 04 C / 02, 1995), which contains a casing in the form of a pipe, an inlet pipe, screw guide vanes, a cleaned exhaust pipe and a separated phase collector, screw blades are welded to the wall of the housing at an angle of 65 -70 ^o to its generatrix.

Недостатком циклона является невысокая чистота осаждаемой фракции. The disadvantage of the cyclone is the low purity of the deposited fraction.

Известен пылеуловитель (патент РФ 2035238, МПК⁶ В 04 С 5/08, 1995), который содержит корпус, ввод запыленного газа, выхлопную трубу, завихритель с винтовыми лопастями, продольные пылеотводные карманы, бункер, корпус выполнен в виде двух полуцилиндров, оси которых смещены в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, карманы расположены между смещенными краями полуцилиндров, нижний конец выхлопной трубы выполнен в форме усеченного конуса, лопасти завихрителя установлены на наружной поверхности усеченного конуса.A known dust collector (RF patent 2035238, IPC ⁶ V 04 C 5/08, 1995), which contains a housing, a dusty gas inlet, an exhaust pipe, a swirl with screw blades, longitudinal dust extraction pockets, a hopper, the housing is made in the form of two half cylinders, the axes of which are displaced in two mutually perpendicular planes, pockets are located between the offset edges of the half-cylinders, the lower end of the exhaust pipe is made in the form of a truncated cone, the blades of the swirler are mounted on the outer surface of the truncated cone.

Недостатком данного устройства также является невысокая чистота осаждаемой фракции, использование нескольких циклонов для сепарации и невысокое качество сепарации. The disadvantage of this device is the low purity of the deposited fraction, the use of several cyclones for separation and low quality separation.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому является центробежный классификатор для разделения материалов по крупности (патент РФ 2053031, МПК В 07 В 7/08, 1996), содержащий корпус, осесимметричную вихревую камеру, патрубок для ввода исходного материала с газом, отверстия для вывода разделенных фракций. The closest technical solution to the claimed one is a centrifugal classifier for separating materials by size (RF patent 2053031, IPC B 07 V 7/08, 1996), comprising a housing, an axisymmetric vortex chamber, a pipe for introducing source material with gas, openings for outputting separated fractions .

Недостатком классификатора является невысокая чистота осаждаемой фракции. The disadvantage of the classifier is the low purity of the deposited fraction.

Задачей, решаемой настоящим изобретением, является разработка устройства для разделения порошковых материалов на фракции в воздушном или другом газовом потоке, обеспечивающего высокую чистоту крупной фракции и высокую степень осаждения порошка без использования дополнительных циклонов. The problem solved by the present invention is the development of a device for separating powder materials into fractions in an air or other gas stream, providing high purity of the coarse fraction and a high degree of powder deposition without the use of additional cyclones.

Поставленная задача решается с помощью циклона-классификатора для разделения дисперсных материалов, включающего корпус, осесимметричную вихревую камеру, устройства для ввода смеси дисперсных материалов и воздуха или газовоздушной среды, разгрузочные отверстия для вывода разделенных фракций и воздуха. В верхней части вихревой камеры циклона-классификатора расположено устройство для ввода смеси дисперсных материалов, по центру вихревой камеры расположена отсасывающая труба, на периферии (максимальный радиус) вихревой камеры выполнена кольцевая щель, связанная через камеру осаждения крупной фракции с устройством для ввода воздуха или газовоздушной среды, по одну сторону от кольцевой щели ниже ее и ближе к центру расположен бункер мелкой фракции, по другую сторону от кольцевой щели ниже ее расположен бункер крупной фракции. The problem is solved using a cyclone classifier for the separation of dispersed materials, including a housing, an axisymmetric vortex chamber, a device for introducing a mixture of dispersed materials and air or gas-air medium, discharge openings for the output of the separated fractions and air. A device for introducing a mixture of dispersed materials is located in the upper part of the vortex chamber of the cyclone-classifier, a suction pipe is located in the center of the vortex chamber, an annular gap is made at the periphery (maximum radius) of the vortex chamber, connected through the coarse fraction deposition chamber to the device for introducing air or gas-air medium , on one side of the annular gap below it and closer to the center there is a small fraction hopper, on the other side of the annular gap below it is a large fraction hopper.

Отсасывающая труба, предпочтительно перфорированная и заглушенная с торца, имеет аксиальные барьеры, барьеры выполнены с острой кромкой. The suction pipe, preferably perforated and plugged from the end, has axial barriers, the barriers are made with a sharp edge.

Устройство для ввода воздуха или газовоздушной среды в циклоне-классификаторе имеет спиральный ввод с входным патрубком, кольцевым выходом, камерой подачи воздуха, которая через кольцевой выход связана с камерой осаждения, расположенной соосно кольцевой щели и над бункером крупной фракции. A device for introducing air or a gas-air medium in a classifier cyclone has a spiral inlet with an inlet pipe, an annular outlet, an air supply chamber, which through an annular outlet is connected to a deposition chamber located coaxially with the annular gap and above the coarse fraction hopper.

Камера подачи воздуха имеет линейно изменяющееся по азимутальному углу сечение. The air supply chamber has a section linearly varying in azimuthal angle.

В кольцевом выходе предпочтительно установлен завихритель с отклоняющими лопатками. A swirl with deflector blades is preferably mounted in the annular outlet.

Бункера крупной и мелкой фракций снабжены тормозными лопатками. The bunkers of large and small fractions are equipped with brake blades.

Бункера мелкой и крупной фракций и устройство для ввода воздуха или газовоздушной среды предпочтительно объединяют в моноблочный накопитель, представляющий собой нижнюю часть циклона классификатора. The small and large fraction bins and the device for introducing air or gas-air medium are preferably combined into a monoblock drive, which is the lower part of the classifier cyclone.

Классификатор разделяет подаваемый в него порошок на три фракции: крупную, мелкую и летучую. Крупная и мелкая фракции накапливаются в бункерах классификатора, а летучую фракцию необходимо выделять из отходящего воздуха с помощью фильтров тонкой очистки (рукавного, электростатического и т.д.). В силу предъявленных к аппарату на стадии разработки требований, из перечисленных фракций повышенной чистотой отличаются крупная и летучая фракции. The classifier divides the powder supplied into it into three fractions: coarse, fine and volatile. Coarse and fine fractions accumulate in the classifier hoppers, and the volatile fraction must be separated from the exhaust air using fine filters (bag, electrostatic, etc.). By virtue of the requirements presented to the device at the development stage, large and volatile fractions are distinguished from the listed fractions with increased purity.

При работе классификатора сырье и воздух подаются в него раздельно, сырье - с помощью питателя, а воздух - с помощью нагнетателя. Тип и конструкция питателя и нагнетателя принципиального значения не имеют при обязательном соблюдении, однако, требований необходимой равномерности, однородности и симметричности подачи. В качестве нагнетателя возможно использование вентилятора или компрессора, а в качестве питателя предлагается использовать устройство вибрационного или центробежного принципа действия. During the operation of the classifier, raw materials and air are supplied to it separately, raw materials - with the help of a feeder, and air - using a supercharger. The type and design of the feeder and supercharger are not of fundamental importance with the obligatory observance, however, of the requirements for the necessary uniformity, uniformity and symmetry of the feed. It is possible to use a fan or compressor as a supercharger, and it is proposed to use a vibrating or centrifugal principle of operation as a feeder.

Для удовлетворительной классификации в циклоне-классификаторе пригодны порошки, для которых выполняется условие W_y<V_n, где W_y - равновесная (установившаяся) скорость оседания наиболее крупных частиц в поле тяжести, а V_n = V_φ(R) - азимутальная скорость потока на периферии вихревой камеры радиуса R.For satisfactory classification, powders are suitable in the cyclone classifier for which the condition W _y <V _n is satisfied, where W _y is the equilibrium (steady-state) sedimentation rate of the largest particles in the gravitational field, and V _n = V _φ (R) is the azimuthal flow velocity on the periphery of the vortex chamber of radius R.

В большинстве известных классификаторов используется принцип действия, основанный на количественном различии параметров движения разнородных частиц в поле массовой силы. Предлагаемый циклон-классификатор имеет в основе тот же принцип действия. В качестве массовой силы используется центробежная сила, действующая на вращаемые воздушным потоком частицы, а различие в характере их движения обеспечивается силой вязкого сопротивления, зависящей от размеров частицы. При этом используется различие только в радиальном движении частиц и границы разделения фракций по размерам обусловлены достижением баланса центробежной силы и вязкого сопротивления в радиальном потоке воздуха в окрестности сепарирующего элемента конструкции. Most known classifiers use an operating principle based on a quantitative difference in the motion parameters of dissimilar particles in a field of mass force. The proposed cyclone classifier is based on the same principle of action. The centrifugal force acting on the particles rotated by the air flow is used as the mass force, and the difference in the nature of their motion is ensured by the force of viscous resistance, which depends on the size of the particle. In this case, the difference is used only in the radial movement of particles and the size separation boundaries of the fractions due to the balance of centrifugal force and viscous resistance in the radial air flow in the vicinity of the separating structural element.

Конструкция циклона-классификатора такова, что во время работы во всей вихревой камере, кроме области, прилегающей к ее кольцевому входу, радиальная компонента U скорости воздуха много меньше азимутальной (вращательной) компоненты V. При этом для обеспечения высокой производительности классификатора при сравнительно небольших его габаритах V_n выбирается так, чтобы на максимальном радиусе R вихревой камеры центростремительное ускорение a= V_n ²/R в несколько раз (а может быть и на несколько порядков) превышало ускорение свободного падения g.The design of the cyclone-classifier is such that during operation in the entire vortex chamber, except for the region adjacent to its annular inlet, the radial component U of the air velocity is much smaller than the azimuthal (rotational) component V. Moreover, to ensure high performance of the classifier with its relatively small dimensions V _n is chosen so that, at the maximum radius R of the vortex chamber, the centripetal acceleration a = V _n ² / R is several times (or maybe several orders of magnitude) higher than the gravitational acceleration g.

Общий вид циклона-классификатора показан на фиг.1. На фиг.2 изображен его горизонтальный разрез на уровне главных элементов конструкции, а на фиг. 3 - вертикальное сечение области сепарации в укрупненном масштабе. A general view of the classifier cyclone is shown in FIG. Figure 2 shows its horizontal section at the level of the main structural elements, and Fig. 3 is a vertical section of the separation region in an enlarged scale.

Циклон-классификатор состоит из следующих основных узлов:
В верхней части циклона располагается корпус 1, образующий внутри осесимметричную вихревую камеру 2 с кольцевой щелью 3 подачи воздуха на периферии (максимальном удалении от оси). В верхней части вихревой камеры и на ее оси располагается устройство для ввода смеси дисперсных материалов - питатель 4 с загрузочной трубой 5. В нижней части вихревой камеры для удаления мелкой фракции имеется кольцевой отвод 6 в бункер 7 сбора мелкой фракции, снабженный тормозными лопатками 8. На оси вихревой камеры расположена заглушенная с торца перфорированная отсасывающая труба 9, снабженная аксиальными барьерами 10 с выступающей в сторону перфорации острой кромкой.The cyclone classifier consists of the following main nodes:
In the upper part of the cyclone there is a housing 1, forming inside an axisymmetric vortex chamber 2 with an annular slot 3 of air supply at the periphery (maximum distance from the axis). In the upper part of the vortex chamber and on its axis there is a device for introducing a mixture of dispersed materials - a feeder 4 with a loading pipe 5. In the lower part of the vortex chamber for removing the fine fraction there is an annular outlet 6 into the hopper 7 for collecting the fine fraction, equipped with brake blades 8. On on the axis of the vortex chamber, a perforated suction pipe 9, muffled from the end, is provided, equipped with axial barriers 10 with a sharp edge protruding towards the perforation.

На среднем уровне циклон опоясывают спиральный ввод 11 с входным патрубком 12, кольцевым выходом 14 и камерой подачи воздуха 13, имеющей сечение S, линейно изменяющееся по азимутальному углу φ, S=(S_oφ/2π)+К, где S_o - сечение входного патрубка, К - произвольная положительная константа. В кольцевом выходе 14 располагается завихритель 15 с отклоняющими лопатками 16, установленными под углом к радиусу и задающими требуемое соотношение радиальной и азимутальной (вращательной) компонент скорости воздуха. Ближе к оси циклона и рядом с завихрителем имеется осесимметричная камера 17 осаждения крупной фракции с расположенным снизу кольцевым отводом 18 в бункер 19 сбора крупной фракции, снабженный тормозными лопатками 20.At an average level, the cyclone is surrounded by a spiral inlet 11 with an inlet pipe 12, an annular outlet 14 and an air supply chamber 13 having a section S linearly changing along the azimuthal angle φ, S = (S _o φ / 2π) + K, where S _o is the section inlet pipe, K is an arbitrary positive constant. In the annular outlet 14 is a swirl 15 with deflecting blades 16 mounted at an angle to the radius and setting the required ratio of the radial and azimuthal (rotational) components of the air velocity. Closer to the cyclone axis and next to the swirl, there is an axisymmetric coarse fraction deposition chamber 17 with an annular outlet 18 located below into the coarse fraction collection hopper 19, equipped with brake blades 20.

Воздух из циклона отводится через сообщающийся с отсасывающей трубой 9 выходной патрубок 21 с отверстием. Бункера 7, 19, спиральный ввод 11 и патрубки 12 и 21 конструктивно могут быть объединены в моноблочный накопитель 22, расположенный в нижней части циклона. Бункера 7, 19 имеют разгрузочные патрубки 23, 24 с отверстиями. Air from the cyclone is discharged through the outlet pipe 21 connected with the suction pipe 9 with an opening. The hopper 7, 19, the spiral input 11 and the nozzles 12 and 21 can be structurally combined into a monoblock drive 22 located in the lower part of the cyclone. The bunkers 7, 19 have discharge nozzles 23, 24 with holes.

Циклон-классификатор работает следующим образом:
Нагнетатель подает воздух во входной патрубок 12 спирального ввода 11. Из патрубка воздух попадает в камеру 13 линейно изменяющегося по азимутальному углу φ сечения, двигаясь по ней вокруг оси циклона, вытесняется в осесимметричный кольцевой выход 14 и покидает спиральный ввод 11. Внутри кольцевого выхода 14 располагаются отклоняющие лопатки 16 завихрителя 15, которые обеспечивают требуемое соотношение радиальной и азимутальной компонент скорости воздуха на выходе 14 из спирального ввода 11. Осевая симметрия кольцевого выхода 14 и расположение отклоняющих лопаток 16, а также описанная конструкция камеры 13 обеспечивают осевую симметрию воздушного потока, входящего в камеру осаждения 17 и далее в вихревую камеру 2.The cyclone classifier works as follows:
The supercharger supplies air to the inlet 12 of the spiral input 11. From the pipe, the air enters the chamber 13 of a section linearly varying along the azimuthal angle φ, moving around it around the axis of the cyclone, is forced into the axisymmetric ring exit 14 and leaves the spiral input 11. Inside the ring exit 14 are located deflector blades 16 of the swirler 15, which provide the required ratio of the radial and azimuthal components of the air velocity at the exit 14 of the spiral input 11. Axial symmetry of the annular exit 14 and the location about sloping blades 16 as well as the described camera 13 design provides an axial symmetry of the air flow entering the deposition chamber 17 and into the swirl chamber 2.

Покинув камеру 13, воздух проходит через осесимметричную камеру 17 осаждения крупной фракции, в нижней части которой имеется кольцевой отвод 18 в накопительный бункер 19, снабженный тормозными лопатками 20. Далее воздух покидает камеру осаждения 17 через кольцевую щель 3 и попадает в осесимметричную вихревую камеру 2. Из вихревой камеры 2 воздух удаляется через аксиально расположенную перфорированную отсасывающую трубу 9 и через отводной патрубок 21 направляется либо (в основной части потока) снова на вход нагнетателя, и затем во входной патрубок 12, либо на фильтр тонкой очистки, либо в атмосферу. Описанная выше конструкция отсасывающей трубы 9 препятствует аксиальному стоку в нее и забору из вихревой камеры 2 крупных частиц вместе с торцевыми пограничными слоями. Перфорация трубы 9 вносит дополнительное гидравлическое сопротивление воздушному потоку и обеспечивает более однородные вдоль оси условия сепарации летучей фракции. Leaving the chamber 13, the air passes through the axisymmetric coarse fraction deposition chamber 17, in the lower part of which there is an annular outlet 18 into the storage hopper 19, equipped with brake vanes 20. Then the air leaves the deposition chamber 17 through the annular gap 3 and enters the axisymmetric vortex chamber 2. Air is removed from the vortex chamber 2 through an axially located perforated suction pipe 9 and is directed through the outlet pipe 21 or (in the main part of the flow) again to the inlet of the supercharger, and then to the inlet pipe 12, or a fine filter, or to atmosphere. The design of the suction pipe 9 described above prevents the axial flow into it and the intake of large particles 2 from the vortex chamber 2 together with the end boundary layers. The perforation of the pipe 9 introduces additional hydraulic resistance to the air flow and provides more uniform along the axis of the separation of the volatile fraction.

Исходный сыпучий материал по загрузочной трубе 5 подается на питатель 4, по возможности, осесимметрично рассеивается им внутри вихревой камеры 2 и подхватывается вращательным воздушным потоком. Ускоренные воздухом частицы порошка в большей своей части центробежной силой отбрасываются к периферии вихревой камеры и движутся во вращательном воздушном потоке вблизи стенки камеры. The source bulk material through the loading pipe 5 is fed to the feeder 4, if possible, is axisymmetrically dispersed by it inside the vortex chamber 2 and is picked up by the rotational air flow. Powder particles accelerated by air, for the most part, are discarded by centrifugal force to the periphery of the vortex chamber and move in a rotational air flow near the chamber wall.

Частицы крупной фракции отделяются на осесимметричной периферийной кольцевой щели 3, покидают вихревую камеру 2 радиальным противотоком по отношению к воздуху и попадают в камеру осаждения 17, где рано или поздно попадают в кольцевой отвод 18, тормозятся лопатками 20 и осыпаются в бункер 19 накопления крупной фракции. В силу конструкции циклона-классификатора в просвете кольцевой щели 3 достигается максимальное для всей вихревой камеры отношение U/V, таким образом, условие сепарации крупной фракции достигается только в этом месте. Particles of a large fraction are separated on an axisymmetric peripheral annular gap 3, leave the vortex chamber 2 in a radial countercurrent with respect to air and fall into the deposition chamber 17, where sooner or later they fall into the annular outlet 18, are braked by the blades 20 and showered in the accumulation hopper 19 of the large fraction. Due to the design of the cyclone-classifier, the maximum U / V ratio for the entire vortex chamber is achieved in the lumen of the annular gap 3, thus, the condition for separation of the coarse fraction is reached only at this point.

Частицы мелкой фракции не могут покинуть вихревую камеру 2 ни через отсасывающую трубу 9, ни через кольцевую щель 3, так как этому препятствуют условия сепарации фракций. По мере своего движения внутри вихревой камеры 2 они рано или поздно достигают расположенного на ее дне кольцевого отвода 6 и через ряд тормозных лопаток 8, ссыпаются в бункер 7 накопления мелкой фракции. Fine particles cannot leave the vortex chamber 2 either through the suction pipe 9 or through the annular gap 3, since this is hindered by the conditions for fraction separation. As they move inside the vortex chamber 2, sooner or later they reach the annular outlet 6 located at its bottom and through a series of brake blades 8, are poured into the hopper 7 of the accumulation of fine fractions.

Изменение условий сепарации (и, следовательно, граничных размеров) фракций достигается изменением отношения U/V на соответствующем сепарирующем элементе. Для увеличения граничного размера необходимо увеличивать этот параметр, а для снижения - уменьшать. Так, например, для изменения граничного размера крупной фракции используют изменение ширины сепарирующей кольцевой щели 3 или изменение угла установки отклоняющих лопаток 16, а для изменения граничного размера летучей фракции можно изменять длину отсасывающей трубы 9 или варьировать ее диаметр. Изменение такого параметра, как расход воздуха, при неизмененных геометрических характеристиках циклона-классификатора со всей очевидностью не изменяет отношения U/V, однако, если условие сепарации лежит в области применимости закона Стокса для вязкого сопротивления, то этот прием также можно использовать, причем его практическая применимость относится, скорее всего, к условию сепарации летучей фракции. The change in the separation conditions (and, therefore, the boundary size) of the fractions is achieved by changing the U / V ratio on the corresponding separating element. To increase the boundary size, it is necessary to increase this parameter, and to reduce it, decrease it. So, for example, to change the boundary size of a coarse fraction, use the change in the width of the separating annular gap 3 or change the angle of installation of the deflecting vanes 16, and to change the boundary size of the volatile fraction, you can change the length of the suction pipe 9 or vary its diameter. A change in a parameter such as air flow, with unchanged geometric characteristics of the classification cyclone, does not obviously change the U / V ratio, however, if the separation condition lies in the range of applicability of the Stokes law for viscous resistance, this technique can also be used, and its practical applicability most likely relates to the condition for separation of the volatile fraction.

Если условие сепарации лежит в области квадратичной зависимости вязкого сопротивления от относительной скорости частицы (для предлагаемого циклона-классификатора это наиболее практически значимый случай), то небольшие колебания подачи воздуха практически не смогут привести к заметному смещению граничного размера фракции, что обеспечивает высокое качество сепарации и является несомненным достоинством предлагаемой конструкции. If the separation condition lies in the region of the quadratic dependence of the viscous resistance on the relative particle velocity (for the proposed cyclone-classifier this is the most practically significant case), then small fluctuations in the air supply will practically not lead to a noticeable shift in the boundary size of the fraction, which ensures high quality separation the undoubted advantage of the proposed design.

Другое достоинство предлагаемого аппарата состоит в том, что при его использовании применение дополнительных циклонов для очистки отходящего воздуха не требуется. Кроме того, техническая простота получения больших центростремительных ускорений позволяет добиться высокой производительности классификатора при его сравнительно небольших габаритах. Another advantage of the proposed apparatus is that when it is used, the use of additional cyclones for cleaning the exhaust air is not required. In addition, the technical simplicity of obtaining large centripetal accelerations allows to achieve high performance classifier with its relatively small dimensions.

Claims

1. A cyclone classifier for separating dispersed materials, including a housing, an axisymmetric vortex chamber, devices for introducing a mixture of dispersed materials and air or gas-air medium, openings for outputting separated fractions and air, characterized in that an input device is located in the upper part of the vortex chamber a mixture of dispersed materials, a suction pipe is located in the center of the vortex chamber, an annular gap is made at the periphery of the vortex chamber, connected through the deposition chamber of a large fraction with a device ohm input air or gas environment, on one side of the annular gap below it and closer to the center of the hopper is located the fine fraction, on the other side of the annular slot located below the hopper coarse fraction.

2. The cyclone classifier according to claim 1, characterized in that the suction pipe is perforated and muffled from the end.

3. The cyclone classifier according to claim 1 or 2, characterized in that the perforated suction pipe has axial barriers.

4. The cyclone classifier according to claim 3, characterized in that the barriers are made with a sharp edge.

5. The cyclone classifier according to claim 1, characterized in that the device for introducing air or a gas-air medium has a spiral input with an inlet pipe, an annular outlet, an air supply chamber, which is connected through a ring outlet to a deposition chamber located coaxially with the annular gap and above large fraction bunker.

6. The cyclone classifier according to claim 5, characterized in that the air supply chamber has a section linearly varying along the azimuthal angle.

7. The cyclone classifier according to claim 6, characterized in that a swirl with deflecting blades is installed in the annular outlet.

8. The cyclone classifier according to claim 1, characterized in that the hoppers of large and small fractions are equipped with brake blades.

9. The cyclone classifier according to claim 1, characterized in that the small and large fraction hoppers and a device for introducing air or gas-air medium are combined into a monoblock storage device, which is the lower part of the classifier cyclone.