RU2213632C1

RU2213632C1 - Closed pneumatic separator

Info

Publication number: RU2213632C1
Application number: RU2002104589/03A
Authority: RU
Inventors: Н.Л. Конышев; А.И. Бурков; Ю.В. Сычугов; В.И. Исупов
Priority date: 2002-02-20
Filing date: 2002-02-20
Publication date: 2003-10-10

Abstract

FIELD: apparatuses for cleaning loose materials, possibly in agriculture, flour mill-elevator and combined-fodder industry branches. SUBSTANCE: closed pneumatic separator includes pneumatic separating duct; settling chamber with device for discharging light-weight fraction. Duct is provided with lateral charging window and discharging window in its lower portion. Settling chamber is communicated with delay-action louver- countercurrent air cleaner. Pneumatic separator has diametrical blower. Suction window of blower is communicated with outlet of delay-action louver-countercurrent air cleaner. Outlet diffuser of blower through air supplying and recirculation ducts is communicated respectively with lower and upper portions of pneumatic separating duct. The last is provided with supporting net whose one end is arranged under charging window and whose other end is arranged in lower edge of discharging window. Apparatus for discharging heavy fraction is arranged between pneumatic separating duct and air supplying duct. EFFECT: enhanced efficiency of cleaning loose material, lowered size of pneumatic separator. 1 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для очистки сыпучих материалов, различающихся по аэродинамическим свойствам, и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства, например в сельском хозяйстве, мукомольно-элеваторной и комбикормовой промышленности. The invention relates to a device for cleaning bulk materials, differing in aerodynamic properties, and can be used in various sectors of the economy, for example, in agriculture, milling and grain elevator and animal feed industry.

Известен замкнутый пневмосепаратор, включающий пневмосепарирующий канал, снабженный в нижней части опорной сеткой, входным и выходным окнами, осадочную камеру с окном для вывода легкой фракции, сообщающуюся с верхней частью пневмосепарирующего канала посредством отвода, центробежный вентилятор, соединенный всасывающим окном с выходом осадочной камеры, а выходным диффузором - с нижней частью пневмосепарирующего канала, устройства ввода очищаемого материала и вывода тяжелой фракции (Журнал "Mechanizace zemêdêlstvi", 7, 1985, рис. 1.4, с. 310). Ввиду низкого качества очистки отработанного воздуха из-за отсутствия воздухоочистительных и пылеулавливающих устройств в замкнутой пневмосистеме сепаратора обработка материала производится загрязненным легкими примесями воздухом. В результате этого очищаемый материал загрязняется вновь, сетка снизу забивается, что приводит к неэффективной работе сепаратора, а в случае полного забивания сетки - к полной потере его работоспособности. Кроме того, наличие центробежного вентилятора не обеспечивает равномерного распределения воздуха по ширине пневмосепарирующего канала и делает процесс сепарирования недостаточно эффективным. Known closed pneumatic separator, including pneumatic separation channel, equipped with a supporting grid in the lower part, input and output windows, a sedimentary chamber with a window for outputting light fractions, communicating with the upper part of the pneumatic separating channel through a tap, a centrifugal fan connected by a suction window to the outlet of the sedimentary chamber, and output diffuser - with the lower part of the air separation channel, the input device of the material to be cleaned and the output of the heavy fraction (Journal "Mechanizace zemêdêlstvi", 7, 1985, Fig. 1.4, p. 310). Due to the poor quality of exhaust air purification due to the lack of air purifying and dust collecting devices in a closed separator pneumatic system, the material is treated with air contaminated with light impurities. As a result of this, the material being cleaned is again contaminated, the mesh from the bottom is clogged, which leads to inefficient operation of the separator, and in the case of complete clogging of the mesh, to a complete loss of its operability. In addition, the presence of a centrifugal fan does not provide a uniform distribution of air across the width of the air separation channel and makes the separation process not effective enough.

Известен также замкнутый пневмосепаратор, включающий пневмосепарирующий канал, снабженный боковым загрузочным окном и выгрузным окном в его нижней части, осадочную камеру с устройством вывода легкой фракции, сообщающуюся с инерционным жалюзийно-противоточным воздухоочистителем, который посредством отвода соединен с верхней частью пневмосепарирующего канала, диаметральный вентилятор, всасывающее окно которого сообщено с выходом инерционного жалюзийно-противоточного воздухоочистителя, а его выходной диффузор посредством воздухоподводящего и рециркуляционного каналов сообщен соответственно с нижней и верхней частями пневмосепарирующего канала, узел подачи сыпучего материала, примыкающий к боковому загрузочному окну пневмосепарирующего канала, и установленное под выгрузным окном устройство вывода тяжелой фракции (патент РФ 2130247, МПК 6 А 01 F 12/44, В 07 В 4/02, 1999, Бюл. 14). Also known is a closed pneumatic separator, including a pneumatic separating channel, equipped with a lateral loading window and an unloading window in its lower part, a sedimentary chamber with a light fraction output device that communicates with an inertial louvre-countercurrent air cleaner, which is connected through a tap to the upper part of the pneumatic separating channel, a diametrical fan, whose suction window is communicated with the output of the inertial louvre-countercurrent air cleaner, and its output diffuser by means of an air of the supply and recirculation channels are in communication with the lower and upper parts of the air separation channel, a bulk material supply unit adjacent to the side loading window of the air separation channel, and a heavy fraction output device installed under the discharge window (RF patent 2130247, IPC 6 A 01 F 12/44, B 07 B 4/02, 1999, Bull. 14).

По технической сущности и совокупности существенных признаков этот замкнутый пневмосепаратор наиболее близок заявляемому устройству и принят за прототип. According to the technical nature and the set of essential features, this closed pneumatic separator is closest to the claimed device and is taken as a prototype.

Недостатком прототипа является неравномерное распределение очищаемого материала и воздушного потока по поперечному сечению пневмосепарирующего канала при большой его глубине, что ухудшает эффективность сепарации. Кроме того, устройство вывода тяжелой фракции в данном пневмосепараторе расположено полностью под пневмосепарирующим каналом, что увеличивает габаритные размеры устройства по высоте. The disadvantage of the prototype is the uneven distribution of the material being cleaned and the air flow over the cross section of the air separation channel at a large depth, which affects the separation efficiency. In addition, the heavy fraction output device in this pneumatic separator is located completely under the pneumatic separating channel, which increases the overall dimensions of the device in height.

Задача, которую необходимо решить, заключается в повышении эффективности очистки сыпучего материала и уменьшении габаритного размера замкнутого пневмосепаратора по высоте. The problem that needs to be solved is to increase the cleaning efficiency of bulk material and reduce the overall size of the closed pneumatic separator in height.

Поставленная задача решена с помощью предлагаемого замкнутого пневмосепаратора, включающего пневмосепарирующий канал, снабженный боковым загрузочным окном и выгрузным окном в его нижней части, осадочную камеру с устройством вывода легкой фракции, сообщающуюся с инерционным жалюзийно-противоточным воздухоочистителем, который посредством отвода соединен с верхней частью пневмосепарирующего канала, диаметральный вентилятор, всасывающее окно которого сообщено с выходом инерционного жалюзийно-противоточного воздухоочистителя, а его выходной диффузор посредством воздухоподводящего и рециркуляционного каналов сообщен соответственно с нижней и верхней частями пневмосепарирующего канала, узел подачи сыпучего материала, примыкающий к боковому загрузочному окну пневмосепарирующего канала, и установленное под выгрузным окном устройство вывода тяжелой фракции, причем пневмосепарирующий канал снабжен опорной сеткой, один конец которой установлен ниже загрузочного окна, другой - на нижней кромке выгрузного окна, а устройство вывода тяжелой фракции расположено между пневмосепарирующим и воздухоподводящим каналами. The problem is solved using the proposed closed pneumatic separator, including a pneumatic separating channel, equipped with a side loading window and an unloading window in its lower part, a sedimentary chamber with a light fraction outlet device, communicating with an inertial louvre-countercurrent air cleaner, which is connected to the upper part of the pneumatic separating channel through a tap , a diametrical fan, the suction window of which is communicated with the output of the inertial louvre-countercurrent air cleaner, and its the outlet diffuser is connected through the air supply and recirculation channels to the lower and upper parts of the air separation channel, a bulk material supply unit adjacent to the side loading window of the air separation channel, and a heavy fraction outlet device installed under the discharge window, the air separation channel being provided with a support grid, one end of which installed below the loading window, another on the lower edge of the discharge window, and the output device of the heavy fraction is located between evmosepariruyuschim and air supply channels.

Повышение эффективности сепарации сыпучего материала достигается за счет установки в пневмосепарирующем канале сетки. Уменьшение габаритного размера по высоте происходит благодаря размещению устройства вывода тяжелой фракции между пневмосепарирующим и воздухоподводящими каналами. Improving the efficiency of separation of bulk material is achieved by installing in the pneumatic separation channel of the grid. The reduction in overall dimensions in height occurs due to the placement of the output device of the heavy fraction between the air separation and air supply channels.

На чертеже изображена схема предлагаемого замкнутого пневмосепаратора. The drawing shows a diagram of the proposed closed pneumatic separator.

Замкнутый пневмосепаратор содержит узел 1 подачи сыпучего материала в виде приемного бункера 2 с наклонным дном, примыкающего к боковому загрузочному окну 3 пневмосепарирующего канала 4. Окно 3 снабжено шиберной заслонкой 5. В нижней части пневмосепарирующего канала 4 расположена опорная сетка 6 и выгрузное окно 7, снабженное клапаном 8. Опорная сетка 6 установлена с наклоном в сторону выгрузного окна 7. Причем один ее конец расположен ниже загрузочного окна 3, а другой - на нижней кромке выгрузного окна 7. Верхняя часть пневмосепарирующего канала 4 посредством отвода 9 сообщается с инерционным жалюзийно-противоточным воздухоочистителем 10, под которым расположена осадочная камера 11 со шлюзовым затвором 12 для вывода осажденной легкой фракции. Диаметральный вентилятор 13 сообщен всасывающим окном с выходом инерционного жалюзийно-противоточного воздухоочистителя 10, а выходным диффузором 14 посредством воздухоподводящего 15 и рециркуляционного 16 каналов - с нижней и верхней частями пневмосепарирующего канала 4. Воздухоподводящий канал 15 снабжен дроссельной заслонкой 17. The closed pneumatic separator comprises a bulk material supply unit 1 in the form of a receiving hopper 2 with an inclined bottom adjacent to the side loading window 3 of the pneumatic separating channel 4. The window 3 is equipped with a slide gate 5. In the lower part of the pneumatic separating channel 4 there is a support grid 6 and an unloading window 7 provided valve 8. The support grid 6 is installed with an inclination towards the discharge window 7. Moreover, one of its ends is located below the loading window 3, and the other is on the lower edge of the discharge window 7. The upper part of the pneumatic separating channel 4 and 9 is reported by retraction inertial louver-countercurrent air cleaner 10, which is located under the sedimentary chamber 11 with a sluice gate 12 to output the light fraction precipitated. The diametrical fan 13 is connected by a suction window with the output of the inertial louvre-countercurrent air cleaner 10, and the output diffuser 14 through the air supply 15 and recirculation 16 channels with the lower and upper parts of the air separation channel 4. The air supply channel 15 is equipped with a throttle valve 17.

Между пневмосепарирующим каналом 4 и примыкающим к его нижней части воздухоподводящим каналом 15 под выгрузным окном 7 установлено устройство 18 вывода тяжелой фракции сепарируемого материала. Устройство 18 может быть выполнено в виде шнека или другого механизма, например, в виде одно- или двухскатного лотка соответственно с выходом в одну или две стороны. Between the pneumatic separation channel 4 and the air supply channel 15 adjacent to its lower part, under the discharge window 7, a device 18 for outputting a heavy fraction of the separated material is installed. The device 18 may be made in the form of a screw or other mechanism, for example, in the form of a single or double slope tray, respectively, with an exit in one or two directions.

Предлагаемый замкнутый пневмосепаратор работает следующим образом. The proposed closed air separator works as follows.

Сыпучий материал из приемного бункера 2 при открытой заслонке 5 вводится в пневмосепарирующий канал 4 через загрузочное окно 3, движется по наклонно установленной опорной сетке 6 и обрабатывается воздушным потоком. Тяжелые частицы, имеющие скорость витания больше, чем скорость воздуха в пневмосепарирующем канале, с опорной сетки 6 поступают через выгрузное окно 7 в устройство 18 и выводятся из замкнутого пневмосепаратора. Bulk material from the receiving hopper 2 with the open shutter 5 is introduced into the pneumatic separation channel 4 through the loading window 3, moves along an inclined support grid 6 and is processed by the air stream. Heavy particles having a soaring speed greater than the speed of air in the pneumatic separating channel from the support grid 6 enter through the discharge window 7 into the device 18 and are removed from the closed pneumatic separator.

Выделенные легкие примеси и пыль из пневмосепарирующего канала 4 уносятся в инерционный жалюзийно-противоточный воздухоочиститель 10, где под действием инерционных сил, возникающих при движении в криволинейном канале и в противоточной части, прижимаются к наружной стенке и выпадают в нижнюю часть осадочной камеры 11. Осажденные примеси выводятся из сепаратора шлюзовым затвором 12 (легкая фракция). The separated light impurities and dust from the pneumatic separation channel 4 are carried away into the inertial louvre countercurrent air cleaner 10, where, under the action of inertial forces arising from movement in the curved channel and in the countercurrent part, they are pressed against the outer wall and fall into the lower part of the sedimentation chamber 11. Precipitated impurities are removed from the separator by a lock gate 12 (light fraction).

Воздушный поток, проходя через жалюзийную решетку и противоточную часть воздухоочистителя 10, захватывает трудноосаждаемые частицы (пыль, мучку) и вместе с ними поступает в колесо диаметрального вентилятора 13. При выходе из колеса частицы под действием центробежных сил отбрасываются к периферии и, двигаясь по кожуху 19 выходного диффузора 14, попадают в рециркуляционный канал 16. Далее под действием нагнетательно-всасывающего потока воздуха частицы поступают в верхнюю часть пневмосепарирующего канала 4 и вместе с основным потоком воздуха по отводу 9 снова направляются в инерционный жалюзийно-противоточный воздухоочиститель 10, где некоторая их часть коагулируется и выпадает в нижнюю часть осадочной камеры 11. Циркуляция наиболее запыленного воздуха по малому замкнутому контуру, минуя пневмосепарирующий канал, обеспечивает высокую эффективность сепарации и исключает забивание сетки. The air flow passing through the louvre grille and the countercurrent part of the air cleaner 10 captures hard-to-sediment particles (dust, flour) and together with them enters the wheel of the diametrical fan 13. When leaving the wheel, the particles are discarded to the periphery by the action of centrifugal forces and moving along the casing 19 output diffuser 14, fall into the recirculation channel 16. Then, under the action of the pressure-suction air stream, the particles enter the upper part of the air separation channel 4 and together with the main air stream p On outlet 9 they are again sent to an inertial louvre-countercurrent air purifier 10, where some of them coagulate and fall into the lower part of the sedimentary chamber 11. The circulation of the most dusty air along a small closed loop, bypassing the pneumatic separation channel, ensures high separation efficiency and eliminates mesh clogging.

Скорость воздуха в пневмосепарирующем канале 4 устанавливают дроссельной заслонкой 17. The air speed in the pneumatic separation channel 4 is set by the throttle valve 17.

Герметичность в пневмосепарирующем канале 4 обеспечивается клапаном 8, установленным в его выгрузном окне 7, и нагнетательно-всасывающим потоком. Tightness in the pneumatic separating channel 4 is provided by a valve 8 installed in its discharge window 7, and a discharge-suction flow.

Таким образом, использование опорной сетки, диаметрального вентилятора обеспечивает равномерное распределение по глубине канала обрабатываемого материала и воздушного потока, а очистка потока воздуха с легкими примесями в инерционном жалюзийно-противоточном воздухоочистителе, осадочной камере и выходном диффузоре вентилятора - низкий пропуск пыли в зону сепарации. Все это позволяет повысить эффективность очистки сыпучего материала. Thus, the use of a support grid, a diametrical fan ensures even distribution along the depth of the channel of the processed material and air flow, and cleaning the air stream with light impurities in the inertial louvre-countercurrent air cleaner, sediment chamber and the exhaust fan diffuser ensures low dust passage into the separation zone. All this allows you to increase the efficiency of cleaning bulk material.

Наличие опорной сетки и расположение устройства вывода тяжелой фракции между пневмосепарирующим и воздухоподводящим каналами уменьшает габаритный размер пневмосепаратора по высоте за счет уменьшения высоты нижней части пневмосепарирующего канала и отсутствия устройства вывода снаружи. The presence of a support grid and the location of the heavy fraction output device between the air separation and air supply channels reduces the overall height of the air separator by reducing the height of the lower part of the air separation channel and the absence of an output device from the outside.

Claims

A closed pneumatic separator, including a pneumatic separating channel, equipped with a side loading window and an unloading window in its lower part, a sedimentation chamber with a light fraction outlet device, communicating with an inertial louvre-countercurrent air cleaner, which is connected via a tap to the upper part of the pneumatic separating channel, a diameter fan, and a suction window which is communicated with the output of the inertial louvre-countercurrent air cleaner, and its output diffuser by means of an air supply and of the circulation channels is respectively connected with the lower and upper parts of the pneumatic separation channel, a bulk material supply unit adjacent to the side loading window of the pneumatic separation channel, and a heavy fraction output device installed under the discharge window, characterized in that the pneumatic separation channel is provided with a support grid, one end of which is installed below loading window, the other on the lower edge of the discharge window, and the output device of the heavy fraction is located between the air separating and air supply to nalami.