RU2676789C1 - Method of separation of bulk mixture in a flow environment and device for its implementation - Google Patents

Method of separation of bulk mixture in a flow environment and device for its implementation Download PDF

Info

Publication number
RU2676789C1
RU2676789C1 RU2018100988A RU2018100988A RU2676789C1 RU 2676789 C1 RU2676789 C1 RU 2676789C1 RU 2018100988 A RU2018100988 A RU 2018100988A RU 2018100988 A RU2018100988 A RU 2018100988A RU 2676789 C1 RU2676789 C1 RU 2676789C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
walls
separation
jets
adjacent
vertical
Prior art date
Application number
RU2018100988A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Степанович Сухин
Ирина Владимировна Чернобай
Геннадий Тамазиевич Каличава
Original Assignee
Владимир Степанович Сухин
Ирина Владимировна Чернобай
Геннадий Тамазиевич Каличава
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Владимир Степанович Сухин, Ирина Владимировна Чернобай, Геннадий Тамазиевич Каличава filed Critical Владимир Степанович Сухин
Priority to RU2018100988A priority Critical patent/RU2676789C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2676789C1 publication Critical patent/RU2676789C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07BSEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B4/00Separating solids from solids by subjecting their mixture to gas currents
    • B07B4/02Separating solids from solids by subjecting their mixture to gas currents while the mixtures fall
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01FPROCESSING OF HARVESTED PRODUCE; HAY OR STRAW PRESSES; DEVICES FOR STORING AGRICULTURAL OR HORTICULTURAL PRODUCE
    • A01F12/00Parts or details of threshing apparatus
    • A01F12/44Grain cleaners; Grain separators

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Combined Means For Separation Of Solids (AREA)

Abstract

FIELD: agriculture.SUBSTANCE: invention is used mainly in agriculture for cleaning and sorting seeds of cereal, herbal and other crops, in breeding stations, in farms, in milling and feed production, as well as in the production of building materials, in the food, chemical, coal industries for the enrichment of coal and in other sectors of the national economy. Method of separation of the granular mixture in a fluid medium includes a gravitational flow of particles, an aerodynamic monotonously increasing effect on them at an acute angle to the vertical by a cascade of flat jets and the withdrawal of the finished fractions. Each jet is expanded to merge with its neighbors and the formation of adjacent jets of two circulation zones – the upper and the lower – in different sizes in the full-flow interstrip space. In this case, the initial expansion is carried out continuously and unilaterally – only upward with the formation of a lower stable circulation zone. Upper circulation zone is formed periodically due to self-oscillations of the boundary of the confluence of adjacent jets along and across the direction of movement of the total flow. Dimensions of the upper circulation zone at its maximum do not exceed the dimensions of the lower circulation zone. Device for implementing the separation method comprises a hopper with a vibrating flow, a multi-jet generator installed below it, connected to a pressure source and enclosed by side walls with collections of fractions, vertical walls, to the top of which at an angle greater than 90° adjacent inclined rigid walls with the formation of gap gaps with the upstream vertical wall. At the same time, the width of the vertical walls is at least seven times the width of the adjacent gaps and twice the width of the rigid walls associated with them.EFFECT: technical result is an increase in the number of circulation zones without the risk of generation failure; the occurrence of additional aerodynamic effects in the form of zones of microvortexes; simplifying the design of the device; simplification of separation technology; improvement of the aerodynamic parameters of the device.2 cl, 2 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к способам и устройствам для воздушной сепарации сыпучих материалов и может быть использовано, преимущественно, в сельском хозяйстве для очистки и сортировки семян злаковых, травяных и других культур, на селекционных станциях, в фермерских хозяйствах, в мукомольном и комбикормовом производстве, а также при производстве строительных материалов, в пищевой, химической, угольной промышленности и в других отраслях народного хозяйства.The invention relates to methods and devices for air separation of bulk materials and can be used mainly in agriculture for cleaning and sorting seeds of cereal, grass and other crops, at breeding stations, in farms, in milling and animal feed production, as well as production of building materials, in the food, chemical, coal industries and in other sectors of the national economy.

Из уровня техники известны способ сепарации сыпучей смеси в текучей среде и устройство для его осуществления, сущность которых заключается в следующем. Способ сепарации сыпучей смеси в текучей среде включает гравитационную подачу частиц, аэродинамическое монотонно растущее воздействие на них под острым углом к вертикали каскадом плоских струй и выведение готовых фракций, при этом воздействие каскадом плоских струй происходит в режиме свободного знакопеременного силового сканирования с ростом амплитуды и угла сканирования. Устройство для осуществления указанного способа содержит бункер с вибролотком, установленный под ним генератор струй с расположенными друг под другом и под острым углом к вертикали плоскими соплами, высота поперечных сечений которых, шаг и угол установки, увеличиваются сверху вниз, при этом генератор связан с источником подачи воздуха под давлением и охвачен боковыми стенками, а под соплами расположены сборники фракций [см. пат. Украины №45881 по классу В07В 4/02 опубликованный 15.04.2002 года в Бюл. №4].The prior art method for separating a granular mixture in a fluid medium and a device for its implementation, the essence of which is as follows. A method for separating a granular mixture in a fluid includes a gravitational feed of particles, a monotonically increasing aerodynamic effect on them at an acute angle to the vertical by a cascade of flat jets and removing finished fractions, while the cascade of flat jets is exposed in a free alternating force scanning mode with increasing amplitude and scanning angle . A device for implementing this method comprises a hopper with a vibratory tray, a jet generator mounted underneath with flat nozzles located one below the other and at an acute angle to the vertical, the height of the cross sections of which, the pitch and the installation angle, increase from top to bottom, while the generator is connected to the feed source air under pressure and covered by the side walls, and fraction collectors are located under the nozzles [see US Pat. Of Ukraine No. 45881 for class B07B 4/02 published on April 15, 2002 in Bull. No. 4].

Основным недостатком известного способа сепарации является низкое качество разделения сыпучей смеси на фракции, особенно частиц со значительной разницей по массе и плотности. Сущность данного недостатка заключается в следующем: знакопеременный и свободный режим работы каскада струй неотвратимо приводит к периодическому, нестабильному во времени и пространстве возникновению зон давления и разряжения с появлением прямых и обратных течений. В зоне обратных течений происходит втягивание частиц (особенно легких) в движение, обратное направлению основного потока, что приводит к частичному смешиванию уже разделенного материала. Нестабильность во времени этого явления, в конечном итоге, приводит к размыканию (разрыву) каскада воздушных струй в любом случайном месте, что приводит к срыву генерации суммарного воздушного потока, в результате чего кардинально снижается качество сепарации. Недостатком известного устройства является несовершенство конструкции генератора каскада воздушных струй, в частности, его сопел, конструктивная особенность которых не может устранить появление обратных течений воздуха в сепарационной камере, что и приводит к снижению качества процесса сепарации.The main disadvantage of this method of separation is the low quality separation of the granular mixture into fractions, especially particles with a significant difference in mass and density. The essence of this drawback is as follows: the alternating and free operation of the cascade of jets inevitably leads to the periodic, unstable in time and space the appearance of pressure and vacuum zones with the appearance of forward and reverse flows. In the reverse flow zone, particles (especially light ones) are drawn into motion in the opposite direction to the main flow, which leads to partial mixing of the already separated material. The instability in time of this phenomenon, ultimately, leads to the opening (rupture) of the cascade of air jets in any random place, which leads to a breakdown in the generation of the total air flow, as a result of which the quality of separation is drastically reduced. A disadvantage of the known device is the imperfection of the design of the generator of the cascade of air jets, in particular, its nozzles, the design feature of which cannot eliminate the appearance of reverse air flows in the separation chamber, which leads to a decrease in the quality of the separation process.

Известны также способ сепарации сыпучей смеси в текучей среде и устройство для его осуществления, технологическая и конструктивная сущность которых заключается в следующем. Способ сепарации сыпучей смеси в текучей среде включает гравитационную подачу частиц смеси, аэродинамическое монотонно растущее воздействие на них под острым углом к вертикали каскадом плоских струй и выведение готовых фракций, при этом перед аэродинамическим воздействием на частицы смеси, течение каждого воздушной струи переводят в режим развитой турбулентности путем расширения этих струй по вертикали до слияния их друг с другом со сбойной или близкой к ней формой течения и образования в начале каждого межструйного пространства всех смежных струй не менее двух циркуляционных зон, отличающихся по величине. Устройство для реализации предложенного способа сепарации сыпучей смеси в текучей среде содержит бункер с вибролотком для гравитационной подачи смеси в зону сепарации, под которым установлен струйный генератор, с расположенными одно под другим и под острым углом к вертикали соплами с жесткими стенками примыкающими к ним сверху по всей ширине, а также шаг и ширина расположения сопел увеличивается сверху вниз, и генератор связан с источником подачи в него воздуха под давлением и охвачен боковыми стенками, которые одновременно образуют сепарирующую камеру со сборниками фракций, расположенными под ней. Кроме того, размер ширины жесткой стенки составляет не менее трех размеров высоты поперечного сечения сопла примыкания, а соотношение шага установки сопел к высоте поперечного сечения верхнего относительно к нему сопла составляет не менее четырех [см. Международную заявку № WO 2010056220 по классам В07В 11/00, В07В 4/02, В07В 4/00, опубликованную 20.05.2010 г.].There is also known a method of separating a granular mixture in a fluid medium and a device for its implementation, the technological and structural essence of which is as follows. A method for separating a granular mixture in a fluid includes gravitational supply of mixture particles, aerodynamic monotonically increasing action on them at an acute angle to the vertical by a cascade of flat jets and removal of finished fractions, while before each aerodynamic action on the particles of the mixture, the flow of each air stream is transferred to the developed turbulence mode by expanding these jets vertically until they merge with each other with a faulty or close to it form of flow and formation at the beginning of each inter-jet space all adjacent jets at least two circulating zones differing in magnitude. A device for implementing the proposed method for separating a granular mixture in a fluid medium contains a hopper with a vibratory tray for gravitational feeding of the mixture into the separation zone, under which a jet generator is installed, with nozzles located one below the other and at an acute angle to the vertical, with rigid walls adjacent to them from above throughout the width, as well as the pitch and width of the nozzle arrangement, increases from top to bottom, and the generator is connected to a source of pressurized air and covered by side walls that simultaneously form a fending chamber with fraction collectors located below it. In addition, the width of the rigid wall is at least three sizes of the cross-sectional height of the adjacent nozzle, and the ratio of the nozzle installation step to the cross-sectional height of the upper nozzle relative to it is at least four [see International application No. WO 2010056220 for classes B07B 11/00, B07B 4/02, B07B 4/00, published on 05/20/2010].

Основным недостатком известного способа сепарации сыпучей смеси в текучей среде является его низкая производительность, предопределенная недостаточной интенсивностью процесса сепарации. Это связано, в первую очередь, с технологическими ограничениями относительно обеспечения режима турбулентности, а именно: путем лишь двустороннего расширения струй с последующим их слиянием в одно сбойное течение. В этом случае невозможно стабильно поддерживать достаточно мощную турбулентность, поскольку при этом возникают и функционируют лишь две циркуляционные зоны (согласно заявленному предложению, не меньше, чем две, но, как показывает практика, - и не больше, в подтверждение чего, см. фиг. 1 в указанной международной заявке, где изображены автором циркуляционные зоны). Отсутствие технологической возможности увеличить количество циркуляционных зон без риска срыва генерации и разрушения сбойной формы течения струй, а также создать дополнительные аэродинамические эффекты для усиления явления турбулентности, например, путем создпния микровихрей, приводит до невозможности повышения интенсивности и качество процесса сепарации, в частности, увеличить толщину слоя смеси во время ее гравитационной подачи. То есть, данная схема формирования каскада струй и зон турбулентности исчерпала свои возможности, поскольку не представляется возможном достичь более развитой турбулентности в сепарационной камере, следовательно, в дальнейшем качество процесса разделения сыпучей смеси на отдельные фракции повысить невозможно.The main disadvantage of the known method of separating a granular mixture in a fluid is its low productivity, predetermined by the insufficient intensity of the separation process. This is due, first of all, to technological limitations regarding the provision of turbulence, namely: only by bilateral expansion of the jets with their subsequent merging into one faulty flow. In this case, it is impossible to stably maintain sufficiently powerful turbulence, since only two circulation zones arise and function (according to the stated proposal, no less than two, but, as practice shows, no more, to confirm which, see FIG. 1 in the indicated international application, where circulation zones are depicted by the author). The lack of technological ability to increase the number of circulation zones without the risk of disrupting the generation and destruction of the faulty shape of the jet stream, as well as creating additional aerodynamic effects to enhance the turbulence phenomenon, for example, by creating microvortices, makes it impossible to increase the intensity and quality of the separation process, in particular, increase the thickness layer of the mixture during its gravitational flow. That is, this scheme of formation of a cascade of jets and turbulence zones has exhausted its capabilities, since it does not seem possible to achieve more developed turbulence in the separation chamber, therefore, it is impossible to improve the quality of the process of separating a granular mixture into separate fractions.

Основным недостатком известного устройства для сепарации сыпучей смеси в текучей среде является наличие в его конструкции плоскогоризонтальных сопел в генераторе. Известно, что сопло, как технологическое устройство, предназначено для разгонки жидкостей или газов до заданной скорости и придания потоку определенного направления. В результате использования в конструкции известного устройства плоскогоризонтальных сопел, каскад воздушных струй выходит слишком мощным и быстрым (высокоскоростным), поэтому зона развитой турбулентности сдвигается в середину сепарирующей камеры и имеет небольшую длину, поэтому в ней полное разделение смеси на фракции не успевает произойти полностью. Следовательно, часть сыпучей смеси, сначала около сопел разгоняется сплошными струями до большой скорости и, потом частично насквозь проскакивает через зону развитой турбулентности, оставаясь неотсепарированной - их просто сносит мощными воздушными потоками, и они хаотично оседают в разных сборниках. Это приводит к не контролированному образованию смешанных фракций. Следовательно, наличие указанных сопел с жесткими стенками никоим образом не способствует повышению качества сепарации, даже, напротив, ухудшает, и неоправданно усложняет конструкцию сепаратора.The main disadvantage of the known device for separating a granular mixture in a fluid is the presence in its design of flat horizontal nozzles in the generator. It is known that the nozzle, as a technological device, is designed to accelerate liquids or gases to a given speed and give the flow a certain direction. As a result of the use of flat-horizontal nozzles in the design of the known device, the cascade of air jets is too powerful and fast (high-speed), therefore, the zone of developed turbulence shifts to the middle of the separating chamber and has a small length, so the complete separation of the mixture into fractions does not have time to completely occur in it. Consequently, part of the bulk mixture, first near the nozzles, is accelerated by continuous jets to a high speed, and then partially slips right through the developed turbulence zone, remaining unseparated - they are simply demolished by powerful air currents and they randomly settle in different collectors. This leads to uncontrolled formation of mixed fractions. Therefore, the presence of these nozzles with rigid walls in no way contributes to improving the quality of separation, even, on the contrary, worsens, and unreasonably complicates the design of the separator.

Следующим существенным недостатком известного устройства является то, что весь набор сопел с жесткими стенками генератора расположен в одной вертикальной плоскости. Учитывая тот факт, что жесткие стенки установлены под острым углом к вертикали, их шаг и угол увеличиваются сверху вниз, между вертикальной стенкой генератора и каждой из вышеуказанных прямоугольных жестких стенок образуются «карманы», куда попадают частицы сыпучей смеси, тяжелые примеси и т.д. Со временем это приводит к заполнению этими веществами указанных «карманов». Ввиду ощутимых объемов таких накоплений (ширина жестких стенок увеличивается сверху вниз), возникает необходимость в периодической остановке работы сепаратора и вычищать его, для того, чтобы избежать его перегрузки и ухудшения условий формирования каскада воздушных струй. Эта процедура является нетехнологической и достаточно длительной по времени, поскольку устройство необходимо частично разобрать и собрать после очистки, а также экономически неоправданной, потому что вынужденный «простой» на профилактическое обслуживание негативно отражается на общей производительности устройства. Кроме того, в целом несовершенным является и конструкция самих сопел с жесткими стенками, которые достаточно сложно изготавливать и закреплять строго параллельно в воздушном генераторе.Another significant drawback of the known device is that the entire set of nozzles with rigid walls of the generator is located in one vertical plane. Given the fact that the rigid walls are installed at an acute angle to the vertical, their pitch and angle increase from top to bottom, “pockets” are formed between the vertical wall of the generator and each of the above rectangular rigid walls, where particles of the granular mixture, heavy impurities, etc. . Over time, this leads to the filling of these "pockets" with these substances. In view of the perceptible volumes of such accumulations (the width of the rigid walls increases from top to bottom), it becomes necessary to periodically stop the separator and clean it in order to avoid overloading and worsening the conditions for the formation of a cascade of air jets. This procedure is non-technological and quite lengthy in time, since the device must be partially disassembled and assembled after cleaning, as well as economically unjustified, because the forced “downtime” for preventative maintenance negatively affects the overall performance of the device. In addition, the design of the nozzles themselves with rigid walls, which are quite difficult to manufacture and fasten strictly parallel to the air generator, is generally imperfect.

Наиболее близкими по своей сущности и достигаемому эффекту, принимаемыми за прототип, являются способ сепарации сыпучей смеси в текучей среде и устройство для его осуществления, процессная и конструктивная сущность которых заключается в следующем. Способ сепарации сыпучей смеси в текучей среде, заключающийся в гравитационной подаче частиц смеси, аэродинамическом монотонно растущем воздействии на них под острым углом к вертикали каскадом плоских струй и выводе готовых фракций, причем перед аэродинамическим воздействием на частицы смеси, течение каждой струи переводят в режим развитой турбулентности путем расширения их по вертикали до слияния друг с другом со сбойной или близкой к ней формой течения и образованием в начале каждого межструйного пространства всех смежных струй двух циркуляционных зон - верхней и нижней - отличающихся по размерам. Особенность этого способа заключается в том, что перед формированием циркуляционных зон осуществляют резкое изменение направления течения струй из вертикального на почти горизонтальное с последующим их сжатием по вертикали. Устройство для реализации описанного способа сепарации сыпучей смеси в текучей среде содержит бункер с вибролотком, установленный под ним воздушный генератор, с расположенными одна под другой и под острым углом к вертикали жесткими стенками, шаг и ширина расположения которых увеличивается сверху вниз, и связанный с источником подачи воздуха под давлением в генератор и охваченный боковыми стенками, а также сборники фракций, причем, конец каждой жесткой стенки по всей ее длине снабжен расположенной к ней под углом дополнительной стенкой, ширина которой меньше расстояния между смежной сверху жесткой стенкой, которые расположены со сдвигом по горизонтали, с образованием зазора относительно нижней жесткой стенки, и камеры поворота воздушного потока на входе в зазор, при этом камеры поворота и зазоры увеличиваются сверху вниз [см. пат. Российской Федерации №2462319 С2 по классу В07В 4/02 опубликованный 27.09.2012 года].The closest in essence and the achieved effect, taken as a prototype, are a method for separating a granular mixture in a fluid medium and a device for its implementation, the process and structural essence of which is as follows. A method of separating a granular mixture in a fluid, which consists in the gravitational flow of particles of the mixture, aerodynamic monotonically increasing exposure to them at an acute angle to the vertical by a cascade of flat jets and the withdrawal of finished fractions, and before the aerodynamic effects on the particles of the mixture, the flow of each jet is transferred to the developed turbulence mode by expanding them vertically to merge with each other with a faulty or close to it flow pattern and forming at the beginning of each inter-jet space all adjacent jets of two x circulation zones - upper and lower - differing in size. A feature of this method is that before the formation of the circulation zones, a sharp change in the direction of flow of the jets is carried out from vertical to almost horizontal, followed by their vertical compression. A device for implementing the described method for separating a granular mixture in a fluid medium comprises a hopper with a vibratory tray, an air generator mounted under it, with rigid walls located one below the other and at an acute angle to the vertical, the pitch and width of which increases from top to bottom and connected with the supply source air under pressure into the generator and covered by the side walls, as well as fraction collectors, moreover, the end of each rigid wall along its entire length is equipped with an additional wall located to it at an angle, whose width is less than the distance between the horizontal wall adjacent to the top, which are horizontally displaced to form a gap relative to the lower rigid wall, and the air flow rotation chamber at the entrance to the gap, while the rotation chambers and gaps increase from top to bottom [see US Pat. Russian Federation No. 2462319 C2 in class B07B 4/02 published on September 27, 2012].

Основным недостатком известного способа сепарации является то, что он не обеспечивает качественное разделение на фракции частиц сложной формы и неоднородной шероховатости поверхности. Наличие этого недостатка поясняется конструктивным несовершенством устройства, реализующего указанный способ. У прототипа струйный генератор устроен таким образом, что струи воздуха выходят в щели между твердой стенкой и, в соответствии с эффектом Коанда, отклоняется (прилипает) к дополнительной стенке. В то же время за жесткой стенкой, со стороны сепарационной камеры возникает зона разряжения, где четко формируются две турбулентные зоны, соизмеримые по размерам, а за ними, практически симметрично им, - третья слабовыраженная турбулентная зона, примерно таких же размеров. То есть, три турбулентные зоны выстраивают практически симметричную фигуру, состоящую из турбулентных зон. В результате такой ситуации, за последней турбулентной зоной возникает множество воздушных вихрей небольшого и (внимание!) одинакового (подчеркнуто специально) размера, что, в дальнейшем, при их слиянии, вызывает прямолинейное истечение струй, вектор которых направлен по наклонной вверх. Поскольку все вихри имеют одинаковый размер и вращаются с одинаковой скоростью, суммарный турбулентный поток оказывается нечувствительным к форме и неоднородности шероховатости сепарируемых частиц. Так как сепарируемый материал, например, зерновая масса, состоит из различных не только по размерам частиц (известный способ производит разделение частиц на фракции по размерам), но и различных по форме и шероховатости, эти физические параметры частиц, известный способ не состоянии учесть эти обстоятельства, следовательно, плохо взаимодействует с указанными частицами, в результате чего, они попадают не в те сборники фракций, в которые они должны были бы попасть по своим размерам. Все это, в целом, снижает качество сепарации, вызываемое спецификой турбулентного потока (симметричность и наличие в нем вихрей с одинаковой кинетической энергией), который формируется из-за особенностей конструкции струйного генератора.The main disadvantage of the known method of separation is that it does not provide high-quality separation into fractions of particles of complex shape and non-uniform surface roughness. The presence of this drawback is explained by the structural imperfection of the device that implements this method. In the prototype, the jet generator is arranged in such a way that air jets exit into the gaps between the solid wall and, in accordance with the Coanda effect, deviate (sticks) to the additional wall. At the same time, behind the rigid wall, on the side of the separation chamber, a rarefaction zone appears, where two turbulent zones of comparable size are clearly formed, and behind them, almost symmetrically to them, is a third weakly pronounced turbulent zone of approximately the same size. That is, three turbulent zones build an almost symmetrical figure consisting of turbulent zones. As a result of this situation, behind the last turbulent zone, a lot of air vortices arise of a small and (attention!) Of the same (specially emphasized) size, which, subsequently, when they merge, causes a straight-line outflow of jets, the vector of which is directed upward inclined. Since all the vortices are of the same size and rotate at the same speed, the total turbulent flow is insensitive to the shape and heterogeneity of the roughness of the separated particles. Since the separated material, for example, the grain mass, consists of not only different particle sizes (the known method separates particles into fractions according to size), but also different in shape and roughness, these physical parameters of the particles, the known method is not able to take these circumstances into account therefore, it interacts poorly with the indicated particles, as a result of which they fall into the wrong fraction collectors into which they would have to fall in size. All this, in general, reduces the quality of separation caused by the specifics of the turbulent flow (symmetry and the presence of vortices in it with the same kinetic energy), which is formed due to the design features of the jet generator.

В основу изобретения поставлена задача повышения качества сепарации частиц сложной формы и с неоднородной шероховатостью поверхности за счет создания восходящего турбулентного потока с неоднородными свойствами по сечению путем изменения конструкции струйного генератора.The basis of the invention is the task of improving the quality of separation of particles of complex shape and heterogeneous surface roughness by creating an upward turbulent flow with inhomogeneous cross-sectional properties by changing the design of the jet generator.

Решение поставленной задачи достигается тем, что в способе сепарации сыпучей смеси в текучей среде, заключающимся в гравитационной подаче частиц, аэродинамическом монотонно растущем воздействии на них под острым углом к вертикали каскадом плоских струй и выводе готовых фракций, при этом перед воздействием на частицы каждую струю расширяют до слияния с соседними и образованием в дослитном межструйном пространстве смежных струй двух циркуляционных зон - верхней и нижней - разных по размерам, согласно предложению, начальное расширение ведут постоянно и односторонне - только вверх с образованием нижней устойчивой циркуляционной зоны, а верхнюю циркуляционную зону образуют периодически за счет автоколебаний границы слияния смежных струй вдоль и поперек направления движения общего потока, при этом размеры верхней циркуляционной зоны при ее максимуме не превышают размеры нижней циркуляционной зоны.The solution of this problem is achieved by the fact that in the method of separating a granular mixture in a fluid, which consists in the gravitational supply of particles, aerodynamic monotonically growing impact on them at an acute angle to the vertical by a cascade of flat jets and the withdrawal of finished fractions, while each impact is expanded before each particle is exposed to particles before merging with the neighboring ones and forming in the long inter-jet space adjacent jets of two circulation zones - upper and lower - of different sizes, according to the proposal, the initial expansion of ut is constant and one-sided - only up with the formation of the lower stable circulation zone, and the upper circulation zone is periodically formed due to self-oscillations of the boundary of the merger of adjacent jets along and across the direction of movement of the general flow, while the dimensions of the upper circulation zone at its maximum do not exceed the sizes of the lower circulation zone .

Решение поставленной задачи достигается также и тем, что в устройстве для реализации указанного способа сепарации, содержащем бункер с вибролотком, установленный под ним многоструйный генератор, связанный с источником давления и охваченый боковыми стенками со сборниками фракций, вертикальные стенки к верхней части которых, под углом больше 90° примыкают наклонные жесткие стенки с образованием щелевых зазоров с вышерасположенной вертикальной стенкой, согласно предложению, ширина вертикальных стенок минимум в семь раз больше ширины примыкающих зазоров и в два раза больше ширины сопряженных с ними жестких стенок.The solution to this problem is also achieved by the fact that in the device for implementing the specified separation method, containing a hopper with a vibrating tray, a multi-jet generator mounted under it, connected to a pressure source and covered by side walls with fraction collectors, the vertical walls to the top of which are at an angle greater than 90 ° adjacent inclined rigid walls with the formation of slotted gaps with an upright vertical wall, according to the proposal, the width of the vertical walls is at least seven times greater than the width at wedging gaps and twice the width of the associated rigid walls.

Предложенное техническое решение предусматривает сепарацию в несимметричном по структуре турбулентном потоке, который характеризуется наличием в нем разнокалиберных вихрей, которые, взаимодействуя между собой, обмениваются энергией более интенсивно, чем вихры одинаковых размеров (характерны для прототипа), за счет разности линейных скоростей вращения, что приводит к интенсификации турбулентности общего воздушного потока. Из-за разницы линейных скоростей вращения, что вызвано разными размерами сопрягаемых вихрей, наблюдается плавный загиб вверх общего воздушного потока по длине сепарационной камеры, что еще в большей степени позволяет удерживать частицы в активной зоне и, тем самым, осуществить более точное разделение на фракции частицы сложной формы и с неоднородной шероховатостью поверхности, благодаря тому, что «мелкие» вихри лучше взаимодействуют с мелкими частицами, а «крупные» вихри лучше взаимодействуют с крупными частицами. Таким образом, именно разнокалиберность вихрей позволяет с одинаковой интенсивностью воздействовать на все виды частиц, а значит, повысить качество сепарации сыпучей смеси. Достижение указанной цели стало возможным, прежде всего, благодаря конструктивному изменению многоструйного генератора. Если у прототипа эффект Коанда используется для «прилипания» к твердой стенке верхней плоскости струи, то у заявленного - наоборот, для «прилипания» нижней плоскостью. Именно благодаря этому и образуются в широком диапазоне размеров разнокалиберные вихри по «живому» сечению струи, что приводит, в итоге, к повышению турбулизации суммарного воздушного потока, а при высокой степени турбулентности, как известно, практически исчезает воздушная «тень», традиционно формирующаяся за семенем.The proposed technical solution provides for separation in a turbulent flow asymmetric in structure, which is characterized by the presence of different-sized vortices in it, which, interacting with each other, exchange energy more intensively than vortices of the same size (typical for the prototype), due to the difference in linear rotational speeds, which leads to intensify the turbulence of the total air flow. Due to the difference in the linear rotational speeds, which is caused by the different sizes of the conjugated vortices, a smooth bending upward of the total air flow along the length of the separation chamber is observed, which even more allows you to keep particles in the active zone and, thereby, to carry out a more accurate separation into particle fractions complex shape and with non-uniform surface roughness, due to the fact that “small” vortices interact better with small particles, and “large” vortices interact better with large particles. Thus, it is precisely the different caliber of the vortices that makes it possible to affect all types of particles with the same intensity, and therefore, improve the quality of separation of the granular mixture. Achieving this goal was made possible, first of all, thanks to a constructive change in the multi-jet generator. If the prototype Coanda effect is used to "stick" to the solid wall of the upper plane of the jet, then the claimed - on the contrary, to "stick" the lower plane. It is precisely because of this that different-sized vortices are formed over a wide range of sizes along the “live” section of the jet, which ultimately leads to an increase in turbulization of the total air flow, and with a high degree of turbulence, as is known, the air “shadow” that traditionally forms behind by the seed.

Повышение турбулентности воздушного потока позволяет, во-первых, уменьшит длину сепарационной камеры, следовательно, металлоемкость устройства (сепаратора), во-вторых, снизить энергоемкость процесса сепарации, следовательно, использование силового оборудования (вентилятора) меньшей мощности, повысить универсальность (повысить нечувствительность к составу и типу сыпучей смеси), в-третьих, повысить качество сепарации независимо от формы и шероховатости частиц, содержащихся в сыпучей смеси.Increasing the air flow turbulence allows, firstly, to reduce the length of the separation chamber, therefore, the metal consumption of the device (separator), and secondly, to reduce the energy consumption of the separation process, therefore, the use of power equipment (fan) of lower power, to increase versatility (increase insensitivity to composition and type of granular mixture), thirdly, to improve the quality of separation regardless of the shape and roughness of the particles contained in the granular mixture.

Таким образом, совокупность всех существенных признаков предложенных технических решений, касающихся способа сепарации сыпучейThus, the totality of all the essential features of the proposed technical solutions regarding the method of separation of bulk

смеси в текучей среде и устройства для его осуществления, полученных в результате внесения определенных конструктивных изменений в многоструйный генератор, обеспечивает достижение технического результата, сформулированного в постановке задачи.mixtures in a fluid medium and devices for its implementation, obtained as a result of certain structural changes in a multi-jet generator, ensures the achievement of a technical result formulated in the statement of the problem.

Дальнейшая сущность изобретения поясняется иллюстративным материалом, на котором изображено следующее: фиг. 1 - схема предложенного устройства для осуществления заявленного способа; фиг. 2 - сечение многоструйного генератора для пояснения процесса формирования циркуляционных зон. На фиг. 1 и 2 стрелками показаны направления движения воздушных потоков. На фиг. 2 штрихпунктирной линией показано изменение направления течения воздушной струи, сплошными линиями - турбулентные зоны и вихри.A further summary of the invention is illustrated by illustrative material, which shows the following: FIG. 1 - diagram of the proposed device for implementing the inventive method; FIG. 2 is a cross-section of a multi-jet generator to explain the process of forming circulation zones. In FIG. 1 and 2 arrows show the direction of air flow. In FIG. 2, a dash-dotted line shows the change in the direction of flow of the air stream, solid lines indicate turbulent zones and vortices.

Устройство для осуществления предложенного способа сепарации сыпучей смеси в текучей среде состоит из бункера 1 с вибролотком 2 для гравитационной подачи частиц сыпучей смеси в зону сепарации. Под вибролотком 2 установлен многоструйный генератор 3, представляющий собой замкнутый объем с набором выходных щелевых зазоров 4 преимущественно прямоугольного сечения. Высота сечения выходных щелевых зазоров 4 и интервал между ними увеличиваются сверху донизу. Щелевые зазоры 4 расположены над жесткими стенками 5, а вертикальные стенки 6 примыкают к жестким стенкам под углом α>90°. Ширина вертикальных стенок 6 минимум в семь раз больше ширины примыкающих щелевых зазоров 4 и в два раза больше ширины сопряженных с ними жестких стенок 5. К многоструйному генератору 3 со стороны щелевых отверстий 4 прилегают сборники фракций 7. Многоструйный генератор 3 связан с источником подачи в него воздуха под давлением Р, а его боковые края охвачены боковыми стенками 8.A device for implementing the proposed method for separating a granular mixture in a fluid medium consists of a hopper 1 with a vibrating tray 2 for gravitational feeding particles of the granular mixture into the separation zone. Under the vibratory tray 2, a multi-jet generator 3 is installed, which is a closed volume with a set of output slotted gaps 4 of predominantly rectangular cross-section. The height of the cross section of the exit slit gaps 4 and the interval between them increase from top to bottom. Slot gaps 4 are located above the rigid walls 5, and the vertical walls 6 are adjacent to the rigid walls at an angle α> 90 °. The width of the vertical walls 6 is at least seven times greater than the width of the adjacent slotted gaps 4 and twice as wide as the adjacent hard walls 5. The fraction collectors 7 are adjacent to the multi-jet generator 3 from the side of the slotted holes 4. The multi-jet generator 3 is connected to the feed source air under pressure P, and its side edges are covered by the side walls 8.

Предложенный способ сепарации сыпучей смеси в текучей среде осуществляется следующим образом.The proposed method for separating a granular mixture in a fluid is as follows.

Сыпучую смесь, подлежащую сепарации, из бункера 1 с помощью вибролотка 2 гравитационно подают в зону сепарации. На частицы указанной смеси, находящиеся в свободном падении, воздействуют под острым углом к вертикали каскадом воздушных струй в режиме развитой глубокой турбулентности. Верхняя часть воздушного потока, выходящего из щелевого зазора 4 сразу же начинает отклоняться вверх, поскольку на своем пути не встречает механического препятствия, а нижняя часть того же воздушного потока продолжает двигаться параллельно жесткой стенке 5 и только лишь в ее конце имеет возможность несколько отклониться вниз. В результате различного отклонения верхней и нижней частей воздушного потока, слияние смежных нижней части верхней струи и верхней части нижней (соседней струи, выходящей из соседнего щелевого зазора 4) происходит в точке В несимметрично относительно вертикальной стенки 6. Под воздействием неустойчивых дополнительных циркуляционных зон под вертикальной стенкой 6, точка В периодически перемещается в точку А. В результате возникновения автоколебательного процесса образуется двойной шлейф, состоящий из множества верхних мелких вихрей и нижних более крупных вихрей. В двойном шлейфе наблюдается более интенсивное межслойное трение потока воздуха, за счет чего и повышается суммарная степень турбулизации воздушного потока. Когда два вихря разных размеров (мелкий и крупный) встречаются, они, обладая различной кинетической энергией, передают один другому часть энергии за счет торможения, что в итоге приводит к искривлению струи вверх, в результате чего возникает выталкивающая аэродинамическая сила, что увеличивает время пребывания частиц смеси в активной высокотурбулизированной зоне, а это благоприятно сказывается на качестве сепарации сыпучей смеси.The bulk mixture to be separated from the hopper 1 using a vibrating tray 2 is gravitationally fed into the separation zone. Particles of this mixture, which are in free fall, are affected at an acute angle to the vertical by a cascade of air jets in the regime of developed deep turbulence. The upper part of the air flow leaving the slot gap 4 immediately begins to deviate upward, since it does not encounter a mechanical obstacle, and the lower part of the same air flow continues to move parallel to the rigid wall 5 and only at its end has the ability to deviate somewhat downward. As a result of various deviations of the upper and lower parts of the air flow, the merging of the adjacent lower part of the upper stream and the upper part of the lower (adjacent stream leaving the adjacent slot 4) occurs asymmetrically at point B relative to the vertical wall 6. Under the influence of unstable additional circulation zones under the vertical wall 6, point B periodically moves to point A. As a result of the self-oscillation process, a double loop is formed, consisting of many upper small vortices and lower larger vortices. In the double loop, more intense interlayer friction of the air flow is observed, due to which the total degree of turbulization of the air flow increases. When two vortices of different sizes (small and large) meet, they, having different kinetic energy, transfer one part of the energy to another due to drag, which ultimately leads to an upward curvature of the jet, resulting in a buoyant aerodynamic force, which increases the particle residence time mixtures in the active highly turbulent zone, and this favorably affects the quality of separation of the granular mixture.

Для осуществления качественной сепарации всего набора размеров и удельных весов смеси сыпучих материалов, необходимо чтобы турбулентность воздушного потока, действующего на них, была не ниже критического значения числа Рейнольдса, которое составляет 2200 и больше. Именно от этого значения числа Рейнольдса характер течения воздуха меняется с ламинарного на турбулентный. Причем дальнейшее увеличение числа Рейнольца практически не меняет степень турбулентности. В заявленном техническом решении эта турбулентность обеспечивается за счет соотношения вертикальной стенки 6 к ширине примыкающего к ней зазора 4 не менее семи, то есть соотношение ширин щелевого зазора 4 и вертикальной стенки 6 составляет 1:7. Этот порог соотношения установлен опытным путем в ходе планированного эксперимента, результаты которого приведены ниже:To carry out high-quality separation of the whole set of sizes and specific gravities of the mixture of bulk materials, it is necessary that the turbulence of the air flow acting on them is not lower than the critical value of the Reynolds number, which is 2200 or more. It is from this value of the Reynolds number that the nature of the air flow changes from laminar to turbulent. Moreover, a further increase in the Reynolds number practically does not change the degree of turbulence. In the claimed technical solution, this turbulence is provided due to the ratio of the vertical wall 6 to the width of the adjacent gap 4 of at least seven, that is, the ratio of the width of the gap gap 4 and the vertical wall 6 is 1: 7. This threshold for the ratio was established empirically during the planned experiment, the results of which are given below:

Figure 00000001
Figure 00000001

Двойное соотношение ширин вертикальной 6 и жесткой стенки 5 в пределах 2:1 обеспечивает безотрывное от жесткой стенки 5 движение воздушной струи за счет одностороннего эффекта Коанда. Если это соотношение нарушено, эффекта Коанда наблюдаться не будет, что исключает получение воздушных вихрей за счет разности скоростей истечения воздушной струи в непосредственной близости от жесткой стенки 5 и на некотором расстоянии от нее.The double ratio of the widths of the vertical 6 and the rigid wall 5 within 2: 1 ensures the motion of the air stream inseparable from the rigid wall 5 due to the one-sided Coanda effect. If this ratio is violated, the Coanda effect will not be observed, which excludes the generation of air vortices due to the difference in the velocities of the air stream in the immediate vicinity of the rigid wall 5 and at some distance from it.

После прохождения частицами сыпучей смеси каскада воздушных After passing particles of a granular mixture of a cascade of air

струй и зоны развитой турбулентности осуществляют вывод готовых фракций в соответствующие сборники.jets and zones of developed turbulence carry out the conclusion of finished fractions in the respective collections.

Существенное отличие предложенного способа сепарации сыпучей смеси в текучей среде и, соответственно, устройства для его осуществления, от других известных решений в данной области знаний заключается в образовании в зоне турбулизации изменения условий расслоения воздушного потока с образованием воздушных вихрей разных по размером, следовательно, и обладающих различной кинетической энергией, и именно так увеличить мощность и повысить степень турбулентного режима работы каскада воздушных струй. Указанное отличие обеспечивает высокое качество процесса сепарации и, одновременно, существенное упрощение конструкции устройства. Ни один из известных способов сепарации сыпучей смеси в текучей среде не может одновременно обладать всеми перечисленными свойствами, поскольку вообще не предусматривают изменения условий расслоения воздушных струй, увеличения зоны турбулизации, в частности, путем образования микровихрей, различных по размерам.A significant difference between the proposed method for separating a granular mixture in a fluid and, accordingly, a device for its implementation, from other known solutions in this field of knowledge consists in the formation in the turbulization zone of a change in the conditions of separation of the air flow with the formation of air vortices of different sizes, therefore, having different kinetic energy, and this is how to increase power and increase the degree of turbulent operation of the cascade of air jets. This difference provides a high quality separation process and, at the same time, a significant simplification of the design of the device. None of the known methods for separating a granular mixture in a fluid can simultaneously possess all of these properties, since they generally do not provide for changes in the conditions of separation of air jets, increase the turbulence zone, in particular, by the formation of microvortices of various sizes.

Таким образом, предложенные в данном изобретении принцип сепарации сыпучей смеси в текучей среде и конструкция многоструйного генератора, обеспечивающая его осуществление, приводят к появлению качественно нового технического результата, в сравнении с известными аналогами и прототипом.Thus, the principle of separation of a granular mixture in a fluid proposed in this invention and the design of a multi-jet generator, ensuring its implementation, lead to the appearance of a qualitatively new technical result, in comparison with the known analogues and prototype.

Предложенные способ и устройство не содержат в своем составе никаких элементов или процессов, которые невозможно было бы воспроизвести на современном этапе развития науки и техники, в частности, при производстве воздушных сепараторов, следовательно, считаются таковыми, что отвечают критерию «промышленная применимость».The proposed method and device do not contain any elements or processes that could not be reproduced at the present stage of development of science and technology, in particular, in the manufacture of air separators, therefore, are considered such that meet the criterion of "industrial applicability".

В известных источниках патентной документации, научно-технической и иной информации не обнаружено ни одного способа сепарации сыпучей смеси в текучей среде и устройства для его реализации суказанной в предложении совокупностью существенных признаков, поэтому предложенные технические решения считаются таковыми, что отвечает критерию «новизна».In the well-known sources of patent documentation, scientific, technical and other information, not a single method has been found for separating a granular mixture in a fluid and a device for its implementation, the set of essential features specified in the proposal, therefore, the proposed technical solutions are considered such that meets the criterion of "novelty."

Сравнительный анализ предложенного изобретения с известным техническим решением, принятым за прототип, показал, что ассиметричность слияния струй вызывает их общее искривление вверх во время формирования их каскада приводит к появлению новых технических преимуществ, в частности следующих:A comparative analysis of the proposed invention with the well-known technical solution adopted as a prototype showed that the asymmetric fusion of the jets causes their overall curvature upwards during the formation of their cascade leads to the appearance of new technical advantages, in particular the following:

- создание различных по размерам вихрей, усиливающих степень турбулизации воздушной струи за счет присутствия автоколебательного процесса в зоне слияния смежных струй;- the creation of vortices of various sizes, enhancing the degree of turbulence of the air stream due to the presence of a self-oscillating process in the confluence zone of adjacent jets;

- возникновение по этой же причине искривления вверх струй всего каскада, что позволяет увеличить время пребывания частиц в зоне высокой турбулентности воздушного потока;- the occurrence for the same reason, upward curvature of the jets of the entire cascade, which allows to increase the residence time of particles in the zone of high turbulence of the air flow;

- уменьшение размеров сепарационной камеры за счет повышения степени турбулизации воздушного потока и его искривления вверх;- reducing the size of the separation chamber by increasing the degree of turbulization of the air flow and its curvature up;

- снижение энергоемкости процесса сепарации сыпучей смеси по этой же причине;- reducing the energy intensity of the process of separation of the granular mixture for the same reason;

- повышение качества сепарации сыпучей смеси независимо от формы и шероховатости частиц, содержащихся в ней, за счет нечувствительности к форме и неоднородности шероховатости частиц.- improving the quality of separation of the granular mixture, regardless of the shape and roughness of the particles contained in it, due to insensitivity to the shape and heterogeneity of the roughness of the particles.

Поскольку для специалистов в данной отрасли знаний эти свойства не очевидны и не вытекают из существующего уровня техники, можно сделать вывод о соответствии предложенных технических решений критерию «изобретательский уровень».Since for specialists in this field of knowledge these properties are not obvious and do not follow from the existing level of technology, we can conclude that the proposed technical solutions meet the criterion of "inventive step".

Экономический эффект от внедрения изобретения в производство, в сравнении с использованием прототипа, получают за счет увеличения выхода качественного продукта, снижения стоимости устройства и снижения энергетических затрат на процесс сепарации.The economic effect of introducing the invention into production, in comparison with the use of the prototype, is obtained by increasing the yield of a quality product, reducing the cost of the device and reducing the energy costs of the separation process.

После описания предложенного способа сепарации сыпучей смеси в текучей среде и устройства для его осуществления, специалистам в данной отрасли знаний должно быть очевидным, что все вышеописанное является лишь иллюстративным, а не ограничительным, будучи представленным данным примером. Многочисленные возможные варианты реализации предложенных способа и устройства могут изменяться в зависимости от характеристик исходного сыпучего материала, области применения и желаемых объемов производства, и, понятно, находятся в пределах объема одного из обычных и естественных подходов в данной области знаний и рассматриваются таковыми, что находятся в пределах объема предложенных технических решений.After describing the proposed method for separating a granular mixture in a fluid and a device for its implementation, it should be obvious to those skilled in the art that all of the above is illustrative only and not restrictive as presented by this example. Numerous possible implementations of the proposed method and device may vary depending on the characteristics of the source bulk material, the field of application and the desired production volumes, and, of course, are within the scope of one of the usual and natural approaches in this field of knowledge and are considered such that are the scope of the proposed technical solutions.

Квинтэссенцией предложенных технических решений является то, что в процессе сепарации во время образования циркуляционных зон происходит автоколебательный процесс в зоне слияния струй с образованием вихрей различных по размерам, что обусловлено изменением конструкции многоструйного генератора устройства для сепарации, что, в совокупности, позволяет значительно искривить вверх каскад воздушных струй и увеличить степень турбулизации каскада струй, следовательно, повысить интенсивность воздействия на частицы смеси разной формы и шероховатости, и, тем самым, повысить качество сепарации с одновременным снижением используемых энергетических ресурсов, и именно эти обстоятельства позволили приобрести предложенному способу и устройству вышеперечисленные и другие преимущества. Использование лишь отдельных элементов предложенных технологических и конструктивных усовершенствований, естественно, ограничивает спектр преимуществ, перечисленных выше, и не могут считаться новыми техническими решениями в данной области знаний, поскольку иные, подобно описанному способу и устройству технические решения, уже не требует никакого творческого подхода от конструкторов и инженеров, и не могут считаться результатами ихThe quintessence of the proposed technical solutions is that during the separation process during the formation of the circulation zones, a self-oscillating process occurs in the confluence zone of the jets with the formation of vortices of various sizes, due to a change in the design of the multi-jet generator of the separation device, which together allows a significant upward curvature of the cascade air jets and increase the degree of turbulization of the cascade of jets, therefore, increase the intensity of exposure to particles of a mixture of different shapes and coverage, and thereby improve the quality of separation while reducing the energy resources used, and it is these circumstances that made it possible to acquire the above-mentioned and other advantages of the proposed method and device. The use of only individual elements of the proposed technological and structural improvements naturally limits the range of advantages listed above and cannot be considered new technical solutions in this field of knowledge, since other technical solutions, similar to the described method and device, no longer require any creative approach from designers and engineers, and cannot be considered the results of their

творческой деятельности или новыми объектами интеллектуальной собственности, соответствующих к защите охранными документами.creative activities or new objects of intellectual property relevant to the protection of title documents.

Claims (2)

1. Способ сепарации сыпучей смеси в текучей среде, заключающийся в гравитационной подаче частиц, аэродинамическом монотонно растущем воздействии на них под острым углом к вертикали каскадом плоских струй и выводе готовых фракций, при этом перед воздействием на частицы каждую струю расширяют до слияния с соседними и образования в дослитном межструйном пространстве смежных струй двух циркуляционных зон - верхней и нижней - разных по размерам, отличающийся тем, что начальное расширение ведут постоянно и односторонне - только вверх с образованием нижней устойчивой циркуляционной зоны, а верхнюю циркуляционную зону образуют периодически за счет автоколебаний границы слияния смежных струй вдоль и поперек направления движения общего потока, при этом размеры верхней циркуляционной зоны при ее максимуме не превышают размеры нижней циркуляционной зоны.1. A method of separating a granular mixture in a fluid, which consists in the gravitational supply of particles, aerodynamic monotonically increasing exposure to them at an acute angle to the vertical by a cascade of flat jets and the withdrawal of finished fractions, with each jet expanding before merging with the particles to merge with the neighboring ones and form in the long inter-jet space of adjacent jets of two circulation zones - upper and lower - of different sizes, characterized in that the initial expansion is constant and one-sided - only up from the images the lower stable circulation zone, and the upper circulation zone is periodically formed due to self-oscillations of the confluence boundary of adjacent jets along and across the direction of movement of the general flow, while the dimensions of the upper circulation zone at its maximum do not exceed the sizes of the lower circulation zone. 2. Устройство для реализации способа сепарации по п. 1, содержащее бункер с вибролотком, установленный под ним многоструйный генератор, связанный с источником давления и охваченный боковыми стенками со сборниками фракций, вертикальные стенки, к верхней части которых под углом больше 90° примыкают наклонные жесткие стенки с образованием щелевых зазоров с вышерасположенной вертикальной стенкой, отличающееся тем, что ширина вертикальных стенок минимум в семь раз больше ширины примыкающих зазоров и в два раза больше ширины сопряженных с ними жестких стенок.2. A device for implementing the separation method according to claim 1, comprising a hopper with a vibratory tray, a multi-jet generator mounted underneath it, connected to a pressure source and covered by side walls with fraction collectors, vertical walls, inclined rigid walls adjoin the upper part of which at an angle of more than 90 ° walls with the formation of gap gaps with an upright vertical wall, characterized in that the width of the vertical walls is at least seven times the width of the adjacent gaps and two times the width of the adjacent hard walls.
RU2018100988A 2018-01-10 2018-01-10 Method of separation of bulk mixture in a flow environment and device for its implementation RU2676789C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018100988A RU2676789C1 (en) 2018-01-10 2018-01-10 Method of separation of bulk mixture in a flow environment and device for its implementation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018100988A RU2676789C1 (en) 2018-01-10 2018-01-10 Method of separation of bulk mixture in a flow environment and device for its implementation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2676789C1 true RU2676789C1 (en) 2019-01-11

Family

ID=65025131

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018100988A RU2676789C1 (en) 2018-01-10 2018-01-10 Method of separation of bulk mixture in a flow environment and device for its implementation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2676789C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2241551C2 (en) * 2002-09-06 2004-12-10 Кнаус Олег Михайлович Pneumatic chamber-type separator
WO2010056220A1 (en) * 2008-11-12 2010-05-20 Suhin Vladimir Stepanovich Method for separating a loose mixture in a flowing medium and a device for carrying out said method
RU2403096C1 (en) * 2009-03-10 2010-11-10 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная фирма "АЭРОМЕХ" (ООО "НПФ "АЭРОМЕХ") Method of loose mix separation in fluid and device to this end
RU2462319C2 (en) * 2010-11-17 2012-09-27 Владимир Степанович Сухин Method of separating loose mix in fluid and device to this end
US20150189828A1 (en) * 2012-05-31 2015-07-09 Vaderstad-Verken Ab Separator, Dispensing Device, Agricultural Implement and Method of Separating Granular Material
RU159812U1 (en) * 2015-09-30 2016-02-20 Владимир Степанович Сухин DEVICE FOR SEPARATION OF BULK MIXTURE IN A FLUID

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2241551C2 (en) * 2002-09-06 2004-12-10 Кнаус Олег Михайлович Pneumatic chamber-type separator
WO2010056220A1 (en) * 2008-11-12 2010-05-20 Suhin Vladimir Stepanovich Method for separating a loose mixture in a flowing medium and a device for carrying out said method
RU2403096C1 (en) * 2009-03-10 2010-11-10 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная фирма "АЭРОМЕХ" (ООО "НПФ "АЭРОМЕХ") Method of loose mix separation in fluid and device to this end
RU2462319C2 (en) * 2010-11-17 2012-09-27 Владимир Степанович Сухин Method of separating loose mix in fluid and device to this end
US20150189828A1 (en) * 2012-05-31 2015-07-09 Vaderstad-Verken Ab Separator, Dispensing Device, Agricultural Implement and Method of Separating Granular Material
RU159812U1 (en) * 2015-09-30 2016-02-20 Владимир Степанович Сухин DEVICE FOR SEPARATION OF BULK MIXTURE IN A FLUID

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8123041B2 (en) Method and device for separation of a loose mixture in a fluid medium
RU2462319C2 (en) Method of separating loose mix in fluid and device to this end
SE466706B (en) THE WALL GUARANTEES SEPARATION OF WETAFRAIN FROM A SCIENTIFIC PARTICLE MATERIAL
RU2403096C1 (en) Method of loose mix separation in fluid and device to this end
RU2676789C1 (en) Method of separation of bulk mixture in a flow environment and device for its implementation
EP3131680B1 (en) Apparatus for separating solid materials
RU159812U1 (en) DEVICE FOR SEPARATION OF BULK MIXTURE IN A FLUID
EP2186575B1 (en) Device for separating a bulk mixture in a fluid medium
WO2019139557A1 (en) Method for separating a loose mixture in a flowing medium and device for carrying out said method
CN101444778B (en) Dry method cull eliminator and application thereof
RU181994U1 (en) Pipe hub
RU104873U1 (en) DEVICE FOR SEPARATION OF BULK MIXTURE IN A FLUID
RU2431529C1 (en) Method of separating loose mix in fluid and device to this end
FR2602699A1 (en) PNEUMATIC CLASSIFIER FOR THE SEPARATION OF PULVERULENT MATERIALS BY GRAVITY
WO2012060797A1 (en) Method for separating a granular mixture in a fluid medium and apparatus for carrying out said method
RU2672894C2 (en) Method for separation of bulk mixture in fluid medium and device for its implementation
KR102301901B1 (en) Separating apparatus
RU2097150C1 (en) Gravity separator
RU2463112C1 (en) Hydraulic separator
UA113349C2 (en) METHOD OF SEPARATION OF BULK MIXTURE IN A CURRENT ENVIRONMENT AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
RU166693U1 (en) DEVICE FOR SEPARATION OF GRAIN AND OTHER BULK MATERIALS
RU102541U1 (en) DEVICE FOR GRAIN SEPARATION BY AN AIR FLOW
RU2826714C1 (en) Method and device for separation of loose materials
US4057497A (en) Method and apparatus for dispensing multi-component liquid suspensions
RU99360U1 (en) DEVICE FOR SEPARATION OF BULK MIXTURE IN A FLUID