RU3701U1 - Электрический сепаратор для сыпучих материалов - Google Patents

Abstract

Электрический сепаратор для сыпучих материалов, содержащий питатель, корпус, внутри которого размещены коронирующий электрод, установленный с возможностью регулирования положения, и приемный электрод, источник высокого напряжения для подключения своими разноименными полюсами к электродам и приемники продуктов сепарации, отличающийся тем, что он снабжен устройством для движения воздуха в направлении от коронирующего электрода к приемному, причем коронирующий электрод выполнен в виде замкнутого контура, внутри которого расположены параллельные горизонтальные стержни с закрепленными перпендикулярно плоскости замкнутого контура игольчатыми элементами, остриями направленными в сторону приемного электрода, выполненного в виде установленных вдоль плоскости коронирующего электрода последовательных частично перекрывающих друг друга изогнутых элементов, представляющих в плане "змейку" и расположенных один относительно другого с зазорами для прохождения воздуха или в виде установленных с зазорами для прохождения воздуха изогнутых элементов, представляющих в плане зигзагообразные линии, продольные оси симметрии которых перпендикулярны плоскости коронирующего электрода, и выступы последующих изогнутых элементов расположены в соответствующих впадинах предыдущих, при этом изогнутые элементы приемного электрода имеют скругленные кромки на стороне, обращенной к коронирующему электроду.

Description

-3-

МКИ-5: BU3C7/i;i

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ СЕПАРАТОР ДЛЙ СЬШУЧИХ МАТЕРИАЛОВ

Полезная модель относится к обогащению полезных ископаемых с помощью электрической сепарации при разделении сыпучих смесей в горнорудной промышленности, промьшленности строительных материалов, в сельском хозяйстве при сортировке семян по крупности, удельному весу, форме и др,областях.

Известен Электрический сепаратор для сыпучих материалов, описанный в а,с. СССР № 1660751 по классу ВОЗС7/02, заявленном 24.04,89г., опубликованном 07.07,91г, Данный электрический сепаратор содержит питатель, расположенный под ним корпус, которого размещены осадительный электрод и коаксиально расположенный ему высоковольтный электрод, истохшик высокого напряжения для подключения своими разноименными полюсами к электродам и приемники продуктов сепаращи. Причем осадительный электрод выполнен из стержней круглого сечбния, расположенных по окружности с зазором друг относительно друга Величина зазора между осями стержней по окружности составляет 0,12-,1 величины радиуса этой окружности.

Однако данный электрический сепаратор обладает недостаточной эффективностью сепарации при небольшом количестве стержней осадительного электрода вследствие слабого электрического поля между стержнями. Это обуславливает присутствие значительного количества примесей со.седних фракций в конечном продукте. Увеличение количества стержней осадительного электрода до 50 повышает эффективность сепарации, но усложняет конструкцию сепаратора и приводит к увеличению затрат на его изготовление.

-f

Наиболее близким аналогом, выбранным в качестве прототипа, является электрический сепаратор для сыпучих материалов, описанный в з.ШР № 273315 по классу ВОЗС, заявленной 23.06.88г,, опубликованной 03.04.89r (Электрический сепаратор для семян и измельченных материалов). Известный электрический сепаратор содержит питатель, корпус, вцутри которого размещены узел коронмрующих электродов высокого напряжения, установленных с возможностью регулирования положения, и узел приемных электродов, определяющих зоны распределения фракций сшарируемых элементов, источник высокого напряжения для подключения своими разноименными полюсами к электродам и приемники продуктов сепарации. Действующие на частицы материала в полете силы;- центробежная Ро , электрического поля Fe тяжести FO и др. определяют поле разброса между крайними гранями приемников продуктов сепарации. Дозирование материала, подаваемого на поверзснодть вращающегося диска, производят путем вращения поворотной заслрнки. Через отверстие струя материала падает по желобу на диск.

Данный электрический сепаратор как и аналог, описанный выше, обладает недостаточной эффективностью сепарации, обусловленной конструкцией сепаратора. Эффект отражения электрического ветра от приемных электродов в межэлектродное пространство обуславливает повьшенный процент примесей соседних фракций в конечном продукте.

Целью заявляемой полезной модели является повышение эффективности сепаращи.

Поставленная цель достигается тем, что;

предложенный электрический сепаратор для сыпучих материалов, содержащий питатель, корпус, внутри которого размещены коронирующий электрод, установленный с возможностью регулирования положения, и приемный электрод, источник высокого напряжения для

подключения своими разноименными полюсами к электродам и приемники продуктов сепарации, снабжен устройством для движения воздуха в направлении от коронирующего электрода к приемн.щу электроду, причем коронирующий электрод выполнен в виде замкнутого контура, внутри которого расположены параллельные горизонтальные стержни с закрепленными перпендакулярно плоскости замкнутого контура игольчатыми элементами, остриями направленными в сторону приемного электрода, выполненного в виде установленнш: вдоль плоскости коронирующего электрода последователышк частично перекрывающих друг друга изогнутых элементов, представляющих в плане змейку и расположенных друг относительно друга с зазорами для прохождения воздуха, или в виде установленных с зазорами для прохождения воздуха изогнутых элементов, представляющих в плане зигзагообразные линии, продольные оси симметрии которых перпендикулярны плоскости коронирующего электрода, и выступы последующих изогнутых элементов расположены в соответствующих впадинах предыдущих, при этом изогнутые элементы приемного электрода имеют скругленные кромки на стороне, обращенной к коронирующецу электроду.

Наличие устройства для движения воздуха в направлении

от коронирующего электрода к приемному устранят отраженный

(встречный) поток разряженных молекул газа, что способствует более эффективной сепарации.

Конструктивное исполнение коронирующего электрода в виде замкнутого контура, внутри которого расположены параллельные горизонтальные стержни с закрепленными перпендикулярно плоскости замкнутого контура игольчатыми элементами, остриями направленными в сторону приемного электрода, обеспечивает получение электрического поля с коронньм разрядом в межэлектродном пространстве, и пропускание воздушного потока, движущегося в направлении от коронирующего электрода к приемному.

f /

Наличие зазоров для прохождения воздуха между изогксгтыми элементами приемного электрода обеспечивает проточность (прозрачность для воздуха) приемного электрода, благодаря чему устранен эффект отраженного потока молекул воздуха (газа) от приемного электрода в межэлектродное пространство. Это повышает эффективность сепарации.

Вьшолнение приемного электрода в виде установленных вдоль плоскости коронирущего электрода последовательных частично перекрывающих друг друга изогнутых элементов, представляющих в плане змейку или в виде изогнутых элементов, представляющих в плане зигзагообразные линии, продольные оси симметрии которых перпендикулярны плоскости коронирущего электрода, и выступы последующих элементов расположены в соответствующих впадинах предьщущих создает лучшие условия для прилипания заряженных мелких частиц сепарируемого материала к поверхности приемного электрода, а также исключает возможность сквозного пролета этих частиц мимо приемного электрода, что также повышает эффективность сепарации.

Выполнение изопсутых элементов приемного электрода со скругленными кромками на стороне, обращенной к коронирующеь/гу электроду, повьшает эффективность электрического сепаратора, исключая возникновение коронного разряда на кромках приемного электрода и встречного электрического ветра.

Возможность регулирования положения коронирующего электрода обеспечивает эффективную сепарацию различных исходных сыпучих материалов.

Заявляемый электрический сепаратор для сыцучих материалов соответствует критерию новизна, так как характеризуется наличием перечисленных выше признаков, отличающих его от прототипа. Заявляемый электрический сепаратор промышленно применим.

так как он может быть иснользовак для разделения сыпучих смесей, обеспечивает достижение усматриваемого заявителем технического результата и осуществляется с помощью описанных в заявке технических средств.

Заявляемая полезная модель иллюстрируется чертежами: фиг.Т - элвктрический сепаратор для сыпучих материалов,

функционалышя схема; фиг.2; - коронирушщй электрод; фиг.З - коронирующий электрод, вид сбоку; фиг .-4 - приемный электрод с элементами в виде змейки ; фиг,5 - приемный электрод с элементами в ввде змейки ;

вид сверху;

фиг,6 - приемный электрод с зигзагообразными элементами; фиг.7 - приемный электрод с зигзагообразными элементами, вид сверху.

Электрический сепаратор для сыпучих материалов /см,фиг.1/ содержит питатель 1, корпус 2, внутри которого размещены коронирующий электрод 3, установленный с возможностью регулирования положения, и цриемный электрод 4, устройство 5 для движения воздуха в направлении от коронирующего электрода 3 к приемному электроду 4 приемники 6 и 7 продуктов сепаращш и источник 8 постоянного тока высокого напряжения, отрицательны вывод которого присоединен к коронирущему электроду 3, а положительный вывод - к приемному электроду 4 и заземленному корпусу 2.

КЬронирущий электрод 3 выполнена в виде замкнутого стального контура 9 /см.фиг.2, , внутри юторого расположены параллельные горизонтальные стальные стержни tO...16 диаметром 4им с закрепленными перпендикулярно плоскоС Ш замкнутого контура 9 иглами 17 из нихрома длиною 2Сйш, остриями направленными в

сторону приемного электрода 4.

Приемный электрод 4 (см,фиг,4,Ь) выполнен из установленных вдоль плоскости коронирующего электрода 3 тридцати последовательных изог1 тызс элементов 18, представляющих в плане змейку. Элементы 18 расположены друг относительно друга с зазорами 19 для прохождения воздуха и перекрывают друг друга в рассматриваемом примере на одну четверть.

Приемный электрод 4 (см,фиг,6,7) может быть выполнен также из пятидесяти изогнутых элементов 18 представляющих в плане зигзагообразные линии, продольные оси симметрии которых перпендикулярны плоскости коронирующего электрода 3,

Элементы 16 установлены с зазорами 19 для прохождения воздуха. При этом выступы последующих элементов 18 расположены в соответствующих впадинах предыдущих элементов 18.

Изогнутые элементы 18 имеют кромки 20 на стороне, обращенной к коронирующему электроду 3, скругленные радиусом - 3мм,

В качестве питателя I использован вибрационный питатель, содержащий наклонщгю стальную пластину 21, колеблкщуюся с частотой 1500 колебаний в минуту и амплитудой 0,. Питатель I служит для подачи исходного сыпучего материала тонкой лентой в пространство между электродами 3 и 4.

Коронирующий электрод 3 и приемный электрод 4 предназначены для образования в межэлектродном пространстве электрического поля с коронным разрддом при подключении к ним источника 8. постоянного тока высокого напряжения разноименными полюсами.

Устройство 5 для движения воздуха содержит установленный за приемным электродом 4 вентилятор, который служит для отсасывания воздуха в пылеосадитель и последущей подачи очищенного от пыли воздуха в межэлектродноа пространство со стороны коронирующего электрода 3 (вентилятор и пылеосадитель на черт, не показаны).

/Х//У

Приемник б выполнен из листовой стали, расположен под межэлектродным пространством и служит для сбора крупной фракции конечного продукта.

Приемник 7 выполнен также из листовой стали, расположен под приемным электродом 4 и слгужит для сбора мелкой фракции конечного продукта.

Все узлы смонтированы на жестком каркасе и заключены в корпус id.

Рассмотрим работу электрического сепаратора на примере разделения щебеночных высевок крупностью О.,.5мм.

С помощью винтовой передачи перемещают коронирующий электрод 3 и устанавливают расстояние 80...100мм между электродами 3 и 4. Включают источник 8 постоянного тока высокого напряжения. В межэлектродном пространстве возникает электрическое поле с коронным разрядом.

Включают вентилятор устройства 5 для движения воздуха. Исходный сыпучий продукт - щебеночные высевки - из бункера (на чертеже не показан) вибропитателем I подают тонкой лентой в межэлектродное пространство. В начале процесса падения частицы исходного продукта получают электрический заряд от коронирующего электрода 3. При этом мелкие частицы сепарируемого материала ; ( 0,14№й) быстро заряжаются и под действием электрического поля, электрического ветра и воздушного потока от устройства 5 для движения воздуха отклоняются по крутой траектории от коронирующего электрода 3 и прилипают к поверхности изогнутых элементов 18 приемного электрода 4. При периодическом встряхивании приемного электрода 4 мелкие частицы сепарируемого материала падают в приемник 7 для сбора мелкой фракции конечного продукта.

отклонением от вертикали,, и попадают в приемник 6 для сбора крупной фракции конечного продукта. Ионизированный поток воздуха, движущийся в направлении от коронирующего электрода 3 к приемному электроду 4, проходит через зазоры 19 между элементами 18 приемного электрода 4, где частично разряжается. Вентилятор устройства 5 для движения воздуха отсасывает его в пылеосадитель. Очищенный от пыли воздух вновь подают в электрический сепаратор в направлении от коронирующего электрода.3 к приемному электроду 4, При этом скорость подачи воздуха в электрический сепаратор равна скорости электрического ветра.

Таким образом, использование устройства b для движения воздуха и конструктивное исполнение коронирующего электрода 3 и приемного электрода 4 позволяет устранить эффект отражения элект рического ветра и сепарируемых частиц от приемного электрода 4 в межэлектродное пространство и создает дополнительные условия для прилипания мелких частиц сепарируемого материала к поверхности приемного электрода 4. Это обеспечивает высокую эффективность сепарации сыпучего материала

При необходимости еще более высокой степени очистки сепарируемого материала от мелкой фракции используют секционный электрический сепаратор, состоящий из двух или более описанных устройств. При этом крупную фракцию из приемника 6 верхнего сепаратора подают тонкой лентой в межэлектродное пространство следующей секции - сепаратора, аналогичного описанному, и т.д. Автор s4fei;JА.В.Горожанкин

Claims (1)

1. Электрический сепаратор для сыпучих материалов, содержащий питатель, корпус, внутри которого размещены коронирующий электрод, установленный с возможностью регулирования положения, и приемный электрод, источник высокого напряжения для подключения своими разноименными полюсами к электродам и приемники продуктов сепарации, отличающийся тем, что он снабжен устройством для движения воздуха в направлении от коронирующего электрода к приемному, причем коронирующий электрод выполнен в виде замкнутого контура, внутри которого расположены параллельные горизонтальные стержни с закрепленными перпендикулярно плоскости замкнутого контура игольчатыми элементами, остриями направленными в сторону приемного электрода, выполненного в виде установленных вдоль плоскости коронирующего электрода последовательных частично перекрывающих друг друга изогнутых элементов, представляющих в плане "змейку" и расположенных один относительно другого с зазорами для прохождения воздуха или в виде установленных с зазорами для прохождения воздуха изогнутых элементов, представляющих в плане зигзагообразные линии, продольные оси симметрии которых перпендикулярны плоскости коронирующего электрода, и выступы последующих изогнутых элементов расположены в соответствующих впадинах предыдущих, при этом изогнутые элементы приемного электрода имеют скругленные кромки на стороне, обращенной к коронирующему электроду.