SU764726A1 - Аэратор дл флотационной машины - Google Patents

Description

Изобретение относитс  R области обогащени  полезных ископаемых, точнее к флотационным машинам, и может быть использовано в угольной, металлургической , химической и пищевой промышленност,и. Известен аэратор дл  флотационных машин, который состоит из ротора и статора. РЪтор выполнен из стержней, расположенных по окружности и закреп ленных между двум  кольцами. Статор образован из стержней, расположенных по окружности, закрепленных между двум  кольцами 1. Ротор вращаетс  внутри статора, : диспергирует воздух и перемешивает . ,его с пульпой. Статор распредел ет пузырьки воздуха в пульпе. Недостатком указанного аэратора   л етс  -невысока  степень дисперсноети воздуха, причиной которой . вл етс  конструкци  аэратора, не позвол юща  увеличить количество турбулентных импульсов в объеме жидкости без значительного повышени  потребл емой электроэнергии. Известе« аэратор, который содержи импеллер, статор и спр мл ющее устройство . Импеллер снабжен закрытым. дкском, на периферии которого концен рично по отношению к оси вращающегос  вала установлены цилиндрические или пр моугольные пальцы. Внутри импеллера по кругу расположены пальцы статора. Спр мл ющее устройство выполнено в виде радисшьно расположенных пластин и служит дл  предотвращени  образовани  вихревых зон и распреде- лени . пульповоздушной смеси по объему камеры 2. В таком аэраторе нельз  получит высокой дисперсности воздуха без резкого увеличени  энергетических затрат . Наиболее близким к изобретению  вл етс  аэратор, состо щий .из статора в виде лопаток и закрепленного на полом валу импеллера, представл ющего собой диск, по периферии которого установлены стержни 3. Недостатком данного аэратора  вл етс  недостаточна  диспёргаци  воздУха И3-за того, что врем  пребывани  пузырьков воздуха в зоне действи  турбулентных пульсаций незначительно , дл  достижени  требуемой частоты пульсаций необходимо увеличивать скорость вращени  импеллера, что приводит к росту затрат электроэнергии.

Целью иэобретёмЙ   вл ётс  увёличение степени диспергации воздуха за счет создани  зоны .интенсивной мелкомасштабной турбулентности -пульпы. ЭтЬДостигаетс  тем, что аэратор снабжен дополнительным «импеллером, закрепленным на дополнительном соосно установленном валу; импеллеры, установлены с.возможностью вращени 

;впрбтйв6положнЬм направлении.

На фиг. 1 изображен аэратор, общий вид; на фиг. 2 импеллер, план.

Аэратор содержит вал 1, на-котором закреплены шкив 2,, коническа  шестер . н  3 и импеллер 4. На валу. 1 установлена коробка 5 изменени , направлени  ; .вращений дополнительного импеллера б. Коробка 5 изменени  уап1равлеййй1вЬаще

ни  содержит конические шестерни 7

и ё, соединенные с йолым валом 9 че-, рез коническую шёстерню 10. На .полой ралу 9 закреплен наружный дополЬи,зг&Г ный импеллер 6. На дне флотационной камеры установлен лопастной статор 11. При этом каждый из импеллеров 4

и .6 выполнен соответственно из дис- . ков 12 и Г1, по периферии которых установлены стержни 14. .

Аэратор работает следующим обра эом .; ..-. ...;:,:...., 1 .:.,;:.„.,„.„.„.„„:;;.;„..:,. , Вращениё бт эМёт :трЪдвигатёл  через шкив 2 передаетс  валу 1 и закрепленным на нем коничеснЬй шестерне 3. и ,.. импеллеру 4 . Коническа  шестерн  3

через шестерни 7 и 8 .приводит во . вращениеконическую шестерню 10,

соединённую с полым валом 9, на коТором закреплен дополнительный импел-: лер б, itlpTi4ew бн йраь1аетс  в против о-, йоЯ5ж;йой направл ении относительно импеллера 4. При вращении . импеллеров 4 и полости их образуетс  разреже . ние, благодар  .-которому в верхнюю часть ее через полый -вал 9 .эйсасьгоаетс  воздух, а снизу из; объема флотационной камеры - пульпа. Воздух и

нульпа перейёшиваютс , а при выходе

из импеллербв 4 и б пульповоздушна  , смесь дополнительно -диспергируетс  на лопатках статора 11. . ,

Диспергирование воздушной фазы осуТа§ШВ ШТб   в слЬВй х :ийт;ен . вихреобразовани  и воздействи  знакопеременного давлени . Дл  получени  высокой дисперсности пузырьков необходимо создать большое количество турбулентных импульсов в ое5ъеме жидкости, создаваемых аэратором. Дробление воз-. .духа происходит под воздействием : . турбулентных пульсаций.

Эффект дроблени /св зан с тем, что

в %pб лШrecЖ 1i

Т Ш ГЙ 1ЖёШётЬ Ш точкй . CKSpefffi йсндкости у поверхности

Гавёрйа в двух ра:зличных е§,очках также различна. Следовательно, на поверхность каверны будут дейетвъвать

-раШ1-йЧ ныё динамические напоры в разных ее местах, что неизбежно при-.

ведет к деформации и разрыву каверны Исследовани ми установлено, что размер капель при дроблении их турбулентными пульсаци ми в неоднородном турбулентном потоке, обтекающем твердую поверхность, пропорционален , где V - скорость неоднородного турбулентного потока.

Дл  получени  большого количества турбулентных импульсов в объеме жидкости необходимо увеличить скорость вращени  импеллера. Установлено,что потребл ема  энерги  возрастает - пропорционально скорости вращени  импеллера в третьей степени. Следовательно , в аэраторе, прин том за прототип , высокую дисперсность пузырьков . можно получить лишь при значительном увеличении скорости вращени  импеллера , что св зано с увеличением . потребл емой электроэнергии. Описываемый аэратор позвол ет без роста энергетических затрат получить большое количество турбулентных импульсов в объеме жидкости, что способствует более тонкому диспергированию воздушных пузЁлрьков, так как при вращении импеллеров 4 и.6 в противоположные СТОРОНЫ создаетс  зона интенсивной мелкомасштабной турбулентности пульпы . Это достигаетс  тем, что скорость вращени  каждого из них уменьшена .ца 25% по сравнению со скоростью вра щенй йальцевого импеллера в аэраторе , вз том за прототип. При этом энерги ,. потребл ема   двум  импеллерами,, равна энергии, потребл емой пальцеBfc|M импеллером, но значительно возрастает количество турбулентных импульСов в объеме жидкости. Исследо- . .вани мй установлено, что количество йОзду анйх пуэь1рьков размером, близ- , КИМ к оптимальному, увеличиваетс  со временем пребывани  воздушных пузырьков в потоке и становитс  весьмазначительным примерно через 1 сек.

Все эти факторы обеспечивают повышение аэрационных характеристик машины с предлагаетм аэратором и повышают интенсификацию флотационного процесса в ней. . .

Claims (2)

1.Аэратор дл  флотационной, машины содержащий лопастной статор и закреплённый на йЮлом и алу импеллер, представл ющий со«5ой диск, по периферии Которого установлены стержни, отличающийс  тем, что, с йёлью уёёлйчёнй  степени диспергации воздуха; за счет создани  зоны интенсивной мелкомасштабной турбулентности .пульпы, он снабжен дополн ительным импелле150м , закреп ейным на дополнительном сОЙснОустановленном валу.

2.Аэратор по П.1, о т л и ч а ю щ и и с и тем, что имп ллеры ус