WO2019139556A1 - Способ сепарации сыпучей смеси в текучей среде и устройство для его осуществления - Google Patents

Способ сепарации сыпучей смеси в текучей среде и устройство для его осуществления Download PDF

Info

Publication number
WO2019139556A1
WO2019139556A1 PCT/UA2018/000013 UA2018000013W WO2019139556A1 WO 2019139556 A1 WO2019139556 A1 WO 2019139556A1 UA 2018000013 W UA2018000013 W UA 2018000013W WO 2019139556 A1 WO2019139556 A1 WO 2019139556A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
nozzle
jets
separation
separating
particles
Prior art date
Application number
PCT/UA2018/000013
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Владимир Степанович СУХИН
Ирина Владимировна ЧЕРНОБАЙ
Original Assignee
Владимир Степанович СУХИН
Ирина Владимировна ЧЕРНОБАЙ
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 filed Critical Владимир Степанович СУХИН
Publication of WO2019139556A1 publication Critical patent/WO2019139556A1/ru

Links

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
    • B07B11/00Arrangement of accessories in apparatus for separating solids from solids using gas currents
    • 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

Definitions

  • the invention relates to methods and devices for air or liquid separation of bulk materials and can be used in food, chemical and other industries for the separation of mixtures into fractions, as well as in agriculture for preparing seeds for sowing and for breeding goals.
  • a device for the separation of bulk materials including a fan with an inlet pipe, a loading hopper located above them and collections of finished fractions adjacent to them from below with a device for screening light particles [see A.S. USSR Ns 1763051 for class B 07 In 4/02 published on 09/23/92 in Bull. Ns 35].
  • a device for implementing this method comprises a hopper with a vibratory tray, an air flow generator mounted under them, with flat nozzles located one below the other and at an acute angle to the vertical, whose cross-sectional height, pitch and installation angle are increased from top to bottom.
  • the generator is connected to a source of air supply under pressure and is covered by the side walls.
  • the device has fraction collectors located under the nozzles [see US Pat. Ukraine Ns 45881 for class B 07 In 4/02 published on 04/15/2002 in Byul. Ns 4 for 2002].
  • the opening of air jets contributes to the disruption of generation (cessation of the oscillatory process), which noticeably reduces the quality of separation, which is usually closer to the quality of separation by a fan.
  • a method of separating a granular mixture in a fluid which consists in the gravitational supply of particles, aerodynamic monotonically increasing impact on them at an acute angle to the vertical by a cascade of flat jets and the withdrawal of finished fractions, while the aerodynamic effect is carried out in the mode of resonant self-oscillating flow of each jet and the entire cascade of jets at the frequency of the first harmonic of the oscillations.
  • 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 stream generator mounted under them, arranged one under the other and at an acute angle to the vertical whether by flat nozzles, the cross-sectional height of which, the pitch and angle of installation increase from top to bottom, and which is connected to a pressure air supply source, and also covered by side walls, and fraction collectors, and each pair of adjacent nozzles is equipped with a resonance chamber associated with inter-nozzle space.
  • the chambers are equipped with a device for regulating their volume, and the ratio of the nozzle cross-sectional height to the installation step is in the range of 0.2-0.25, and the ratio of the extreme upper and extreme lower nozzle installation angles is 0.65 -0.75 [see US Pat. Ukraine N ° 60254 in class B 07 B 4/02, A 01 F published July 15, 2005 in Bull. N ° 7 for 2005].
  • the basis of the invention is the task of creating a method for separating a granular mixture in the current medium and a device for its implementation, providing, in aggregate, improving the quality of separation of the granular mixture by achieving a deeper turbulence and simplifying the maintenance of the device by forming a self-tuning system by optimizing the aerodynamic effect on the particles of the source material being separated by preliminary translating the flow of each jet into the regime of developed turbulence, in which Partial mixing of the final separated material is eliminated and the separation quality is improved during multifractional separation of irregularly shaped particles.
  • the problem is solved in that in the method of separating a granular mixture in a flowing medium, which consists in the gravitational supply of particles, aerodynamic monotonically increasing impact on them at an acute angle to the vertical by a cascade of air plane jets and removal of the separated fractions into separate collectors, according to the proposal, before aerodynamic impact on the particles of the granular mixture, the flow of each jet is transferred to the regime of developed turbulence by expanding them vertically until the jets merge with each other with a bad and whether the form of the jet expiration close to it and the formation in each inter-jet space of all adjacent jets of at least two circulation zones differing in size from each other.
  • each nozzle is provided with a rectangular rigid wall adjacent thereto across the top of the nozzle width.
  • the width of the rigid wall is at least three sizes of the cross-sectional height of the adjoining nozzle, and the ratio of the installation pitch to the cross-sectional height of the upper nozzle with respect to it is at least four.
  • a distinctive feature of the proposed method for separating a granular mixture in the flowing medium is the use of the effect of two-sided expansion of the jet in a flat nozzle, in which, at large degrees of expansion, the curvature of the axis of the jet reaches a maximum and does not change with increasing degree of expansion (faulty form of flow of the jet) .
  • This allows the ratio of the values (sizes) of the circulation zones to remain constant, that is, the Reynolds number does not affect the size of the circulation zones. Therefore, there is no need for any adjustment of the rate of flow of air jets.
  • the technical result of the invention is the ability to significantly simplify the device for separation due to a new approach to the formation of a cascade of flat jets and remove from its design a number of nodes and parts by creating stable circulation zones of an automatically self-adjusting system.
  • the quality of separation of bulk material during multifractional separation by size, shape or specific gravity of particles not only does not decrease, but, on the contrary, increases.
  • a change in the principle of forming a cascade of flat jets that is, a separation method, automatically entails a significant simplification of the device without impairing its technical and operational characteristics, that is, maintaining the quality of multifractional separation of a granular mixture, for example, grain crops, as with a simple, and with a complex shape of grains, which is important in agriculture when preparing seeds for sowing and for breeding purposes.
  • FIG. 1 - diagram of a device for implementing the proposed method
  • Figure 2 is a section along aa in figure 1 (section of the nozzle).
  • a device for implementing the method of separation of the granular mixture in the current medium consists of a hopper 1 with a vibratory tray 2 for gravitational supply of particles into the well separation.
  • a jet generator 3 is installed under the vibratory tray 2, which is a closed volume with a set of row of flat nozzles 4 on one side. The number of the latter depends on the required performance of the device, but cannot be less than three.
  • the nozzle cross-sectional height h, the angle ⁇ of their installation to the vertical and the step Z between the nozzles increase from top to bottom.
  • Each nozzle 4 is provided with a rigid wall 5 adjacent to it from above over its entire width.
  • the width of the rigid wall 5 is not less than three sizes of the cross-sectional height of the abutment nozzle 4, and the ratio of the nozzle 4 installation step to the cross-sectional height of the upper nozzle 4 is at least four.
  • Collectors of fractions 6 of separated material are adjacent to the generator 3 from below, from the side of nozzles 4.
  • Generator 3 is connected to a source of air supply under pressure P, for example, by a high pressure fan (not shown in view of the common knowledge).
  • the method is as follows.
  • a gravitational feed of particles of bulk material is carried out.
  • a vibration tray 2 is used, from which particles fall (fall) into the separation zone.
  • Particles in free fall are affected at an acute angle to the vertical by a cascade of air plane jets in the developed turbulence mode of generator 3 (shown by a dotted line), which it bends due to the curvature of the jets during their expansion in the nozzles, and the presence of a rigid wall 5 of a given size ensures the formation of circulation zones of various sizes.
  • the upper circulation zone should be larger in size than the lower one to ensure the stability of the formation of the total flow.
  • the finished fractions are discharged to the collectors 6. Simultaneously with the process of collecting the separated particles, intermediate fractions are selected, which are returned to the loading hopper 1 for re-separation.
  • the device operates as follows.
  • the technical advantages of the proposed technical solution include the simplification of the design of the device for separation bulk mixtures with a simultaneous increase in the quality of separation of mixtures into separate fractions due to the achievement of deeper turbulence of the stream of jets, as a result of which a self-tuning system is formed due to the operation of the device in the failure mode of expiration of air streams of flat jets.
  • the quintessence of the proposed technical solution is that the separation is carried out by a cascade of air jets in the regime of developed turbulence arising due to vertical expansion of the jets and sticking together with a faulty or close to it flow pattern and the formation at the beginning of each interjet space of all adjacent jets of at least two circulation zones of different sizes, which allows you to create a self-adjusting system and significantly improve the quality of separation of the granular mixture into fractions. It was these circumstances that made it possible to acquire the proposed method and device for transferring numerical above and other advantages.

Abstract

Предложенная группа изобретений используется для воздушной или жидкостной сепарации сыпучих материалов в пищевой, химической и других отраслях промышленности при разделении смесей на фракции. В предложенном способе для повышения качества разделения смесей на отдельные фракции 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 образования в начале каждого межструйного пространства всех смежных струй не менее двух циркуляционных зон отличающихся между собой по величине. Устройство для осуществления способа содержит бункер с вибролотком, установленным под ним генератором, с расположенными одно под другим и под острым углом к вертикали плоскими соплами, высота поперечных сечений которых, шаг и угол установки увеличиваются сверху вниз. Генератор связан с источником подачи воздуха под давлением и охваченный боковыми стенками, и сборники фракций. Каждое сопло снабжено прямоугольной жесткой стенкой, примыкающей к нему сверху по всей ширине.

Description

СПОСОБ СЕПАРАЦИИ СЫПУЧЕЙ СМЕСИ В ТЕКУЧЕЙ
СРЕДЕ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к способам и устройствам для воздушной или жидкост- ной сепарации сыпучих материалов и может быть использовано в пищевой, химиче- ской и других отраслях промышленности при разделении смесей на фракции, а так- же в сельском хозяйстве для подготовки семян к посеву и для селекционных целей.
Предшествующий уровень техники
Известен способ сепарации сыпучей смеси в текущей среде, заключающийся в подаче частиц сепарируемого материала с одинаковой скоростью, воздействии на них однородным потоком воздуха и выводе готовых фракций [см. А. с. СССР Ns 1176976 по классу В 07 В 4/02 опубликованное 07.09.85 г. в Бюл Ns 33].
Известно также устройство для сепарации сыпучих материалов, включающее вентилятор с входным патрубком, расположенный над ними загрузочный бункер и прилегающие к ним снизу сборники готовых фракций с приспособлением для отсева легких частиц [см. А.с. СССР Ns 1763051 по классу В 07 В 4/02 опубликованное 23.09.92 г. в Бюл. Ns 35].
В известных способе и устройстве воздействие потоком воздуха на отдельно взятую частицу сыпучей смеси осуществляется однократно и только с одной случай-
1
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) ной стороны. Поэтому качество (точность) процесса сепарации довольно низкое с приблизительным разделением смеси на фракции. По этой причине подобные спо- собы и устройства используют, главным образом, для предварительной очистки сы- пучей смеси от легких примесей.
Известен также способ сепарации сыпучей смеси в текучей среде, заключаю- щийся в гравитационной подаче частиц, аэродинамическом монотонно возрастаю- щем воздействии на них под острым углом к вертикали каскадом плоских струй и вы- воде готовых фракций. При этом воздействие осуществляют в режиме свободного знакопеременного силового сканирования с ростом амплитуды и угла сканирования. Устройство для осуществления указанного способа содержит бункер с вибролотком, установленный под ними генератор воздушных потоков, с расположенными друг под другом и под острым углом к вертикали плоскими соплами, высота поперечных сече- ний которых, шаг и угол установки, увеличиваются сверху вниз. При этом генератор связан с источником подачи воздуха под давлением и охвачен боковыми стенками. Устройство имеет сборники фракций, располагаемые под соплами [см. пат. Украины Ns 45881 по классу В 07 В 4/02 опубликованный 15.04.2002 г. в Бюл. Ns 4 за 2002 г.].
В этом способе разделение частиц происходит за счет разницы соотношения их веса и силы аэродинамического сопротивления. Этот способ благодаря особенному режиму воздействия воздушных струй на сыпучую смесь, более точный и более ста- бильный во времени, особенно при сепарации частиц неправильной формы. Это стало возможным потому, что воздействие потоком каскада струй в режиме сканиро- вания позволяет многократно и разнонаправлено подойти к каждой частице сыпучей смеси.
Но известному способу и устройству присущи следующие недостатки.
? Знакопеременный и свободный режим работы каскада струй неотвратимо при- водит к периодическому, нестабильному во времени и пространстве возникновению в нем зон давления и разряжения с появлением прямых и обратных течений. В зоне обратных течений происходит втягивание частиц (особенно легких) в направлении, обратном движению основного потока, что приводит к частичному их смешиванию с уже отсепарированным материалом. Нестабильность во времени этого явления, в конечном итоге, приводит к размыканию (разрыву) каскада струй в любом случайном месте, что еще в большей степени усиливает обратное течение в этой зоне и, как следствие, интенсифицирует процесс смешивания.
Кроме того, размыкание воздушных струй способствует срыву генерации (пре- кращению колебательного процесса), что заметно снижает качество сепарации, при- ближая его к качеству сепарации обычно веялкой.
Наиболее близкими по своей сущности и достигаемому эффекту, принимаемы- ми за прототип, являются способ сепарации сыпучей смеси в текущей среде и устройство для его осуществления, сущность которых заключается в следующем:
Способ сепарации сыпучей смеси в текучей среде, заключающийся в гравита- ционной подаче частиц, аэродинамическом монотонно возрастающем воздействии на них под острым углом к вертикали каскадом плоских струй и выводе готовых фракций, при этом аэродинамическое воздействие осуществляют в режиме резо- нансного автоколебательного течения каждой струи и всего каскада струй на частоте первой гармоники колебаний.
Устройство для реализации описанного способа сепарации сыпучей смеси в те- кущей среде содержит бункер с вибролотком, установленный под ними генератор воздушных струй, с расположенными друг под другом и под острым углом к вертика- ли плоскими соплами, высота поперечных сечений которых, шаг и угол установки увеличиваются сверху вниз, и который связан с источником подачи воздуха под дав- лением, а также охваченный боковыми стенками, и сборники фракций, а каждая пара смежных сопел оснащена резонансной камерой, связанной с межсопловым про- странством. Кроме того, камеры оснащены устройством для регулирования их объе- ма, причем отношение высоты поперечного сечения сопел к шагу их установки нахо- дится в пределах 0,2-0,25, а отношение крайнего верхнего и крайнего нижнего углов установки сопел - 0,65-0,75 [см. пат. Украины N° 60254 по классу В 07 В 4/02, А 01 F опубликованный 15.07.2005 г. в Бюл. N° 7 за 2005 г.].
Использование каскада плоских струй для процесса сепарации, безусловно, обеспечивает достаточно высокое качество разделения сыпучей смеси на фракции, но лишь в том случае, когда указанный каскад воздушных струй находится в автоко- лебательном режиме взаимодействия друг с другом на частоте первой гармоники. Но образование автоколебательного режима нуждается в оснащении устройства резо- нансными камерами, что, естественно, усложняет устройство. К тому же, для точного выхода на резонансную частоту, резонансные камеры оснащены регуляторами их объема, а для исключения возможности возникновения автоколебательного процес- са на частотах высших гармоник вынуждает достаточно точно выдерживать шаг и уг- лы установки сопел. Следовательно, невзирая на то, что описанный способ сепара- ции сыпучей смеси в текущей среде обеспечивает необходимое качество разделе- ния сыпучей смеси на фракции, но его реализация требует существенного усложне- ния устройства и повышения трудоемкости его обслуживания, в частности, регулиро- вания объема резонансных камер, что и является их взаимосвязанным недостатком Упростить же устройство, без отказа от использования каскада плоских струй, можно лишь при условии изменения принципа формирования такого каскада.
В основу изобретения поставлена задача создания способа сепарации сыпучей смеси в текущей среде и устройства для его осуществления, обеспечивающих, в со- вокупности, повышение качества сепарации сыпучей смеси за счет достижения бо- лее глубокой турбулентности и упрощения обслуживания устройства за счет форми- рования самонастройки системы путем оптимизации аэродинамического воздействия на частицы исходного сепарируемого материала путем предварительного перевода течения каждой струи в режим развитой турбулентности, при котором вообще исклю- чается частичное смешивание конечного сепарированного материала и обеспечива- ет повышение качества сепарации при многофракционном разделении частиц не- правильной формы.
Сущность изобретения
Поставленная задача решается тем, что в способе сепарации сыпучей смеси в текущей среде, заключающимся в гравитационной подаче частиц, аэродинамическом монотонно возрастающем воздействии на них под острым углом к вертикали каска- дом воздушных плоских струй и отводе отсепарированных фракций в отдельные сборники, согласно предложению, перед аэродинамическим воздействием на части- цы сыпучей смеси, течение каждой струи переводят в режим развитой турбулентно- сти путем расширения их по вертикали до слияния струй друг с другом со сбойной или близкой к ней формой истечения струи и образованием в каждом межструйном пространстве всех смежных струй не менее двух циркуляционных зон отличающихся друг от друга по величине. Решение поставленной задачи достигается также тем, что в известном устрой- стве для реализации предложенного способа сепарации сыпучей смеси в текущей среде, включающем бункер с вибролотком для гравитационной подачи смеси в зону сепарации, установленный под ним струйный генератор, с расположенными одно под другом и под острым углом к вертикали плоскими соплами, высота поперечных сече- ний которых шаг и угол установки увеличиваются сверху вниз, и который связан с источником подачи воздуха под давлением и охваченный боковыми стенками, и сборники фракций, согласно предложению, каждое сопло снабжено прямоугольной жесткой стенкой, примыкающей к нему сверху по всей ширине сопла.
При этом размер ширины жесткой стенки составляет не менее трех размеров высоты поперечного сечения сопла примыкания, а соотношение шага установки со- пел к высоте поперечного сечения верхнего по отношению к нему сопла составляет не менее четырех.
Отличительной особенностью предложенного способа сепарации сыпучей сме- си в текущей среде является использование эффекта двустороннего расширения струи в плоском сопле, при котором, при больших степенях расширения, искривле- ние оси струи достигает максимума и не изменяется с ростом степени расширения (сбойная форма течения струи). Это позволяет соотношение величин (размеров) циркуляционных зон сохранять постоянными, то есть число Рейнольда не влияет на размеры циркуляционных зон. Поэтому нет необходимости в какой-либо регулировке скорости истечения потоков воздушных струй.
Техническим результатом изобретения является возможность существенно упростить устройство для сепарации за счет нового подхода к формированию каска- да плоских струй и изъять из его конструкции ряд узлов и деталей за счет создания устойчивых циркуляционных зон автоматически самонастраивающейся системы. При этом качество сепарации сыпучего материала при многофракционном разделении его по размерам, форме или удельному весу частиц не только не уменьшается, а, наоборот, возрастает.
Следовательно, изменение принципа формирования каскада плоских струй, то есть способа сепарации, автоматически влечет за собой существенное упрощение устройства без ухудшения его технико-эксплуатационных характкеристик, то есть с сохранением качества многофракционной сепарации сыпучей смеси, например, зер- новых культур, как с простой, так и со сложной формой зерен, что важно в сельском хозяйстве при подготовке семян к посеву и для селекционных целей.
Таким образом, вся совокупность существенных признаков предложенного тех- нического решения обеспечивает достижение поставленной цели изобретения.
Перечисленные и другие положительные аспекты настоящего изобретения бу- дут очевидными для специалистов в данной области знаний, после прочтения при- веденного ниже описания предпочтительного варианта осуществления предложенно- го изобретения с прилагаемыми иллюстративными материалами.
Перечень фигур иллюстративных материалов
Фигура 1 - схема устройства для осуществления заявляемого способа;
Фигура 2 - сечение по А-А на фиг.1 (сечение сопла).
Описание предпочтительного варианта изобретения
Устройство для осуществления способа сепарации сыпучей смеси в текущей среде состоит из бункера 1 с вибролотком 2 для гравитационной подачи частиц в зо- ну сепарации. Под вибролотком 2 установлен струйный генератор 3, представляю- щий собой замкнутый объем с набором ряда плоских сопел 4 с одной стороны. Коли- чество последних зависит от необходимой производительности устройства, но не может быть меньше трех. Высота поперечного сечения сопел h, угол а их установ- ки к вертикали и шаг Z между соплами увеличиваются сверху вниз. Каждое сопло 4 снабжено жесткой стенкой 5, примыкающей к нему сверху по всей его ширине. При этом, как уже было сказано выше, размер ширины жесткой стенки 5 составляет не менее трех размеров высоты поперечного сечения сопла 4 примыкания, а соотноше- ние шага установки сопел 4 к высоте поперечного сечения верхнего по отношению к нему сопла 4 составляет не менее четырех.
К генератору 3 снизу, со стороны сопел 4, прилегают сборники фракций 6 отсе- парированного материала.
Боковые края сопел 4 и межсопловые пространства охвачены боковыми стенка- ми 7 для исключения подсоса воздуха из атмосферы, который неизбежно приведет к срыву генерации. Генератор 3 связан с источником подачи воздуха под давлением Р например, вентилятором высокого давления (не показанный в виду общеизвестно- сти).
Способ осуществляют следующим образом.
Сначала осуществляют гравитационную подачу частиц сыпучего материала. Для осуществления этой операции используют вибролоток 2, с которого частицы по- падают (падают) в зону сепарации. На частицы, находящиеся в свободном падении, воздействуют под острым углом к вертикали каскадом воздушных плоских струй в режиме развитой турбулентности генератора 3 (показаны пунктиром), которая возни- кает благодаря искривлениям струй во время их расширения в соплах, а наличие жесткой стенки 5 заданного размера обеспечивает формирование циркуляционных зон различных по величине. Естественно, верхняя циркуляционная зона должна быть большей по размерам, чем нижняя, для обеспечения стабильности формирования общего потока.
После прохождения частицами каскада струй осуществляют отвод готовых фракций в сборники 6. Одновременно с процессом сбора отсепарированных частиц осуществляют отбор промежуточных фракций, которые возвращают в загрузочный бункер 1 для повторной сепарации.
Устройство работает следующим образом.
Сыпучая смесь из бункера 1 с помощью вибролотка 2 под действием сил грави- тации проходит сквозь каскад плоских струй (обозначены пунктиром), истекающих из сопел 4 в разделяющее устройство, выполненное в виде сборников фракций 6.
Синхронность работы сопел 4 обеспечивается правильным соотношением ос- новных геометрических параметров генератора 3, их размеров, углами и расстояни- ями расположения в устройстве. После разделения в каскаде струй, частицы попа- дают в сборники фракций 6.
Испытания опытного образца устройства для сепарации сыпучей среды, в част- ности, зерен злаковых культур, показали, что предложенный способ обеспечивает высокое качество разделения зерен на несколько фракций.
Технические преимущества изобретения
К техническим преимуществам предложенного технического решения, по срав- нению с прототипом, можно отнести упрощение конструкции устройства для сепара- ции сыпучих смесей с одновременным повышением качества разделения смесей на отдельные фракции за счет достижения более глубокой турбулентности потока струй, в результате которой образуется самонастраивающаяся система вследствие работы устройства в сбойном режиме истечения воздушных потоков плоских струй.
После описания предложенного способа сепарации сыпучей смеси в текущей 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 конкретным примером. Много- численные возможные модификации элементов устройства, в частности, количества сопел и их размеров, размеры генератора, конструкции сборников фракций, вибло- лотка, загрузочного бункера, источника подачи воздуха под высоким давлением, мо- гут изменяться в зависимости от вида исходного сыпучего материала и, понятно, находятся в пределах объема одного из обычных и естественных подходов в данной области знаний и рассматриваются таковыми, как находящиеся в пределах объема предложенного технического решения.
Квинтэссенцией предложенного технического решения является то, что сепара- ция осуществляют каскадом воздушных струй в режиме развитой турбулентности, возникающей из-за расширения струй по вертикале и слипании друг с другом со сбойной или близкой к ней формой течения и образованием в начале каждого меж- струйного пространства всех смежных струй не менее двух циркуляционных зон раз- личных по величине, что позволяет создать самонастраивающуюся систему и значи- тельно повысить качество разделения сыпучей смеси на фракции. Именно эти об- стоятельства и позволили приобрести предложенному способу и устройству пере- численные выше и другие преимущества. Изменение самого принципа формирова- ния каскада струй и режима их истечения на иной, естественно, ограничивает спектр преимуществ, перечисленных выше, влечет за собой усложнение конструкции устройства, а потому не может считаться новыми техническими решениями в данной области знаний, поскольку иные, подобно описанному способу, уже не требует ника- кого творческого подхода от конструкторов и инженеров, следовательно, не могут являться результатами их творческой деятельности или новыми объектами интел- лектуальной собственности, подлежащими защите охранительными документами.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1 Способ сепарации сыпучей смеси в текущей среде, заключающийся в грави- тационной подаче частиц, аэродинамическом монотонно возрастающем воздействии на них под острым углом к вертикали каскадом воздушных плоских струй и отводе отсепарированных фракций в отдельные сборники, отл и ч а ю щ и й ся те м ч то перед аэродинамическим воздействием на частицы сыпучей смеси, течение каждой струи переводят в режим развитой турбулентности путем расширения их по вертикали до слияния струй друг с другом со сбойной или близкой к ней формой ис- течения струи и образованием в каждом межструйном пространстве всех смежных струй не менее двух циркуляционных зон отличающихся друг от друга по величине
2. Устройство для реализации предложенного способа сепарации сыпучей сме- си в текущей среде, включающем бункер с вибролотком для гравитационной подачи смеси в зону сепарации, установленный под ним струйный генератор, с расположен- ными одно под другом и под острым углом к вертикали плоскими соплами, высота поперечных сечений которых, шаг и угол установки увеличиваются сверху вниз, и ко- торый связан с источником подачи воздуха под давлением и охваченный боковыми стенками, и сборники фракций, отличающееся тем, что каждое сопло снабжено прямоугольной жесткой стенкой, примыкающей к нему сверху по всей ши- рине сопла.
3. Устройство по п.1, отл и ч а ющееся те м, что размер ширины жесткой стенки составляет не менее трех размеров высоты поперечного сечения сопла примыкания, а соотношение шага установки сопел к высоте поперечного сече- ния верхнего по отношению к нему сопла составляет не менее четырех
PCT/UA2018/000013 2018-01-15 2018-02-19 Способ сепарации сыпучей смеси в текучей среде и устройство для его осуществления WO2019139556A1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UA201800361 2018-01-15
UAU201800361 2018-01-15

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019139556A1 true WO2019139556A1 (ru) 2019-07-18

Family

ID=67218712

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/UA2018/000013 WO2019139556A1 (ru) 2018-01-15 2018-02-19 Способ сепарации сыпучей смеси в текучей среде и устройство для его осуществления

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2019139556A1 (ru)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2019316C1 (ru) * 1992-07-13 1994-09-15 Пак Юрий Алексеевич Установка для разделения сыпучих материалов
RU63716U1 (ru) * 2006-12-14 2007-06-10 Алексей Александрович Атамас Устройство для сепарации сыпучей смеси в текучей среде
RU2403096C1 (ru) * 2009-03-10 2010-11-10 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная фирма "АЭРОМЕХ" (ООО "НПФ "АЭРОМЕХ") Способ сепарации сыпучей смеси в текучей среде и устройство для его осуществления

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2019316C1 (ru) * 1992-07-13 1994-09-15 Пак Юрий Алексеевич Установка для разделения сыпучих материалов
RU63716U1 (ru) * 2006-12-14 2007-06-10 Алексей Александрович Атамас Устройство для сепарации сыпучей смеси в текучей среде
RU2403096C1 (ru) * 2009-03-10 2010-11-10 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная фирма "АЭРОМЕХ" (ООО "НПФ "АЭРОМЕХ") Способ сепарации сыпучей смеси в текучей среде и устройство для его осуществления

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2010056220A1 (ru) Способ сепарации сыпучей смеси в текущей среде и устройство для его осуществления
RU2403096C1 (ru) Способ сепарации сыпучей смеси в текучей среде и устройство для его осуществления
RU2391150C1 (ru) Пневмосистема установки для воздушной сепарации сыпучей смеси в текучей среде
US20140353219A1 (en) Separating machine for separating loose mixtures in a fluid
CN103752426A (zh) 基于溢流管的旋流器在线调节装置
US6851558B2 (en) Method and a device for processing a solution, melt, suspension, emulsion, slurry or solids into granules
RU2462319C2 (ru) Способ сепарации сыпучей смеси в текучей среде и устройство для его реализации
RU159812U1 (ru) Устройство для сепарации сыпучей смеси в текучей среде
RU2336131C1 (ru) Устройство для сепарации сыпучей смеси в текучей среде
RU63716U1 (ru) Устройство для сепарации сыпучей смеси в текучей среде
WO2019139556A1 (ru) Способ сепарации сыпучей смеси в текучей среде и устройство для его осуществления
RU175472U1 (ru) Сетчатый пневмоклассификатор
US3415373A (en) Particle size classification method and apparatus
RU2600749C1 (ru) Сетчатый пневмоклассификатор
RU2431529C1 (ru) Способ сепарации сыпучей смеси в текучей среде и устройство для его осуществления
US9839891B2 (en) Fluid bed classification elements
RU2672894C2 (ru) Способ сепарации сыпучей смеси в текучей среде и устройство для его реализации
CN209139135U (zh) 一种振动水冷筛
UA60254C2 (en) Method and device for separation of loose mixture in fluid medium
RU2270061C2 (ru) Устройство для сепарации сыпучей смеси в текучей среде
UA113349C2 (xx) Спосіб сепарації сипучої суміші у текучому середовищі та пристрій для його здійснення
RU193744U1 (ru) Сепаратор сахара-песка с регулируемой сепарацией
RU2812942C1 (ru) Способ классификации сыпучих материалов и устройство для его осуществления
EP3695911B1 (en) Method for separating a loose mixture in a flowing medium and device for carrying out said method
RU2728069C1 (ru) Способ классификации сыпучих материалов и устройство для его осуществления

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18900125

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18900125

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1