RU2169617C2

RU2169617C2 - Grinding unit

Info

Publication number: RU2169617C2
Application number: RU99110099A
Authority: RU
Inventors: П.П. Гуюмджян; И.А. Роменская; В.А. Подохин; Н.М. Ладаев
Original assignee: Ивановская государственная архитектурно-строительная академия
Priority date: 1999-05-12
Filing date: 1999-05-12
Publication date: 2001-06-27

Abstract

FIELD: equipment for grinding solid materials in liquid. SUBSTANCE: grinding unit has casing, disk-shaped working tools mounted inside casing for rotation in opposite directions. Rectangular striking members are arranged in concentric rows on working tool surfaces faced one to the other. Segment-shaped accelerating blades are positioned on peripheral parts of working tool of larger diameter. Concave surfaces of blades are oriented in direction of rotation of working tool on which they are mounted. Inner end surface of casing step of larger diameter is made toroidal, and tangential discharge branch pipe is made in the form of truncated cone and is connected with its smaller end to hydraulic cyclone. Such construction provides effective grinding of solid material placed in liquid, with following separation of solid ground material from liquid. EFFECT: simplified construction and enhanced reliability in operation. 5 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для измельчения твердых материалов в жидкости и может быть использовано в химической, строительной, животноводческой и других отраслях промышленности. The invention relates to a device for grinding solid materials in a liquid and can be used in chemical, construction, livestock and other industries.

Известно устройство (aвт.cв. N 776634, кл. B 02 C 13/22, 1980), содержащее цилиндрический корпус, два диска с измельчающими элементами в виде пальцев круглого сечения. На внутренней поверхности корпуса установлены отражательные планки и рифленые бронеплиты. Выходной патрубок расположен тангенциально относительно боковой поверхности корпуса. A device is known (auth. St. N 776634, class B 02 C 13/22, 1980), containing a cylindrical body, two disks with grinding elements in the form of fingers of circular cross section. Reflective strips and corrugated armor plates are installed on the inner surface of the hull. The outlet pipe is located tangentially relative to the side surface of the housing.

Известно устройство (aвт.cв. N 1123722, кл. B 02 C 13/22, 1984), содержащее цилиндрический корпус. Внутри корпуса расположены роторы, выполненные в виде дисков, на внутренних поверхностях которых закреплены ряды прямоугольных ударных элементов. На наружной поверхности роторов установлены дополнительные ударные элементы. На внутренней поверхности корпуса закреплены отражательные плиты, наклоненные в сторону выгрузочного отверстия. A device is known (auth. St. N 1123722, class B 02 C 13/22, 1984), containing a cylindrical body. Inside the housing are rotors made in the form of disks, on the inner surfaces of which are fixed rows of rectangular impact elements. On the outer surface of the rotors installed additional impact elements. On the inner surface of the housing are fixed reflective plates, inclined towards the discharge hole.

Известно также устройство (aвт.cв. N 854433, кл. B 02 C 7/06, 1981), содержащее цилиндрический корпус. Внутри корпуса установленны дисковые рабочие органы. На внутренней поверхности дисков закреплены ударные элементы в виде бил прямоугольной формы. На корпусе закреплены отражательные планки и бронеплиты. Ударные элементы двух смежных рядов установлены относительно друг друга под углом 10-25^o.A device is also known (auth. St. N 854433, class B 02 C 7/06, 1981), containing a cylindrical body. Inside the case, disc working bodies are installed. On the inner surface of the disks are fixed shock elements in the form of beats of a rectangular shape. Reflective strips and armor plates are fixed on the body. Impact elements of two adjacent rows are installed relative to each other at an angle of 10-25 ^o .

Все аналогии могут быть использованы лишь для сухого измельчения. All analogies can only be used for dry grinding.

Прототипом изобретения является устройство (aвт.cв. N 854433, кл. B 02 C 7/06, 1981), содержащее корпус, установленные в нем с возможностью противоположного вращения рабочие органы, имеющие на поверхностях, обращенных друг к другу, расположенные концентрическими рядами ударные элементы прямоугольной формы, разгонные лопатки, расположенные на периферии каждого рабочего органа. Корпус выполнен цилиндрической формы. Выгрузочный патрубок расположен тангенциально к корпусу и имеет форму цилиндра. A prototype of the invention is a device (auth. rectangular elements, accelerating blades located on the periphery of each working body. The housing is cylindrical in shape. The discharge pipe is located tangentially to the body and has the shape of a cylinder.

Недостатками этого устройства являются:
- невозможность измельчать твердые частицы, находящиеся в жидкости, с последующим разделением твердой фракции от жидкости;
- невозможность повышать скорость движения потока, придавая ему направленное движение.The disadvantages of this device are:
- the inability to grind solid particles in the liquid, followed by separation of the solid fraction from the liquid;
- the inability to increase the speed of the flow, giving it directional movement.

Таким образом, не известно устройство для измельчения твердого материала, находящегося в смеси с жидкостью, позволяющее затем эффективно отделять твердую фракцию от жидкости. Thus, it is not known a device for grinding solid material in a mixture with a liquid, which then allows you to effectively separate the solid fraction from the liquid.

Сущность изобретения. SUMMARY OF THE INVENTION

Изобретательская задача состоит в создании устройства для измельчения твердого материала, находящегося в жидкости с последующим их разделением. An inventive task is to create a device for grinding solid material in a liquid with their subsequent separation.

Поставленная задача решена устройством для измельчения, содержащим корпус, установленные в нем с возможностью противоположного вращения дискообразные рабочие органы, имеющие на поверхностях, обращенных друг к другу, расположенные концентрическими рядами ударные элементы прямоугольной формы, разгонные лопатки, расположенные на периферии, по крайней мере, одного рабочего органа, а также загрузочный и тангенциальный выгрузочный патрубки, в котором корпус выполнен ступенчатым, разгонные лопатки установлены на периферии рабочего органа, имеющего больший диаметр, и имеют форму сегментов, вогнутой поверхностью обращенных в сторону вращения рабочего органа, на котором они установлены, внутренняя торцевая поверхность ступени корпуса, имеющей больший диаметр, имеет тороидальную форму, а выгрузочный патрубок выполнен в виде усеченного конуса и соединен малым отверстием с гидроциклоном. The problem is solved by a grinding device comprising a casing, disk-shaped working bodies mounted in it with the possibility of opposite rotation, having rectangular shock-shaped shock elements located on concentric rows, accelerating blades located on the periphery of at least one the working body, as well as loading and tangential unloading nozzles, in which the casing is made stepwise, booster blades are installed on the periphery of the working body, having a larger diameter, and have the shape of segments, a concave surface facing the direction of rotation of the working body on which they are installed, the inner end surface of the step of the housing having a larger diameter has a toroidal shape, and the discharge pipe is made in the form of a truncated cone and connected with a small hole with hydrocyclone.

Изобретение позволяет:
- измельчать твердые частицы материала, находящегося в жидкости;
- повышать эффективность гомогенизации за счет турбулизации потоков жидкость - твердый материал сегментообразными разгонными лопатками;
- повышать скорость движения потока, придавая ему направленное движение за счет конусообразной формы выгрузочного патрубка;
- эффективно отделять твердую фракцию от жидкости в гидроциклоне, поскольку смесь, поступающая в гидроциклон, является высокогомогенизированной.The invention allows:
- grind solid particles of material in the liquid;
- to increase the efficiency of homogenization due to the turbulence of the liquid-solid flows by segment-shaped accelerating blades;
- increase the speed of the flow, giving it directional movement due to the conical shape of the discharge pipe;
- effectively separate the solid fraction from the liquid in the hydrocyclone, since the mixture entering the hydrocyclone is highly homogenized.

Сведения, подтверждающие возможность воспроизводства изобретения. Information confirming the possibility of reproducing the invention.

На фиг. 1 изображено устройство для измельчения, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А; на фиг. 3 - сечение I; на фиг. 4 - вид сечения II; на фиг. 5 - прототип. In FIG. 1 shows a device for grinding, General view; in FIG. 2 - section aa; in FIG. 3 - section I; in FIG. 4 - view of section II; in FIG. 5 is a prototype.

Устройство содержит корпус 1, в котором на горизонтальных валах 2, 3 закреплены дисковые рабочие органы 4 и 5. На их внутренних поверхностях установлены ударные элементы 6 и 7, имеющие прямоугольную форму. На роторе большего диаметра по периферии закреплены разгонные лопатки 8, выполненные в виде сегментов, вогнутой поверхностью обращенных в сторону вращения ротора, на котором они закреплены. Торцевая поверхность ступени корпуса, имеющей больший диаметр, имеет тороидальную форму 9. The device comprises a housing 1, in which disk working bodies 4 and 5 are fixed on horizontal shafts 2, 3. Impact elements 6 and 7 having a rectangular shape are mounted on their inner surfaces. On the rotor of a larger diameter around the periphery, accelerating blades 8 are made, made in the form of segments, with a concave surface facing the direction of rotation of the rotor on which they are fixed. The end surface of the step of the housing, having a larger diameter, has a toroidal shape 9.

Тангенциально расположенный выгрузочный патрубок 10 имеет коническое сужение 11, переходящее в гидроциклон 12. Устройство оснащено входным патрубком 13. На роторе 4 имеются осевые отверстия 14. Гидроциклон имеет патрубки 15 и 16. The tangentially located discharge pipe 10 has a conical restriction 11, which passes into a hydrocyclone 12. The device is equipped with an inlet pipe 13. The rotor 4 has axial holes 14. The hydrocyclone has pipes 15 and 16.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Исходная смесь, содержащая твердые частицы и жидкость, по загрузочному патрубку 13 поступает в центр быстровращающегося ротора 4 через осевые отверстия 14. Твердые частицы материала разгоняются ударными элементами б малого ротора 4 и ударяются об ударные элементы 7 другого ротора 5. Пройдя последовательно все ряды ударных элементов ротора 4 и 5 высокодисперсная и гомогенизированная смесь, меняя направление своего движения за счет ступенчатой формы корпуса 1, попадает в тороидальное пространство. В тороидальном пространстве смесь дополнительно разгоняется разгонными лопатками 8 и выходит через выгрузочный патрубок 10. Скорость потока возрастает в зоне выгрузочного патрубка за счет конического сечения 11. Смесь, содержащая твердые частицы и жидкость, поступает в гидроциклон 12, где происходит разделение твердых частиц и жидкости. Твердые частицы выходят из патрубка 15, а осветленная жидкость - через патрубок 16. The initial mixture containing solid particles and liquid, through the loading pipe 13 enters the center of the rapidly rotating rotor 4 through the axial holes 14. The solid particles of the material are accelerated by the shock elements b of the small rotor 4 and hit the shock elements 7 of the other rotor 5. Having passed all the rows of shock elements sequentially rotor 4 and 5 finely dispersed and homogenized mixture, changing the direction of its movement due to the stepped shape of the housing 1, falls into the toroidal space. In the toroidal space, the mixture is additionally accelerated by accelerating blades 8 and exits through the discharge pipe 10. The flow rate increases in the discharge pipe zone due to the conical section 11. The mixture containing solid particles and liquid enters the hydrocyclone 12, where the separation of solid particles and liquid occurs. Solid particles exit the nozzle 15, and the clarified liquid through the nozzle 16.

Claims

A grinding device comprising a casing, disk-shaped working bodies mounted in it with the possibility of opposite rotation, having rectangular shock-shaped shock elements located on concentric rows located on concentric rows, accelerating blades located on the periphery of at least one working body, as well as loading and tangential discharge nozzles, characterized in that the casing is made stepwise, accelerating blades are installed on the periphery of the working body, which has a larger diameter, and have the shape of segments with a concave surface facing the direction of rotation of the working body on which they are mounted, the inner end surface of the step of the housing having a larger diameter has a toroidal shape, and the discharge pipe is made in the form of a truncated cone and is connected by a small hole to the hydrocyclone.