RU2192319C1

RU2192319C1 - Centrifugal classifier

Info

Publication number: RU2192319C1
Application number: RU2001106375A
Authority: RU
Inventors: Г.Г. Михеев; С.И. Шувалов; С.Г. Ушаков
Original assignee: Михеев Геннадий Григорьевич; Шувалов Сергей Ильич; Ушаков Станислав Геннадьевич
Priority date: 2001-03-06
Filing date: 2001-03-06
Publication date: 2002-11-10

Abstract

FIELD: devices for separation of loose materials; applicable in construction, chemical, mining and other industries. SUBSTANCE: centrifugal classifier includes cylindrical-conical body with cover, unloading branch pipe and coarse product discharge hole in body lower part, internal cylindrical-conical shell installed in a spaced radial relation to body with inlet pipe for supply of initial material and transporting air, and introduced in a spaced relation to shell lower hole, cylindrical-conical deflector with cover located above inlet pipe for supply of initial material, twisting blades located between cylindrical parts of deflector and internal cylindrical-conical shell at least one inlet pipe for supply of secondary air and tangentially introduced into channel between body and cylindrical-conical shell. Direction of tangential twisting of secondary air flow corresponds to direction of transporting air flow twisting in twisting blades. EFFECT: higher efficiency of centrifugal classification and increased range of regulation of separation boundary. 3 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для разделения сыпучих материалов на мелкий и крупный продукты, а именно к центробежным классификаторам, и может быть использовано в строительной, химической, горнодобывающей и других областях промышленности. The invention relates to devices for separating bulk materials into small and large products, namely, centrifugal classifiers, and can be used in the construction, chemical, mining and other industries.

Известен центробежный классификатор, содержащий цилиндрический корпус с крышкой, разгрузочным патрубком и выпускным отверстием крупного продукта, размещенный в нижней части корпуса патрубок подвода исходного материала и транспортирующего воздуха, расположенный над патрубком подвода исходного материала цилиндроконический обтекатель с установленной с зазором соосно цилиндрической части обтекателя крышкой, размещенные между цилиндрическими частями корпуса и обтекателя закручивающие лопатки [1]. A centrifugal classifier is known, comprising a cylindrical body with a cover, an unloading nozzle and an outlet for a large product, a cylindrical cowling located above the nozzle for supplying the starting material and a supply air located in the lower part of the body of the inlet of the source material and the cap placed with a clearance coaxially to the cylindrical part of the fairing, placed between the cylindrical parts of the housing and the fairing twisting blades [1].

Недостатком конструкции является низкая эффективность классификации, обусловленная движением крупного продукта против восходящего потока исходного материала и повышенной концентрацией разделяемого материала в первой ступени классификации. The disadvantage of the design is the low classification efficiency due to the movement of a large product against the upward flow of the source material and the increased concentration of the shared material in the first stage of classification.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к заявляемому является центробежный классификатор, включающий цилиндроконический корпус с крышкой, разгрузочным патрубком и выпускным отверстием крупного продукта в нижней части корпуса, внутреннюю цилиндрическую обечайку, установленную с радиальным зазором по отношению к корпусу с введенным с зазором относительно ее нижнего отверстия патрубком подвода исходного материала и транспортирующего воздуха, расположенный над патрубком подвода исходного материала цилиндроконический обтекатель с крышкой, расположенные между цилиндрическими частями обтекателя и внутренней обечайки закручивающие лопатки [2]. The closest in technical essence and the achieved effect to the claimed one is a centrifugal classifier, including a cylindrical conical housing with a cover, a discharge pipe and an outlet of a large product in the lower part of the housing, an inner cylindrical shell mounted with a radial clearance in relation to the housing with a clearance entered relative to it the lower hole of the supply pipe of the source material and conveying air located above the pipe supply of the source material onic cowl with a cover, twisting blades located between the cylindrical parts of the cowl and the inner shell [2].

Исходный материал с транспортирующим воздухом подается через патрубок подвода исходного материала во входную камеру, образованную внутренней цилиндроконической обечайкой и обтекателем, где из потока газовоздушной смеси выделяются и отводятся через зазор между конической частью обечайки и патрубком подвода исходного материала самые крупные частицы. Однако их доля невелика и она не оказывает влияния на процесс классификации в целом. The source material with conveying air is fed through the nozzle for supplying the source material to the inlet chamber formed by the inner cylinder conical shell and the cowling, where the largest particles are extracted and removed through the gap between the conical part of the shell and the nozzle for supplying the source material. However, their share is small and it does not affect the classification process as a whole.

Основная часть исходного материала транспортируется к поворотным закручивающим лопаткам, а после них - в центробежно-противоточную зону, образованную крышками корпуса и обтекателя. Из зоны разделения мелкие частицы вместе с воздухом выводятся через разгрузочный патрубок, а крупные частицы удаляются через канал между корпусом и внутренней обечайкой, что обеспечивает раздельное движение исходного и крупного продуктов и повышает эффективность классификации. The main part of the source material is transported to rotary twisting blades, and after them - to the centrifugal countercurrent zone formed by the covers of the body and fairing. From the separation zone, small particles together with air are discharged through the discharge pipe, and large particles are removed through the channel between the body and the inner shell, which ensures separate movement of the initial and large products and increases the classification efficiency.

Недостатком конструкции является низкая эффективность классификации, обусловленная тем, что часть мелких частиц увлекается потоком крупных частиц и выводится из центробежно-противоточной зоны разделения в крупный продукт. Кроме того, классификатор имеет ограниченный диапазон регулирования границы разделения. The design drawback is the low classification efficiency due to the fact that part of the small particles is carried away by the flow of large particles and removed from the centrifugal countercurrent separation zone to a large product. In addition, the classifier has a limited range of regulation of the separation boundary.

Цель изобретения - повышение эффективности классификации и увеличение диапазона регулирования границы разделения. The purpose of the invention is to increase the classification efficiency and increase the range of regulation of the separation border.

Поставленная цель достигается тем, что центробежный классификатор, содержащий цилиндроконический корпус с крышкой, разгрузочным патрубком и выпускным отверстием крупного продукта в нижней части корпуса, внутреннюю цилиндроконическую обечайку, установленную с радиальным зазором по отношению к корпусу, с введенным с зазором относительно ее нижнего отверстия патрубком подвода исходного материала и транспортирующего воздуха, цилиндроконический обтекатель с крышкой, расположенный над патрубком исходного материала, закручивающие лопатки, расположенные между цилиндрическими частями и обтекателя и внутренней цилиндроконической обечайки, снабжен по крайней мере одним по окружности корпуса патрубком подвода вторичного воздуха, тангенциально введенным в канал между корпусом и внутренней цилиндроконической обечайкой, причем направление тангенциальной крутки потока вторичного воздуха соответствует направлению крутки потока транспортирующего воздуха в закручивающих лопатках. This goal is achieved in that a centrifugal classifier comprising a cylindrical conical housing with a lid, a discharge port and an outlet of a large product in the lower part of the housing, an inner cylindrical shell mounted with a radial clearance relative to the housing, with a supply pipe introduced with a gap relative to its lower opening source material and conveying air, cylindrical conical fairing with a cover located above the source pipe, swirling shovels the ki located between the cylindrical parts of both the fairing and the inner cylindrical conical shell is equipped with at least one secondary air supply pipe circumferentially inserted into the channel between the housing and the inner cylindrical conical shell, and the direction of the tangential twist of the secondary air flow corresponds to the direction of the twisting of the conveying air flow in twisting shoulder blades.

Совокупность отличительных признаков, а именно: снабжение классификатора по крайней мере одним по окружности корпуса патрубком подвода вторичного воздуха, тангенциально введенным в канал между корпусом и внутренней цилиндроконической обечайкой, причем направление тангенциальной крутки потока вторичного воздуха соответствует направлению крутки потока транспортирующего воздуха в закручивающих лопатках, приводит к появлению новых свойств - исключение попадания частиц исходного материала на внутреннюю поверхность наружного корпуса без разделения по крупности, так как исходный продукт подается в центральную часть полностью сформированного за счет вторичного воздуха вихревого потока, и изменение радиальной скорости воздуха в центробежно-противоточной зоне разделения путем регулирования расхода вторичного воздуха, что обеспечивает достижение поставленной цели - повышение эффективности классификации и расширение диапазона регулирования границы разделения. The set of distinctive features, namely: the supply of the classifier with at least one secondary air supply pipe circumferentially introduced into the channel between the housing and the inner cylindrical shell, and the direction of the tangential twist of the secondary air flow corresponds to the direction of the twist of the conveying air flow in the twisting blades, leads to the emergence of new properties - the exclusion of particles of the starting material on the inner surface of the outer casing without separation by size, since the initial product is fed into the central part of the vortex flow completely formed by secondary air, and the radial velocity of the air in the centrifugal-countercurrent separation zone is changed by controlling the flow of secondary air, which ensures the achievement of the goal — increasing the classification efficiency and expanding range of regulation of the separation boundary.

На фиг. 1 схематично представлен центробежный классификатор, продольный разрез; на фиг.2 - вид по А фиг.1; на фиг.3 - вид по Б фиг.1. In FIG. 1 schematically shows a centrifugal classifier, a longitudinal section; figure 2 is a view along A of figure 1; figure 3 is a view according to B of figure 1.

Центробежный классификатор состоит из цилиндроконического корпуса 1 с крышкой 2, разгрузочным патрубком 3 и выпускным отверстием крупного продукта 4, внутренней цилиндроконической обечайки 5, установленной с радиальным зазором по отношению к корпусу 1. Через нижнее отверстие обечайки 5 введен патрубок 6 подвода исходного материала и транспортирующего воздуха. Над подводящим патрубком 6 коаксиально обечайке 5 установлен цилиндроконический обтекатель 7 с крышкой 8. Между цилиндрическими частями обечайки 5 и обтекателя 7 установлены закручивающие лопатки 9. В канал между корпусом 1 и обечайкой 5 тангенциально введен патрубок подвода вторичного воздуха 10. The centrifugal classifier consists of a cylindrical conical housing 1 with a cover 2, an unloading nozzle 3 and an outlet of a large product 4, an inner cylindrical conical shell 5 mounted with a radial clearance in relation to the housing 1. A nozzle 6 for supplying the source material and conveying air is introduced through the lower opening of the shell 5 . A cylinder-conical fairing 7 with a cover 8 is installed above the inlet pipe 6 coaxially to the shell 5. Twisting vanes 9 are installed between the cylindrical parts of the shell 5 and the cowling 7. A secondary air supply pipe 10 is tangentially introduced into the channel between the housing 1 and the shell 5.

Центробежный классификатор работает следующим образом. Исходный материал вместе с транспортирующим воздухом подается через патрубок 6 в канал, образованный обечайкой 5 и обтекателем 7. Наиболее крупные частицы под действием силы тяжести выпадают из потока и выводятся из классификатора через зазор между обечайкой 5 и подводящим патрубком 6 и далее через выпускное отверстие 4 крупного продукта. Основная часть исходного материала с транспортирующим воздухом через закручивающие лопатки 9 поступает в центробежно-противоточную зону, образованную крышками 2 и 8. Вторичный воздух подается через патрубок 10 в канал между корпусом 1 и обечайкой 5, тангенциально закручивается и поступает во внешнюю часть центробежно-противоточной зоны, формируя поток за пределами зоны подвода исходного материала. В центробежно-противоточной зоне исходный продукт разделяется по крупности, причем мелкие частицы под действием преобладающей силы аэродинамического сопротивления газовому потоку сносятся к оси классификатора и выводятся вместе с воздухом через патрубок 3, а крупные частицы под действием преобладающей центробежной силы отбрасываются к внутренней поверхности корпуса 1, опускаются по каналу между корпусом 1 и обечайкой 5 и выводятся через отверстие 4. При этом на участке зоны, ограниченной внутренней поверхностью корпуса 1 и проекцией цилиндрической части обечайки 5, происходит в потоке вторичного воздуха дополнительная классификация частиц, выведенных из основной части зоны в крупный продукт. Centrifugal classifier works as follows. The source material together with the conveying air is fed through the pipe 6 into the channel formed by the casing 5 and the fairing 7. The largest particles under the influence of gravity fall out of the flow and are removed from the classifier through the gap between the casing 5 and the supply pipe 6 and then through the outlet 4 of the large product. The main part of the source material with conveying air through twisting blades 9 enters the centrifugal countercurrent zone formed by covers 2 and 8. Secondary air is supplied through the nozzle 10 into the channel between the housing 1 and the shell 5, tangentially twists and enters the outer part of the centrifugal countercurrent zone forming a flow outside the feed zone of the source material. In the centrifugal-countercurrent zone, the initial product is separated by size, and small particles under the influence of the prevailing aerodynamic drag force of the gas flow are carried to the axis of the classifier and are discharged together with air through the nozzle 3, and large particles are discarded under the influence of the prevailing centrifugal force to the inner surface of the housing 1, are lowered along the channel between the housing 1 and the casing 5 and are discharged through the hole 4. In this case, in a portion of the zone bounded by the inner surface of the housing 1 and the projection of qi indricheskoy mantle portion 5, there is a secondary air stream further classification of particles withdrawn from the main part area in the major product.

Таким образом, за счет исключения попадания частиц исходного материала на внутреннюю поверхность корпуса без разделения по крупности повышается эффективность классификации, а за счет изменения радиальной скорости потока регулированием расхода вторичного воздуха увеличивается диапазон регулирования границы разделения. Thus, by eliminating the ingress of particles of the source material on the inner surface of the housing without separation by size, the classification efficiency is increased, and by changing the radial flow rate by regulating the flow rate of the secondary air, the range of regulation of the separation boundary is increased.

Источники информации
1. Авт. св. СССР 899165, кл. В 07 В 7/08, 23.01.82.Sources of information
1. Auth. St. USSR 899165, class B 07 B 7/08, 01/23/82.

2. Авт. св. СССР 1036401, кл. В 07 В 7/08, 23.08.83. 2. Auth. St. USSR 1036401, class B 07 B 7/08, 08/23/83.

Claims

A centrifugal classifier, including a cylindrical-conical housing with a cover, an unloading nozzle and an outlet of a large product in the lower part of the housing, an inner cylindrical-conical shell mounted with a radial clearance in relation to the housing, with a supply pipe of input material and conveying air introduced with a gap relative to its lower opening, cylinder-conical fairing with a cover located above the nozzle for supplying the source material, twisting blades located between the cylinder other parts of the fairing and the inner cylindrical conical shell, characterized in that the classifier is equipped with at least one secondary air supply pipe circumferentially introduced into the channel between the housing and the cylindrical conical shell, and the direction of the tangential twist of the secondary air flow corresponds to the direction of the twisting of the conveying flow air in twisting blades.