RU2361676C1

RU2361676C1 - Centrifugal separator

Info

Publication number: RU2361676C1
Application number: RU2008114725/03A
Authority: RU
Inventors: Руслан Николаевич Максимов (RU); Руслан Николаевич Максимов
Priority date: 2008-04-14
Filing date: 2008-04-14
Publication date: 2009-07-20

Abstract

FIELD: technological processes.

SUBSTANCE: invention is related to devices for enrichment of ores and may be used for separation of granular materials according to density. Centrifugal separator comprises two conic cups of different diametres, which are installed coaxially and connected to electric drive. Separator is additionally equipped with the second electric drive. Cups are connected to different electric drives with the possibility of their independent rotation. Conic cups are installed one inside another. On side surface of internal conic cup, slots are arranged, which are installed vertically along cone generatrix, and on its external surface, vanes are fixed vertically, which produce speed-up device. Height of internal conic cup makes 2/3 of internal conic cup height. Internal surface of external conic cup is arranged with corrugations, height of which reduces to its upper part.

EFFECT: higher efficiency of material separation.

3 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для обогащения руд и может быть использовано для разделения зернистых материалов по плотности.The invention relates to devices for ore dressing and can be used to separate granular materials by density.

Известно устройство для сепарации руд (Патент США №4517079 МПК⁸ В03В 5/74, НКИ 209-452, опубл. «ИСМ» №2, 14.05.1985 г.), включающее первую и вторую вращающиеся чаши, смонтированные с возможностью независимого наклона их осей вращения, установленных на близком расстоянии друг от друга, для каждой чаши предусмотрен привод.A device for separating ores is known (US Patent No. 4517079 IPC ⁸ V03B 5/74, NKI 209-452, publ. "ISM" No. 2, 05/14/1985), including the first and second rotating bowls mounted with the possibility of independent tilt them axes of rotation mounted at a close distance from each other, a drive is provided for each bowl.

Недостатком устройства является низкое извлечение мелких классов разделяемого материала и сложность конструкции.The disadvantage of this device is the low extraction of small classes of shared material and the complexity of the design.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является центробежный сепаратор, включающий две вращающиеся конические чаши с кольцевыми нарифлениями и разными диаметрами, установленные соосно, соединенные с приводом (см. патент РФ №2184616 МПК⁸ ВО3В 5/32, опубл. 10.07.2002 г.).The closest to the claimed technical solution is a centrifugal separator, including two rotating conical cups with annular arrivals and different diameters, mounted coaxially connected to the drive (see RF patent No. 2184616 IPC ⁸ VOV 5/32, published on July 10, 2002) .

Недостатком прототипа является забивание кольцевых нарифлений верхней конической чаши легкими частицами за счет невозможности подбора скорости вращения при разделении различных материалов, т.к. имеет один привод, что снижает эффективность разделения.The disadvantage of the prototype is the clogging of the annular arrays of the upper conical bowl with light particles due to the inability to select the speed of rotation during the separation of various materials, because has one drive, which reduces the separation efficiency.

Задачей предлагаемого технического решения является создание центробежного сепаратора, обеспечивающего высокую эффективность разделения зернистых материалов по плотности.The objective of the proposed technical solution is the creation of a centrifugal separator, providing high efficiency separation of granular materials by density.

Техническим результатом является повышение эффективности разделения материала за счет равномерного распределения частиц и возможности подбора скорости вращения.The technical result is to increase the efficiency of separation of the material due to the uniform distribution of particles and the possibility of selecting the speed of rotation.

Этот технический результат достигается тем, что в известном центробежном сепараторе, включающем две вращающиеся конические чаши с кольцевыми нарифлениями и разными диаметрами, установленные соосно, соединенные с приводом, согласно изобретению он дополнительно снабжен вторым приводом, а конические чаши расположены одна в другой, при этом на боковой поверхности внутренней конической чаши выполнены прорези, расположенные вертикально по образующей конуса, а на ее внешней поверхности вертикально закреплены лопатки, образующие разгонное устройство, причем чаши подключены к разным приводам с возможностью их независимого вращения.This technical result is achieved by the fact that in the known centrifugal separator, including two rotating conical cups with annular arrivals and different diameters, mounted coaxially, connected to the drive, according to the invention it is additionally equipped with a second drive, and the conical cups are located one into the other, while on the side surface of the inner conical bowl is made slots located vertically along the generatrix of the cone, and on its outer surface are vertically fixed blades forming accelerating stroystvo, the bowls are connected to different actuators with the possibility of their independent rotation.

Высота внутренней конической чаши составляет 2/3 высоты внешней конической чаши.The height of the inner conical bowl is 2/3 of the height of the outer conical bowl.

Внутренняя поверхность внешней конической чаши выполнена с нарифлениями, высота которых уменьшается к верхней ее части.The inner surface of the outer conical bowl is made with curls, the height of which decreases to its upper part.

Вертикальные прорези по боковой поверхности внутренней конической чаши способствуют предварительной концентрации разделяемого материала и равномерному его распределению по внутренней поверхности внешней конической чаши.Vertical slots along the lateral surface of the inner conical bowl facilitate preliminary concentration of the material to be separated and its uniform distribution over the inner surface of the outer conical bowl.

Выполнение внутренней конической чаши более 2/3 высоты внешней конической чаши приводит к засорению легкой фракции тяжелым продуктом, при высоте внутренней конической чаши менее 2/3 высоты внешней конической чаши происходит неравномерное распределение материала по поверхности внешней конической чаши.The implementation of the inner conical bowl more than 2/3 of the height of the outer conical bowl leads to clogging of the light fraction with a heavy product, when the height of the inner conical bowl is less than 2/3 of the height of the outer conical bowl, the material is unevenly distributed over the surface of the outer conical bowl.

Лопатки разгонного устройства способствуют разгону потока материала в кольцевом пространстве между коническими чашами.The blades of the booster device accelerate the flow of material in the annular space between the conical bowls.

Данная конструкция позволит повысить эффективность разделения материала за счет равномерного распределения частиц и возможности подбора скорости вращения.This design will improve the efficiency of material separation due to the uniform distribution of particles and the possibility of selecting the rotation speed.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 представлен продольный разрез центробежного сепаратора, на фиг.2 представлен вид сверху центробежного сепаратора, на фиг.3 представлен фрагмент нарифлений.The invention is illustrated in the drawing, where figure 1 shows a longitudinal section of a centrifugal separator, figure 2 shows a top view of a centrifugal separator, figure 3 shows a fragment of arrays.

Центробежный сепаратор состоит из двух конических чаш, внутренней 1, и внешней конической чаше с нарифлениями 2, высота которых уменьшается к верхней ее части и установленных соосно. На конической поверхности внутренней чаши 1 выполнены прорези 3, расположенные вертикально по ее образующей, а между прорезями 3 вертикально закреплены лопатки 4, образующие разгонное устройство. Внешняя коническая чаша 2 закреплена на пустотелом валу 5, внутри которого соосно с ним установлен вал 6, на котором закреплена внутренняя коническая чаша 1, при этом пустотелый вал 5 соединен с электроприводом 7, а вал 6 - с электроприводом 8. Расстояние между валами 5 и 6 герметизировано кольцевым уплотнителем 9. Электроприводы 7 и 8 снабжены блоком управления 10. Над чашами 1, 2 установлен кожух 11 с загрузочным 12 и разгрузочным патрубками 13.The centrifugal separator consists of two conical bowls, an inner 1, and an outer conical bowl with flanges 2, the height of which decreases to its upper part and mounted coaxially. On the conical surface of the inner bowl 1, slots 3 are made, located vertically along its generatrix, and between the slots 3, the blades 4 are vertically fixed, forming an accelerating device. The outer conical bowl 2 is fixed on the hollow shaft 5, inside of which the shaft 6 is mounted coaxially with it, on which the inner conical bowl 1 is fixed, while the hollow shaft 5 is connected to the electric drive 7, and the shaft 6 is connected to the electric drive 8. The distance between the shafts 5 and 6 is sealed by an annular seal 9. The electric drives 7 and 8 are equipped with a control unit 10. A casing 11 with a loading 12 and an unloading nozzle 13 is installed above the bowls 1, 2.

Высота внутренней конической чаши 1 составляет 2/3 высоты внешней конической чаши 2.The height of the inner conical bowl 1 is 2/3 of the height of the outer conical bowl 2.

Центробежный сепаратор работает следующим образом.Centrifugal separator operates as follows.

Исходное питание в виде пульпы, содержащее частицы разной плотности, по патрубку 12 поступает во внутреннюю коническую чашу 1. Вращение от электропривода 8 передается валу 6, который приводит во вращение внутреннюю коническую чашу 1. Под действием центробежной силы происходит предварительная концентрация частиц. Более плотные частицы попадают на поверхность внутренней конической чаши 1 и по мере накопления через вертикальные прорези 3 перемещаются во внешнюю коническую чашу 2. Менее плотные частицы, поднимаются в верхнюю часть внутренней конической чаши 1 и попадают во внешнюю коническую чашу 2. После разгона пульпы в пространстве между коническими чашами 1 и 2 включается электропривод 7, передающий вращение внешней конической чаше 2, через пустотелый вал 5. С помощью блока управления 10 происходит синхронизация вращения внешней конической чаши 2 и внутренней конической чаши 1, в результате в установившемся потоке пульпы происходит разделение частиц. Менее плотные частицы потоком выносятся в верхнюю часть внешней конической чаши 2 и разгружаются через патрубок 13. По мере накопления слоя концентрата на внутренней поверхности внешней конической чаши 2 прекращают подачу пульпы и останавливают внешнюю коническую чашу 2. Более плотные частицы, накопившиеся на нарифлениях, смывают водой и разгружают через патрубок 13.The initial feed in the form of a pulp containing particles of different densities, through the pipe 12 enters the inner conical bowl 1. The rotation from the electric drive 8 is transmitted to the shaft 6, which rotates the inner conical bowl 1. Under the action of centrifugal force, a preliminary concentration of particles occurs. The denser particles fall on the surface of the inner conical bowl 1 and, as they accumulate through the vertical slots 3, move into the outer conical bowl 2. The less dense particles rise to the top of the inner conical bowl 1 and enter the outer conical bowl 2. After the pulp is dispersed in space between the conical bowls 1 and 2, the electric drive 7 is turned on, transmitting the rotation of the outer conical bowl 2, through the hollow shaft 5. Using the control unit 10, the rotation of the outer conical bowl 2 and morning conical bowl 1, as a result, in a steady stream of pulp, particles are separated. Less dense particles are transported by flow to the upper part of the outer conical bowl 2 and unloaded through the nozzle 13. As the concentrate layer accumulates on the inner surface of the outer conical bowl 2, the pulp is stopped and the outer conical bowl 2 is stopped. and unload through the pipe 13.

Использование предлагаемого устройства по сравнению с прототипом позволит увеличить эффективность разделения, а также даст возможность быстрой настройки процесса разделения при любом качества исходного продукта.Using the proposed device in comparison with the prototype will increase the separation efficiency, and will also enable the quick setup of the separation process for any quality of the original product.

Claims

1. A centrifugal separator comprising two conical cups of different diameters, mounted coaxially and connected to an electric drive, characterized in that it is additionally equipped with a second electric drive, and the conical cups are arranged one in the other, with vertically arranged slots on the side surface of the inner conical cup along the generatrix of the cone, and on its outer surface, blades are vertically fixed, forming an accelerating device, and the bowls are connected to different electric drives with the possibility of their independent forward rotation.

2. The centrifugal separator according to claim 1, characterized in that the height of the inner conical bowl is 2/3 of the height of the outer conical bowl.

3. The centrifugal separator according to claim 1, characterized in that the inner surface of the outer conical bowl is made with curls, the height of which decreases to its upper part.