ES2220385T3 - Rueda separadora. - Google Patents

Abstract

Rueda separadora para un ciclón con palas (5) de rueda separadora cuyos extremos (6) de pala situados radialmente en el exterior están inclinados hacia atrás en la dirección (7) de giro de la rueda (1) separadora, caracterizada porque en la zona del extremo (6) de pala situado radialmente en el exterior de las palas (5) de rueda separadora, la pared (8) de pala anterior, vista en la dirección (7) de giro, de las palas (5) de rueda separadora está inclinada en un ángulo mayor respecto a la dirección (10) radial que la pared (2) de pala posterior.

Description

Rueda separadora.

La invención se refiere a una rueda separadora para un ciclón con palas de rueda separadora cuyos extremos de pala situados radialmente en el exterior están inclinados hacia atrás en la dirección de giro de la rueda separadora.

En la práctica, las más extendidas son las ruedas separadoras con palas de rueda separadora orientadas radialmente. Con esto también son posibles resultados satisfactorios para calidades de polvo con un grano máximo de 100 micrómetros.

Cuando se deben alcanzar calidades de polvo con un grano máximo de aproximadamente 60 micrómetros, es más ventajoso usar ruedas separadoras con palas inclinadas hacia atrás. Las ruedas separadoras con palas de rueda separadora que están inclinadas contra la dirección de giro de la rueda separadora se conocen, por ejemplo, por el documento DD-246049A1. El comportamiento de separación, es decir, la separación exacta entre grano grueso y fino suele ser aquí tanto mejor, cuanto más inclinadas estén las palas, es decir, cuanto mayor sea el ángulo entre las palas y la dirección radial. Sin embargo, aquí aparece el problema de que el ángulo de inclinación esté limitado aproximadamente a 35º, ya que, con inclinaciones mayores, el producto de separación se puede depositar en la pared de pala posterior de las palas de rueda separadora, ya que el ángulo de deslizamiento se reduce demasiado y el producto de separación ya no se retira del flujo y ocasiona fallos de funcionamiento.

Por ello, la invención tiene como objetivo facilitar una rueda separadora del tipo genérico, en la que, por medio de extremos de pala inclinados hacia atrás, se obtenga un comportamiento de separación lo mejor posible, evitándose al máximo, sin embargo, el peligro consecuente de depósitos de producto de separación en la pared de pala posterior de las palas de rueda separadora.

Este objetivo se logra con una rueda separadora con las características de la reivindicación 1.

Con la rueda separadora según la invención se logran, de forma ventajosa, ambos efectos deseados. Primero, por medio de una pared de pala anterior fuertemente inclinada de las palas de rueda separadora, se obtiene un comportamiento de separación muy bueno, ya que se dificulta el acceso de las partículas más grandes o pesadas al canal entre las palas de rueda separadora por medio de la fuerte inclinación de la pared de pala anterior y las mayores fuerzas centrífugas consecuentes. Debido a la inclinación menor de la pared de pala posterior de las palas de rueda separadora en relación con la radial se evita además que el producto de separación se deposite en la pared de pala posterior de las palas de rueda separadora. De este modo se posibilitan inclinaciones muy fuertes de los extremos de pala, que tienen un efecto muy ventajoso para calidades de polvo con un grano máximo inferior a 30 micrómetros.

El ángulo correspondiente de la pared de pala anterior y posterior de las palas de rueda separadora depende de varios factores de influencia, como el número de revoluciones de la rueda separadora, el tipo y composición del producto de separación y la precisión de separación deseada. Por regla general, sin embargo, se obtiene un buen comportamiento de separación cuando la pared de pala anterior está inclinada en un ángulo superior a aproximadamente 45º y la pared de pala posterior en un ángulo inferior a aproximadamente 45º.

En el marco de la invención es preferente si la pared de pala anterior está inclinada en un ángulo entre 50º y 80º, preferentemente entre 60º y 70º, hacia la dirección radial, y si la pared de pala posterior está inclinada en un ángulo entre 30º y 45º, de forma preferente 40º aproximadamente, hacia la dirección radial.

Con los ángulos mencionados se puede obtener en una mayoría de casos un comportamiento de separación muy bueno.

Otras formas de realización ventajosas de la invención son objeto de las reivindicaciones subordinadas restantes.

A continuación se explican con más detalle formas de realización preferente de la invención en relación con los dibujos.

Se muestran:

Fig. 1 un detalle de una rueda separadora con palas de rueda separadora de una primera forma de realización y

Fig. 2 también un detalle de una rueda separadora con otra forma de realización de palas de rueda separadora.

La figura 1 muestra un detalle de una rueda 1 separadora según la invención que presenta, como es habitual, un cubo 2 y una llanta 4 de rueda de palas, que están unidos entre sí por medio de radios 3. En la llanta 4 de rueda de palas hay dispuesta una multitud de palas 5 de rueda separadora, cuyos extremos 6 de pala situados radialmente en el exterior están inclinados hacia atrás contra la dirección de giro de la rueda 1 separadora designada con la flecha 7.

Las palas 5 presentan - vistas en la dirección 7 de giro - una pared 8 de pala anterior y una pared 9 de pala posterior. En la zona del extremo 6 de pala situado radialmente en el exterior, la pared 8 de pala anterior está inclinada, en relación con la dirección 10 radial, en un ángulo \alpha de aproximadamente 60º, mientras que la pared 9 de pala posterior está inclinada en un ángulo \alpha de aproximadamente 45º. En la zona del extremo 6 de pala exterior se sitúa además una superficie 11 frontal que, en el ejemplo de realización representado, está inclinada hacia la radial 10 en un ángulo de 90º, es decir, define el radio exterior de la rueda separadora en la zona de las palas 5 de rueda separadora.

Tal como se puede ver en la figura 1, la pared 8 de pala anterior de las palas 5 de rueda separadora presenta primero una zona 12 sustancialmente plana, que se transforma en una zona 13 curvada hacia el interior de la rueda 1 separadora. La pared 9 de pala posterior de las palas 5 de rueda separadora está dotada, partiendo desde el extremo 6 de pala exterior, de una curvatura sustancialmente continuada, cuyo radio de curvatura es mayor que el radio de curvatura en la zona 13 en la pared 8 de pala anterior. De este modo resulta una forma de sección transversal de las palas 5 de rueda separadora que se incrementa desde el extremo 6 de pala exterior hacia la zona central y después se vuelve a reducir hacia el extremo 14 interior. La pared 8 de pala anterior está inclinada aquí en la zona del extremo 14 interior de las palas 5 de tal modo que está inclinada en un ángulo \gamma hacia la radial en la dirección 7 de giro. El ángulo \gamma se sitúa preferentemente entre 10º y 40º, especialmente preferente entre 20º y 30º.

De esta forma resulta un canal 15 de flujo entre dos palas 5 de rueda separadora adyacentes que primero se estrecha extendiéndose hacia al interior y, a continuación, se vuelve a ensanchar, lo cual revierte también ventajosamente en el comportamiento de separación y el peligro de depósitos en la pared 9 de pala posterior de las palas de rueda separadora.

En la figura 2 se representa de modo esquemático otra forma de realización de las palas 5 de rueda separadora según la invención, cuya pared 8 de pala anterior, en la zona del extremo 6 de pala exterior, está inclinada en un ángulo de aproximadamente 70ºC y cuya pared 9 de pala posterior lo está respecto a la radial 10 en un ángulo \beta de aproximadamente 45º. Las palas 5 de rueda separadora de la figura 2 se diferencian, además, de las palas 5 de rueda separadora de la figura 1 en que, en la figura 2, la pared 9 de pala posterior, en la zona del extremo 6 de pala exterior, también presenta una zona 16 sustancialmente plana. La pared 8 de pala anterior y la pared 9 de pala posterior están curvadas junto a las zonas 12 y 16 planas y, en la zona del extremo 14 interior, pueden estar orientadas aproximadamente en paralelo respecto a la radial 10.

Con la rueda separadora según la invención se pueden separar granulometrías finas y muy finas de un flujo de material de partículas mediante el guiado selectivo de un flujo de gas en la zona de la entrada del flujo entre las palas (5) de rueda separadora a la rueda separadora. Con la invención se pueden obtener las fracciones de polvo más finas con unos números de revoluciones de la rueda separadora lo más bajos posibles. Ello se logra sustancialmente gracias a que el flujo de gas cargado de partículas está sometido a una fuerza centrífuga mayor para pasar por los canales entre las palas (5) de rueda separadora a la zona interior de la rueda separadora de lo que correspondería a la velocidad periférica de la rueda separadora. Debido a la inclinación más reducida de la pared (9) de pala posterior se evita simultáneamente el depósito, de otro modo problemático, de producto de separación en la pared (9) de pala posterior.

Claims (7)

1. Rueda separadora para un ciclón con palas (5) de rueda separadora cuyos extremos (6) de pala situados radialmente en el exterior están inclinados hacia atrás en la dirección (7) de giro de la rueda (1) separadora, caracterizada porque en la zona del extremo (6) de pala situado radialmente en el exterior de las palas (5) de rueda separadora, la pared (8) de pala anterior, vista en la dirección (7) de giro, de las palas (5) de rueda separadora está inclinada en un ángulo mayor respecto a la dirección (10) radial que la pared (2) de pala posterior.

2. Rueda separadora según la reivindicación 1, caracterizada porque la pared (8) de pala anterior está inclinada en un ángulo (\alpha) superior a 45º y la pared (9) de pala posterior en un ángulo (\beta) inferior a 45º.

3. Rueda separadora según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque la pared (8) de pala anterior está inclinada en un ángulo (\alpha) entre 50º y 80º, de forma preferente entre 60º y 70º, hacia la dirección (10) radial.

4. Rueda separadora según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque la pared (9) de pala posterior está inclinada en un ángulo (\beta) entre 30º y 45º, preferentemente aproximadamente 40º, hacia la dirección (10) radial.

5. Rueda separadora según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque la pared (8) de pala anterior y la pared (9) de pala posterior están curvadas en una zona distante del extremo (6) de pala situado radialmente en el exterior hacia la dirección (10) radial.

6. Rueda separadora según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque las palas (5) de rueda separadora presentan en su zona central una sección transversal más gruesa que en la zona del extremo (6) de pala situado radialmente en el exterior y del extremo (14) de pala situado radialmente en el interior.

7. Rueda separadora según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque la pared (8) de pala anterior de las palas (5) de rueda separadora está inclinada en la zona del extremo (14) de pala situado radialmente en el interior en un ángulo (\gamma) entre 10º y 40º, preferentemente entre 20º y 30º respecto a la dirección (10) radial, en la dirección (7) de giro.