RU2097150C1 - Gravity separator - Google Patents

Abstract

FIELD: sizing of bulk materials. SUBSTANCE: gravity separator has housing 1 with feed hopper 2 at the top and discharge pipe 3 at the bottom the latter being intended for removal large fractions. Placed inside housing 1 is separating cone 4 with its vertex facing feed hopper 2. Separating cone 4 consists of successively alternating tapered surfaces 5 and speed-up sections 7 thus making up a common cone. Vertexes of tapered separating surfaces 5 are directed upwards. Speed-up sections are designed for increasing initial velocity of particles coming to next separating surface 5 without clogging. Separating surfaces 5 consist of wedge-shaped channels with wide end turned in the direction of movement of the material being processed. The inner space of separating cone 4 serves as common collector of the pass-through particles and is communicated with pipe 8 intended for discharging small fraction. EFFECT: improved efficiency. 1 dwg

Description

Изобретение относится к технике разделения сыпучих материалов и может быть использовано в сельскохозяйственном производстве и в комбикормовой промышленности. The invention relates to techniques for the separation of bulk materials and can be used in agricultural production and in the feed industry.

Известно устройство для просеивания порошкообразных материалов, содержащее верхний и нижний конуса, обращенные один к другому, между которыми находятся сито и вращающееся сопло (авт. св. СССР N 404520, кл. B 07 B 7/06, 1973). A device for sifting powdered materials containing the upper and lower cones facing one another, between which are a sieve and a rotating nozzle (ed. St. USSR N 404520, class B 07 B 7/06, 1973).

Недостатком этого устройства является неравномерность распределения продукта по решету, малая производительность, связанная с несвоевременным удалением крупной фракции. The disadvantage of this device is the uneven distribution of the product on the sieve, low productivity associated with untimely removal of a large fraction.

Известно также устройство (авт. св. СССР N 424612, кл. B 07 B 1/22, 1974), содержащее вертикальный цилиндрический корпус с размещенным внутри него цилиндрическим ситовым барабаном. В верхней части корпуса установлена загрузочная точка. Внутри цилиндрического барабана соосно с ним установлен вал с дисками-питателями с возможностью вращения, напротив которых установлены на барабане индивидуальные струнные сита. Под верхним и средними ситами установлены течки. It is also known device (ed. St. USSR N 424612, class B 07 B 1/22, 1974), containing a vertical cylindrical body with a cylindrical screen drum placed inside it. In the upper part of the casing there is a loading point. A shaft with rotary discs is mounted coaxially with the inside of the cylindrical drum, opposite which individual string sieves are mounted on the drum. Under the upper and middle sieves estrus is installed.

Данное техническое устройство позволяет улучшить в некоторой степени эффективность процесса сепарирования за счет возврата течками части обрабатываемого материала на повторную сепарацию. This technical device allows to improve to some extent the efficiency of the separation process due to the return of the estrus part of the processed material for re-separation.

Наиболее близким к заявляемому технической сущности и достигаемому эффекту является сепаратор, устанавливаемый в пневмотранспортную систему дробилки (авт. св. СССР N 1747152, кл. A1 B 02 C 13/00, 1992), разделительная камера у которого снабжена последовательно установленными друг за другом по ходу движения обрабатываемого материала сепарирующими конусами, выполненными с индивидуальными сборниками для проходовой фракции. При этом поверхность каждого сепарирующего конуса выполнена из капроновых нитей, образующих клиновидные каналы, расширяющиеся от вершины конуса к его основанию по ходу движения обрабатываемого материала. The closest to the claimed technical essence and the achieved effect is a separator installed in the pneumatic transport system of the crusher (ed. St. USSR N 1747152, CL A1 B 02 C 13/00, 1992), the separation chamber which is equipped with sequentially installed one after the other the movement of the processed material by separating cones made with individual collectors for the passage fraction. Moreover, the surface of each separating cone is made of kapron threads forming wedge-shaped channels expanding from the top of the cone to its base in the direction of the processed material.

Для направления обрабатываемого материала на каждый сепарирующий конус в разделительной камере установлены направляющие течки. To direct the material being processed to each separating cone, guide chutes are installed in the separation chamber.

Устройство для разделения работает следующим образом. A device for separation works as follows.

Измельченный продукт в дробилке поступает по пневмопроводу в разделительную камеру и направляется на вершину первого сепарирующего конуса по ходу движения. Проходовые частицы через клиновидные щели поступают в полость, образованную сепарирующим конусом и индивидуальным сборником, и транспортируются на выгрузку. Сходовая фракция с первого сепарирующего конуса поступает через технологический зазор на следующие сепарирующие конические поверхности по ходу движения, где окончательно подвергается разделению. Недостатком данного известного устройства является недостаточная быстротечность процесса сепарирования, связанная с тем, что продукт проходит по сепарирующей поверхности, затем сходовая фракция проходит через технологический задор между нижним основанием конуса и корпусом разделительной камеры, потом собирается течкой и направляется на следующий сепарирующий конус и т. д. по ходу движения обрабатываемого материала. Количество сепарирующих конусов, течек и индивидуальных сборников готового продукта в разделительной камере будет зависеть от производительности данного сепаратора и интенсивности разделения. Поэтому при больших нагрузках, естественно, будет расти и количество вышеперечисленных приспособлений, что приведет к уменьшению производительности, связанной с большим временем прохождения обрабатываемого материала в разделительной камере, а также к увеличению габаритных размеров сепаратора и материалопотреблению. The crushed product in the crusher enters the separation chamber via a pneumatic line and is sent to the top of the first separating cone in the direction of travel. The passage particles through the wedge-shaped slits enter the cavity formed by the separating cone and the individual collector, and are transported for unloading. The waste fraction from the first separating cone enters through the technological gap to the following separating conical surfaces in the direction of travel, where it is finally subjected to separation. The disadvantage of this known device is the lack of speed of the separation process, due to the fact that the product passes along the separating surface, then the waste fraction passes through the technological impulse between the lower base of the cone and the body of the separation chamber, then it is collected in estrus and sent to the next separating cone, etc. . in the direction of the processed material. The number of separating cones, leaks and individual collections of the finished product in the separation chamber will depend on the performance of this separator and the intensity of separation. Therefore, at high loads, naturally, the number of the abovementioned devices will also increase, which will lead to a decrease in productivity associated with a longer transit time of the processed material in the separation chamber, as well as to an increase in the overall dimensions of the separator and material consumption.

Изобретение решит задачу интенсификации процесса разделения сыпучих материалов за счет совершенствования конструкции сепаратора. The invention will solve the problem of intensifying the process of separation of bulk materials by improving the design of the separator.

Это достигается тем, что согласно изобретению сепаратор представляет собой единый конус, вершиной направленной к загрузочному патрубку. При этом конус разделен на сепарирующие конические поверхности и разгонные конические участки. Сепарирующие поверхности выполнены из клиновидных каналов, образованных соседними стержнями, расширяющиеся по ходу движения обрабатываемого материала. Разгонные участки выполнены из сплошного материала, расположены за каждой сепарирующей поверхностью, соединяют предыдущую и последующие сепарирующие поверхности и вместе образуют конический сепаратор. Разгонные участки выполнены после каждой сепарирующей поверхности по следующим соображениям. This is achieved by the fact that according to the invention, the separator is a single cone, with its apex directed towards the loading nozzle. In this case, the cone is divided into separating conical surfaces and accelerating conical sections. The separating surfaces are made of wedge-shaped channels formed by adjacent rods, expanding in the direction of the processed material. The booster sections are made of continuous material, located behind each separating surface, connect the previous and subsequent separating surfaces and together form a conical separator. Accelerating sections are made after each separating surface for the following reasons.

При движении частицы по клиновидному каналу в конце канала скорость частицы уменьшается, что может привести к его забиванию "трудными" частицами. При поступлении с сепарирующей поверхности с клиновидными каналами на разгонный участок, частица увеличивает скорость и поступает на следующий сепарирующий участок, что позволяет исключить застревание частиц в канале и вести процесс более интенсивно. Также такая конструкция позволяет работать сепаратору с большими нагрузками, так как сепарирующие конические поверхности по ходу движения обрабатываемого материала не имеют никаких препятствий для движения обрабатываемого материала. Причем площади сепарирующих поверхностей по ходу движения обрабатываемого материала увеличиваются. Выполнение сепарирующих поверхностей и разгонных участков на одной конусной поверхности позволяет отказаться от направляющих течек и индивидуальных сборников готового продукта для каждой сепарирующей поверхности и имеют один сборник внутреннюю полость конуса. When a particle moves along a wedge-shaped channel at the end of the channel, the particle velocity decreases, which can lead to its clogging by "difficult" particles. When entering from the separating surface with wedge-shaped channels to the accelerating section, the particle increases the speed and enters the next separating section, which allows one to eliminate particles getting stuck in the channel and conduct the process more intensively. Also, this design allows the separator to work with heavy loads, since the separating conical surfaces along the movement of the processed material have no obstacles to the movement of the processed material. Moreover, the area of the separating surfaces in the direction of the processed material increases. The implementation of the separating surfaces and accelerating sections on one conical surface allows you to abandon the guide leaks and individual collections of the finished product for each separating surface and have one collector inner cavity of the cone.

Все это позволяет интенсифицировать процесс разделения сыпучих материалов на две фракции. All this allows to intensify the process of separation of bulk materials into two fractions.

Сравнение заявляемого решения с прототипом дает возможность сделать вывод о его соответствии критерию "новизна". При анализе других аналоговых решений в данных и смежных областях техники не выявлены признаки, общие с признаками, отличающими заявляемое техническое решение от прототипа. Comparison of the proposed solutions with the prototype makes it possible to conclude that it meets the criterion of "novelty." When analyzing other analog solutions in the data and related fields of technology are not revealed signs that are common with signs that distinguish the claimed technical solution from the prototype.

На чертеже изображен сепаратор, общий вид. The drawing shows a separator, General view.

Сепаратор состоит из конического корпуса 1, который соединен с загрузочным бункером 2 и с патрубком 3 вывода крупных фракций. Внутри корпуса 1 соосно с ним установлен сепарирующий конус 4, сориентированный вершиной к загрузочному бункеру 2. Сепарирующий конус 4 состоит из последовательно установленных друг за другом сепарирующих конических поверхностей 5, ориентированных вершинами вверх, площади которых увеличиваются постепенно, начиная с первой поверхности от загрузочного бункера 2. Сепарирующие поверхности 5 состоят из клиновидных каналов, образованных соседними стержнями 6. Клиновидные каналы расширяются по ходу движения обрабатываемого материала. Сепарирующие поверхности 5 разделены друг с другом разгонными участками 7, которые позволяют увеличивать начальную скорость поступления частиц на последующую сепарирующую его частицами поверхность 5, исключая забивание. Все сепарирующие поверхности 5 имеют единый сборник проходовой фракции это внутренняя полость сепарирующего конуса 4, которая соединена с патрубком 8 вывода готового продукта. Сепарирующие конусные поверхности 4 и разгонные участки 7 соединены между собой жестко. The separator consists of a conical housing 1, which is connected to the loading hopper 2 and to the outlet pipe 3 of the output of large fractions. Inside the housing 1, a separating cone 4 aligned with the apex to the feed hopper 2 is mounted coaxially with it. The separating cone 4 consists of sequentially mounted separating conical surfaces 5 oriented with their vertices pointing upwards, the areas of which increase gradually, starting from the first surface from the loading hopper 2 The separating surfaces 5 consist of wedge-shaped channels formed by adjacent rods 6. The wedge-shaped channels expand along the direction of the processed material. The separating surfaces 5 are separated from each other by accelerating sections 7, which allow to increase the initial velocity of particles to the subsequent surface 5 separating it by particles, excluding clogging. All separating surfaces 5 have a single collector of the passage fraction, this is the internal cavity of the separating cone 4, which is connected to the outlet pipe 8 of the finished product. The separating conical surfaces 4 and the accelerating sections 7 are rigidly interconnected.

Сепаратор работает следующим образом. The separator works as follows.

Измельченный заранее материал из загрузочного бункера 2 поступает на вершину 1 сепарирующей поверхности по ходу движения. Проходовые частицы поступают во внутреннюю полость сепарирующего конуса 4 и направляются патрубком 8 на выгрузку. Сходовая фракция с первой сепарирующей поверхности, содержащая как крупные, так и мелкие частицы, не успевшие выделиться, поступают на разгонный участок 7, где они увеличивают скорость движения и направляются на следующую сепарирующую поверхность и т.д. где окончательно подвергаются сепарированию. Крупные частицы патрубком 3 направляются на выгрузку. The material shredded in advance from the feed hopper 2 enters the top 1 of the separating surface in the direction of travel. Passing particles enter the inner cavity of the separating cone 4 and are sent by the pipe 8 for unloading. The starting fraction from the first separating surface, containing both large and small particles that did not have time to stand out, enters the accelerating section 7, where they increase the speed of movement and are sent to the next separating surface, etc. where they are finally separated. Large particles of pipe 3 are sent to the discharge.

Claims (1)

Гравитационный сепаратор, содержащий загрузочный бункер, патрубки выгрузки крупной и мелкой фракции, сепарирующие конические поверхности, ориентированные вершинами вверх и выполненные из клиновидных каналов, расширяющихся от вершины конуса к его основанию, отличающийся тем, что сепарирующие конические поверхности соединены между собой коническими разгонными участками с образованием единого сепарирующего конуса, внутренняя полость которого является единым сборником готового продукта для всех сепарирующих поверхностей. Gravity separator containing loading hopper, coarse and fine fraction discharge nozzles, separating conical surfaces oriented upward and made of wedge-shaped channels expanding from the top of the cone to its base, characterized in that the separating conical surfaces are connected by conical accelerating sections to form a single separating cone, the inner cavity of which is a single collection of the finished product for all separating surfaces.