RU2351396C1 - Centrifugal device - Google Patents

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: present invention relates to crushing and grinding techniques, particularly to design of grinding chambers of a centrifugal device. The centrifugal device comprises a feeding device with a sluice feeder, housing inside of which there is a spreading rotor, crushing device, vertical mounting assembly, connecting pipes for air delivery, a connection pipe for outlet of dust-air mixture and an unloading device. At the top edge of the crushing device there is a reflector, made in form of a ring, which is solid or made from separate elements. The outer edge of the reflector lies on the top surface of the crushing device, while its inner edge lies above the spreading rotor with a gap in between.

EFFECT: invention increases efficiency of grinding and output of the centrifugal device.

3 cl, 3 dwg

Description

Область техникиTechnical field

Изобретение относится к дробильно-размольной технике, а именно к конструкциям камеры измельчения для центробежной установки (ЦУ).The invention relates to crushing and grinding equipment, namely, to the designs of the grinding chamber for a centrifugal installation (TsU).

Предшествующий уровень техникиState of the art

Известен центробежный измельчитель, содержащий ротор с билами, вертикальный вал, статор с отбойными элементами и усеченным конусом, распределительный диск, кожух, патрубок подачи воздуха, поворотные лопатки, улитку, загрузочный и выгрузочный патрубки (SU 1319896 А1, кл. В02С 13/18, 1987). Недостатком этой установки является низкая эффективность измельчения, вызванная тем, что часть измельчаемого материала не попадает на отбойные элементы. Часть измельчаемого материала, вылетающего из ротора, отклоняется вверх восходящим потоком воздуха и, не попадая на отбойные элементы и била ротора, уносится в улитку и далее выносится из измельчителя.A known centrifugal chopper containing a rotor with chisels, a vertical shaft, a stator with breaker elements and a truncated cone, a distribution disk, a casing, an air supply pipe, rotary blades, a scroll, a loading and unloading pipe (SU 1319896 A1, class V02C 13/18, 1987). The disadvantage of this installation is the low grinding efficiency, due to the fact that part of the crushed material does not fall on the fenders. A part of the crushed material flying out of the rotor is deflected upward by an upward flow of air and, without falling onto the bump elements and the rotor beat, is carried away into the cochlea and then carried out from the grinder.

Известна центробежная мельница, содержащая корпус, броневые ударные плиты, разгонное колесо, топливоподающую трубу, крышку мельницы, транспортный воздуховод для подачи воздуха, выполненный в виде кольцевой камеры, примыкающей снизу к корпусу мельницы, и разгрузочный воздуховод (АС СССР №444552, кл. В02С 13/14, 1974). Недостатком этой центробежной установки является низкая эффективность измельчения, связанная с недостаточной концентрацией частиц измельчаемого материала в зоне между разгонным колесом и броневыми ударными плитами. Измельчаемый материал после удара об плиты сразу падает вниз в воздуховод. Воздух по воздуховоду продувается в горизонтальном направлении и не попадает в зазор между разгонным колесом и броневыми ударными плитами. В результате этого не происходит дополнительного соударения частиц, отскочивших от плит, и частиц, вылетающих их разгонного колеса.A known centrifugal mill containing a housing, armored shock plates, an accelerating wheel, a fuel supply pipe, a mill cover, a transport duct for supplying air, made in the form of an annular chamber adjacent to the bottom of the mill body, and an unloading duct (USSR AS No. 444552, class V02C 13/14, 1974). The disadvantage of this centrifugal installation is the low grinding efficiency associated with an insufficient concentration of particles of the crushed material in the zone between the accelerating wheel and the armored striking plates. The crushed material after hitting the plate immediately falls down into the duct. Air is blown horizontally through the air duct and does not fall into the gap between the accelerating wheel and the armored shock plates. As a result of this, there is no additional collision of particles bouncing off the plates and particles flying out of the accelerating wheel.

Из известных технических решений наиболее близким по совокупности существенных признаков и достигаемому техническому результату является центробежная установка (мельница), содержащая загрузочное устройство со шлюзовым затвором, корпус с расположенными в нем разгонным ротором и отбойным устройством, патрубки для подачи в мельницу воздуха и для выхода из мельницы пылевоздушной смеси и ременный привод (DE 4242651 А, кл. В02С 13/18, 1993). Недостатком этой мельницы является низкая эффективность измельчения, вызванная тем, что часть измельчаемого материала не попадает в зону измельчения, выполненную в виде самофутеровки нижней части корпуса мельницы (измельчение в этой мельнице происходит в результате удара камень о камень, нижняя часть корпуса мельницы, засыпанная измельчаемым материалом, выполняет функцию «отбойного устройства»). Часть недоизмельченного материала уносится восходящим потоком воздуха без удара о самофутерованную часть корпуса мельницы. Кроме этого, восходящий поток воздуха между разгонным ротором и «отбойным устройством» снижает концентрацию частиц измельчаемого материала и поэтому не происходит дополнительных взаимных соударений частиц.Of the known technical solutions, the closest in the set of essential features and the achieved technical result is a centrifugal installation (mill) containing a loading device with a lock gate, a housing with an accelerating rotor and a breaker located in it, nozzles for supplying air to the mill and for exiting the mill dust-air mixture and belt drive (DE 4242651 A, class B02C 13/18, 1993). The disadvantage of this mill is the low grinding efficiency, due to the fact that part of the material being crushed does not fall into the grinding zone, made in the form of self-lining of the lower part of the mill body (grinding in this mill occurs as a result of a stone-to-stone impact, the lower part of the mill body, covered with crushed material , performs the function of “fender device”). Part of the underfinished material is carried away by an upward flow of air without impact on the self-lined part of the mill body. In addition, the upward flow of air between the accelerating rotor and the "fender" reduces the concentration of particles of the crushed material and therefore there is no additional mutual collisions of the particles.

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Задачей изобретения является создание центробежной установки с повышенной эффективностью измельчения и производительностью.The objective of the invention is the creation of a centrifugal installation with increased grinding efficiency and productivity.

Указанный технический результат достигается тем, что центробежная установка содержит загрузочное устройство, корпус с расположенными в нем разгонным ротором, отбойным устройством, вертикальным опорным узлом, и разгрузочное устройство. При этом на верхней кромке отбойного устройства закреплен отражатель, выполненный в виде кольца, сплошного или составленного из несвязанных между собой элементов. Внешняя кромка отражателя лежит на верхней поверхности отбойного устройства, а внутренняя кромка отражателя установлена с зазором над разгонным ротором. Наличие отражателя повышает эффективность измельчения и производительность установки за счет перекрывания восходящего потока воздуха между отбойными плитами и периферийным диаметром ускорителя и, соответственно, создания условия для попадания всех частиц измельчаемого материала на отбойные плиты. Кроме этого создаются условия для дополнительного соударения частиц материала об отражатель и разгонный ротор в результате отскока частиц от отражателя и дополнительного взаимного соударения частиц в зоне отбойных плит. Отражатель повышает концентрацию частиц измельчаемого материала перед отбойными плитами и соответственно повышает эффективность измельчения.The specified technical result is achieved by the fact that the centrifugal installation comprises a loading device, a housing with an accelerating rotor located therein, a fencing device, a vertical support unit, and an unloading device. At the same time, a reflector is mounted on the upper edge of the fender device, made in the form of a ring, solid or composed of unconnected elements. The outer edge of the reflector lies on the upper surface of the fender, and the inner edge of the reflector is installed with a gap above the accelerating rotor. The presence of a reflector increases the grinding efficiency and productivity of the installation due to the overlap of the upward air flow between the baffle plates and the peripheral diameter of the accelerator and, accordingly, the creation of conditions for all particles of the crushed material to fall onto the baffle plates. In addition, conditions are created for additional collision of particles of material on the reflector and the accelerating rotor as a result of the particle bouncing off the reflector and additional mutual impact of particles in the zone of the baffle plates. The reflector increases the concentration of particles of the crushed material in front of the baffle plates and accordingly increases the grinding efficiency.

Целесообразно устанавливать отражатель с возможностью регулирования зазора между внешней кромкой верхнего диска разгонного ротора и внутренней кромкой отражателя. Регулировка зазора позволяет изменять интенсивность восходящего потока и регулировать крупность частиц, поднимаемых воздушным потоком, и, соответственно, регулировать тонину помола.It is advisable to install a reflector with the ability to adjust the gap between the outer edge of the upper disk of the accelerating rotor and the inner edge of the reflector. Adjusting the gap allows you to change the intensity of the upward flow and to regulate the size of the particles lifted by the air flow, and, accordingly, to regulate the fineness of the grinding.

Целесообразно, чтобы отражатель имел на нижней поверхности вертикальные ребра, параллельные рабочей поверхности отбойной плиты. Наличие ребер способствует повышению эффективности и производительности установки, поскольку отражатель с ребрами выполняет функцию дополнительной отбойной плиты.It is advisable that the reflector had vertical ribs on the lower surface parallel to the working surface of the baffle plate. The presence of ribs helps to increase the efficiency and productivity of the installation, since the reflector with ribs serves as an additional baffle plate.

Проведенный анализ уровня техники показал, что заявленная совокупность существенных признаков, изложенная в формуле изобретения, неизвестна. Это позволяет сделать вывод о ее соответствии критерию «новизна».The analysis of the prior art showed that the claimed combination of essential features set forth in the claims is unknown. This allows us to conclude that it meets the criterion of "novelty."

Для проверки соответствия заявленного изобретения критерию «изобретательский уровень» проведен дополнительный поиск известных технических решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного технического решения. Установлено, что заявленное техническое решение не следует явным образом из известного уровня техники. Следовательно, заявленное изобретение соответствует критерию «изобретательский уровень». Сущность изобретения поясняется чертежами и описанием функционирования заявленного устройства.To verify the conformity of the claimed invention with the criterion of "inventive step", an additional search was carried out for known technical solutions in order to identify features that match the distinctive features of the claimed technical solution from the prototype. It is established that the claimed technical solution does not follow explicitly from the prior art. Therefore, the claimed invention meets the criterion of "inventive step". The invention is illustrated by drawings and a description of the operation of the claimed device.

Перечень чертежейList of drawings

На фиг.1 изображен осевой разрез центробежной установки.Figure 1 shows an axial section of a centrifugal installation.

На фиг.2 изображено сечение А-А центробежной установки.Figure 2 shows a section aa of a centrifugal installation.

На фиг.3 изображено сечение Б-Б отражателя.Figure 3 shows a section bB reflector.

Центробежная установка (фиг.1, 2, 3) содержит загрузочное устройство с шлюзовым питателем 1, корпус 2, разгонный ротор 3, патрубок для подачи воздуха 4, вертикальный опорный узел, например подшипник 5, патрубок для выхода пылевоздушной смеси, например улитка 6, упор для отбойных плит 7, отбойное устройство (например, отбойные плиты) 8, двигатель 9, отражатель 10 и патрубок 11 для выгрузки недоизмельченного материала. Патрубок 6 с помощью герметичных воздуховодов соединен с классификатором, классификатор соединен с циклоном, циклон соединен с вентилятором, вентилятор соединен с патрубком 4. В этом замкнутом кольце воздуховодов воздух с помощью вентилятора движется внутри центробежной установки от патрубка 4 до патрубка 6, а вне установки воздух движется в герметичных воздуховодах от патрубка 6 до патрубка 4. В воздуховод, соединяющий вентилятор и патрубок 4, врезан воздуховод системы аспирации. Вентилятор системы аспирации забирает часть воздуха из вышеописанного замкнутого кольца воздуховодов и сбрасывает этот воздух через фильтр в атмосферу. В результате этого сброса происходит всасывание из атмосферы воздуха в установку через патрубок 11.The centrifugal installation (FIGS. 1, 2, 3) contains a loading device with a lock feeder 1, a housing 2, an accelerating rotor 3, a nozzle for supplying air 4, a vertical support assembly, for example, a bearing 5, a nozzle for exiting a dusty air mixture, for example, a snail 6, an emphasis for fender plates 7, a fender device (for example, fender plates) 8, an engine 9, a reflector 10 and a pipe 11 for unloading under-ground material. The pipe 6 is connected to the classifier using sealed air ducts, the classifier is connected to the cyclone, the cyclone is connected to the fan, the fan is connected to the pipe 4. In this closed ring of the air ducts, the air moves with the fan inside the centrifugal unit from pipe 4 to pipe 6, and outside the installation, air moves in sealed air ducts from nozzle 6 to nozzle 4. Into the duct connecting the fan and nozzle 4, the duct of the aspiration system is embedded. The fan of the suction system takes part of the air from the above-described closed ring of air ducts and discharges this air through the filter into the atmosphere. As a result of this discharge, air is sucked from the atmosphere into the installation through the pipe 11.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретенияInformation confirming the possibility of carrying out the invention

Центробежная установка работает следующим образом. Разгонному ротору 3 с помощью двигателя 9 придают вращение вокруг вертикальной оси. Измельчаемый материал через загрузочное устройство со шлюзовым питателем 1 подается в центр разгонного ротора 3. Разгонный ротор 3 разгоняет материал до большой скорости. Материал вылетает из разгонного ротора и разрушается от удара об отбойное устройство 8 (отбойные плиты) и удара об отражатель 10. Измельченный материал продувается восходящим потоком воздуха, поступающим в корпус 2 через патрубок 4 и патрубок 11. Частицы материала тоньше определенной крупности транспортируются воздухом вверх в кольцевом зазоре между отбойным устройством 8 и корпусом 2. Далее пылевоздушная смесь поднимается вверх и выходит из установки через патрубок улитки 6.Centrifugal installation works as follows. The accelerating rotor 3 is rotated about a vertical axis by an engine 9. The crushed material through a loading device with a gateway feeder 1 is fed into the center of the accelerating rotor 3. The accelerating rotor 3 accelerates the material to high speed. The material flies out of the accelerating rotor and collapses due to impact on the baffle device 8 (baffle plates) and impact on the reflector 10. The crushed material is blown upward by air flowing into the housing 2 through the pipe 4 and pipe 11. Material particles thinner than a certain size are transported by air up to the annular gap between the fender device 8 and the housing 2. Next, the dust-air mixture rises up and leaves the installation through the pipe of the cochlea 6.

Частицы материала больше определенной крупности свободно падают вниз и выгружаются из установки через разгрузочный патрубок 11. Недоизмельченный материал опять транспортируется с помощью конвейера в установку через загрузочное устройство 1. Рост производительности и эффективности измельчения достигается установкой отражателя над отбойными плитами и «запиранием» для восходящего воздуха кольцевого зазора между разгонным ротором и отбойными плитами. Отражатель не пропускает частицы измельчаемого материала, которые могли бы подниматься вверх с восходящим потоком и пролетать, не разрушаясь, выше отбойной плиты. Благодаря наличию отражателя такие частицы под действием центробежных сил инерции ударяются об отбойную плиту и разрушаются. Кроме того, отражатель выполняет функцию дополнительной отбойной плиты. Частицы материала, отраженные от основной отбойной плиты, ударяются об отражатель и о вертикальные ребра отражателя. Отраженные от отражателя частицы дополнительно ударяются в периферию разгонного ротора. Все дополнительные соударения приводят к дополнительному измельчению исходного материала. Дополнительно, установка отражателя повышает концентрацию измельчаемых частиц в зоне между разгонным ротором и отбойными плитами, что, в свою очередь, обеспечивает большее количество соударений частиц и, в итоге, увеличивается эффективность измельчения и производительность установки. На основании изложенного можно сделать вывод, что заявленная установка может быть реализована с достижением заявленного результата, т.е. соответствует критерию «промышленная применимость».Particles of material larger than a certain size freely fall down and are discharged from the installation through the discharge pipe 11. Unfinished material is again transported using the conveyor to the installation through the loading device 1. The increase in productivity and grinding efficiency is achieved by installing a reflector above the baffle plates and "locking" for the annular air the gap between the booster rotor and the baffle plates. The reflector does not pass particles of the crushed material, which could rise upward and fly, without collapsing, above the baffle plate. Due to the presence of a reflector, such particles under the action of centrifugal inertia forces hit a bump plate and collapse. In addition, the reflector serves as an additional baffle plate. Particles of material reflected from the main baffle plate hit the reflector and the vertical edges of the reflector. The particles reflected from the reflector additionally hit the periphery of the accelerating rotor. All additional collisions lead to additional grinding of the starting material. Additionally, the installation of the reflector increases the concentration of crushed particles in the zone between the accelerating rotor and the baffle plates, which, in turn, provides a greater number of particle collisions and, as a result, increases the grinding efficiency and plant productivity. Based on the foregoing, we can conclude that the claimed installation can be implemented with the achievement of the stated result, i.e. meets the criterion of "industrial applicability".

Claims (3)

1. Центробежная установка, содержащая загрузочное устройство со шлюзовым питателем, корпус с расположенными в нем разгонным ротором, отбойным устройством, вертикальным опорным узлом, патрубки для подачи воздуха, патрубок для выхода пылевоздушной смеси и разгрузочное устройство, отличающаяся тем, что на верхней кромке отбойного устройства закреплен отражатель, выполненный в виде кольца, сплошного или составленного из несвязанных между собой элементов, при этом внешняя кромка отражателя лежит на верхней поверхности отбойного устройства, а внутренняя кромка отражателя установлена с зазором над разгонным ротором.1. A centrifugal installation comprising a loading device with a gateway feeder, a housing with an accelerating rotor, a fender, a vertical support unit, nozzles for supplying air, a nozzle for exiting the dust-air mixture, and an unloading device, characterized in that on the upper edge of the fender a reflector is fixed, made in the form of a ring, continuous or composed of elements not connected to each other, while the outer edge of the reflector lies on the upper surface of the fender and the inner edge of the reflector is installed with a gap above the accelerating rotor. 2. Центробежная установка по п.1, отличающаяся тем, что отражатель установлен с возможностью регулирования в горизонтальной плоскости зазора между внешней кромкой верхнего диска ротора и внутренней кромкой отражателя.2. The centrifugal installation according to claim 1, characterized in that the reflector is mounted with the possibility of regulation in the horizontal plane of the gap between the outer edge of the upper rotor disk and the inner edge of the reflector. 3. Центробежная установка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что отражатель имеет на нижней поверхности вертикальные ребра, параллельные рабочей поверхности отбойного устройства. 3. The centrifugal installation according to claim 1 or 2, characterized in that the reflector has vertical ribs on the lower surface parallel to the working surface of the breaker device.

Images