RU2512554C1 - Активатор аэродинамический вертикальный гравитационного типа - Google Patents
Активатор аэродинамический вертикальный гравитационного типа Download PDFInfo
- Publication number
- RU2512554C1 RU2512554C1 RU2013109748/13A RU2013109748A RU2512554C1 RU 2512554 C1 RU2512554 C1 RU 2512554C1 RU 2013109748/13 A RU2013109748/13 A RU 2013109748/13A RU 2013109748 A RU2013109748 A RU 2013109748A RU 2512554 C1 RU2512554 C1 RU 2512554C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- activator according
- activator
- rods
- grinding chamber
- shaft
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Crushing And Pulverization Processes (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области измельчения и механической активации материалов и может быть использовано в производстве строительных материалов - вяжущих веществ и других отраслях, требующих мелкодисперсных активных сыпучих материалов. Активатор аэродинамический вертикальный гравитационного типа содержит вертикальную камеру измельчения. Камера выполнена в виде полого цилиндра, в крышках которого установлен вал с возможностью вращения. На валу закреплены по меньшей мере два рабочих диска. На каждой поверхности рабочего диска радиально установлены била, выступающие за его края. В стенке камеры измельчения установлены стержни таким образом, что при вращении дисков с билами стержни располагаются между билами. Измельчение и активация сыпучих материалов осуществляется при скоростях движения частиц от 100 до 150 м/с. Технический результат заключается в повышении степени активации материала, повышении степени дезинтеграции частиц при высокой производительности. Активатор имеет возможность регулирования скорости разгона частиц в указанных пределах. 10 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к области измельчения и механической активации материалов и может быть использовано в производстве строительных материалов - вяжущих веществ, а также в иных областях экономики, требующих применения мелкодисперсных материалов.
Известна вертикальная молотковая мельница (патент на полезную модель RU 102540, опубликованный 10.02.2011), содержащая корпус с футерованной внутренней поверхностью, в котором размещен вертикальный ротор в виде усеченного конуса с закрепленными на его валу по винтовой линии молотками. Недостатком данного устройства является недостаточная степень измельчения материала.
Известно устройство для измельчения порошков (патент на изобретение RU 2039606, опубликованный 20.07.1995), содержащее вертикальный цилиндрический корпус с входным отверстием на верхней торцевой стенке и выходным на нижней торцевой стенке, мешалку, на валу которой расположены лопасти, и размольные шары. Недостатком данного устройства является его сложность при производстве, а также низкая производительность.
Известно устройство для измельчения материалов (патент на изобретение ЕР 2415526, опубликованный 08.02.2012), содержащее вертикальную камеру, загрузочный бункер, расположенный на валу диск с отверстиями, мелющие элементы. Недостатком устройства является низкая эффективность измельчения.
Наиболее близким к предложенному изобретению является устройство для активации сыпучих материалов (патент на изобретение RU 2328345, опубликованный 27.12.2007), содержащее вертикальную камеру измельчения, выполненную в виде полого цилиндра, в крышках которого установлен вал с возможностью вращения, при этом на валу закреплены по меньшей мере два диска. Недостатком данного устройства является невысокая степень активации материала.
Задача изобретения: получение однородной мелкодисперсной высокоактивной массы сыпучего материала, применительно к строительным материалам - вяжущих веществ.
Технический результат заключается в повышении степени активации материала, включая более высокую степень дезинтеграции частиц при высокой производительности.
Поставленная задача решается с помощью устройства для активации сыпучих материалов в высокоскоростном восходящем вихревом воздушном потоке (далее - «аэродинамический активатор»).
Аэродинамический активатор состоит из вертикальной камеры измельчения, выполненной в виде полого цилиндра (далее - «статор»), в крышках которого установлен вал с возможностью вращения, при этом на валу закреплены, по меньшей мере, два рабочих диска, два лопастных вентилятора и вертикально-лопастной выбрасыватель (далее - «ротор»).
Согласно изобретению устройство дополнительно содержит стержни, установленные в стенке статора, и била, радиально установленные на торцевой поверхности рабочих дисков и выступающие за края диска, при этом стержни установлены таким образом, что при вращении дисков ротора с билами стержни статора располагаются между билами, закрепленными на дисках ротора.
Била расположены на дисках один под другим и каждое из них содержит соосные отверстия, через которые может вертикально перемещаться перерабатываемый материал.
Торцевая поверхность рабочих дисков выполнена с кольцевым углублением, через которое может осуществляться горизонтальное перемещение частиц перерабатываемого материала.
Стержни статора выполнены регулируемыми по глубине ввода в камеру измельчения и имеют криволинейную отражающую поверхность.
Ротор содержит, по меньшей мере, два кольца с лопастными вентиляторами, которые располагаются под соответствующими рабочими дисками.
Аэродинамический активатор имеет загрузочный бункер, выполненный в верхней крышке статора.
Выходное отверстие для готовой продукции выполнено в нижней части цилиндра статора.
Активатор установлен на станине, а ротор активатора, посредством приводного механизма, присоединен к двигателю, который также установлен на упомянутой станине.
Активация достигается путем измельчения сыпучих материалов. Измельчение осуществляется методом разгона частиц до высоких скоростей (линейная скорость частиц у внутренней стенки статора - от 100 до 150 м/с, для сравнения у имеющихся аналогов - линейная скорость частиц менее 100 м/с) и соударение их о стержни статора или вращающиеся била ротора, а также столкновение частиц между собой после отражения от стержней и бил. Причем основным элементом измельчения является именно столкновение частиц между собой, при этом в небольшой массе измельчаемого материала количество таких столкновений может доходить до нескольких тысяч.
При столкновении частиц происходит:
а) Поверхностная активация. Разрушение частиц путем выбивания мелких частиц друг из друга при соударении их, что приводит в конечном итоге к получению частиц, в форме «ежиков». В отличие от частиц, получаемых в стандартных дробилках (молотковых, шаровых), которые имеют зализанную плоскую или рисообразную эллиптическую форму. Удельная площадь частиц увеличивается при этом в 2,5-3 раза.
б) Химическая активация. Происходит разрушение кристаллической решетки измельчаемого материала и разрыв межмолекулярных связей и образование свободных ковалентных связей, в связи с чем резко возрастает химическая активность материала.
в) Электрическая активация. При многочисленных столкновениях возникает наведенная электризация.
Измельчение и активация сыпучих материалов осуществляется при высоких скоростях движения частиц от 100 до 150 м/с, при этом активатор имеет возможности для регулирования скорости разгона частиц в указанных пределах и, следовательно, изменения степени активации обрабатываемого материала, включая измельчение частиц до размеров менее 5 мкм.
На Фиг.1 показан активатор в разрезе согласно настоящему изобретению, где 1 - вертикальная камера; 2 - приводной шкив; 3 - верхняя и нижняя крышки камеры измельчения; 4 - вал; 5 - рабочие диски; 6 - стержни; 7 - била; 8 - отверстия в билах; 9 - загрузочный бункер; 10 - кольцевое углубление в торцевой поверхности дисков; 11 - кольцо с лопастным вентилятором; 12 - подшипники; 13 - вертикально-лопастной выбрасыватель.
На Фиг.2 показан общий вид установки, где 14 - станина; 15 - приводной механизм; 16 - двигатель; 17 - выходное отверстие.
Активатор по настоящему изобретению содержит вертикальную камеру (1) измельчения, выполненную в виде полого цилиндра и закрытую крышками (3). В крышках (3) установлен вал (4) с возможностью вращения посредством подшипников (12). На валу (4) закреплены по меньшей мере два рабочих диска (5), каждый из которых содержит била (7), радиально установленные на каждой поверхности рабочего диска (5) и выступающие за края данного диска (5). При этом била (7) расположены один под другим и каждый из них содержит по меньшей мере одно отверстие (12), которое может быть выполнено на одной оси. Торцевая поверхность каждого диска (5) может быть выполнена с кольцевым углублением (10).
Активатор также содержит стержни (6), установленные в стенке вертикальной камеры (1) измельчения, при этом стержни (6) установлены таким образом, что при вращении упомянутых дисков (5) с билами (7) упомянутые стержни (6) располагаются между билами (7), закрепленными на дисках (5). Стержни (6) выполняют регулируемыми по глубине ввода в вертикальную камеру (1) измельчения для регулирования размера получаемых частиц.
Активатор установлен на станине (14) совместно с двигателем (16), от которого посредством приводного механизма (15) передается крутящий момент на вал (4).
Выходное отверстие (17) выполнено в нижней крышке (3) вертикальной камеры (1) измельчения, а загрузочный бункер (9) - в верхней крышке вертикальной камеры (1) измельчения.
Активатор содержит по меньшей мере одно кольцо (11), которое располагают под каждым диском (5). Каждое кольцо (11) выполняют в виде колеса с наклонными лопастями, где часть колеса, расположенного под выступающими частями бил (7), выполнена сплошной.
Устройство работает следующим образом. Сыпучий материал с тониной помола не более 5 мм засыпается в вертикальную камеру (1) измельчения. После включения привода (двигателя (16)), который соединен с валом (4) через приводной механизм (15) (ремни), вал (5) начинает вращаться в подшипниках (12), установленных, в крышках (3) вертикальной камеры (1) измельчения, и, соответственно, крутящий момент от двигателя (16) передается на диски (5) с билами (6). В результате чего частицы сыпучего материала при взаимодействии с билами ротора (7) и стержнями статора рассыпаются на более мелкие, которые центробежной силой отбрасываются к внутренней стенке вертикальной камеры, где и достигают максимальной линейной скорости.
Ударяясь о стержни статора (6), имеющие искривленную отражающую поверхность, частицы разлетаются в различных направлениях и попадают в создаваемый лопастными вентиляторами (11) восходящий вихревой воздушный поток, хаотично двигаясь в котором совершают тысячи столкновений между собой и с рабочими органами активатора.
Частицы при ударе о нижнюю поверхность рабочих органов активатора отражаются вниз и постепенно переходят на нижние уровни активатора и под воздействием гравитации оседают на нижней крышке (3) вертикальной камеры (1) измельчения, где вертикально-лопастным выбрасывателем (13) выбрасываются через выходное отверстие (17), выполненное в нижней части вертикальной камеры (1) измельчения.
В результате аэродинамической активации значительно возрастает поверхностная, химическая и электрическая активность материала.
Например, измельченный и активированный таким образом отход химического производства (фосфогипс) соответствует требованиям ГОСТ 125-79 для гипса марки Г4. При повышении степени активации в 1,5 раза до Г9.
Claims (11)
1. Активатор аэродинамический вертикальный гравитационного типа, содержащий вертикальную камеру измельчения, выполненную в виде полого цилиндра, в крышках которого установлен вал с возможностью вращения, при этом на валу закреплены по меньшей мере два рабочих диска, отличающийся тем, что дополнительно содержит стержни, установленные в стенке вертикальной камеры измельчения, била, радиально установленные на каждой поверхности рабочего диска и выступающие за края диска, при этом стержни установлены таким образом, что при вращении упомянутых дисков с билами стержни располагаются между билами, закрепленными на дисках.
2. Активатор по п.1, отличающийся тем, что била расположены один под другим и каждый из которых содержит по меньшей мере одно отверстие.
3. Активатор по п.2, отличающийся тем, что отверстия в билах расположены на одной оси.
4. Активатор по п.1, отличающийся тем, что торцевая поверхность рабочего диска выполнена с кольцевым углублением.
5. Активатор по п.1, отличающийся тем, что содержит по меньшей мере два кольца с лопастными вентиляторами, каждый из которых располагают под соответствующим рабочим диском.
6. Активатор по п.1, отличающийся тем, что стержни выполнены регулируемыми по глубине ввода в вертикальную камеру измельчения.
7. Активатор по пп.1 или 6, отличающийся тем, что стержни имеют криволинейную отражающую поверхность.
8. Активатор по п.1, отличающийся тем, что дополнительно содержит загрузочный бункер, выполненный в верхней крышке вертикальной камеры измельчения.
9. Активатор по п.1, отличающийся тем, что дополнительно имеет вертикально-лопастной выбрасыватель, установленный в нижней части вращающегося вала.
10. Активатор по п.1, отличающийся тем, что дополнительно содержит выходное отверстие, выполненное в нижней части вертикальной камеры измельчения.
11. Активатор по п.1, отличающийся тем, что установлен на станине, а упомянутый вал посредством приводного механизма присоединен к двигателю, который также установлен на упомянутой станине.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013109748/13A RU2512554C1 (ru) | 2013-03-05 | 2013-03-05 | Активатор аэродинамический вертикальный гравитационного типа |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013109748/13A RU2512554C1 (ru) | 2013-03-05 | 2013-03-05 | Активатор аэродинамический вертикальный гравитационного типа |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2512554C1 true RU2512554C1 (ru) | 2014-04-10 |
Family
ID=50438711
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013109748/13A RU2512554C1 (ru) | 2013-03-05 | 2013-03-05 | Активатор аэродинамический вертикальный гравитационного типа |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2512554C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105381842A (zh) * | 2015-12-22 | 2016-03-09 | 常熟市方塔涂料化工有限公司 | 高效涂料研磨机 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4819886A (en) * | 1988-01-06 | 1989-04-11 | Lambert Gene F | Rotary hammer mill for breaking stone and similar material |
RU2021854C1 (ru) * | 1991-05-24 | 1994-10-30 | Хитов Андрей Андреевич | Вертикальная бесситовая дробилка для зерна |
US5680994A (en) * | 1989-07-10 | 1997-10-28 | Wastenot International Ltd. | Mill for grinding garbage or the like |
RU2178340C1 (ru) * | 2000-07-31 | 2002-01-20 | Шлегель Игорь Феликсович | Устройство измельчения |
RU2328345C2 (ru) * | 2006-06-13 | 2008-07-10 | Дмитрий Александрович Филиппов | Устройство для активации сыпучих материалов |
EP2415526A1 (de) * | 2010-08-05 | 2012-02-08 | Müller, Gert | Vorrichtung zum Zerkleinern von Material |
-
2013
- 2013-03-05 RU RU2013109748/13A patent/RU2512554C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4819886A (en) * | 1988-01-06 | 1989-04-11 | Lambert Gene F | Rotary hammer mill for breaking stone and similar material |
US5680994A (en) * | 1989-07-10 | 1997-10-28 | Wastenot International Ltd. | Mill for grinding garbage or the like |
RU2021854C1 (ru) * | 1991-05-24 | 1994-10-30 | Хитов Андрей Андреевич | Вертикальная бесситовая дробилка для зерна |
RU2178340C1 (ru) * | 2000-07-31 | 2002-01-20 | Шлегель Игорь Феликсович | Устройство измельчения |
RU2328345C2 (ru) * | 2006-06-13 | 2008-07-10 | Дмитрий Александрович Филиппов | Устройство для активации сыпучих материалов |
EP2415526A1 (de) * | 2010-08-05 | 2012-02-08 | Müller, Gert | Vorrichtung zum Zerkleinern von Material |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105381842A (zh) * | 2015-12-22 | 2016-03-09 | 常熟市方塔涂料化工有限公司 | 高效涂料研磨机 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU145376U1 (ru) | Центробежный дисковый измельчитель | |
RU2429913C1 (ru) | Дезинтегратор | |
RU2551161C1 (ru) | Дезинтегратор | |
RU2490066C1 (ru) | Дезинтегратор | |
CN2236892Y (zh) | 多级粉碎及分级磨机 | |
RU2512554C1 (ru) | Активатор аэродинамический вертикальный гравитационного типа | |
RU2534589C1 (ru) | Активатор аэродинамический вертикальный с восходящим вихревым потоком | |
RU2691585C1 (ru) | Дезинтегратор | |
RU2447941C2 (ru) | Центробежная многоступенчатая дробилка для зерна | |
RU2499632C1 (ru) | Ударно-центробежная дробилка | |
RU2534111C1 (ru) | Устройство для измельчения зерна | |
RU55644U1 (ru) | Центробежная мельница непрерывного типа | |
RU2726897C1 (ru) | Способ дезинтегрированиия кускового сырья | |
RU134826U1 (ru) | Вертикальная мельница динамического самоизмельчения | |
RU130882U1 (ru) | Измельчитель динамического самоизмельчения | |
JP2006175323A (ja) | 遠心破砕機 | |
CN203874828U (zh) | 一种锤片式粉碎机 | |
UA13137U (en) | Centrifugal shock-and-jet mill | |
CN201563581U (zh) | 一种水滴型粉碎室的卧式粉碎机 | |
CN206240595U (zh) | 一种超微粉碎机转子 | |
RU2628574C1 (ru) | Молотковая дробилка | |
RU53936U1 (ru) | Центробежно-роторный измельчитель дезинтеграторного типа | |
RU2547714C1 (ru) | Дезинтегратор | |
RU2742509C1 (ru) | Молотковая дробилка для зерна с вертикально установленным ротором | |
RU64944U1 (ru) | Роторно-дисковый дезинтегратор-смеситель |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150306 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20161220 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180306 |