Разработка динамического сепаратора с устройством для дезагрегации частиц
Предпосылкой для создания динамического сепаратора сыпучих материалов (рисунок 1.14) послужили недостатки существующих конструкций сепараторов. Было установлено что, существующие машины малоэффективны при сепарации склонных к слипанию и образованию агрегатов порошкообразных материалов и практически не имеют устройств, предназначенных именно для повышения эффективности процесса дезагрегации.
Поэтому была предложена конструкция циркуляционного динамического сепаратора сыпучих материалов (Приложение 1), обеспечивающая разрушение связей между агрегированными частицами, за счет установки устройства в виде многозаходных лент [80].Циркуляционный динамический сепаратор сыпучих материалов работает следующим образом. Приводной вал 3 с соосно закрепленными на нем вентилятором 4, распределительным устройством 5, контр лопастями 6 и крыльчаткой 7 приводится во вращение. Разряжение и закручивание газового потока, создаваемые вентилятором в сепарационной камере 10 при помощи крыльчатки 7 и соответственно нагнетание его в камеру осаждения мелкой фракции 14, образуют циркуляцию газового потока. При подаче в загрузочный канал 2 сыпучего материала, например порошкообразного, падающего под собственным весом без использования несущей среды, он поступает на
вращающееся распределительное устройство и сбрасывается с него в направлении внутренней поверхности сепарационной камеры.
Рисунок 1.14 Схема циркуляционного динамического сепаратора сыпучих материалов
1 - корпус; 2 - загрузочный канал; 3 - приводной вал; 4 - вентилятор; 5 - распределительное устройство; 6 - контр лопасти; 7 - крыльчатка; 8 - камера осаждения крупной фракции; 9 - лопасти; 10 - сепарационная камера; 11 - устройство; 12 - многозаходные ленты; 13 - канал отвода материала; 14 - камеры осаждения мелкой фракции; 15 - разгрузочный канал крупной фракции; 16 - разгрузочный канал мелкой фракций.
Первая часть материала - частицы, обладающие достаточной массой, сталкивающиеся со стенкой сепарационной камеры, многозаходными лентами, теряющие скорость и скатывающиеся вниз. При столкновении и при прохождении пространства между сепарационной камерой и камерой осаждения крупной фракции 8, недостаточно прочные связи между агрегированными частицами разрушаются, а циркуляционный поток, проходящий между лопастями 9, подхватывает достаточно мелкие из них. Частицы, имеющие критическую
крупность, не захватывает несущий поток, в результате они попадают в камеру осаждения крупной фракции, откуда удаляются через разгрузочный канал крупной фракции 15. Вторая часть материала - частицы, подхваченные пылегазовым потоком, которым также передается энергия этого потока. Этот восходящий пылегазовый поток дополнительно закручивается лентами 12, выполненного на внутренней поверхности сепарационной камеры устройства 11 в виде рядов многозаходных лент. Более крупные из частиц вытесняются центробежными силами к внутренней поверхности сепарационной камеры; при контакте с ней или поверхностью лент их скорость снижается, они падают в направлении камеры осаждения крупной фракции или на верхнюю поверхность лент ряда расположенного ниже и перемещаются к каналам отвода материала 13 и далее вниз. Частицы, скатившиеся вниз и не подхваченные пылегазовым потоком, удаляются через камеру осаждения крупной фракции. Закрепленные на распределительном устройстве контр лопасти 6 придают восходящее направление газовому потоку. После контакта с многозаходными лентами, лопатками, внутренней стенкой сепарационной камеры частицы мелкой фракции, оставшиеся во взвешенном состоянии, уносятся в верхнюю часть сепарационной камеры. Откуда, создаваемым вентилятором потоком они выносятся в камеру осаждения мелкой фракции, где оседают и скатываются вниз по внутренней поверхности корпуса 1 к разгрузочному каналу мелкой фракции 16, через который выводятся из сепаратора. Конструкция циркуляционного динамического сепаратора сыпучих материалов позволяет эффективно разрушать агрегаты частиц и минимизирует возврат частиц тонкой фракции в мельницу вместе с крупной фракцией, за счет установленного в сепарационной камере устройства в виде многозаходных лент, ленты которого установлены под углом, обеспечивающим лобовой контакт с агрегатами [89, 92].
Таким образом, новая конструкция циркуляционного динамического сепаратора сыпучих материалов способствует разрушению связей между агрегированными частицами и минимизирует возврат этих частиц в мельницу
вместе с крупной фракцией, что позволяет повысить эффективность процесса сепарации материала.
1.6