Способ измельчения частиц в газовых струях

(22).Заявлено 12.12.80 (21) 3216588/29-33 51) М с присоединением заявк-В 02 С 19/ Гееудярстаенве кфмнтет 23) Приоритет - Опубликовано 30.06.82. яф яеяам нзебратеннй н етярытнйлетень24 3) УДК 621.926. .9 (088.8) ата опубликования описания 05.07.8 72) Авт 54) СПОСОБ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ ЧАСТИЦ В ГАЗОВЫХ СТРУЯХИзобретение относится к способам измельчения материалов и может быть использовано в различных отраслях промышленности при производстве лаков, красок; ядохимикатов, пищевых продуктов, переработке минеральных материалов и т. д.Известен способ струйного измельчения, который предусматривает подачу измельчае мого продукта в двух местах разгонных труб: в начале, где продукт смешивается с энергоносителем, образуя газовзвесь, и на выходе из указанных разгонных труб 1.Недостатком известного способа является то, что газовзвесь, взаимодействуя с подаваемым у выхода разгонных труб измельчаемым продуктом, существенно уменьшает величину кинетической энергии частиц, движущихся в потоке газа. Это приводит к уменьшению эффективности взаимодействия частиц в зоне прямого встречного удара. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ измельчения частиц в газовых струях путем подачи газовзвеси в соосно расположенные разгонные трубы, выходные концы которых обращены навстречу друг другу, ускорения потоков в разгонных трубах и соударения частиц 21.Недостатком известного способа является то, что большое количество встречно движущихся частиц выходит из зоны прямого 5 встречного удара. В результате снижаетсяэффективность измельчения частиц, имеет место повышенный расход энергоносителя (обычно газа или дара) для обеспечения необходимой степени измельчения.Необходимо отметить, что известныеспособы измельчения частиц во встречно движущихся газовых струях предусматривают передачу кинетической энергии газового потока движущимся в нем частицам, 15 подлежащим измельчению при встречномударе. В зоне встречи струй образуется поток газа (эгергоносителя), движущегося в плоскости, перпендикулярной оси встречных потоков газовзвеси. Таким образом, образующийся в месте контакта движущихся навстречу друг другу струй поток энергоносителя изменяет направ ления встречно движущихся частиц в зоны косого встречного удара изону случайных3ударов. Кроме того, отражающиеся от стенок помольной камеры.(где происходит встре ча потоков газовзвеси) частицы двигаются уже с меньшей кинетической энергией и им приходится предолевать противодействие уходяшего потока газа, Это приводит к снижению эффективности процесса измельчения. Направленные навстречу друг другу потоки газовзвеси перемешают частицы разного гранулометрического состава, разной массы. При встречном взаимодействии частицы разной массы не происходит интенсивного измельчения последних, т, е. энергия газовых струй используется нерационально. 510 Цель изобретения - повышение эффективности процесса измельчения и рациональ ного использования энергии газовых струй.Достижение этой цели обеспечивается тем, что в известном способе измельчения частиц в газовых струях путем подачи газовзвеси в соосно расположенные разгонные трубы, выходные концы которых обращены навстречу друг другу, ускорения потоков в разгонных трубах и соударения частиц, струи формируют плоской формы и направляют тангенциально к выпуклым криволинейным поверхностям. 25Сущность способа основана на том, что достаточно тонкая плоская пристенная струя направленная тангенциально к криволинейной поверхности, прилипает, к указанной поверхности. Отрыв струи при тангенциальной подаче газа или жидкости от, например, цилиндрической поверхности происходит лишь после того, когда эта струя пройдет путь 9 = 240 от точки первоначального касания, Место положения отрыва плоской струи, подаваемой тангенциально к выпуклой цилиндрической поверхности, зависит от толщины струи и начальной ее скорости,На фиг. 1 изображена схема реализации предлагаемого способа, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид сверху.40Газовзвесь 1 (смесь газа с частицами вещества) подают в соосно расположенные разгонные трубы 2, Выходные концы 3 разгонных труб 2 обращены навстречу друг другу.Посредством создания повышенного давления на входе в разгонные трубы 2 обеспе 45вается движение в последних газовзвеси 1 с большой скоростью, причем максимальное значение скорости создают на выходе из разгонных труб 2. Струям газовзвеси 1 при помощи выходных концов 3 разгонных труб 50 2 придают плоскую форму и направляют их тангенциально к выпуклым криволинейным поверхностям 4.Движущиеся с плоской струей газовзвеси 1 частицы 5 вещества благодаря силам инерции практически не искривляют свою траекторию и отделяются от потока газа, который продолжает свое движение вдоль выпуклых криволинейных поверхностей 4. Вследствие того, что выходные концы 3 обращены навстречу друг другу, а сами разгон ные трубы 2 размещены на одной геометрической оси, частицы 5 вещества, обладая большой кинетической энергией, сообщенной им потоком газа, встречаются и при этом происходит их разрушение.В связи с тем, что газовзвесь 1 в расположенных друг против друга разгонных трубах 2 имеет одинаковую скорость на выходе, наиболее вероятны встречи частиц 5, имеющих одинаковую массу, так как более мелкие частицы 5 имеют меньший запас кинетической энергии и они покидают позже струи газовзвеси 1, которые движутся без от рыва по выпуклым криволинейным поверхностям 4. Таким образом, предлагаемый способ обеспечивает автоматическую классификацию частиц 5 в зависимости от их массы и соударение последних.Взаимодействие движущихся навстречу друг другу с большой скоростью частиц 5, имеющих одинаковую массу, обеспечивает высокую эффективность процесса измельчения.В зоне взаимодействия встречно движущихся частиц 5 отсутствуют потоки энергоносителя - они (потоки) отводятся из указанной зоны благодаря своему безотрывному движению по выпуклым криволинейным поверхностям 4. Следовательно, на частицы 5 не действуют в зоне их встречи потоки энергоносителя, поэтому указанные частицы 5 до встречи сохраняют направление движения и запас кинетической энергии, а это обеспечивает эффективность измельчения при рациональном использовании энергии газовых струй.Данный способ измельчения частиц в газовых струях позволяет достигать высокой концентрации встречно движущихся с большой скоростью частиц одинаковой массы. В соответствии с изобретением, величина концентрации подвергаемых измельчению частиц может быть значительно увеличена за счет фокусировки потоков частиц на одной линии нескольких пар разгонных труб. Это позволит повысить удельную производительность аппаратов, работающих по предлагаемому способу. Кроме повышения удельной производительности, предлагаемый способ позволяет при меньших энерго- затратах достигнутьбольшей степени измельчения.Формула изобретенияСпособ измельчения частиц в газовых струях путем подачи газовзвеси в соосно расположенные разгонные трубы, выходные концы которых обращены навстречу друг другу, ускорения потоков в разгонных трубах и соударения частиц, отличающийся939079 6 Источники информции,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР432926, кл. В 02 С 19/06, 1974. 2. Акулов В. И. Струйные мельницы. М.,Машиностроение, 1967, с. 220.О Составитель МТехред А. Войк Тираж 646 осударственного ам изобретений ва, Ж - 35, Рау атент, г, Ужго 5тем, что, с целью повышения эффективности процесса измельчения и рационального использования энергии газовых струй, последние формируют плоской формы и направляют тангенциально к выпуклым криволинейным поверхностям. Редактор С. ТараненкоЗаказ 4537/16ВНИИПИ Гпо дел13035, МоскФилиал ППП П вановвыдкая Корректор Н. Ш Подписноеомитета СССР открытий кая наб., д. 4/5д, ул. Проектная, 4