Центрифуга для обезвоживания зернистых материалов

ОЮЗ СОВЕТСНИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСН 19) 11) А РЕСПУБЛИК 1)4 В 04 В 5/02 СССРНРЫТИЙ ТВЕННЫИ КОМИ М ИЗОБРЕТЕНИЙ ГО ПО 113ЯЧ;.ц 1 . ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕ ТЕЛЬСТВ АВТОРСКОМУ С металлургичесБрежнева и Кри рудоремонтный В.М. Компанее ко,Нстру видетельство ССС 26 В 5/08, 1975. детельстно СССР 04 В 5/02, 1972.(54) ЦЕНТРИФУГА ДЛЯ ОБЕЗВОЖИВАНИЯЗЕРНИСТЪХ МАТЕРИАЛОВ(57) Изобретение касается центрифугдля обезноживания зернистых материалов, может быть использовано в горнообогатительной, угольной и других отраслях промышленности и направленона понышение производительности. Привключении привода начинает вращатьсяротор 2 с барабанами 4. Выполненныйв виде бесконечной гибкой ленты фильтрующий элемент 5 прижимается максимальными центробежными силами к наиболее удаленной стенке барабана 4,вовлекаясь тем самым во вращательное1373451 движение и обкатывая ролики Ь и 7,размещенные внутри барабана 4 в зонеминимальных центробежных сил (наиболее приближенная часть барабана 4 коси ротора 2). Ось трубки 11 расположена между осями барабана 4 и ротора2 в одной с ними плоскости, Трубка 11установлена таким образом, что создает вместе с роликами 6,7 перегибфильтрующего элемента 5. Исходный материал подается за вторым по ходувращения барабана 4 роликом 6 и прижимается возрастающими по мере вращения барабана 4 центробежными силамик фильтрующему элементу 5. Фильтрат,Изобретение относится к техникеобезвоживания и сушки мелкозернистыхматериалов путем их центрифугированияи может быть использовано в горнообо 5гатительной, угольной, металлургической и других отраслях промышленности, в частности при обезвоживании,например, угольной или рудосодержащей пульпы,1 ОЦель изобретения - повышение производительности центрифуги путем одновременного удаления осадка и фильтрующих элементов в процессе работы.На фиг,1 схематически изображенапредлагаемая центрифуга, продольныйразрез; на фиг.2 - то же, вид сверхус местным поперечным разрезом одногоиз барабанов.Центрифуга содержит привод 1, ротор 2, включающий основание 3 и рядбарабанов 4 с фильтрующими элементами 5, установленных с возможностьювращения вокруг оси ротора 2 и вокруг собственных осей. Каждый фильтрующий элемент 5 выполнен в виде бесконечной гибкой ленты и внутри каждогобарабана 4 расположено по два ролика 6 и 7, оси которых жестко связаны с ротором 2, например, скобами 8 30и радиально подпружинены пружинами 9.Кроме того, внутри каждого барабана4 расположена жестко прикрепленнаяк основанию 3 ротора 2 скобой 10трубка 11 для перегиба фильтрующего35элемента 5, имеющая ряд отверстий 12 проходящий сквозь ячейки фильтрующегоэлемента 5 и барабана 4, поступает всоответствующий сборник, в отфильтрованный осадок подходит к зоне размещения роликов 6, 7 и трубки 1,и разрыхляясь и скалываясь роликами 6 и 7и созданным перегибом, сбрасываетсяв соответствующий сборник. Подаваемыйв отверстия трубки 11 воздух прочищает забившиеся ячейки фильтрующегоэлемента 5. Это обеспечивает удаление осадка и очистку фильтрующих элементов 5 в процессе работы центрифуги, что приводит к повышению производительности центрифуги. 2 ил. для подачи воздуха на фильтрующий элемент 5, Трубка 1 закреплена так, что ее ось расположена в плоскости, проходящей через оси вращения барабана 4 и ротора 2 между ними, при этом угол Ю, между плоскостями, проходящими через ось вращения барабана 4 и каждого ролика 6 и 7 составляето50-80. Центрифуга содержит также жестко связанное с ротором 2 питающее устройство 13 с патрубками 14. В основании 3 ротора 2 выполнены прорези 15 для прохода осадка в сборник 16 и прорези 17 для стекания фильтрата в сборник 18. Центрифуга работает следующим образом.При включении привода 1 установленные с возможностью вращения вокруг своих осей и вокруг оси ротора 2 и кинематически связанные с ротором 2 барабаны 4 начинают вращаться.Фильтрующий элемент 5, прижимаемый к стенкам барабана 4 в зоне действия максимальных центробежных сил, вследствие сил трения также вовлекается во вращательное движение, в процессе которого он обкатывает ролики 6 и 7, на которые он натянут, и перегибается с помощью трубки 11. Ролики Ь и 7 и трубка 1, в которую начинает подаваться воздух, установлены в зоне действия минимальных центробежных сил. Исходный материал, подаваемый31373 на фильтрующий элемент 5 через натрубок 4, установленный внутри барабана 4 после ролика 6 по ходу вращения барабана 4, начинает прижиматься к нему под действием центробежных сил. В зоне действия максимальных центробежных сил происходит наиболее интенсивное отделение жидкой фазы от твердой. Фильтрат, проходя через ячейки фильтрующего элемента 5 и барабана 4, через прорези 17 попадает в сборник 18.Установленные в зоне действия минимальных центробежных сил ролики 6 15 и 7 и трубка 11 для перегиба фильтрующего элемента 5 обеспечивает рыхление и скол отфильтрованного осадка, который через прорези 15 падает в сборник 16. Поступающий из отверстий 20 12 трубки 11 воздух очищает засориншиеся ячейки фильтрующего элемента 5. Создаваемая воздухом "подушка между трубкой 11 и фильтрующим элементом 5 предохраняет последний от быстрого 25 износа вследстние трения о трубку 11, а подпружиненность роликов 6 и 7 защищает их от поломок при этом степень рыхления регулируется жесткостью пружин 8 и 9. ЭО Величина зоны действия минимальных центробежных сил определяется углом Ж образованным плоскостями проходящими через ось барабана 3 и каждого иэ роликов 6 и 7. Значение этого угла определено экспериментально и сосотавляет 50-80. Уменьшение угла оо(меньше 50 ) ведет к конструктивным сложностям размещения роликов 6 и 7 40 и трубки 11 для перегиба фильтрующего элемента 5, Увеличение угла К 1 больоше 80 ) ведет к необоснованному уменьшению эоны в которой происходит центробежная фильтрация, что в конеч ном итоге отрицательно сказывается на производительности центрифуги.В результате вращения барабанов вокруг оси ротора и вокруг собственных осей на тела, помещенные в барабаны, действуют результирующие центробежные силы, неодинаковые по величине. В точках, наиболее удаленных от оси ротора, они максимальны, так как здесь центробежные силы, возника ющие от двух вращательных движений, складываются, что создает благоприятные условия для центробежной фильтрации. В точках, наиболее приближенных 451 4к оси ротора, центробежные силы минимальны, так как они вычитаются. В этих точках создаются наиболее благоприятные условия для выгрузки отфильтрованного осадка. Угол оЬ , раноный 50-80 , определяет величину зоны действия минимальной результирующей центробежных сил. В этой зоне и размещены ролики и трубка для перегиба фильтрующего элемента, выполненного н виде бесконечной гибкой ленты. Размещены ролики таким образом, что угол, образованный плоскостями, проходящими через ось вращения барабанао и каждого из роликов, равен 50-80 а ось трубки расположена между осями вращения барабана и ротора в одной сними плоскости.Фильтрующий элемент, расположенный свободно внутри барабана, находится под действием центробежных сил. В зоне действия максимальных результирующих центробежных сил фильтрующий элемент прижимается к стенкам барабана и вследствие сил трения вовлекается во вращательное движение. Натягиваясь роликами и меняя свою кривизну, фильтрующий элемент в процессе своего вращательного движения обкатывает их. Подаваемый воздух через отверстия в трубке создает своеобразную воздушную "подушку", которая участвует в создании перегиба элемента, очищает забившиеся ячейки фильтра и препятствует трению фильтра о трубку. При таком сложном вращательном движении барабанов и определенном расположении роликов очевидно, что рационально подавать исходный материал за вторым по ходу вращения барабана роликом, В этом случае фильтруемый материал прижимается все возрастающими по мере вращения барабана вокруг своей оси центробежными силами, доходит до максимума действия центробежных сил, а затем поступает, в зону уменьшающихся цетробежных сил. Время пребывания в зоне действия максимальных центробежных сил определяется скоростью нращения барабана вокруг своей оси. Подойдя к роликам, уже отфильтрованный осадок с помощью роликов и вследствие наличия кривизны (перегиба) фильтрующего элемента начинает рыхлиться, скалываться и сбрасываться в соответствующий сборник, а фильтр, продуваемый воздухом, полно137345 с я тем, что, с целью повышения производительности, каждый фильтрующий элемент выполнен в виде бесконечной гибкой ленты, внутри каждого барабана расположены ролики и жестко прикрепленная к основанию ротора трубка для перегиба фильтрующего элемента, причем трубка имеет ряд отверстий для подачи воздуха на фильтрующий элемент а ее ось расположена в плоскости, проходящей через оси вращения барабана и ротора между ними, при этом угол между плоскостями, проходящими через ось вращения барабана и каждоого ролика, составляет 50-80 фигУ Составитель Е, Камагановехред М,Ходанич ктор И. Мус едактор С, Лиси Заказ 327/ Тираж 523дарственного комитета СССРизобретений и открытийква, Ж, Раушская наб д одписно НИИПИ Гопо дела13035, М роизводственно-полиграфическое предприяти стью очищается. Все это обеспечиваетудаление осадка и очистку каждогофильтрующего элемента в процессе работы, что приводит к повышению производительности центрифуги. Формула изобретения Центрифуга для обезвоживания зернистых материалов, содержащая ротор, 10 включающий основание и ряд барабанов с фильтрующими элементами, установ- ленных с возможностью вращения вокруг оси ротора и вокруг собственных осей, питающее устройство и сборники оазделенных фракций, о т л и ч а ю щ а я жгороп, ул. Проектная