Способ разделения зернистых материалов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 51)5 В 07 В 13 ИТЕТ КРЫТ ГОСУДАРСТВЕННЫИПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР ЕНИ ПИСАН АВТОРСКОМ щимся зазором у производят со ду плоскостями, на материал - о вертикальной остей колебанитанавливают иэ пломежд гд ИЕ ИЗОБРСВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Харьковский институт механизации иэлектрификации сельского хозяйства(54) СПОСОБ РАЗДЕЛЕ НИЯ ЗЕРНИСТЫХМАТЕРИАЛОВ(57) Изобретение предназначено для разделения зернистых материалов на фракции покомплексу физико-механических свойств,Цель изобретения - повышение производительности и качества разделения. Исходныйматериал подают в зазор между вертикально установленными плоскостями с уменьшающимся зазором между ними, причемподачу производят со стороны узкого зазора между плоскостями, Частицы начинают Изобретение относится к зернообрабатывающей отрасли производства зерна, в частности к способам разделения зерновых смесей, и может быть использовано в химической, горнорудной промышленности, где имеется необходимость разделения зернистых материалов на фракции,Цель изобретения - повышение производительности и качества разделения,Способ разделения зернистых материалов включает подачу исходного материала в зазор между вертикально установленными 1690864 А двигаться в зазоре между пластинами и о вертикального падения их удерживают поперечными относительно вертикальной плоскости симметрии плоскостей колебаниями, амплитуду которых устанавливают из соотношения: .Ьм(1 - Йв 1 п ):(Л Йв 1 п)АЬх (1 - Йвах фТ - Йвах ), ГдЕ А - аМПЛИ- туда колебаний плоскостей, пм - величина просвета между частицей мелкозернистой фракции и плоскостями в наиболее узкой части зазора между ними; Ь - величина просвета между частицей крупнозернистой фракции и плоскостями в наиболее широкой части зазора между ними; Йвв, Йвах - соответственно минимальное и максимальное значения коэффициента восстановления нормальной скорости частиц. В зависимости от своих упругих свойств частицы будут перемещаться вдоль зазора между плоскостями на различное расстояние. Сбор фракций осуществляют с нижних кромок плоскостей. 4 ил. скостями с уменьшаюу ними, причем подач стороны узкого зазора меж вибрационное воздействи поперечными относительн плоскости симметрии плосями, амплитуду которых у соотношения 1 - Й в 1 пщах 1 - Й Л ЙвЬ Л Йвах амплитуда колебаний плоскостейЬ - величина просвета между частицеймелкозернистой фракции и плоскостями внаиболее узкой части зазора между ними;М - величина просвета между частицейкрупнозернистой фракции и плоскосгями в 5наиболее широкой части зазора между ними;Йао, Йгпах - соответственно минимальное и максимальное значения коэффициента восстановления нормальной скорости 10частиц, разделение материала на фракции ивывод. выделенных фоакций с нижних кромок плоскостей.На фиг,1 представлена схема технологического процесса разделения зерновой 15смеси по данному способу; на фиг,2 - то ке,вид сверху; на фиг.З . схема расположениячастиц между плоскостями; на фиг,4 - схемадвижения частицы между плоскостями.Технологический процесс разделения 20зернистых материалов по данному способупроисходит следующим образом,Обрабатываемую зерновую смесь изпитающего устройства 1 подают в верхнюючасть полости между вертикально расположенными плоскостями (деками) 2 и сообщают последним гармонические колебания,Причем для предотвращения вертикальногопадения частиц колебательное движениерабочего органа должно быть таким, при 30котором выполняется следующее условиепиА .п 1 дхм - " кЛйвиЛ Явахгде А - амплитуда колебаний плоскостей;Ь - величина прссвета между частицей 35мелкозернистой фракции и плоскостями внаиболее узкой части зазора между ними;Ь - величина просвета между частицейкрупнозернистой фракции и плоскостями внаиболее широкой части зазора между ними,Вагап, Рвах - соответственно минимальное и максимальное значения коэффициента восстановления нормальной скоростичастиц.Для улучшения уяснения сущности величины и на фиг,З приведена схема расположения частицы между плоскостями, Начертеже обозначено: 2 - плоскости; 3 - частица, Из чертежа видно, что 50п=Н - О,Н - зазор между плоскостями,О - размер частицы.Частицы перемещаются в зазоре междудеками по результирующей этих дву.,ил и 55поступают в соответствующий приемник 4продуктов разделения, При этом в зависимости от упругих свойств, частицы будут перемещаться от питаошего устройства нв различное расстояние. Отбор фракций в приемники семян будет происходить в тот момент, когда частица не достигает противоположной деки, т,е, в момент максимального проявляения частицей своих упругих свойств. Следовательно, в приемник отбираются менее упругие семена, а приемник 1 У - наиболее упругие. Семена с промежуточными значениями этих свойств отбираются в приемники Н иИ, При этом каждая фракция содержит частицы, близкие по своим свойствам.На фиг,4 сплошной линией показаны траектории движения плоскостей во времени т а пунктирной - частицы, для которой величина просвета между плоскостями рав- наЬ,Законы колебаний плоскостей в принятой системе отсчета следующие;левой плоскостиХ 1 = - 1/2 + А 81 п вт (1) для правой плоскостиХ = - Ь/2+Азпат (2) На чертеже показан критический случай регулярного движения частицы, когда плоскости передают ей максимально возможную энергию при уцаре, т.е, имеют при ударе максимальную встречную скорость движения, равную:Ч=-А и (3) где А - амплитуда,- частота колебаний плоскостей.Обозначим абсолютную скорость горизонтального перемещения частицы буквой О. Тогда относительная скорость при встрече частицы с плоскостями будет равна=+=Ао+(4)Горизонтальная скорость после удара равна 0 и вычисляется по формулеО =В Чо =В(А в+О) (5) откуда1-В(6) где Я - коэффициент восстановления скорости Ньютона,Для преодоления расстояния и частице требуется время, равное половине периода колебаний плоскостейТ дУЮгд Следовательнои =.И 7=О -й(8)Исключая из формул (6) и (8) скорость О, получим минимально возможное (критические) значения амплитуды колебаний, при котором возможен регулярный режим движения частицы, т,е, 1 б 908641 - ВАкь =Ь (9)ЛВТаким образом, для соблюдения регулярного режима движения должно выполняться условиеА Акр, (10)а для устранения этого режима должно выполняться условие, противоположное выражению (10),В месте загрузки обрабатываемого материала регулярный режим должен соблюдаться для всех частиц. Если он будетсоблюден для мелкозернистой (Ь) и малоупругой (Впь) фракции, то тем более он будет иметь место и для остальных,Следовательно, амплитуда должна быть выбрана из условия1 В(11)Л Ввигде Ь - величина просвета между частицеймелкозернистой фракции и плоскостями внаиболее узкой части зазора между ними;Вп,п - минимальное значение коэффициента восстановления нормальной скорости.С другой стороны, интенсивность колебаний должна быть такой, чтобы регулярный режим движения был нарушен для всехфракций смеси на рабочем участке их движения между плоскостями. Если это так, товсе фракции прежде чем оказаться в самойконечной области плоскостей (с наибольшим зазором) выйдут из регулярного режима движения и опадут в нижние приемники,Причем, если это произойдет для крупнозернистой (йк) и наиболее упругой (Ваах)фракции, то подавно и для других, Следовательно, для амплитуды имеем еще одно условие1 Вж(12) где Ь - величина просвета между частицей крупнозернистой фракции и плоскостями в наиболее широкой части зазора между ними;5 Впрах - максимальное значение коэффициента восстановления нормальной скорости,Объединяя выражения (11) и (12), получим интервал возможных значений ампли туды, при которой осуществим данныйспособ.Формула изобретения Способ разделения зернистых материалов, включающий подачу исходного матери ала в зазор между установленными падуглом одна к другой вертикальными плоскостями, вибрационное воздействие на материал, разделение материала на фракции и вывод выделенных фракций с нижних кро мок вертикальных плоскостей, о т л и ча ющ и й с я тем, что, с целью повышения производительности и качества разделения, подачу исходного материала производят со стороны узкого зазора между 25 вертикальными плоскостями, а вибрационное воздействие осуществляют поперечными относительно вертикальной плоскости симметрии плоскостей колебаниями, амплитуду которых устанавливают из соотно шения1 - Ваи 1 - Вп 1 ахМ кЛ Вви Л Ввахгде А - амплитуда колебаний плоскостей;йм и Ь - величина просвета соответст венно между частицей мелкозернистойфракции и плоскостями в наиболее узкой части зазора между ними и частицей крупнозернистой фракции и плоскостями в наиболее широкой части зазора между ними;40 Вп 1 и, Вп,ах - соответственно минимальное и максимальное значения коэффициента восстановления нормальной скорости частиц..Келем атент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ьский ком Производственно-и Заказ 38ВНИИ Составитель О.ПалеоТехред М. Моргентал Тираж Подписное Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5