Многокамерная мельница

О П И С А Н И Е)980823ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТИЛЬСТВУ Союз СоаетскинСоциалистическиРеспублик(22) Заявлено 20.11.78(21) 2709062/29-33 с присоединением заявкиРвуаврвтюай квмтет ьььР ав йввм евбретеннй втермтй .Опубликовано 15.12.82 . Бюллетень 46 Дата опубликования описания 17.12.82 з зпв,4Е. ф. Нечесов, П. ф. Валуйский, В. Н, Лебедев, Г. ф. Шалймова, -Е.А.Заботина, Е. В. Попов и Н. П. Штано(22) Авторы изобретения М Северодонецкий, филиал Всесоюзного научно-исследовательского и конструкторского института химического машиностроения(54) МНОГОКАМЕРНАЯ МЕЛЬНИЦА Изобретение относится к тонкому измельчению сухих сыпучих материалов химической, фармацевтической, пищевой идругих отраслей промышленности, в частности к тонкому измельчению органичес5 ких красителей и пигментов.Известна мельница для тонкого измельчения сухих сыпучих материалов, имеющая несколько размольных камер 11 3.Однако для транспортировки измельчен 1 о ного материала через размольные камеры в указанной мельнице предусмотрены вентиляторы, что усложняет ее конструкцию, увеличйвает габариты, снижает надежность работы мельницы, увеличивает расход энергии, Вследствие того, что в мельнице число размольных камер постоянное, регулировка тонины помола мо .жет производиться только ва счет измене ния производительности мельниц, 20 Известна многокамерная мельница, включающая корпус с перегородками и установленным в нем валом с дисками,2имеющими концентрично расположенныепрямоугольные пластинки, размещенные впромежутках между пластинками, укрепленными на перегородках 2 .Однако в ней не обеспечиваевся создание микрозавихрений и, соответственно,получение высокой тонины помола.Целью изобретения является получениевысокой тонины помола за счет созданиямикрозавихрений,Поставленная цель достигается тем, что в многокамерной мельнице, включающей корпус с перегородками и установленным в нем валом с дисками, имеющими концентрично расположенные прямоуголь ные пластинки, размещенные в промежутках между пластинками, укрепленными на перегородках, пластинки расположены на расстоянии друг от друга по дуге окруж ности,составляющее 0,7-1,1 ширины пластинкиттолщина которой составляет 0,4-0,5 ее ширины, причем радиальный зазор между пластинками дисков и пере-3 9838 городок 0,2-0,4 ширины пластинки, а количество пластинок в каждом ряду выбирается в соответствии с соотношениемср3 где 7 - число атастинок в ряду, штВ - средний диаметр ряда пласти.вок, м;Ь ф 5 + 0,5 мм, ширина пластинки,ф 1 Е при этом торцевые поверхности перегородок и дисков второй и последующей камер снабжен расположенными концентрическими рядами, кольцевыми выступами, пообеем сторонам которых укреплены плао 159На фиг, 1 авображвва многокамерная мельввца, продольный разрез; на фиг.2- узел Г вв фее 1на фиг 3 разрез А-А на Фвг. 2; в Фвг, 4 - узел П на фиг. 1на Фвге 5 разрез Б Б ва фиг.4.Кораус мельницы включает трв камеры 1 -3 в боковую стенку 4. Камеры 1 и 2 одмавковы по конструкции и каждая наполнена а виде полого цюппщра с плоскам днищем, имеющая центральное от25 верстве. На торцевой поверхности днища выполнен кольцевой бурт 5, поперечное сечение которого имеет вид врачоуголь ного треугожвика. Камера 3 конструктивно выполвею несколько июче. Полый цилиндр камеры 3 приварен к днищу, выполненному в виде прямоугольной пластины, являющейся одновременно одной иэ боковых стенок корпуса. Боковая стенка 4 также выполнена прямоугольной и име- Зф ет кольцевой бурт треугольного поперечного сеченая. В днище камеры 3 и в боковой стенке 4 имеются отверстия для прохода шпилек, Камеры 1 - 3 и боковая стенка 4 стягиваются вместе шпиль Е ками 6, сос 1 авляя корпус мельницы с перегородками (днища камер 1 и 2), образуваами внутри мельницы трв размольвых камеры. Наружные поверхности треугольных буртов в внутренние поверхноо ф ти (частично) полых цилиндров являются посадочными. Между камерами 1 - 3 и боковой стенкой 4 для герметичности ставятся паронитовые прокладки. Стенки полых цилиндров и днища камер 1 - 3 и Я боковая стенка 4 имеют полости для циркуляции хладагента, пода мем ого для . охлаждения мельницы во время работы,По оси мельницы через все камеры. проходит вал 7, опоры (подшипники) 8 и 9 которого помещаются в бобышках 10 и 11, приваренных к днищу камеры 3 и боковой стенке 4. Опоры вала закрывают 23ся крышкамн 12 и 13,Конец вала 7, выхо 1дящий эа опору 9, служит для соединения.с приводом. На валу 7 жестко закреплены диски 14 - 16 по одному в каждой камере. На валу между дисками установлены распорные втулки 1 7, Все детали, установленные на валу, крепятся гайкой 18 со стопорной шайбой. На торцевых поверхностях дисков 14 - 1 6 и наобращенных к нам поверхностяхперегородок и боковой стенки 4 укреплены рабочиеорганы, образующие зоны измельчения вкаждой размольной камере. В предлагаемой мельнице в первой раэмольной камере рабочие органы выполнены в вицебольшого количества прямоугольных плас тинок 19, расположенных концентричес-квми рядами на торцовых поверхностяхдиска 14 н боковой стенки 4 (перегородки) так, что большая ось поперечного сечения каждой пластинки направле"на по радиусу (фиг, 2). Ряды пластинок,укрепленных на диске 14, входят в кольцевые промежутки рядами пластинок, укрепленных на боковой стенке (перегород-ки) 4, и наоборот.Во второй и третьей размольных камерах рабочие органы конструктивно выполнены иначе, чем в первой раэмольной камере. На торцовых поверхностях перегородок (днища камер 1 и 2) и дисков 15и 16 по концентрическим окружностямрасположены кольцевые выступы 20 (фиг,1 и 4). По обеим сторонам кольцевыхвыступов расположены пластинки 21, имеющие такое же направление, форму, размеры и соотношения размеров, как и пластинки, установленные в первой размольаной камере. У первых (от вала) кольцевых выступов перегородок и у внешнихкольцевых выступов дисков пластинки раоположены с одной стороны. Кольцевые выступы с пластинками дисков входят вкольцевые промежутки между кольцевымивь 1 ступамв с пластинками перегородок, ннаоборот,Кольцевые выступы в данной конструкции рабочих органов служат для того,чтобы направить измельчаемый материалвдоль пластинок, увеличив тем самым время пребымния его в зоне измельчения,а также исключить возможность проскакимния через рабочие органы неизмешченных частиц материала,Величина осевых зазоров между торцевыми поверхностями перегородок идисков 15 н 1 6 н торцами пластинокрегулируется металлическими прокладка5 980ми 22. Размеры пластинок (фиг.2 - 5),соотношения размеров радиальные зазоры и расстояние по дуге окружности между пластинками выполнены постояннымиво всех рядах размольных камер. 3Две конструкции рабочих органов впредлагаемой мельнице приняты потому,что на вход первой размольной камерапоступают сравнительно крупные частицыматериала и их измельчение на первых 10рядах пластинок происходит частично засчет удара пластинками. Конструкция ра,бочих органсв во второй и третьей размольиых камерах предназначена для измельчения более тонкого исходного ма- Итериала и ее применение в первой размольной камере может привести к забиваниюрабочих органов крупными частвцами материала. Кроме того, первая конструкциярабочих органов создает больший винтеляцнонный эффект, чем вторая, что исключает необходимость применения вентилятора для транспортировки материалачерез мельницу.Для предохранения подшвпников 8 и 9 ффот попадания частиц измельченного материала предусмотрены лабирннтные уплотнения 23 и 24. К боковой стенке 4ближе к ее оси приварей патрубок 25 своронкой для подачи материала в мельницу. К полому цилиндру камеры 3 тангенциально приварен патрубок (не покаэан)для выхода измельченного матервала. К днищу камеры 3 и к боковой стенке 4 првварены лапки 26 для крепленая дмельницы к раме.В предлагаемой мельнице должша бытьвыполнены следующие соотношения размеров рабочих органов (фиг. 2 в 3):Расстояние между 4 Фпластинками 5 =(0,7-1,1) Ь;Тблщина пластинки дщ(0,4 0,5) Ь;Величина радиального зазора й ф=(0,2-0,4) Ь;Количество пластинок в каждом ряду,шт. У Вг= 823 6шенин и увеличении ширины пластинокэффективность работы мельницы снвжаеэся, Оптимальное расстояние. 5 междупластинками в одном ряду должно составлять (0,7-1,1) Ь, С уменьшением влиувеличением этого расстояния эффективность работы мельнвцы резко снижается,.Величина радиального зазора Ъ междурядами пластинок в меньшей степениащяет на выход готового продукта, чемщиринн пластинок Ъ вли расстояние мея-;ду пластинками 5 . С увеличением радиального зазора происходит плавноеснижение выхода готового продукта. Оп-.тимальная величина радиального зазора1-2 мм,Мельница работает следующим обра-зом.При вращэнва вала мельницы с большой угловой скоростью рабочие органымельницы (особенно в первой камере)создают небольшой вентиляционный эффект.Воздух всасывается через патрубок 25,проходит все камеры а выходит черезвыходной патрубок. Таким образом, самамельаща создает поток воздуха длятранспортировка материала через всекамеры а частично для охлаждения корпуса. где ширина пластинки Ь - .5+0,5 мм,Эср- средний диаметр ряда пластвнок, мм.Ширина пластинок Ъ должна находить ся в пределах 4,5-5,5 мм. Это связано с тем, что при данной ширине пластинок достигается наиболее эффективная работа мельницы, т.е. получается максимальный выход готового продукта при минималь ном удельном расходе энергии. Прв уменьПодлежащий взмельчеавю материал подается в патрубок 25 а потоком воздуха перемещается в камеру 1. Двигаясь между боковой стенкой 4 а диском 14 в радиальном направлении от вала 7, материал, транспортируемый потоком воздуха, проходит первую зону измельчения. Предварительно измельченный материал переносится потоком воздуха в пространство между диском 14 а перегородкой, образованной днищем камеры 1, а затем через кольцевое отверстав между днищем камеры 1 а втулкой 17 поступает во вторую зову юмельченвя, находящуюся в камере 2. В етой зове измельчения благодаря кольцежм выступам материал движется между диском 15 и перегородкой, образованной днищем камеры 1, как В радиальному так и В осевом айфор правлениях, Благодаря этому время пре бывания материала во второй зоне измельчения увеличивается по сравнению с первой зоной, увеличивается и степень измельченвя материала, Пройдя вторую зону измельчения, матерюл попадает в пространство между диском 15 и перегородкой, образованной днищем камеры 2, и через кольцевое отверстие постуюет в третью зову измельчения. Пройдя980823 7трэть 30 эощ Взмепьчения окончательноазмеа.ченный материал выносится воздухом вэ мельницы через выходной патрубокеИзмельчание материала в данной мепнице происходит эа счет соударения егочастиц мекду собой в огромном количестве (несколько десятков мааеоновв сек) микроэавихрений, создаваемыхпластинками предлагаемой конструкции. 16Благодаря таким рабочим органам создаются благоприятные условия для тонкогоизмеп чения матэуиала и одновременнойего классификации непосредственно в зонеизмельчения. 35Наборам соответствующего количестваразмольных камер можно получить требуемую степень кзмельченвя материала,благодаря этому предлагаемая мельницапозволяет увеличить степень иэмельче- Зфння материала без увеличения удельныхэнергозатрат, повышая тем .самым КПДизмеаьчителя,35формула изобретения Хногокамерная мельница, включающаякорпус с перегородками и установленнымв нем валом с дисками, имеющими кон- зоцентрнчно расположенные прямоугольныепластинки, размещенные в промежутках1 между пластинками, укрепленными на перегородках, отличающаясятем, что, с целью получения высокойтонины помала эа счет создания микрозавихрений, пластинки расположены нарасстоянии друг от друга по дуге окружности, составляющем 0,7-1,1 шириныпластинки, толщина которой составляет0,4-Ю,5 ее ширины, причем радиальный зазор между пластинками дисков иперегородок 0,2-0,4 ширины пластинки,а количество пластинок в каждом рядувыбирается в соответствии с соотношениемсрИ 1 16) Ьгде 2 - число пластинок в ряду, шт3 - средний диаметр ряда пластиРиоки ммюЬ 5+0,5 мм, ширина пластинки,при атом торцовые поверхности перегородок и дисков второй и последующей камер, снабжены расположенными концентрическими рядами, кольцевыми выступами, по обеим сторонам которых укреплены пластинки.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент франции Х 1585228,кл. В 02 С, опублнк. 1970,2. Патент США % 2882149,кл. 92-20, опублнк. 1959 (прототип).98082 3 ВЦ ИИПИ 3 ак ад 9544 /1 Тираж 646 Подписное иал ПППГород чл. П атентоектная,4