Центробежный сепаратор для выделения дробленых зерен, оболочек, пыли и других загрязнений из воздуха

(51 ЕЕГОЗМЬЬ 1.и 11 л,:1 Ыфб ,г,; САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ К ПАТЕНТУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯПРИ ГННТ СССР(71) Гебрюдер Бюлер АГ (СН)(56) Авторское свидетельство СССРУ 880514, кл. В 07 В 7/08, 1979. Авторское свидетельство СССР Р 153196, кл. В 07 В 7/08, 1962.(54) ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ СЕПАРАТОР ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ ДРОБЛЕНЫХ ЗЕРЕН, ОБОЛОЧГК, ПЫЛИ И ДРУГИХ ЗАГРЯЗНЕН 1 П 1 ИЗ ВОЗДУХА (57) Изобретение относится к классификации материалов, м.б, использовано в мукомольной пром-сти и при производстве кормов и позволяет повысить степень пылеотделения. Корпус (К) сепаратора выполнен в поперечном сечении цилиндроконическим с нижним расположением1484282 конической сборной части 3. С цилиндрической часть 1 о К соединен тангенци -альный патрубок 1 подвода загрязненного воздуха. Соосно цилиндрическойчасти К имеющей пространство 2, сзазором с его внутренними стенкамиустановлен полый цилиццрический отделитель 4 примесей (ОП), имеющий воздуховодные каналы 17 на ц 1 цлиндрической поверхности, Каналы 17 образованыкриволинейными радиально ориентированными лопатками (Л) 16, Наружныеторцы Л 16 располохены под углом кцилиндрической поверхности ОП 4, Кпоследнему аксиально подключен трубопровод для выпуска очищенного воздуха. Пад конической частью К установлена дугообразная отклоняющая стенка 6 огибающая ОП 4 со стороны, обИзобретение относится к цептробежным сепараторам воздуп 1 ного типа и мо - жет быть использовано в мукомольной промышленности и при производстве 1 ормов,Целью изобретения являетсп повышение степени пылеотделения,На 4 пг, изображена принципиальнаясхема сепаратора, поперечный разрез;па фиг,2 - разрез А-А па Фиг,1; наФиг,3 - сепаратор в комбинации с аспирационным каналом; на фиг.4 - разрез Б-Б на Фиг.3; на Фиг.5 - другойвариант выполнения сепаратора.Сепаратор содержит тангенциальную ицилиндрическую части цилипдроконического в поперечном сечении корпусапатрубок 1 подвода загрязненного воздуха, В цилиндрической части корпусаимеется пространство 2 предварительной сепарации, Коническая сборнаячасть 3 расположена в нижней частикорпуса, В корпусе соосно его цилиндрической части с зазором с его внутренними стенками установлен полый цилиндрический отделитель 4 примесей,имеющий воздуховодные каналы на своейцилиндрической поверхности, К отделителю 4 аксиально подключен трубопровод 5 для выпуска очищенного воздуха. Над конической сборной частью ращенной к сборной конической части,с образованием зазоров 7-9 с ОП 4 истенками К. Угол охвата стенкой 6 ОП4 равен 90-180 С и ее начало располохено на уровне горизонтальной среднейплоскости ОП 4. Каналы 17 с Л 16 размещены в пределах угла сектора ОП 4,охваченного стенкой 6, а остальнаячасть поверхности ОП 4 выполнена воздухонепроницаемой; Приведены вариантывыполнения сепаратораЧерез патрубок1 материал поступает в зону 19 предварительной сепарации и подвергаетсядействию циркулирующего воздуха. Частицы пыли осаждаются в части 3 К, взоне 20, сепарация чистого воздуха иостальной пыли осуществляется в зоне7. 2 з.п.ф-лы, 5 ил,корпуса расположена дугообразная отклоняющая стенка 6, огибающая отдели- тель 4 со стороны, обращенной к конической сборной части, с образованием зазоров 7, 8 и 9 с отделителем примесей и стенками корпуса. Стенка 6 начинается приблизительно на высоте горизонтальной средней плоскости отде лителя 4 и проходит по дуге окружности, составляющей более 90.Стенка 6 выполнена из изогнутойлистовой стали с одинаковым радиусом кривизны. Для более сильного отклоне ния потока воздуха в часть 3 нижняячасть стенки 6 может быть выгнута по штрихпунктирной линии 10. Часть 3 включает в себя коническую воронку 1 и ротационный шлюз 12 для воздухоне - 20 проницаемого вывода пыли.Целесообразно непосредственно перед патрубком 1 разместить прямой канал 13, чтобы обеспечить по возможности спокойное течение в области .25 патрубка 1. Последний отделен по дугеоокружности, составляющей почти 90 от пространства 2 предварительной сепарации участком 14 стенки.Верхняя часть отделителя 4 являет ся воздухонепроницаемой и выполненав виде цилиндрического кожуха 15. Отделитель 4 в своей нижней части снабжен большим числом радиально ориенставляет собой зону предварительной сортировки, Здесь неочищенный зерновой материал подается и хорошо проветривается струей воздуха, Все тяжелые зерна падают вниз. Средняя фракция и нежелательные легкие примеси увлекаются потоком воздуха в зону В аспирационного канала 21. Б этой зоне средняя фракция может разделиться на часть, в которой имеются еще неповрежденные тяжелые зерна, и на часть, в которой имеются более легкие зерна и которая увлекается вместе с остатком примесей потоком воздуха в последующую зону С (зона 19 предварительной сепарации и из безвихревой отвод У воздуха). В четвертой зоне О, которая находится в части 3, осаждаются все остальные примеси.Классификация в аспирационном канале 21 происходит благодаря тому, что профиль течения можно приспосабливать к намеренному отделению. Отдельные частицы выбрасываются потоком воздуха в канал на разных высотах в зависимости от скорости их падения и опять падают. Этот процесс повторяется в случае надобности несколько раэ 30 до тех пор, пока каждая частица не найдет либо путь вверх, либо путь вниз.Зоны А и В переходят плавно одна в другую. Здесь происходит подача зернового материала в поток воздуха,очистка зернового материала от сор -ных примесей и увлечение отделяемойфракции потоком воздуха.Зоны С и П выполняют другие функции. По возможности все отделяемые серные примеси должны концентрироваться в потоке воздуха в его наружю /ном граничном слое в предусмотренном специально для этого пространстве, а именно в зоне С. Только этот слой потока.воздуха с концентрированными в нем сор -ными примесями поступает через зазор7 для циркуляции воздуха в зону О,т,е. в часть 3, где могут осаждаться почти все сорные примеси, В результате взаимодействия обеих зон С и О отдельные мелкодробленые зерна и частицы, случайно увлеченные потоком воздуха из части 3 в .зону С, могут пройти.несколько раз через последовательность зона С - зона В до тех пор, пока они не останутся в части 3 (в зоне П), Зона С является такой эффективной, что только пренебрежимо малая. 5 1484282 тированных криволинейных направляющих лопаток 16, причем между каждыми двумя направляющими лопатками 16 выполнен воздухоотводящий канал 17. Наружные торцы направляющих лопаток 16 ра 5 сположены под острым углом к направлению потока в зазоре 9 так, что поступающий поток должен изменить свое направление больше чем на 90, чтобы он мог попасть в 10 промежуточное пространство между дву-. мя направляющими лопатками 16. При этом даже мельчайшие частицы пыли не могут иэ-эа своей инерции участвовать в этом изменении направления. Они ув лекаются вихревым движением в сепарационный канал 18 к зазорам 7 и 8 для циркуляции воздуха и попадают опять в область патрубка 1, При повторном. прохождении примеси попадают в часть 20 3, где они осаждаются.Каналы 17 (внутрейние торцы лопаток 16) для прохождения воздуха направлены радиально внутрь, так что течение внутрь совершается без вихрей 25 и уже с самого начала исключена односторонность аэродинамического цикла внутри пространства 2 предварительной сепарации.На фиг,1 изображена штриховкой эона 19 предварительной сепарации, в которой имеет место сильная циркуляция воздуха, Окруженная зоной 19 внутренняя зона У является безвихревым отводом воздуха, в котором осуще- З 5 ствляется сепарация чистого воздуха и остальной пыли, которую можно контролировать и на которую циркуляция воздуха в зоне 19 не оказывает влияния 40На фиг.3 и 4 изображен другой вариант выполнения центробежного сепаратора с вертикальным аспирационным каналом, обеспечивающего эффективное селективное отделение зерен высокого 45 качества от зерен пониженного качества (например, от дробленых и мелких зерен), а также от находящихся в зерновом материале твердых и загрязняю-, щих веществ посредством воздуха. Очень 50 грубые примеси, размеры которых превьшают размер зерен, удаляются с помощью сортировочных сит, Камешки удаляются с помощью камнеотборников. Обе операции следует осуществлять в тече ние предыдущего процесса.Сепарация осуществляется в четырех зонах. Первая зона А в начальномучастке аспирационного канала 21 пред 1484282часть пыли увлекается воздухом черезотделитель 4.Сепаратор работает следующим образом.Сырой зерновой материал подается5с помощью питающего или дозирующегоустройства через подводящую трубу 22в камеру 23 предварительного питания,Эксцентриковый привод 24,встряхиваетматериал на упругом питающем столе25, благодаря чему в аспирационныйканал 21 попадает поток материала ввиде вуали, толщина которого по всейдлине приблизительно одинакова. Воздух поступает в аспирационный канал21 иэ каналов 26 и 27 для циркулирующего воздуха через продвигающийся ввиде вуали поток материала, Стенка 28аспирационного канала 21 установлена 20с возможностью двойного регупирования, так что аспирационный канал 21можно регулировать как относительноего проходного сечения, так и относительно его формы в направлении потока, Таким образом, аспирационный канал 21 может иметь любое, постоянноеили 7-образное отрегулированное поперечное сечение (т.е, поперечное сечение, постоянно увеличивающееся или ЗОуменьшающееся в направлении потокфВ системе с замкнутым циклом движениявоздуха установлен непосредственно вобласти трубопровода 29 для выпускаочищенного газа центробежный вентиля- З 5тор 30, обеспечивающий необходимуюциркуляцию воздуха. Общее количествовоздуха возвращается через канал 26для циркулирующего воздуха. Очищенныйзерновой материал передается через 40выпускную воронку 31 на транспорт,причем для предотвращения помех, возникаюших вследствие неправильногоподсоса воздуха или нежелательныхвоздушных вихрей, предусмотрены клапанные шлюзы 32, 33. Отделенные примеси передаются через ротационный шлюз12 па соответствующий транспорт.Количество воздуха можно регулировать,.изменяя число оборотов центробежного вентилятора ЗО.Для работы системы с частичнымзамкнутым циклом движения воздуха каспирационному соединительному элементу 34 с клапанами 35 для регулирования воздуха подключена аспирационная система, а все устройство можноподвергнуть воздействию незначительно пониженного давления,11 ри соответствующем изменении конструкции отделитель 4 можно выполнитьс возможностью вращения, В таком варианте выполнения верхнюю часть отделителя 4, выполненную в виде воздухонепроницаемого кожуха 15, можно выполнить преимущественно неподвижной.В тех участках кожуха 15, в которые не попадают мелкодробленые зерна,можно предусмотреть прорези для прохода воздуха. Кожух 15 должен бытьвыполнен закрытым по меньшей мере втом месте, в котором патрубок 1 длявпуска неочищенного газа входит впространство 2 предварительной сепарации, а также вблизи начального участка стенки 6,На Фиг.5 изображен другой вариантвыполнения центробежного сепаратора..Вертикальный канал 36 выполняет Функцию аспирационного канала. Непосредственно около этого канала расположеноразгрузочное пространство 37 так, что вслучае циркуляции воздуха, поступающего из пространства 2 предварительной сепарации или из соответствующегоканала 26 для циркулирующего воздуха(Фиг.4), часть воэцуха может циркулировать в канале 36, а часть - в разгрузочном пространстве 37. Оптимальное количество воздуха или же оптимальную скорость движения воздуха можно о тр сгулиров ать с помощью регулирующего клапана 38, действующего какдроссель ,Фиг,5, стрелки 39 , и 40).Кроме того, поток в пространстве2 предварительной сепарации можноразделить с помощью клапана 41 таким образом, что большая часть циркулирующего воздуха отклоняется в зону19 предварительной сепарации или вбезвихревой отвод У воздуха. Это неоказывает влияния на выход чистоговоздуха из трубопровода 5, однакооказывает влияние на местные скорос"ти движения воздуха в сепарационномканале 18 и в зазоре 7 для циркуляции воздуха, Таким образом, на обарабочих пространства (зоны) 19 и Уможно оказывать влияние даже в случаезатрудненного отделения, например,фракций кукурузы,Ф о р м у л а изобретения1, Центробежный сепаратор для выделения дробленых зерен, оболочек, пыли и других загрязнений иэ воэлчха, 1484282 10включающий цилиндроконический в поперечном сечении корпус с тангенциальным к цилиндрической части корпуса патрубком подвода загрязненного воз 5 духа и с нижним расположением конической сборной части, полый цилиндрический отделитель примесей, установленный в корпусе соосно с его цилиндрической частью с зазором с его внут ренними стенками и имеющий воздухоотводные каналы на своей цилиндрической поверхности, образованные криволинейными радиально ориентированными лопатками, наружные торцы которых расположены под углом к цилиндрической поверхности отделителя примесей, трубопровод для выпуска очищенного воздуха, аксиально подключенный к отделителю примесей, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повьшения степени пылеотделения, он снабжен дугообразной отклоняющей стенкой, расположенной над конической сборной частью корпуса и огибающей отделитель 25 примесей со стороны, обращенной к конической сборной части, с образованием зазора с отделителем примесей и стенками корпуса, при этом угол охвата дугообразной отклоняющей стенкойо отделителя примесей равен 90-180 и ее начало расположено на уровне горизонтальной средней плоскости отделителя примесей, а воздухоотводные каналы с криволинейными лопатками расположены в пределах угла сектора отделителя примесей, охваченного дугообразной отклоняющей стенкой, причем остальная часть поверхности отделителя примесей выполнена воздухонепроницаемой,2Сепаратор по п.1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что наружные торцы криволинейных лопаток расположены под острым углом к направлению потока воздуха в зазоре между отделителем примесей и дугообразной отклоняющей стенкой, а внутренние торцы криволинейных лопаток расположены радиально3, Сепаратор по пп.1 и 2, о т л ич а ю щ и й с я тем, что зазор между отделителем примесей и дугообразной отклоняющей стенкой выполнен спиралеобразно сужающимся.1484282 32 3 Составитель О,ПоповТехред М, Ходанич рректор оль актор И,Рыбч Заказ 2856В 111 ЫПИ Госу и Г бретениям и аушская наб. Проиэводствснно-издательскии комбинат Патент , г,Ужгород, у .рн н у л. Гагарина 1У Тираж 542твенного комитета по из 113035, Москва, Ж,дписноеоткрытиям д, 4/5