Пневматический циркуляционный смеситель

 

ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ЦИРКУЛЯ1Щ01ГНЬН СМЕСИТЕЛЬ, содержагций цилиндроконический корпус с коллектором для подвода сжатого газа и патрубком вы вода отработанного газа, соосно размещенные в. корпусе сопло для подвода сжатого газа, и пневмотранспортная труба и установленный на патрубке вывода отработанного газа циклон, пылеприемный бункер которого соединен с корпусом посредством эжектора, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы смесителя на мелкодисперсных и слабосыпучих материалах путем устранения застойных зон, коническая часть корпуса соединена с цилиндрической над уровнем нижнего среза f-i q. последней с образованием кольцевого коллектора li щели межяду цилиндрической и конической частями корпуса, при этом эжектор Зстановлен на входе R коллектор.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

4(51) В 01 F 13 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВ ОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbITMA (21) 3616066723-26 (22) 01.07.83 (46? 28.02.85. Бюл. № 8 (72) А.А. Демиденко, Ю.А. Бирюков, Л.Н. Богданов, Е.И. Давыденко и П.Г. И"аченко (71) Научно-исследовательский институт прикладной математики и механики при Томском государственном университете им. В.В. Куйбышева (53) 66.022:621.929(088.8) (56) 1. Патент СЫА ¹ 3871626, кл. В 01 F 13/02, 1975.

2. Пневматический циркуляционный смеситель. Рекламный проспект международной выставки; "Химия-82", Москва. (54)(57) ПНЕВМАТИЧЕСКИИ ЦИРКУЛЯЦИОННЫЙ СМЕСИТЕЛЬ, содержащий цилиндроконический корпус с коллектором для

„„SU„„1142156 подвода сжатого газа и патрубком вы вода отработанного газа, соосно размещенные в. корпусе согло для подвода сжатого газа, и пневмотранспортная труба и установленный на патрубке вывода отработанного газа циклон, пылеприемный бункер которого соединен с корпусом посредством эжектора, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы смесителя на мелкодисперсных и слабосып - их материалах путем устранения застойных зон, коническая часть корпуса соединена с цилиндрической над уровнем нижнего среза последней с образованием кольцевого коллектора и щели между цилиндрической и конической частями корпуса, при этом эжектОр установлен ча входе н коллектор.

1 114? 15

Изобретение относится к технике переработки дисперсных материалов, в особенности мелкодисперсных и слабосыпучих. Аппарат может быть использован в отраслях промышленности, связанных с перемешиванием, термообработкой, грануляцией и т.д. дисперсных материалов.

В современных производствах широко используют аппараты для пневматической переработки дисперсных материалов. Аппараты содержат корпус, ограничивающий рабочий объем, средство подвода сжатого газа, введенного в нижнюю часть корпуса, и устройство пылеотделения (1 1..

Вследствие малой эффективности работы устройств пылеотделения, образования обширных застойных зон (вплоть до зависания материала в кор- 2р пусе), эти аппараты неэффективны при переработке мелкодисперсных и слабоi сыпучих дисперсных материалов.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является пневма- 5 тический циркуляционный смеситель, представляющий собой аппарат с внутренней циркуляцией дисперсного материала за счет энергии сжатого газа и имеющий цилиндроконический корпус с коллектором для подвода сжатого газа, ограничивающий рабочий объем, центральную пневмотранспортную трубу, патрубки загрузки и выгрузки дисперсного материала, сопло подвода сжатого газа, соединенное с эжектором и введенное внутрь корпуса через вершину конической части корпуса, циклон с пыпеприемным бункером, соединенным патрубком с входом эжектора, Вход циклона соединен с корпусом

40 аппарата через патрубок вывода отработанного газа (2 J.

Однако при переработке мелкодисперсных (средний диаметр частиц

20 мкм) и слабосыпучих дисперсных

45 материалов наблюдается необратимый вынос отработанным газом части наиболее мелкодисперсных фракций материала в процессе внутренней циркуляции из корпуса аппарата.

В процессе переработки материала мелкодисперсные частицы накапливаются в рециркуляционном контуре: зжектор — пьшеприемный бункер — циклонсвободный от диспереного материала в плотном слое внутренний объем корпуса — пневмотранспортная труба— сопло подвода сжатого газа. При переб 2 работке мелкодисперсных материалов происходит интенсивное накопление и многократная циркуляция значительного количества наиболее мелк дисперсных частиц в рециркуляционном контуре.

Вследствие того, что циклон, включенный в рециркуляционный контур, имеет не четко выраженную фракционную эффективность пылеотделения и через него многократно циркулирует один и тот же материал, то значительная часть этого материала выносится наружу, несмотря на повышенную эффективность работы циклона с отсосом части газа вместе с уловленным материалом из пылеприемкого бункера при помощи эжектора (по сравнению с работой циклона без отсоса).

Кроме того, процесс движения слабосыпучего дисперсного материала в плотном слое, ограниченном стенками корпуса, идет неравномерно, рывками, иногда происходит и зависание материала (циркуляция прекращается).

Это происходит вследствие образования застойных зон материала и их разрушения, особенно в месте сопряжения конической и цилиндрической части корпуса.

Цель изобретения — повышение эф фективности работы смесителя на мелкодисперсных и слабосыпучих дисперсных материалах путем устранения застойных зон.

Указанная цель достигается тем, что в пневматическом циркуляционном смесителе, содержащем цилиндроконический корпус с коллектором для подвода сжатого газа и патрубком вывода отработанного газа, соосно размещенные в корпусе сопло для подвода сжатого газа и пневмотранспортная труба и установленный на патрубке вывода отработанкого газа циклон, пьшеприемный бункер которого соединен с корпусом посредством эжектора, коническая часть корпуса соединена с цилиндрической над уровнем нижнего среза последней с образованием кольцевого коллектора и щели между цилиндрической и конической частями корпуса, при этом эжектор установлен на входе в коллектор.

На чертеже изображен вариант выполнения пневматического циркуляционного смесителя.

Аппарат имеет корпус, состоящий из цилиндрической 1 и конической 2 частей. Коническая часть 2 имеет ди3 11421 аметр основания больший, чем диаметр цилиндрической части 1 и соединена с цилиндрической частью 1 фланцем 3 над уровнем нижнего среза цилиндрической части 1 с образованием коллектоS ра 4 и щели 5 между цилиндрической и конической частями корпуса. Через вершину конической части 2 в рабочий объем аппарата введено сопло для подвода сжатого газа 6. По оси корпу- 1О са расположена пневмотранспортная труба 7. Патрубок 8 вывода отработанного газа соединен с входом циклона 9, имеющего пылеприемный бункер

10, соединенный патрубком 11 с входом эжектора 12. Эжектор 12 работает от автономного источника сжатого газа (не показан). Выход эжектора

12 соединен патрубком 13 с коллектором 4. Патрубок 13 введен в коллектор 4 вблизи фланца 3. Корпус имеет патрубки загрузки 14 и выгрузки 15.

Аппарат работает следующим образом.

Корпус частично заполняют дисперс-25 ным материалом через патрубок 14. Через сопло 6 подается сжатый газ, который осуществляет захват дисперсного материала и его перемещение через пневмотранспортную трубу 7 в

30 верхнюю свободную от материала зону корпуса. Одновременно под действием силы тяжести дисперсный материал в плотном слое движется вниз к соплу

6. Осуществляется внутренняя замкнутая циркуляция дисперсного материала З5 в корпусе аппарата. Отработанный газ с наиболее мелкодисперсными час тицами материала поступает через патрубок 8 в циклон 9, где под действием центробежных сил отделяется

56 4 от частиц и выводится наружу. Уловленный материал попадает в бункер 1О

1 циклона 9 и отсасывается оттуда вместе с частью отработанного газа эжектором 12 через патрубки 11 и 13 в коллектор 4, свободный от дисперсного материала. Это позволяет создать равномерное распределение количества газа по площади кольцевой щели 5.

Равномерно распределенный газ аэрирует дисперсный материал в плотном слое, прилежащем к этой щели, и повышает его сыпучесть, исключая тем самым образование застойных зон материала, зависание его в корпусе и осуществляя более равномерную его циркуляцию в корпусе аппарата. В процессе фильтрации поступившего через коллектор газа вместе с уловленными мелкодисперсными частицами последние улавливаются этим слоем материала. Это позволяет исключить черезмерное накопление мелкодисперсных частиц В рециркуляционном контуре: циклон 9 пылеприемныи бункер 10 — эжектор

12 — патрубок 13 — коническая часть корпуса 2 — пневмотранспортная труба 7.

Количество газа, поступающего в ту или иную зону, зависит от .физикомеханических параметров дисперсного материала и режимных параметров ра— боты пневмотранспортирующего узла (пневмотранспортная труба и сопло подвода сжатого газа).

Использование предлагаемого пневматического циркуляционного смесителя позволит перерабатывать мелкодисперсные материалы, при этом масса, единовременной загрузки может быть достигнута до 100 тонн.

1142156

gmp. pug (очищ.) Заказ 597/8

Тираж 587 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Т. Круглова

Редактор Л. Авраменко ТехредЛ.Коцюбняк Корректор А.Ильин