Результат интеллектуальной деятельности: ЦЕНТРОБЕЖНО-ПРОТИВОТОЧНАЯ МЕЛЬНИЦА

Изобретение относится к устройствам для измельчения абразивных материалов и может быть использовано при производстве строительных материалов, а также в других отраслях промышленности.

Известна центробежная мельница, содержащая ступенчатый корпус, каждая последующая ступень в котором, считая по ходу перемещения материала, выполнена большего диаметра, горизонтально расположенный в корпусе ступенчатый ротор с билами, загрузочный и разгрузочный патрубок (А.С. СССР №671839, кл. В02С 13/14, 1979).

Известна также центробежная мельница, содержащая цилиндрический корпус, загрузочное устройство, ротор с лопатками, на которых имеется ряд поперечных полок, рассредоточенных по всей длине каждой лопатки (Патент США №3860184, кл. В02С 19/00, 1975).

Наиболее близкой по технической сущности к изобретению является центробежная мельница, содержащая два корпуса, размещенных в одной плоскости и соединенных между собой тангенциальным каналом, общим для обоих корпусов, в каждом корпусе имеется выполненный с возможностью вращения в направлении соответствующего выходного отверстия канала ротор, на котором закреплены разгонные лопатки, изогнутые в сторону вращения ротора, в тангенциальном канале имеется выгрузочный патрубок, равноудаленный от оси вращения роторов, загрузочные патрубки в каждом корпусе для подачи измельчаемого материала расположены на дуге окружности, равной 50…280°, считая от прямой, проходящей через центры вращения роторов, и радиусом, равным 1/4…3/4 радиуса ротора с центром на вертикальной оси последнего (А.с. №952321, кл. В02С 7/08, 1981).

Несмотря на то что в мельнице данной конструкции относительная скорость движения измельчаемого материала составляет 300-400 м/с, имеет место недостаточная эффективность помола материала в тангенциальном канале. Это обусловлено наличием различных по величине частиц в потоке измельчаемого материала, сходящих с роторов. Мелкие частицы, находясь во встречных потоках, смягчают соударение крупных частиц, чем снижают эффективность их измельчения.

Задача изобретения - повышение эффективности измельчения.

Указанная задача достигается тем, что в центробежно-противоточной мельнице, содержащей два корпуса, размещенные в одной плоскости и соединенные между собой тангенциальным каналом, общим для обоих корпусов, в каждом корпусе имеется выполненный с возможностью вращения в направлении соответствующего выходного отверстия канала ротор, на котором закреплены разгонные лопатки, изогнутые в сторону вращения ротора, в тангенциальном канале имеется выгрузочный патрубок, равноудаленный от оси вращения роторов, загрузочные патрубки в каждом корпусе для подачи измельчаемого материала расположены на дуге окружности, равной 50…280°, считая от прямой, проходящей через центры вращения роторов, и радиусом, равным 1/4…3/4 радиуса ротора с центром на вертикальной оси последнего, согласно принятому решению, на верхней плоскости каждого ротора торцом к вогнутой поверхности разгонной каждой лопатки жестко закреплен клиновой выступ, высота которого под загрузочным патрубком равна 0,1…0,2 d_max и на периферии ротора 0,5 d_max…1,0 d_max и ширина равна 0,5…1,0 d_max, при этом высота каждой разгонной лопатки больше 2 d_max, где d_max - максимальный размер частицы загружаемого материала.

Сущность изобретения поясняется графическими материалами, где на фиг. 1 изображен продольный разрез центробежно-противоточной мельницы (разрез Г-Г); фиг. 2 - разрезы разгонной лопатки с клиновым выступом, разрез А-А, Б-Б; на фиг. 3 - поперечный разрез В-В центробежно-противоточной мельницы.

Центробежно-противоточная мельница содержит два корпуса 7, размещенные в одной плоскости и соединенные между собой тангенциальным каналом 2, общим для обоих корпусов. В каждом корпусе имеется выполненный с возможностью вращения в направлении соответствующего выходного отверстия канала ротор 3. На роторе закреплены разгонные лопатки 4, изогнутые в сторону вращения ротора 3. В тангенциальном канале 2 имеется выгрузочный патрубок 5, равноудаленный от оси вращения роторов 3. Загрузочные патрубки 6 в каждом корпусе для подачи измельчаемого материала расположены на дуге окружности, равной 50…280°, считая от прямой, проходящей через центры вращения роторов 3, и радиусом, равным 1/4…3/4 радиуса ротора с центром на вертикальной оси последнего. На верхней плоскости каждого ротора 3 торцом к вогнутой поверхности каждой разгонной лопатки 4 жестко закреплен клиновой выступ 7. Высота клинового выступа 7 под загрузочным патрубком 6 равна 0,1…0,2 d_max и на периферии ротора 0,5 d_max…1,0 d_max и ширина равна 0,5…1,0 d_max. Высота каждой разгонной лопатки 4 больше 2 d_max, где d_max - максимальный размер загружаемого материала.

Между выходным торцом каждого ротора и внутренней поверхностью корпуса 1 имеется технологический зазор, обеспечивающий вращение ротора 3.

Центробежно-противоточная мельница работает следующим образом. Измельчаемый материал, например известняк, через загрузочные патрубки 6 одновременно подается на разгонные лопатки 4 обоих роторов 3. Ввиду того что загрузочные патрубки 6 смещены относительно оси вращения ротора 3, измельчаемый материал в каждый промежуток времени попадает только на одну из разгонных лопаток 4. Мелкие частицы, попадая на клиновые выступы 7, перемещаются вдоль их вертикальной поверхности и сходят с плоскости ротора 3 на его периферии. Крупные частицы, миновав клиновые выступы 7, попадают на разгонные лопатки 4 и за счет центробежных сил и сил трения накапливаются на них. Процесс накопления протекает до тех пор, пока измельчаемый материал не заполнит изгибы разгонных лопаток 4. Следующие частицы начинают скользить по накопившемуся материалу и за счет центробежной силы с разгонных лопаток 4 направляются в тангенциальный выгрузочный канал 2. Благодаря клиновым выступам 7 крупные частицы перемещаются по их горизонтальным поверхностям, а мелкие частицы перемещаются по их вертикальным поверхностям и поверхностям роторов 3. Таким образом, происходит раздельный по высоте вылет крупной и мелкой фракций в тангенциальный канал 2, благодаря чему эффективность соударений крупных частиц повышается. Скорость частиц, направляемых навстречу друг другу в тангенциальный канал 2, превышает скорость разрушения частицы материала, в результате чего происходит эффективное измельчение. В зависимости от свойств и размера измельчаемого материала загрузочные патрубки 6 смещаются относительно оси вращения ротора 3 так, чтобы частицы отбрасывались в тангенциальный канал 2.

Частицы, отклонившиеся от основного потока, направляются на отбойные плиты 9, находящиеся в тангенциальном канале 2, и после соударения с плитами 9 направляются в готовый продукт.

Наличие клиновых выступов, жестко закрепленных на верхней плоскости каждого ротора торцом к вогнутой поверхности каждой разгонной лопатки, обеспечивает повышение качества готового продукта по гранулометрическому составу, что повышает эффективность процесса измельчения.