ДИСПЕРГАТОР

Полезная модель относится к оборудованию для измельчения и сушки материалов и может быть использована для производства эковаты, биотоплива и т.д.
Известна установка для измельчения волокнистого материала, включающая корпус с камерой обработки, в котором размещены, имеющие размалывающую гарнитуру, ротор, смонтированный на приводном валу, и статор, подводящий и отводящий патрубки, (пат. Великобритании №1337483 МПК B02C 19/06, 1973 г.)
Недостатком известного устройства является то, что диспергирующее воздействие на волокнистый материал недостаточно для того, чтобы получить за счет этого высокое качество его обработки. Причиной этого является малое время воздействия, ограниченное только моментом удара струи о преграду. Дальнейшее взаимодействие их, при обычном истечении, практически не оказывает воздействия на материал, поскольку давление струи на преграду, и энергия единицы ее объема, в этом случае, во много раз меньше, чем при ударе.
Известно устройство для измельчения материалов, содержащее корпус, размещенный в нем ротор, выполненный в виде диска с разгонными лопатками с обеих сторон, входной и выходной каналы, расположенные коаксиально относительно оси ращения ротора, причем выходной канал выполнен в виде кольца, охватывающего входной канал и сообщен с отсасывающим циклопом. Разгонные лопатки ротора закреплены на его диске радиально со стороны выходного канала. Устройство содержит обечайку с тангенциальными щелями, которая расположена коаксиально между цилиндрической стенкой корпуса и торцевыми кромками разгонных лопаток ротора и образуют с корпусом кольцевую полость, сообщающуюся с тангенциальным каналом для подачи воздуха. Оси симметрии тангенциальных щелей наклонены под углом 7-10 градусов к касательной, проведенной к внутренней стенке обечайки в точке, расположенной на одинаковом расстоянии от двух соседних щелей, (см. а.с. СССР №1629094 МПК B02C 13/26, бюл. №7, 1991 г.)
За счет того, что выходной канал в устройстве-аналоге выполнен кольцеобразным, на выходе из устройства получают сильно закрученный поток аэровзвеси измельченного материала, что недопустимо при использовании его в процессе изготовления изделий, в частности бумаги аэродинамическим способом.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявленному техническому решению является диспергатор, содержащий корпус, размещенный в нем ротор с радиальными лопатками, который закреплен на валу с возможностью вращения, входной и выходной каналы. На обечайке корпуса с внутренней стороны размещены статорные элементы, выполненные в виде пластинчатых выступов подающих материал в зону диспергирования, а на торцевых кромках радиальных лопаток расположены ножи, причем у каждого статорного элемента по ходу вращения ротора на обечайке выполнены отверстия для поступления воздуха, при этом выходной канал, имеющий конусообразную форму снабжен аэродинамическими перегородками, (патент РФ №38471, МПК D21B 1/34, опубл. 20.06.04 г.) Данное устройство взято в качестве прототипа.
Недостатками устройства прототипа является недостаточно качественная сепарация готового продукта.
Задачей создания полезной модели является разработка конструкции диспергатора, свободной от недостатков прототипа, а именно возможность получения стабильного (заданного) гранулометрического состава конечного продукта, за счет исключения попадания неразделенных частиц обрабатываемого материала между боковой стенкой корпуса и ротором диспергатора.
Поставленная задача решается с помощью признаков, указанных в формуле полезной модели общих с прототипом, таких как диспергатор, содержащий корпус, размещенный в нем ротор с радиальными лопатками, который закреплен на валу с возможностью вращения, входной и выходной каналы, на обечайке корпуса размещены статорные элементы, в виде пластин подающих материал в зону диспергирования, после каждого статорного элемента по ходу вращения ротора на обечайке выполнены каналы для поступления воздуха, при этом выходной канал, снабжен аэродинамическими перегородками, и отличительных существенных при знаков, таких как в боковой стенке корпуса напротив зоны вращения радиальных лопаток выполнены отверстия.
Вышеперечисленные признаки позволяют обеспечить качественный и производительный процесс разделения волокнистого материала.
Указанные выше отличительные признаки каждый в отдельности и все совместно направлены на решение поставленной задачи и являются существенными. Использование предлагаемого сочетания существенных отличительных признаков в известном уровне техники не обнаружено, следовательно, предлагаемое техническое решение соответствует критерию патентоспособности «новизна».
Единая совокупность новых существенных признаков с общими, известными обеспечивает решение поставленной задачи, является не очевидной для специалистов в данной области техники и свидетельствует о достижении заявленным решением технического результата - создание более простой и надежной в эксплуатации конструкции диспергатора, устраняющей недостатки прототипа,
Полезная модель поясняется описанием конкретного, но не ограничивающего его примера реализации и прилагаемым чертежом.
На фиг.1 дана конструкция диспергатора в разрезе; на фиг.2 - вид по А-А фиг.I
Диспергатор (фиг 1) содержит цилиндрический корпус 1, размещенный в нем ротор 2 с радиальными лопатками 3, который закреплен па валу 4 с возможностью вращения (привод на черт, не показан), входной канал 5 и выходной канал 6, расположенный коаксиально относительно оси вращения ротора 2. Выходной канал 6. снабжен аэродинамическими перегородками 7, подключен к вентилятору (на чертеже не показан), а корпус 1 снабжен каналами 8 для поступления воздуха. На обечайке корпуса 1 (фиг.2) с внутренней стороны под углом 20-50° к плоскости вращения размещены статорные элементы 9, выполненные в виде пластин подающих материал в зону диспергирования. У каждого статорного элемента 9 по ходу вращения ротора 2 на обечайке выполнены каналы 8 для поступления воздуха. В боковой стенке корпуса 1 на радиусе не менее 170 мм и не более 270 мм выполнены отверстая 10, например диаметром 12-17 мм в количестве 10-20 штук, (фиг.1) напротив вращения радиальных лопаток 3.
Устройство работает следующим образом.
В диспергатор через входной канал 5 в потоке воздуха подается диспергируемый материал - товарная целлюлоза пли макулатура, которая попадает на вращающийся ротор 2 с радиальными лопатками 3. Под действием центробежных сил частицы материала перемещаются к периферии ротора 2 и попадают в кольцевую зону диспергирования. Одновременно в эту зону через каналы 8 подается воздух. В результате чего материал подвергается ударному воздействию лопаток ротора, разделяется па отдельные волокна без механического их повреждения.
С помощью статорных элементов 9 материал более интенсивно подается в зону диспергирования, закручиваясь с целью интенсивного перемешивания массы аэровзвеси. Полученная воздушно-волокнистая аэровзвесь отбирается из центра диспергатора под воздействием вакуума, создаваемого вентилятором (на черт, не показан), подключенным к выходному каналу 6. В канале 6 установлены аэродинамические перегородки 7 для снятия замкнутого вращающегося воздушного потока, препятствующего выходу готового продукта из диспергатора. Посредством изменения вакуума происходит регулирование гранулометрического состава продукта на выходе из диспергатора, при этом через отверстия 10 движутся потоки воздуха, препятствующие проникновению в конечный продукт неразделенных частиц между боковой стенкой корпуса и вращающимся ротором диспергатора.
Предлагаемая полезная модель может быть изготовлена из доступных материалов и комплектующих на серийном оборудовании в промышленных условиях. Найдет широкое применение в целлюлозно-бумажной, химической, строительной промышленности и других отраслях.