Концентрационная чаша центробежного концентратора
CONCENTRATION BOWL OF CENTRIFUGAL CONCENTRATOR

Область техники
Заявляемое изобретение относится к устройствам, предназначенным для обогащения полезных ископаемых, и может быть использовано для разделения твердых частиц по плотности. В качестве примера заявляемое изобретение может быть использовано для переработки золотосодержащих руд и тонкодисперсных песков, а также медно-никелевых руд, не поддающихся магнитной сепарации.
Уровень техники
Известно техническое решение, раскрытое в патенте на изобретение RU 2579160 C1 (МПК В03В 5/32, H02K 33/00, В04В 7/08, В04В 9/10; опубл. 10.04.2016) «Центробежный концентратор», которое представляет собой центробежный концентратор периодического действия. Известное устройство содержит конусообразную концентрационную чашу. Внутренний каркас концентрационной чаши выполнен монолитным и состоит из дна и боковой стенки. Боковая стенка каркаса содержит ряд металлических ребер каркаса. Рабочая поверхность концентрационной чаши образована внутренней поверхностью концентрационной чаши и содержит ряд выступов, образованных ребрами каркаса, и полостей, расположенных между ними.
Известное устройство имеет ряд недостатков, а именно, тот факт, что внутренний каркас концентрационной чаши выполнен монолитным, что исключает возможность замены верхней и нижней части концентрационной чаши независимо друг от друга, а также исключает возможность вертикального разделения концентрационной чаши на взаимозаменяемые вертикальные сегменты. Кроме того, в конструкции рабочей поверхности внутреннего каркаса концентрационной чаши отсутствуют износостойкие элементы, такие как вставки из износостойкого материала, что существенно уменьшает срок службы концентрационной чаши. Также рабочая поверхность концентрационной чаши выполнена из неэластичного материала, что существенно уменьшает срок службы концентрационной чаши известного устройства.
Помимо этого в известном устройстве отсутствует футерованная секция, что является его существенным недостатком, поскольку отсутствие футерованной секции увеличивает скорость износа выступов концентрационной чаши.
Известно техническое решение, раскрытое в заявке на патент на изобретение WO 2019144179 A1 (МПК В04В 15/06, В04В 7/08, В04В 7/14; опубл. 01.08.2019) «Чаша для центробежного концентратора периодического действия», которое представляет собой концентрационную чашу центробежного концентратора. Известная концентрационная чаша состоит из, по крайней мере, двух вертикальных сегментов полых внутри, каждый из которых состоит из двух вертикальных частей. В конструкции вертикальных сегментов с внутренней стороны выполнены выступы и полости, расположенные между выступами. В полостях выполнены форсунки для впрыска ожижающей жидкости. На поверхности, по крайней мере, одного выступа закреплена, по крайней мере, одна вставка из износостойкого материала. В качестве одного из возможных вариантов реализации известной концентрационной чаши, вставки из износостойкого материала могут быть расположены внутри выступов вертикальных сегментов концентрационной чаши.
Известное изобретение имеет ряд существенных недостатков, а именно, отсутствие у известного концентрационной чаши жесткого внутреннего каркаса с боковой стенкой, содержащей металлические ребра. Кроме того, вставки из износостойкого материала закреплены на поверхности выступов вертикального сегмента, то есть на рабочей поверхности из эластичного материала, что повышает риск отделения вставки от рабочей поверхности в процессе эксплуатации заявляемого изобретения вследствие абразивного износа рабочей поверхности. В случае если вставки из износостойкого материала расположены внутри выступов вертикального сегмента, недостатком является отсутствие крепления основания вставки к жесткому внутреннему каркасу, например, к металлическому ребру внутреннего каркаса. Соответственно, данный тип конструкции не обеспечивает надежное крепление вставок из износостойкого материала, а значит, не обеспечивает увеличения срока службы известного изобретения. Помимо этого в конструкции известного изобретения отсутствует внешний остов концентрационной чаши, что существенно снижает его надежность и уменьшает продолжительность его срока службы.
Помимо этого в известном устройстве отсутствует футерованная секция, что является его существенным недостатком, поскольку отсутствие футерованной секции увеличивает скорость абразивного износа рабочей поверхности концентрационной чаши.
Другим аналогом является техническое решение, раскрытое в патенте на изобретение US 7144360 В2 (МПК В04В 11/04; опубл. 05.12.2006) «Центробежный сепаратор со вставным элементом полосчатой формы, установленным в чаше», которое представляет собой центробежный концентратор периодического действия. Известное устройство содержит конусообразную концентрационную чашу. Внутренний каркас концентрационной чаши выполнен модульным и содержит дно и боковую стенку, верхняя секция которой выполнена съемной. При этом боковая стенка внутреннего каркаса концентрационной чаши, в свою очередь, содержит металлические ребра, образующие выступы на рабочей поверхности концентрационной чаши, и, полости для сбора продуктов гравитационного разделения смеси. Металлические ребра внутреннего каркаса прикреплены к модульной боковой стенке внутреннего каркаса концентрационной чаши с помощью крепежных элементов, образующих внутреннюю опорную конструкцию. Металлические ребра внутреннего каркаса концентрационной чаши, в свою очередь, покрыты эластичным материалом, образующим рабочую поверхность, выполненную с возможностью замены. К выступам на рабочей поверхности, образованным металлическими ребрами внутреннего каркаса, снаружи прикреплены вставки из износостойкого материала. Полости, расположенные между выступами, образованными ребрами внутреннего каркаса на рабочей поверхности концентрационной чаши, снабжены форсунками для впрыска ожижающей жидкости. Известная концентрационная чаша также снабжена кожухом водяной рубашки, предназначенным для подачи ожижающей жидкости в форсунки для впрыска ожижающей жидкости.
Также вставки из износостойкого материала в рамках реализации известного изобретения могут быть закреплены в полостях между ребрами внутреннего каркаса.
Известное устройство работает следующим образом. Внутрь конусообразной концентрационной чаши с помощью устройства подачи исходного материала подают смесь. После этого обеспечивают вращение концентрационной чаши. Затем через кожух водяной рубашки по форсункам подают ожижающую жидкость, а компоненты смеси, обладающие большей плотностью, собираются в полостях рабочей поверхности, после чего их выводят с помощью устройства разгрузки концентрата. Также с помощью устройства отвода хвостов выводят легкие фракции, полученные в результате процесса гравитационной сепарации.
Известное техническое решение имеет ряд существенных недостатков, которые заключаются в том, что вставки из износостойкого материала размещены поверх рабочей поверхности концентрационной чаши и закреплены на ней с помощью клея. Это существенно снижает срок службы концентрационной чаши, поскольку отсутствует надежное крепление вставок из износостойкого материала. Соответственно, в процессе эксплуатации происходит разрушение рабочей поверхности в области контакта со вставками из износостойкого материала и их последующее отделение от рабочей поверхности концентрационной чаши.
В случае если вставки из износостойкого материала закреплены между ребрами каркаса в полостях, то вставки из износостойкого материала предназначены для предотвращения абразивного износа кольцевых полостей в процессе эксплуатации известного устройства, а не кольцевых выступов на рабочей поверхности. В свою очередь, такая особенность не позволяет продлить срок службы известной концентрационной чаши, поскольку максимальному износу в процессе эксплуатации подвержены именно кольцевые выступы рабочей поверхности. Помимо этого в конструкции известного устройства отсутствует внешний остов, а также возможность вертикального разделения верхней секции концентрационной чаши на взаимозаменяемые вертикальные сегменты, что существенно сказывается на ремонтопригодности известного устройства.
Помимо этого в известном устройстве в конструкции нижней секции отсутствует футеровка из износостойкого материала, выполненная с возможностью независимой замены, что является его существенным недостатком, поскольку отсутствие футерованной секции увеличивает скорость абразивного износа рабочей поверхности концентрационной чаши. В конструкции нижней секции известной концентрационной чаши также не предусмотрена возможность разделения нижней секции на взаимозаменяемые вертикальные сегменты, что существенно уменьшает срок службы известного технического решения.
Краткое описание изобретения
Задачей заявляемого изобретения является создание устройства для гравитационной сепарации руд с продолжительным сроком службы и удобным в эксплуатации.
Техническим результатом заявляемого изобретения в отношении устройства является увеличение продолжительности срока службы концентрационной чаши, ее ремонтопригодность, надежность устройства и простота его изготовления.
Заявленный технический результат в отношении элементов устройства достигается следующим. Предложена концентрационная чаша, состоящая из соединенных между собой верхней секции, футерованной секции и дна. При этом верхняя секция чаши включает внутренний каркас, покрытый материалом рабочей поверхности верхней секции с образованием выступов и полостей между выступами. Футерованная секция, в свою очередь, включает внутренний каркас, снабженный футеровкой из износостойкого материала, с образованием рабочей поверхности футерованной секции. Причем футеровка из износостойкого материала выполнена с возможностью независимой замены и включает, по крайней мере, два футеровочных элемента, при этом, по крайней мере, один футеровочный элемент снабжен пластиной.
Особенностью такого технического решения является тот факт, что возможность независимой замены футеровки из износостойкого материала футерованной секции концентрационной чаши позволяет проводить замену изношенных футеровочных элементов футеровки из износостойкого материала футерованной секции концентрационной чаши при отсутствии необходимости одновременной замены всего внутреннего каркаса футерованной секции концентрационной чаши и всей футерованной секции концентрационной чаши, соответственно, что существенно увеличивает срок службы заявляемого изобретения, а также обеспечивает надежность, экологичность заявляемого изобретения и его ремонтопригодность.
Также особенностью такого технического решения является тот факт, что возможность независимой замены футеровки из износостойкого материала футерованной секции концентрационной чаши позволяет проводить замену, по крайней мере, одного изношенного футеровочного элемента футеровки из износостойкого материала футерованной секции концентрационной чаши, снабженного пластиной, при отсутствии необходимости одновременной замены всего внутреннего каркаса футерованной секции концентрационной чаши и всей футерованной секции концентрационной чаши, соответственно, что существенно увеличивает срок службы заявляемого изобретения, а также обеспечивает надежность, экологичность заявляемого изобретения и его ремонтопригодность.
В рамках реализации заявляемого изобретения концентрационная чаша может быть снабжена внешним остовом, что обеспечивает надежность конструкции и ее ремонтопригодность.
Причем, по крайней мере, одна пластина, по крайней мере, одного футеровочного элемента может быть снабжена, по крайней мере, одним шипом или же может быть снабжена, по крайней мере, одним пазом.
В рамках реализации заявляемого изобретения верхняя секция может быть вертикально разделена на, по крайней мере, два вертикальных сегмента верхней секции концентрационной чаши, соединенных с направляющими внешнего остова концентрационной чаши по принципу «шип-паз», что обеспечивает ремонтопригодность и надежность заявляемого изобретения, а также увеличивает срок его службы.
В свою очередь, футерованная секция может быть вертикально разделена на, по крайней мере, два вертикальных сегмента футерованной секции концентрационной чаши, соединенных с направляющими внешнего остова концентрационной чаши по принципу «шип-паз». Причем, по крайней мере, один вертикальный сегмент футерованной секции концентрационной чаши может быть выполнен с возможностью независимой замены.
Особенностью такого технического решения является тот факт, что возможность независимой замены футеровки из износостойкого материала футерованной секции концентрационной чаши позволяет проводить замену, по крайней мере, одного изношенного футеровочного элемента футеровки из износостойкого материала футерованной секции концентрационной чаши, прикрепленного к боковой стенке, по крайней мере, одного вертикального сегмента футерованной секции концентрационной чаши, при отсутствии необходимости одновременной замены всех вертикальных сегментов футерованной секции концентрационной чаши футерованной секции концентрационной чаши и всей футерованной секции концентрационной чаши, соответственно, что существенно увеличивает срок службы заявляемого изобретения, а также обеспечивает надежность, экологичность заявляемого изобретения и его ремонтопригодность.
Одним из возможных подходов к реализации заявляемого устройства является возможное выполнение верхней и футерованной секций совмещенными и вертикально разделенными на, по крайней мере, два вертикальных сегмента концентрационной чаши, соединенных с направляющими внешнего остова концентрационной чаши по принципу «шип-паз».
Особенностью такого технического решения является тот факт, что возможность независимой замены футеровки из износостойкого материала футерованной секции концентрационной чаши позволяет проводить замену, по крайней мере, одного изношенного футеровочного элемента футеровки из износостойкого материала футерованной секции концентрационной чаши, прикрепленного к боковой стенке внутреннего каркаса, по крайней мере, одного вертикального сегмента концентрационной чаши, включающего в себя вертикальный сегмент верхней секции концентрационной чаши и вертикальный сегмент футерованной секции концентрационной чаши, при отсутствии необходимости одновременной замены всех вертикальных сегментов концентрационной чаши и всей футерованной секции концентрационной чаши, соответственно, что существенно увеличивает срок службы заявляемого изобретения, а также обеспечивает надежность, экологичность заявляемого изобретения и его ремонтопригодность.
В рамках реализации заявляемого изобретения для формирования, по крайней мере, одного выступа верхней секции концентрационной чаши может быть использована вставка из износостойкого материала, прикрепленная к внутреннему каркасу верхней секции концентрационной чаши. Также, по крайней мере, один выступ может быть выполнен с возможностью независимой замены и может быть снабжен закладной для соединения с внутренним каркасом верхней секции чаши, а закладная выступа может быть прикреплена к внутреннему каркасу верхней секции концентрационной чаши. В свою очередь, рабочая поверхность верхней секции концентрационной чаши может быть выполнена из эластичного материала, а также рабочая поверхность верхней секции концентрационной чаши может быть выполнена с возможностью замены. Такое техническое решение обеспечивает экологичность, ремонтопригодность и надежность заявляемой концентрационной чаши, а также увеличение продолжительности срока ее службы.
В рамках реализации заявляемого устройства направляющие внешнего остова концентрационной чаши могут быть выполнены зацело с внутренним каркасом футерованной секции концентрационной чаши.
Особенностью такого технического решения является тот факт, что возможность независимой замены футеровки из износостойкого материала футерованной секции концентрационной чаши позволяет проводить замену футерованной секции концентрационной чаши при отсутствии необходимости одновременной замены верхней секции концентрационной чаши и дна концентрационной чаши, что существенно увеличивает срок службы заявляемого изобретения, а также обеспечивает надежность, экологичность заявляемого изобретения и его ремонтопригодность.
В рамках реализации заявляемого изобретения для формирования, по крайней мере, одного выступа верхней секции концентрационной чаши может быть использована вставка из износостойкого материала, выполненная в виде набора элементов прямоугольной формы в плане.
Концентрационная чаша может быть снабжена кожухом водяной рубашки, выполненным с возможностью замены. В свою очередь, дно концентрационной чаши выполнено с возможностью независимой замены, а также верхняя и футерованная секции могут быть выполнены с возможностью независимой замены, что обеспечивает ремонтопригодность, экологичность и надежность заявляемого устройства, а также продолжительный срок его службы.
Описание чертежей
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на Фиг. 1 изображена принципиальная схема варианта взаимного расположения сегментов 30 верхней секции 1 концентрационной чаши и внешнего остова 26 концентрационной чаши. Фиг. 2 иллюстрирует вариант выполнения, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, снабженного, по крайней мере, одним выступом 5, выполненным с возможностью независимой замены. Причем, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого материала, использованная для формирования, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, снабжена закладной 21 и прикреплена к торцевой поверхности 11, по крайней мере, одного ребра 4 внутреннего каркаса 3 с помощью крепежного элемента 20, вид сбоку. На Фиг. 3 изображена область А, иллюстрирующая взаимное расположение выступа 5, вставки 7 из износостойкого материала, закладной 21, ребра 4 внутреннего каркаса 3 и крепежного элемента 20 в конструкции, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши. На Фиг. 4 представлен вариант выполнения, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, снабженного, по крайней мере, одним выступом 5, выполненным с возможностью независимой замены, вид сбоку. Причем, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого материала, использованная для формирования, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, снабжена закладной 21 и прикреплена с помощью крепежного элемента 20 к боковой стенке внутреннего каркаса 3, снабженной слоем материала 14. На Фиг. 5 изображена область В, иллюстрирующая взаимное расположение выступа 5, вставки 7 из износостойкого материала, закладной 21, боковой стенки внутреннего каркаса 3, снабженной слоем материала 14, и крепежного элемента 20 в конструкции, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши. На Фиг. 6 представлен вариант выполнения, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, снабженного, по крайней мере, одним выступом 5, выполненным с возможностью независимой замены, вид сбоку. Причем, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого материала, использованная для формирования, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, снабжена закладной 21, дополнительно зафиксированной материалом 14 с трех сторон, и прикреплена к торцевой поверхности 11, по крайней мере, одного ребра 4 внутреннего каркаса 3 с помощью крепежного элемента 20. На Фиг. 7 изображена область С, иллюстрирующая взаимное расположение выступа 5, вставки 7 из износостойкого материала, закладной 21, дополнительно зафиксированной материалом 14 с трех сторон, ребра 4 внутреннего каркаса 3 и крепежного элемента 20 в конструкции, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши. На Фиг. 8 представлен вариант выполнения, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, снабженного, по крайней мере, одним выступом 5, выполненным с возможностью независимой замены, вид сбоку. Причем, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого материала, использованная для формирования, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, снабжена закладной 21, расположенной внутри вставки 7 из износостойкого материала и прикреплена с помощью крепежного элемента 20 к боковой стенке внутреннего каркаса 3, снабженной слоем материала 14. На Фиг. 9 изображена область D, иллюстрирующая взаимное расположение вставки 7 из износостойкого материала, закладной 21, боковой стенки внутреннего каркаса 3, снабженной слоем материала 14, и крепежного элемента 20 в конструкции, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши. На Фиг. 10 представлен вариант выполнения, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, снабженного, по крайней мере, одним выступом 5, выполненным с возможностью независимой замены, вид сбоку. Причем, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого материала, использованная для формирования, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, снабжена закладной 21, дополнительно зафиксированной материалом 14 с трех сторон, и прикреплена с помощью крепежного элемента 20 к боковой стенке внутреннего каркаса 3, снабженной слоем материала 14. На Фиг. 11 изображена область Е, иллюстрирующая взаимное расположение выступа 5, вставки 7 из износостойкого материала, закладной 21, дополнительно зафиксированной материалом 14 с трех сторон, боковой стенки внутреннего каркаса 3, снабженной слоем материала 14, и крепежного элемента 20 в конструкции, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши. На Фиг. 12 изображена принципиальная схема, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши снабженного, по крайней мере, одним выступом 5, выполненным с возможностью независимой замены, и боковая стенка внутреннего каркаса 3 которого выполнена под углом 90° к горизонтальной поверхности, вид сбоку. На Фиг. 13 изображена область F, иллюстрирующая взаимное расположение выступа 5, вставки 7 из износостойкого материала, снабженной закладной 21, боковой стенки внутреннего каркаса 3, ребра 4 внутреннего каркаса 3, крепежного элемента 20 и материала 14 в конструкции, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши. На Фиг. 14 представлен вариант прикрепления выступов 5, выполненных с возможностью независимой замены к боковой стенке внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, где крепежные элементы 20 расположены со стороны внутреннего объема концентрационной чаши, вид сбоку. На Фиг. 15 представлен вариант реализации, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, по крайней мере, один выступ 5 которого, выполнен трапециевидной формы и закреплен на боковой стенке внутреннего каркаса 3 с помощью, по крайней мере, двух крепежных элементов 20, вид сбоку. На Фиг. 16 изображен вариант реализации верхней секции 1 концентрационной чаши, снабженной остовом 26 верхней секции 1 концентрационной чаши, и вставкой 7 из износостойкого материала, выполненной в виде набора элементов 18 вставки 7 из износостойкого материала прямоугольной формы в плане, прикрепленных к боковой стенке внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши с помощью закладных 21 и крепежных элементов 20 со стороны внутреннего объема верхней секции 1 концентрационной чаши. Причем боковая стенка внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши с внешней стороны снабжена, по крайней мере, одним пазом 31 для соединения с направляющими 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши по принципу «шип-паз». На Фиг. 17 изображен вариант реализации верхней части 1 концентрационной чаши, снабженной внешним остовом 26 концентрационной чаши, и вставкой 7 из износостойкого материала, выполненной в виде набора элементов 18 вставки 7 из износостойкого материала прямоугольной формы в плане, прикрепленных к боковой стенке внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши с помощью закладных 21 и крепежных элементов 20 одновременно и со стороны внутреннего объема верхней секции 1 концентрационной чаши, и со стороны внешнего остова 26 концентрационной чаши. Причем боковая стенка внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши с внешней стороны снабжена, по крайней мере, одним пазом 31 для соединения с направляющими 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши по принципу «шип-паз». Фиг. 18 иллюстрирует принципиальную схему, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, к торцевым поверхностям 11 ребер 4 внутреннего каркаса 3 которого, с помощью соединительного слоя 13 прикреплены вставки 7 из износостойкого материала, выполненные из эпоксидного компаунда 17, вид сбоку. На Фиг. 19 изображена область G, иллюстрирующая взаимное расположение выступа 5, вставки 7 из износостойкого материала, ребра 4 внутреннего каркаса 3, соединительного слоя 13 и материала 14 в конструкции, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши. Фиг. 20 иллюстрирует принципиальную схему, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, к торцевым поверхностям 11 ребер 4 внутреннего каркаса 3 которого, с помощью соединительного слоя 13 прикреплены вставки 7 из износостойкого материала, выполненные из эпоксидного компаунда 17, а основания 9 вставок 7 из износостойкого материала выполнены в форме паза, вид сбоку. На Фиг. 21 изображена область Н, иллюстрирующая взаимное расположение выступа 5, вставки 7 из износостойкого материала, основание 9 которой выполнено в форме паза, ребра 4 внутреннего каркаса 3, соединительного слоя 13 и материала 14 в конструкции, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши. Фиг. 22 иллюстрирует принципиальную схему, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, выступы 5 которого выполнены с увлечением толщины в направлении сверху вниз, вид сбоку. На Фиг. 23 изображена принципиальная схема, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, к торцевым поверхностям 11 ребер 4 внутреннего каркаса 3 которой, с помощью соединительного слоя 13 прикреплены вставки 7 из износостойкого материала, зафиксированные, по крайней мере, с двух сторон с помощью эпоксидного компаунда 17, вид сбоку. На Фиг. 24 изображена область I, иллюстрирующая взаимное расположение ребра 4 внутреннего каркаса 3, материала 14, вставки 7 из износостойкого материала, эпоксидного компаунда 17 и соединительного слоя 13 в конструкции, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши. На Фиг. 25 представлен вариант выполнения, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, рабочая поверхность 15 которого выполнена с возможностью независимой замены и, по крайней мере, один выступ 5 рабочей поверхности 15, выполненный с возможностью независимой замены, снабжен пластиной 24, вид сбоку. На Фиг. 26 изображена область J, иллюстрирующая взаимное расположение выступа 5, пластины 24, вставки 7 из износостойкого материала, закладной 21, ребра 4 внутреннего каркаса 3 и крепежного элемента 20 в конструкции, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши. На Фиг. 27 представлен вариант выполнения, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, рабочая поверхность 15 которого выполнена с возможностью независимой замены и, по крайней мере, один выступ 5 рабочей поверхности 15, выполненный с возможностью независимой замены, снабжен пластиной 24 с дополнительным остовом 25 пластины 24, вид сбоку. На Фиг. 28 изображена область K, иллюстрирующая взаимное расположение выступа 5, пластины 24, остова 25 пластины 24, вставки 7 из износостойкого материала, закладной 21, ребра 4 внутреннего каркаса 3 и крепежного элемента 20 в конструкции, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши. На Фиг. 29 представлен вариант выполнения, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, рабочая поверхность 15 которого выполнена с возможностью независимой замены и, по крайней мере, один выступ 5 рабочей поверхности 15, выполненный с возможностью независимой замены, снабжен пластиной 24 с дополнительным остовом 25 пластины 24, соединенным с закладной 21, вид сбоку. На Фиг. 30 изображена область L, иллюстрирующая взаимное расположение выступа 5, пластины 24, вставки 7 из износостойкого материала, закладной 21, соединенной с остовом 25 пластины 24, ребра 4 внутреннего каркаса 3 и крепежного элемента 20 в конструкции, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши. На Фиг. 31 изображена принципиальная схема верхней части 1 концентрационной чаши снабженной внешним остовом 26 концентрационной чаши с верхним фланцем 27, нижним фланцем 28 и направляющими 29, а также фланцевым креплением 32, вид сбоку. На Фиг. 32 изображен вариант реализации верхней секции 1 концентрационной чаши с внешним остовом 26 концентрационной чаши, где, по крайней мере, один вертикальный сегмент 30 верхней секции 1 концентрационной чаши снабжен вставкой 7 из износостойкого материала, выполненной в виде набора элементов 18 вставки 7 из износостойкого материала прямоугольной формы в плане, прикрепленных к торцевой поверхности 11, по крайней мере, одного ребра 4 внутреннего каркаса 3 с помощью закладных 21 и крепежных элементов 20 с внешней стороны внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши. Причем каждая закладная 21 прикреплена к ребрам 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, двух вертикальных сегментов 30 верхней секции 1 концентрационной чаши. На Фиг. 33 изображен вариант реализации верхней секции 1 концентрационной чаши с внешним остовом 26 концентрационной чаши, где, по крайней мере, один вертикальный сегмент 30 верхней секции 1 концентрационной чаши снабжен вставкой 7 из износостойкого материала, выполненной в виде набора элементов 18 вставки 7 из износостойкого материала прямоугольной формы в плане, прикрепленных к торцевой поверхности 11, по крайней мере, одного ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши со стороны свободного объема внутри верхней секции 1 концентрационной чаши. Причем направляющие 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши снабжены пазами 37, а боковая стенка внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши с внешней стороны снабжена, по крайней мере, одним шипом 36 для соединения с направляющими 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши по принципу «шип-паз». На Фиг. 34 представлен вариант выполнения, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, снабженного, по крайней мере, одним выступом 5, выполненным с возможностью независимой замены, вид сбоку. Причем, по крайней мере, один выступ 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши дополнительно снабжен закладной 38 для крепления, по крайней мере, одного выступа 5 к боковой стенке внутреннего каркаса 3 сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, снабженной слоем материала 14, с помощью крепежного элемента 20. На Фиг. 35 изображена область М, иллюстрирующая взаимное расположение выступа 5, закладной 38 выступа 5, боковой стенки внутреннего каркаса 3, снабженной слоем материала 14, и крепежного элемента 20 в конструкции, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши. На Фиг. 36 изображена принципиальная схема, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, торцевая поверхность 11, по крайней мере, одного ребра 4 внутреннего каркаса 3 которого снабжена вставкой 7 из износостойкого материала, вид сбоку. На Фиг. 37 изображена принципиальная схема, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, торцевые поверхности 11 всех ребер 4 внутреннего каркаса 3 которого снабжены вставками 7 из износостойкого материала, вид сбоку. На Фиг. 38 изображен вариант реализации концентрационной чаши с креплением вставок 7 из износостойкого материала на торцевой поверхности 11 ребер 4 внутреннего каркаса 3 с помощью удерживающих обечаек 12, вид сбоку. На Фиг. 39 изображена принципиальная схема, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, торцевая поверхность 11, по крайней мере, одного ребра 4 внутреннего каркаса 3 которого снабжена вставкой 7 из износостойкого материала, а боковая стенка внутреннего каркаса 3 которого выполнена под углом 90° к горизонтальной поверхности, вид сбоку. На Фиг. 40 изображена принципиальная схема, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, торцевые поверхности 11 всех ребер 4 внутреннего каркаса 3 которого снабжены вставками 7 из износостойкого материала, а боковая стенка внутреннего каркаса 3 выполнена под углом 90° к горизонтальной поверхности, вид сбоку. На Фиг. 41 изображен вариант реализации, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши с креплением вставок 7 из износостойкого материала, на торцевой поверхности 11 ребер 4 внутреннего каркаса 3 с помощью удерживающих обечаек 12 и боковой стенкой внутреннего каркаса 3, выполненной под углом 90° к горизонтальной поверхности, вид сбоку. На Фиг. 42 изображен вариант реализации, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши с креплением вставок 7 из износостойкого материала на торцевой поверхности 11 ребер 4 внутреннего каркаса 3 с помощью удерживающих обечаек 12, и боковой стенкой внутреннего каркаса 3 модульной концентрационной чаши, выполненной под углом 90° к горизонтальной поверхности, вид сбоку. Причем боковые поверхности 8 вставок 7 снабжены дополнительным соединительным слоем 13. На Фиг. 43 изображен вариант выполнения верхней секции 1 концентрационной чаши, снабженной внешним остовом 26 концентрационной чаши с направляющими 29 и боковой стенкой внутреннего каркаса 3 криволинейной формы, вид сбоку. На Фиг. 44 изображена область N, иллюстрирующая взаимное расположение удерживающей обечайки 12, выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, торцевой поверхности 11 ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши и вставки 7 из износостойкого материала, вид сбоку. На Фиг. 45 изображена область О, иллюстрирующая взаимное расположение удерживающей обечайки 12, выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, торцевой поверхности 11 ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши и вставки 7 из износостойкого материала, боковые поверхности 8 которых снабжены дополнительным соединительным слоем 13, вид сбоку. На Фиг. 46 изображена принципиальная схема футерованной секции 2 концентрационной чаши, боковая стенка внутреннего каркаса 41 которого снабжена футеровкой 34 из износостойкого материала, которая включает в себя, по крайней мере, два футеровочных элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши. При этом, по крайней мере, один футеровочный элемент 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши снабжен, по крайней мере, одной пластиной 44, предназначенной для крепления, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши к внутреннему каркасу 41 футерованной секции 2 концентрационной чаши с помощью крепежного элемента 20 с внешней стороны футерованной секции 2 концентрационной чаши. На Фиг. 47 изображена принципиальная схема футерованной секции 2 концентрационной чаши, внутренний каркас 41 которой снабжен футеровкой 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши, которая включает в себя, по крайней мере, два футеровочных элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши. При этом, по крайней мере, один футеровочный элемент 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши снабжен, по крайней мере, одной пластиной 44, предназначенной для крепления, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши к внутреннему каркасу 41 футерованной секции 2 концентрационной чаши с помощью крепежного элемента 20 со стороны свободного объема внутри футерованной секции 2 концентрационной чаши. Фиг. 48 иллюстрирует взаимное расположение, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, по крайней мере, одного вертикального сегмента 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши с, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, выполненной с возможностью соединения с, по крайней мере, одним вертикальным сегментом 30 верхней секции 1 концентрационной чаши и, по крайней мере, одним вертикальным сегментом 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши по принципу «шип-паз», а также с кожухом 53 водяной рубашки, выполненным с возможностью независимой замены, вид сбоку. При этом, по крайней мере, один вертикальный сегмент 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши выполнен с возможностью независимой замены и снабжен, по крайней мере, одним футеровочным элементом 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши. По крайней мере, один вертикальный сегмент 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши прикреплен к направляющим 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши с помощью крепежного элемента с внешней стороны футерованной секции 2 концентрационной чаши. Фиг. 49 иллюстрирует взаимное расположение, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, по крайней мере, одного вертикального сегмента 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши с, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, выполненной с возможностью соединения с, по крайней мере, одним вертикальным сегментом 30 верхней секции 1 концентрационной чаши и, по крайней мере, одним вертикальным сегментом 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши по принципу «шип-паз», а также с кожухом 53 водяной рубашки, выполненным с возможностью независимой замены, вид сбоку. По крайней мере, один вертикальный сегмент 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши прикреплен к направляющим 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши с помощью крепежного элемента со стороны свободного объема внутри футерованной секции 2 концентрационной чаши. Фиг. 50 иллюстрирует взаимное расположение, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, по крайней мере, одного вертикального сегмента 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши с, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, выполненной с возможностью соединения с, по крайней мере, одним вертикальным сегментом 30 верхней секции 1 концентрационной чаши и, по крайней мере, одним вертикальным сегментом 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши по принципу «шип-паз», а также с кожухом 53 водяной рубашки и дном 33 концентрационной чаши, выполненными с возможностью независимой замены, вид сбоку. На Фиг. 51 изображены, по крайней мере, два вертикальных сегмента 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши, каждый из которых снабжены, по крайней мере, одним футеровочным элементом 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши. Причем боковая стенка внутреннего каркаса 46, по крайней мере, одного вертикального сегмента 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши снабжена, по крайней мере, одним пазом 47 для соединения с направляющими 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши по принципу «шип-паз». Фиг. 52 иллюстрирует взаимное расположение, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, по крайней мере, одного вертикального сегмента 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши с, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, выполненной с возможностью соединения с, по крайней мере, одним вертикальным сегментом 30 верхней секции 1 концентрационной чаши и, по крайней мере, одним вертикальным сегментом 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши по принципу «шип-паз», а также с кожухом 53 водяной рубашки, выполненным зацело с внешним остовом 26 концентрационной чаши, вид сбоку. На Фиг. 53 изображен вариант реализации, по крайней мере, одной пластины 44, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши, снабженной с одной боковой стороны, по крайней мере, одним пазом 48 пластины 44, а с другой боковой стороны - по крайней мере, одним шипом 49 пластины 44, для соединения пластин 44 между собой по принципу «шип-паз». При этом, по крайней мере, одна пластина 44, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши прикреплена к боковой стенке внутреннего каркаса 41 футерованной секции 2 концентрационной чаши с помощью крепежного элемента 20. На Фиг. 54 изображен один из возможных подходов к реализации, по крайней мере, одной пластины 44, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши, снабженной с одной боковой стороны, по крайней мере, одним пазом 48 пластины 44, а с другой боковой стороны - по крайней мере, одним шипом 49 пластины 44 для дополнительного соединения, по крайней мере, двух пластин 44, по крайней мере, двух футеровочных элементов 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши между собой по принципу «шип-паз». Фиг. 55 иллюстрирует взаимное расположение, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, по крайней мере, одного вертикального сегмента 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши с, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, выполненной с возможностью соединения с, по крайней мере, одним вертикальным сегментом 30 верхней секции 1 концентрационной чаши и, по крайней мере, одним вертикальным сегментом 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши по принципу «шип-паз», а также с кожухом 53 водяной рубашки, выполненным с возможностью независимой замены, вид сбоку. При этом боковая стенка внутреннего каркаса 46, по крайней мере, одного вертикального сегмента 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши снабжена, по крайней мере, одним пазом 47 для крепления, по крайней мере, одного вертикального сегмента 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши к направляющим 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши по принципу «шип-паз». Фиг. 56 иллюстрирует взаимное расположение, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, по крайней мере, одного вертикального сегмента 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши с, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, выполненной с возможностью соединения с, по крайней мере, одним вертикальным сегментом 30 верхней секции 1 концентрационной чаши и, по крайней мере, одним вертикальным сегментом 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши по принципу «шип-паз», а также с кожухом 53 водяной рубашки, выполненным с возможностью независимой замены, вид сбоку. При этом, по крайней мере, один футеровочный элемент 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши дополнительно снабжен, по крайней мере, одной пластиной 44, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши, предназначенной для прикрепления, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши к боковой стенке внутреннего каркаса 46, по крайней мере, одного вертикального сегмента 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши с помощью крепежного элемента 20. Фиг. 57 иллюстрирует взаимное расположение, по крайней мере, одного вертикального сегмента 50 концентрационной чаши, включающего боковую стенку внутреннего каркаса 51, снабженную ребрами 4, и снабженного, по крайней мере, одним выступом 5 и полостями 6 рабочей поверхности 15 верхней секции 1 концентрационной чаши, с, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, выполненной с возможностью соединения с, по крайней мере, одним вертикальным сегментом 50 концентрационной чаши по принципу «шип-паз», а также с, по крайней мере, одним футеровочным элементом 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши и кожухом 53 водяной рубашки, выполненными с возможностью независимой замены, вид сбоку. При этом, по крайней мере, один футеровочный элемент 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши дополнительно снабжен, по крайней мере, одной пластиной 44, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши, предназначенной для прикрепления, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши к боковой стенке внутреннего каркаса 51, по крайней мере, одного вертикального сегмента 50 концентрационной чаши с помощью крепежного элемента 20. На Фиг. 58 изображен один из возможных подходов к реализации заявляемого устройства, где направляющие 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши выполнены зацело с внутренним каркасом 41 футерованной секции 2 концентрационной чаши, вид сбоку. При этом дно 33 концентрационной чаши выполнено с возможностью независимой замены, к направляющим 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши прикреплен, по крайней мере, один вертикальный сегмент 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, а. по крайней мере, один футеровочный элемент 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши прикреплен к боковой стенке внутреннего каркаса 41 футерованной секции 2 концентрационной чаши с помощью соединительного слоя 13. На Фиг. 59 изображен один из возможных подходов к реализации заявляемого изобретения, где верхняя секция 1 концентрационной чаши, футерованная секция 2 концентрационной чаши и дно 33 концентрационной чаши выполнены совмещенными, верхняя секция 1 концентрационной чаши, футерованная секция 2 концентрационной чаши и дно 33 концентрационной чаши снабжены монолитным внутренним каркасом 52 концентрационной чаши. Причем рабочая поверхность 15 верхней секции 1 концентрационной чаши выполнена с возможностью независимой замены, то есть, по крайней мере, один выступ 5 и полости 6 верхней секции 1 концентрационной чаши выполнены с возможностью независимой замены и выполнены съемными, а в области футерованной секции 2 концентрационной чаши боковая стенка внутреннего каркаса 52 концентрационной чаши снабжена футеровкой 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши с образованием рабочей поверхности 42 футерованной секции 2 концентрационной чаши, выполненной с возможностью независимой замены, вид сбоку. Фиг. 60 иллюстрирует взаимное расположение, по крайней мере, одного вертикального сегмента 50 концентрационной чаши, включающего боковую стенку внутреннего каркаса 51, снабженную ребрами 4, и снабженного, по крайней мере, одним выступом 5 и полостями 6 рабочей поверхности 15 верхней секции 1 концентрационной чаши, с, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, выполненной с возможностью соединения с, по крайней мере, одним вертикальным сегментом 50 концентрационной чаши по принципу «шип-паз», а также с, по крайней мере, одним футеровочным элементом 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши и кожухом 53 водяной рубашки, выполненным с возможностью независимой замены, вид сбоку. Причем, по крайней мере, один футеровочный элемент 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши прикреплен к боковой стенке внутреннего каркаса 51, по крайней мере, одного вертикального сегмента 50 концентрационной чаши с помощью соединительного слоя 13.
Особенности изобретения раскрыты в следующем описании и прилагаемых изображениях, поясняющих изобретение. В рамках данного изобретения могут быть разработаны альтернативные варианты его реализации. Кроме того, хорошо известные элементы изобретения не будут описаны подробно или будут опущены, чтобы не перегружать подробностями описание настоящего изобретения.
Подробное описание изобретения
Основным компонентом, подвергающимся максимальному абразионному воздействию в процессе эксплуатации центробежного концентратора, является его концентрационная чаша. В заявляемом изобретении концентрационная чаша может быть выполнена модульной. Концентрационная чаша состоит из следующих секций: верхней секции 1 концентрационной чаши, футерованной секции 2 концентрационной чаши и дна 33 концентрационной чаши, как показано на Фиг. 1, 46, 47 и 59. При этом верхняя секция 1 концентрационной чаши, футерованная секция 2 концентрационной чаши, а также дно 33 концентрационной чаши, могут быть выполнены с возможностью замены, независимо друг от друга. Такая конструкция концентрационной чаши обеспечивает удобство использования заявляемого изобретения, а также увеличивает срок службы центробежного концентратора, функциональным элементом которого является заявляемая концентрационная чаша.
В случае, если верхняя секция 1 концентрационной чаши и футерованная секция 2 концентрационной чаши выполнены с возможностью независимой замены, верхнюю секцию 1 концентрационной чаши могут выполнять вертикально разделенной на, по крайней мере, два сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, выполненных с возможностью независимой замены и дополнительно снабжена внешним остовом 26 концентрационной чаши, как показано на Фиг. 1, 16, 17, 32, 33, 43 и 55 - 58, что обеспечивает ремонтопригодность заявляемого изобретения.
Конструктивно, внешний остов 26 концентрационной чаши включает в себя верхний фланец 27 и нижний фланец 28, соединенные с помощью направляющих 29, как показано на Фиг. 1, 16, 17, 32, 33, 43, 48 - 52, 55 - 58 и 60. В качестве примера направляющие 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши в поперечном сечении могут иметь крестообразную форму, как показано на Фиг. 1, 16, 17, 32 и 51, или Н-образную форму, как показано на Фиг. 33, и предназначены для крепления к внешней стороне верхней секции 1 концентрационной чаши. В рамках реализации заявляемого изобретения нижний фланец 28, верхний фланец 27 и направляющие 29, могут быть выполнены из любого известного материала. В качестве примера такого материала для выполнения нижнего фланца 28, верхнего фланца 27 и направляющих 29, может быть использован любой известный металл высокой прочности, например, сталь соответствующих марок, композитный материал с подходящим комплексом свойств или полимеры с подходящим комплексом свойств, что необходимо для обеспечения надежности заявляемого устройства, увеличения его срока службы, простоты изготовления заявляемого изобретения, а также обеспечения его ремонтопригодности.
Внешний остов 26 концентрационной чаши предназначен для повышения жесткости конструкции заявляемого изобретения, а значит и для обеспечения его надежности, ремонтопригодности и увеличения срока службы заявляемого устройства.
Конструктивно верхний фланец 27 и нижний фланец 28 могут быть выполнены разного диаметра или равного диаметра. В случае если верхний фланец 27 и нижний фланец 28 отличаются друг от друга по диаметру, диаметр верхнего фланца 27 превышает диаметр нижнего фланца 28 с тем, чтобы концентрационная чаша имела в продольном сечении, по существу, форму усеченного конуса, обращенного своей широкой частью вверх, что обеспечивает надежность и простоту заявляемого устройства. В этом случае направляющие 29 в конструкции заявляемого изобретения имеют наклон от 30° до 90° включительно к горизонтальной поверхности. Таким образом, в этом случае концентрационная чаша может быть выполнена конусообразной формы, как показано на Фиг. 1, 31, 48-50, 52, 55-58 и 60.
В случае если верхний фланец 27 и нижний фланец 28 имеют равные диаметры, концентрационная чаша имеет в продольном сечении, по существу, цилиндрическую форму, что обеспечивает надежность и простоту заявляемого устройства, а также его ремонтопригодность. В направляющие 29, в конструкции заявляемого изобретения имеют наклон 90° к горизонтальной поверхности. Таким образом, в этом случае концентрационная чаша может быть выполнена цилиндрической формы, что обеспечивает простоту изготовления заявляемого изобретения, его надежность, а также ремонтопригодность заявляемого изобретения.
Кроме того, направляющие 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши и боковая стенка внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, соответственно, могут быть выполнены криволинейной формы, как показано на Фиг. 43, или же угол наклона направляющих 29 внешнего остова 26 верхней секции 1 концентрационной чаши и боковой стенки внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, соответственно, может быть выполнен переменным и может варьировать в диапазоне от 30° до 90° к горизонтальной поверхности. Любой из описанных подходов в рамках реализации заявляемого изобретения обеспечивает его ремонтопригодность.
Внутри внешнего остова 26 концентрационной чаши закреплены, по крайней мере, два вертикальных сегмента 30 верхней части 1 концентрационной чаши. Каждый вертикальный сегмент 30 верхней секции 1 концентрационной чаши включает в себя внутренний каркас 3 и рабочую поверхность 15 вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши с выступами 5 и полостями 6, расположенными между выступами 5, как показано на Фиг. 1. При этом, по крайней мере, два вертикальных сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, установлены встык друг к другу таким образом, чтобы соответствующие выступы 5 и полости 6 каждого из двух соседних вертикальных сегментов 30 верхней секции 1 концентрационной чаши располагались в одной и той же горизонтальной плоскости. Это конструктивное решение обеспечивает надежность, простоту, а также увеличение срока службы заявляемого изобретения и его ремонтопригодность.
При этом каждый из, по крайней мере, двух вертикальных сегментов 30 верхней секции 1 концентрационной чаши выполнен с возможностью независимой замены друг относительно друга, что обеспечивает ремонтопригодность заявляемого изобретения.
Также каждый из, по крайней мере, двух вертикальных сегментов 30 верхней секции 1 концентрационной чаши выполнен с возможностью прикрепления к нижнему фланцу 28 и верхнему фланцу 27 внешнего остова 26 верхней секции 1 концентрационной чаши с помощью дополнительного фланцевого крепления 32, представленного, например, на Фиг. 2, 4, 6, 8, 10, 14, 15, 22, 25, 27, 29, 31, 34, 43 и 50, также предназначенного для прикрепления футерованной секции 2 концентрационной чаши к верхней секции 1 концентрационной чаши, что обеспечивает ремонтопригодность заявляемого устройства.
В свою очередь, боковая стенка внутреннего каркаса 3 каждого вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши со стороны, прилегающей к остову 26 верхней секции 1 концентрационной чаши, то есть с внешней стороны боковой стенки внутреннего каркаса 3, может быть снабжена, по крайней мере, одним пазом 31, предназначенным для крепления боковой стенки внутреннего каркаса 3 вертикальных сегментов 30 верхней секции 1 концентрационной чаши к направляющим 29 остова 26 верхней секции 1 концентрационной чаши, как показано на Фиг. 16, 17, 32, 48-52, 55 и 58. По крайней мере, один паз 31 в конструкции заявляемого устройства может быть расположен в любой части боковой стенки внутреннего каркаса 3 вертикальных сегментов 30 верхней секции 1 концентрационной чаши. В случае выполнения боковой стенки внутреннего каркаса 3 каждого вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши со стороны, прилегающей к внешнему остову 26 концентрационной чаши, снабженной, по крайней мере, одним пазом 31, предназначенным для крепления боковой стенки внутреннего каркаса 3 вертикальных сегментов 30 верхней секции 1 концентрационной чаши к направляющим 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, направляющие 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши могут быть снабжены, по крайней мере, одним шипом 40 направляющих 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, что обеспечивает надежность и простоту заявляемого устройства, а также его ремонтопригодность. В качестве одного из возможных примеров реализации направляющих 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, направляющие 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши могут быть выполнены крестообразной формы в поперечном сечении.
В качестве примера в рамках реализации заявляемого изобретения, по крайней мере, один паз 31 может быть расположен в средней части боковой стенки внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, или же в одной из боковых сторон, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, как показано на Фиг. 16, 17, 32, 48 52, 55 и 58. Таким образом, по крайней мере, один вертикальный сегмент 30 верхней секции 1 концентрационной чаши в рамках реализации заявляемого устройства выполнен с возможностью соединения с направляющими 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши с помощью, по крайней мере, одного паза 31 по принципу «шип-паз», что обеспечивает надежность и простоту заявляемого устройства, а также его ремонтопригодность.
В качестве другого примера реализации заявляемого изобретения боковая стенка внутреннего каркаса 3 каждого вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши со стороны, прилегающей к внешнему остову 26 концентрационной чаши, то есть с внешней стороны боковой стенки внутреннего каркаса 3, может быть снабжена, по крайней мере, одним шипом 36, предназначенным для крепления боковой стенки внутреннего каркаса 3 вертикальных сегментов 30 верхней секции 1 концентрационной чаши к направляющим 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, как показано на Фиг. 33. По крайней мере, один шип 36 в конструкции заявляемого устройства может быть расположен в любой части боковой стенки внутреннего каркаса 3 вертикальных сегментов 30 верхней секции 1 концентрационной чаши.
В качестве примера в рамках реализации заявляемого изобретения, по крайней мере, один шип 36 может быть расположен в средней части боковой стенки внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, или же в одной из боковых сторон, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, как показано на Фиг. 33. При этом, по крайней мере, одна направляющая 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши может быть снабжена, по крайней мере, одним пазом 37 направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, предназначенным для соединения с, по крайней мере, одним шипом 36, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши. В качестве одного из возможных примеров реализации направляющих 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, направляющие 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши могут быть выполнены Н-образной формы в поперечном сечении. Таким образом, по крайней мере, один вертикальный сегмент 30 верхней секции 1 концентрационной чаши в рамках реализации заявляемого устройства может быть выполнен с возможностью соединения с, по крайней мере, одним пазом 37, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши с помощью, по крайней мере, одного шипа 36 вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши по принципу «шип-паз», как показано на Фиг. 33, что обеспечивает надежность и простоту заявляемого устройства, а также его ремонтопригодность.
Также, по крайней мере, один вертикальный сегмент 30 верхней секции 1 концентрационной чаши в рамках реализации заявляемого устройства может быть выполнен с возможностью соединения с, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши любым известным способом. В качестве одного из возможных подходов в реализации возможности такого соединения боковая стенка внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши может быть выполнена с возможностью соединения с, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши любым известным способом.
В качестве примера боковая стенка внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши может быть прикреплена к, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши путем винтового соединения, болтового соединения, заклепочного соединения, сварного соединения, может быть прикреплена с помощью самореза, может быть приклеена к, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, припаяна к, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, может быть прикреплена с помощью напыления керамики на поверхности, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши и боковой стенки внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши или прикреплена любым другим известным способом. Любой из возможных вариантов прикрепления боковой стенки внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши к, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши обеспечивает простоту изготовления заявляемого устройства, а также его надежность, продолжительный срок службы и ремонтопригодность заявляемого изобретения.
Таким образом, любой из возможных способов прикрепления, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши к направляющим 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши обеспечивает надежность заявляемого устройства, простоту его изготовления и его ремонтопригодность.
Боковая стенка внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши выполнена таким образом, что угол наклона боковой стенки внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши составляет от 30° до 90° включительно к горизонтальной поверхности. Таким образом, в случае если угол наклона боковой стенки внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши составляет не менее 30°, но менее 90° к горизонтальной поверхности, то в продольном сечении концентрационная чаша, включающая, по крайней мере, два таких вертикальных сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, имеет, по существу, форму усеченного конуса, обращенного своей широкой частью вверх, что обеспечивает надежность и простоту заявляемого устройства, а также его ремонтопригодность. Таким образом, в этом случае концентрационная чаша может быть выполнена конусообразной формы, как показано на Фиг. 2, 4, 6, 8, 10, 14, 15, 18, 20, 22, 23, 25, 27, 29, 31, 34, 37, 38, 48-50, 52, 55, 56 и 58.
В случае, если угол наклона боковой стенки внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши составляет 90°, то в продольном сечении концентрационная чаша, включающая, по крайней мере, два таких вертикальных сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, имеет, по существу, форму цилиндра. Таким образом, в этом случае концентрационная чаша может быть выполнена цилиндрической формы, как показано на Фиг. 12, 13 и 39-42, что обеспечивает простоту изготовления заявляемого изобретения, его надежность и ремонтопригодность.
Кроме того, боковая стенка внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши может быть выполнена криволинейной формы, как показано на Фиг. 43, или же угол наклона боковой стенки внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши может быть выполнен переменным и может варьировать в диапазоне от 30° до 90° к горизонтальной поверхности.
Боковая стенка внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши может дополнительно содержать ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, расположенные горизонтально, как показано на Фиг. 2, 3, 6, 7, 12-15, 18-31, 37-45, 48-50, 52, 55, 56 и 58.
В случае если угол наклона боковой стенки внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши составляет не менее 30°, но менее 90° к горизонтальной поверхности или выполнен переменным в диапазоне от 30° до 90° к горизонтальной поверхности, ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши в конструкции заявляемого изобретения могут быть выполнены различной длины и могут быть расположены таким образом, что длина ребер 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, прикрепленных к боковой стенке внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, может увеличиваться в направлении снизу вверх, с образованием конусообразной формы заявляемой концентрационной чаши, что обеспечивает надежность заявляемого устройства, увеличение его срока службы, а также простоту изготовления заявляемого изобретения.
В случае если угол наклона боковой стенки внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши составляет 90°, ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши в конструкции заявляемого изобретения могут быть выполнены одинаковой длины в продольном сечении, как показано на Фиг. 12 и 39-42, что обеспечивает простоту изготовления заявляемого изобретения и его ремонтопригодность.
В конструкции заявляемого изобретения ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши в случае снабжения ими боковой стенки внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши включают в себя боковые грани 10 ребер 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши и торцевую поверхность 11 ребер 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши и могут быть выполнены клинообразной или прямоугольной формы в поперечном сечении. В свою очередь, угол наклона боковых граней 10 ребер 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши может составлять от 0° до 45°.
В качестве материала для выполнения ребер 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши может быть использован любой известный металл высокой прочности, например, сталь соответствующих марок, композитный материал с подходящим комплексом свойств или полимеры с подходящим комплексом свойств, что необходимо для обеспечения надежности заявляемого устройства, увеличения его срока службы, а также простоты изготовления заявляемого изобретения. В случае снабжения боковой стенки внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши ребрами 4, ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши могут быть прикреплены к боковой стенке внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши любым известным способом. В качестве примера ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши могут быть прикреплены к боковой стенке внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши путем винтового соединения, болтового соединения, заклепочного соединения, сварного соединения, приклеены к боковой стенке внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, припаяны к боковой стенке внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши или же соединены с ней по принципу «шип-паз» с помощью соответствующего дополнительного крепежа (на чертежах не показан).
Со стороны свободного объема, внутри заявляемой концентрационной чаши, боковая стенка внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши покрыта материалом 14 рабочей поверхности 15, использованным для формирования на рабочей поверхности 15, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши выступов 5 и полостей 6, расположенных между выступами 5, соответственно. Выступы 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши в конструкции заявляемого изобретения могут иметь в поперечном сечении V-образную форму, как показано на Фиг. 1-14, 18-24, 31, 34, 35, 37-45, 48-50, 52, 55, 56 и 58, U-образную форму или трапециевидную форму, которая показана на Фиг. 15. При этом, в случае реализации выступов 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши трапециевидной формы поперечном сечении, угол наклона боковых граней выступов 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши может составлять от 0° до 135°. В свою очередь, полости 6, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, расположенные между выступами 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, также могут иметь в поперечном сечении V-образную форму, как показано на Фиг. 2-15, 18, 20, 22, 23, 25-31, 33-35, 37-43, 48-50, 52, 55, 56 и 58. Также полости 6, расположенные между выступами 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, могут иметь в поперечном сечении трапециевидную форму или U-образную форму. Описанные варианты конструкции полостей 6, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши в рамках реализации заявляемого изобретения обеспечивают его надежность.
В свою очередь, внешняя сторона внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши может быть также покрыта материалом 14, что обеспечивает ремонтопригодность заявляемого изобретения.
Кроме того, в теле рабочей поверхности 15, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши в области полостей 6, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши также расположены сопла форсунок 16 для впрыска ожижающей жидкости. В рамках реализации заявляемого изобретения форсунки 16 для впрыска ожижающей жидкости могут быть выполнены в виде круглых отверстий, как показано на Фиг. 2, 4, 6, 8, 10, 15, 22, 25, 27, 29, 31, 34, 43, 50, 52 и 58, что обеспечивает надежность заявляемого устройства.
В качестве материала 14 для выполнения рабочей поверхности 15, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши может быть использован любой известный эластичный материал, износостойкий материал или их комбинация. В качестве примера эластичного материала при выполнении материала 14 может быть использован полиуретан, силикон, полиэтилен, термоэластопласт, каучук, резина и их производные, в том числе полиуретан, силикон, полиэтилен, термоэластопласт, каучук или резина, а также любые другие подобные известные материалы, а также любые их комбинации. В качестве износостойкого материала при выполнении материала 14 может быть использована любая известная керамика, оксид алюминия, оксид циркония, нитрид титана, технический алмаз, композитные материалы, или любой другой подобный материал, а также любая их комбинация. Также в качестве износостойкого материала при выполнении материала 14 могут быть использованы материалы, содержащие карбиды металлов, например, карбид вольфрама, или карбиды неметаллов, например, карбид кремния или любые другие известные карбиды металлов или карбиды неметаллов, а также любая их комбинация. Также в качестве износостойкого материала при выполнении материала 14 могут быть использованы высокохромистые стали или высокомарганцовистые стали. Кроме того, в качестве износостойкого материала при выполнении материала 14 может быть использован эпоксидный компаунд 17 с наполнителем (Фиг. 19, 21 и 24), в качестве которого может быть использована, например, любая известная керамика, оксид алюминия, оксид циркония, нитрид титана, а также карбиды металлов и неметаллов, например, карбид кремния или карбид вольфрама, или технический алмаз. Такой выбор материала 14 для выполнения рабочей поверхности 15, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши в рамках реализации заявляемого изобретения обеспечивает увеличение срока службы модульной концентрационной чаши, надежность заявляемого устройства, а также простоту его изготовления.
При этом в случае выполнения материала 14 рабочей поверхности 15, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши эластичным, рабочую поверхность 15, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши может быть выполнена целиком из одного эластичного материала 14. Кроме того, материал 14, выполненный эластичным, и использованный для выполнения полостей 6, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, и материал 14, выполненный эластичным, и использованный для выполнения, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, могут быть выполнены отличными друг от друга.
В случае если боковая стенка внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши в конструкции заявляемого изобретения снабжена ребрами 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, каждое ребро 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши со стороны свободного объема, внутри заявляемой концентрационной чаши может быть использовано для формирования на рабочей поверхности 15, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, как показано на Фиг. 2, 3, 6, 7, 13-15, 18-31, 37-45, 48-50, 52, 55, 56 и 58. При этом между ребер 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши расположены участки боковой стенки внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши. Следовательно, между выступами 5 на рабочей поверхности 15, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, для формирования которых могут быть использованы ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, на рабочей поверхности 15, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши расположены полости 6, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, что необходимо для обеспечения эффективного процесса гравитационной сепарации исходного материала в процессе эксплуатации заявляемого устройства.
В случае снабжения боковой стенки внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши ребрами 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, по крайней мере, два вертикальных сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, могут быть установлены встык друг к другу таким образом, чтобы соответствующие ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, выступы 5 и полости 6 каждого из двух соседних вертикальных сегментов 30 верхней секции 1 концентрационной чаши располагались в одной и той же горизонтальной плоскости. Это конструктивное решение обеспечивает надежность, простоту, а также увеличение срока службы заявляемого изобретения и его ремонтопригодность.
В заявляемом изобретении для обеспечения его ремонтопригодности к боковой стенке внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши может быть прикреплена, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого материала, как показано на Фиг. 4, 5, 8 11, 16 и 17. В случае выполнения боковой стенки внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши с прикрепленной к боковой стенке внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, по крайней мере, одной вставкой 7 из износостойкого материала, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого материала, может быть использована для формирования, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши (Фиг. 4, 5, 8-11, 34 и 35). Поверхность вставок 7 из износостойкого материала включает боковые грани 8 вставок 7 из износостойкого материала и основание 9 вставок 7 из износостойкого материала.
В рамках реализации заявляемого изобретения, в поперечном сечении вставки 7 из износостойкого материала могут быть выполнены клинообразной формы, прямоугольной формы или трапециевидной формы. В свою очередь угол наклона боковых граней 8 вставок 7 из износостойкого материала может составлять от 0° до 45°. Кроме того, вставки 7 из износостойкого материала могут быть выполнены прямоугольной формы в поперечном сечении.
В качестве примера реализации заявляемого изобретения вставки 7 из износостойкого материала могут быть выполнены в виде набора элементов 18 вставок 7 из износостойкого материала различной формы в плане, как показано на Фиг. 16, 17, 32 и 33.
В этом случае вставки 7 из износостойкого материала могут быть выполнены в виде набора элементов 18 вставок 7 из износостойкого материала прямоугольной формы в плане (Фиг. 16, 17, 32 и 33), а значит и в продольном сечении. Также вставки 7 из износостойкого материала могут быть выполнены в виде набора элементов 18 вставок 7 из износостойкого материала дугообразной формы в плане, а значит, и в продольном сечении, как показано на Фиг. 17. Также в качестве примера вставки 7 из износостойкого материала могут быть выполнены в виде набора элементов 18 вставок 7 из износостойкого материала многоугольной формы в плане, а значит и в продольном сечении. При этом каждый набор элементов 18 вставок 7 из износостойкого материала может содержать от двух и более элементов 18 вставок 7 из износостойкого материала, что позволяет легко заменять элементы 18 вставок 7 из износостойкого материала, изношенные в процессе эксплуатации, а значит, обеспечить увеличение срока службы заявляемого изобретения, надежность устройства, его ремонтопригодность и простоту изготовления. Описанные варианты реализации вставок 7 из износостойкого материала, имеющие любую из перечисленных форм в плане, обеспечивают увеличение срока службы заявляемого изобретения, надежность устройства и простоту его изготовления.
В качестве износостойкого материала для выполнения вставок 7 может быть использован любой материал, устойчивый к абразивному воздействию. При этом желательно использовать материалы, устойчивые к абразивному воздействию, с относительно низкой плотностью. В качестве примера такого материала может быть использована любая известная керамика, оксид алюминия, оксид циркония, нитрид титана, технический алмаз, композитные материалы, или любой другой подобный материал. Также в качестве износостойкого материала для выполнения вставок 7 могут быть использованы материалы, содержащие карбиды металлов, например, карбид вольфрама, или карбиды неметаллов, например, карбид кремния или любые другие известные карбиды металлов или карбиды неметаллов. Также в качестве износостойкого материала для выполнения вставок 7 могут быть использованы высокохромистые стали или высокомарганцовистые стали. Выбор перечисленных материалов в качестве износостойкого материала при выполнении вставок 7 из износостойкого материала обеспечивают увеличение срока заявляемого изобретения, а также его надежность и ремонтопригодность.
Вставки 7 из износостойкого материала могут быть прикреплены к боковой стенке внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши любым известным способом. В качестве примера вставки 7 из износостойкого материала могут быть прикреплены к боковой стенке внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши с помощью винтового соединения, болтового соединения, заклепочного соединения, могут быть прикреплены с помощью самореза или напыления керамики на поверхности боковой стенки внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши или прикреплены любым другим известным способом. При этом вставки 7 из износостойкого материала могут быть прикреплены к боковой стенке внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши со стороны основания 9 каждой вставки 7 из износостойкого материала, что обеспечивает надежное закрепление вставок 7 из износостойкого материала на поверхности боковой стенки внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, и, соответственно, позволяет увеличить срок службы заявляемого изобретения, а также обеспечить его надежность и ремонтопригодность.
В случае реализации заявляемого изобретения снабженного боковой стенкой внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши с прикрепленной к ней, по крайней мере, одной вставкой 7 из износостойкого материала, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого материала может быть выполнена с возможностью независимой замены, что обеспечивает ремонтопригодность заявляемого изобретения. В этом случае, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого материала может быть прикреплена к боковой стенке внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши с помощью винтового соединения, болтового соединения, заклепочного соединения или может быть прикреплена любым другим известным способом.
В качестве примера, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого материала может быть прикреплена к внутренней поверхности боковой стенки внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши с помощью крепежного элемента 20, например, болта, шпильки, винта или самореза, как показано на Фиг. 2-17, 22, 25-30 и 32. В случае реализации такого типа соединения, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого материала может быть дополнительно снабжена закладной 21, предназначенной для крепления вставки 7 из износостойкого материала к внутренней поверхности боковой стенки внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, что обеспечивает ремонтопригодность заявляемого изобретения. В свою очередь, в случае выполнения в конструкции, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 заявляемой верхней секции 1 концентрационной чаши, по крайней мере, одной вставки 7 из износостойкого материала с возможностью независимой замены, соответственно, по крайней мере, один выступ 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, для формирования которого была использована, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого материала также может быть выполнена с возможностью независимой замены, как показано на Фиг. 2-15, 22, 25-30, что, в свою очередь, обеспечивает ремонтопригодность заявляемого изобретения. При этом прикрепление с помощью крепежного элемента 20 закладной 21, по крайней мере, одной вставки 7 из износостойкого материала к боковой стенке внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши может быть осуществлено как со стороны внешнего остова 26 концентрационной чаши, как показано на Фиг. 4, 5, 8-11, 16 и 32, так и со стороны свободного объема внутри верхней секции 1 концентрационной чаши, как показано на Фиг., либо в виде комбинации прикрепления со стороны внешнего остова 26 концентрационной чаши и прикрепления со стороны свободного объема внутри верхней секции 1 концентрационной чаши, как показано на Фиг. 17.
При этом, в случае применения прикрепления с помощью крепежного элемента 20, по крайней мере, одной вставки 7 из износостойкого материала к торцевой поверхности 11, по крайней мере, одного ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши со стороны свободного объема внутри верхней секции 1 концентрационной чаши, отверстие во вставке 7 над крепежным элементом 20 может быть дополнительно заполнено износостойким материалом, например, эпоксидным компаундом 17 с наполнителем.
Кроме того, как показано на Фиг. 5, 9 и 11, в области прикрепления, по крайней мере, одной вставки 7 из износостойкого материала к боковой стенке внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши боковая стенка внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши может быть дополнительно снабжена слоем материала 14 рабочей поверхности 15, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, что обеспечивает ремонтопригодность заявляемого изобретения.
В качестве материала для выполнения закладной 21 вставки 7 из износостойкого материала может быть использован любой известный металл высокой прочности, например, сталь соответствующих марок, композитный материал с подходящим комплексом свойств или полимеры с подходящим комплексом свойств, что необходимо для обеспечения надежности заявляемого устройства, увеличения его срока службы, а также простоты изготовления заявляемого изобретения. При этом закладная 21 вставки 7 из износостойкого материала может быть выполнена любой формы в поперечном сечении, например, прямоугольной или клинообразной формы, и может быть дополнительно снабжена отверстием 22 для крепления закладной 21, и вставки 7 из износостойкого материала, соответственно, к боковой стенке внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, что обеспечивает ремонтопригодность заявляемого изобретения. При этом, отверстие 22 для крепления закладной 21 в случае необходимости может быть дополнительно снабжено резьбой (на чертежах не показана). В продольном сечении закладная 21 также может быть выполнена любой известной формы. В качестве примера закладная 21 может быть выполнена дугообразной формы в плане, или же может быть выполнена в виде монолитного кольца.
В случае выполнения, по крайней мере, одного выступа 5 в конструкции, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, снабженным, по крайней мере, одной вставкой 7 из износостойкого материала, выполненной с возможностью независимой замены, выступ 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши может быть выполнен с возможностью независимой замены и реализован любой известной конструкции.
В качестве примера, по крайней мере, один выступ 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, снабженный, по крайней мере, одной вставкой 7 из износостойкого материала, выполненной с возможностью независимой замены, может быть реализован следующим образом. По крайней мере, один выступ 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши может включать, по крайней мере, одну вставку 7 из износостойкого материала, снабженную закладной 21 со стороны основания 9 вставки 7 из износостойкого материала и дополнительно зафиксированную, по крайней мере, с двух сторон с помощью материала 14 рабочей поверхности 15, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, например, как показано на Фиг. 3, 5 и 13, со стороны боковых поверхностей 8 вставки 7 из износостойкого материала, что увеличивает срок службы, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, выполненного с возможностью независимой замены, а значит, обеспечивает ремонтопригодность, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, и заявляемой концентрационной чаши в целом.
При этом в случае, если закладная 21, по крайней мере, одной вставки 7 из износостойкого материала, выполнена дугообразной формы в плане, по крайней мере, один выступ 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, выполненный с возможностью независимой замены, для формирования которого была использована, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого материала, снабженная такой закладной 21, может быть выполнен вертикально разделенным на, по крайней мере, две части, причем длина, по крайней мере, одной из частей, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши совпадает с длиной закладной 21, по крайней мере, одной вставки 7 из износостойкого материала, использованной для формирования, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, что обеспечивает ремонтопригодность заявляемого изобретения.
Помимо этого, закладная 21 может быть дополнительно зафиксирована относительно вставки 7 из износостойкого материала, использованной для формирования, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, путем фиксации закладной 21 материалом 14 рабочей поверхности 15, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши с трех сторон, как показано на Фиг. 7, 11, 26, 28 и 30. Таким образом, обеспечивается надежность соединения закладной 21 с основанием 9 вставки 7 из износостойкого материала, а, значит, и ремонтопригодность заявляемого изобретения.
В качестве другого варианта реализации заявляемого изобретения закладная 21, по крайней мере, одной вставки 7 из износостойкого материала может быть расположена внутри, по крайней мере, одной вставки 7 из износостойкого материала, как показано на Фиг.9. В этом случае, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого материала может быть использована для формирования целиком, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, выполненного с возможностью независимой замены, что также обеспечивает простоту реализации и ремонтопригодность заявляемого изобретения. При этом закладная 21 вставки 7 из износостойкого материала также снабжена отверстием 22, которое может быть дополнительно снабжено резьбой (на чертежах не показана), и предназначенным для крепления закладной 21 вставки 7 из износостойкого материала к боковой стенке внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши с помощью крепежного элемента 20.
В случае снабжения боковой стенки внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши ребрами 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого материала, выполненная с возможностью независимой замены, за счет снабжения вставки 7 из износостойкого материала закладной 21, может быть прикреплена к торцевой поверхности 11, по крайней мере, одного ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши с помощью крепежного элемента 20, как показано на Фиг. 3, 12, 13 и 22. В качестве примера, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого материала, выполненная с возможностью независимой замены за счет снабжения вставки 7 из износостойкого материала закладной 21, может быть прикреплена к торцевой поверхности 11, по крайней мере, одного ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши с помощью винтового соединения, болтового соединения, заклепочного соединения, может быть прикреплена с помощью напыления керамики на торцевой поверхности 11, по крайней мере, одного ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши или прикреплена любым другим известным способом. В качестве примера, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого материала может быть прикреплена к торцевой поверхности 11, по крайней мере, одного ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши с помощью крепежного элемента 20, например, болта, шпильки, винта или самореза, как показано на Фиг. 2, 3, 6, 7, 12-15, 22, 25-30. При этом торцевая поверхность 11, по крайней мере, одного ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши может быть дополнительно снабжена отверстием 23 торцевой поверхности 11, по крайней мере, одного ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши для прикрепления к ней, по крайней мере, одной вставки 7 из износостойкого материала с помощью крепежного элемента 20. Как показано на Фиг. 2, 3, 6, 7, 12-15, 22, 25-30, отверстие 23 торцевой поверхности 11, по крайней мере, одного ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши может быть расположено перпендикулярно торцевой поверхности 11, по крайней мере, одного ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши. Кроме того, прикрепление с помощью крепежного элемента 20, по крайней мере, одной вставки 7 из износостойкого материала к торцевой поверхности 11, по крайней мере, одного ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши может быть осуществлено как со стороны внешнего остова 26 концентрационной чаши, как показано на Фиг. 2, 3, 6, 7, 12, 13, 15, 22 и 25-30, так и со стороны свободного объема внутри верхней секции 1 концентрационной чаши, как показано на Фиг. 14, что обеспечивает ремонтопригодность заявляемого изобретения, либо в виде комбинации прикрепления со стороны внешнего остова 26 концентрационной чаши и прикрепления со стороны свободного объема внутри верхней секции 1 концентрационной чаши, как показано на Фиг. 17.
При этом в случае применения прикрепления с помощью крепежного элемента 20, по крайней мере, одной вставки 7 из износостойкого материала к торцевой поверхности 11, по крайней мере, одного ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши со стороны свободного объема внутри верхней секции 1 концентрационной чаши, отверстие во вставке 7 над крепежным элементом 20 может быть дополнительно заполнено износостойким материалом, например, эпоксидным компаундом 17 с наполнителем.
В любом варианте выполнения заявляемого изобретения, в случае выполнения, по крайней мере, одной вставки 7 из износостойкого материала, использованной для формирования, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, с возможностью независимой замены, по крайней мере, одной вставки 7 из износостойкого материала может быть дополнительно снабжена закладной 21 и прикреплена к боковой стенке внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши следующим образом.
Как показано на Фиг. 3 и Фиг. 13, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого материала может быть прикреплена с помощью закладной 21 и крепежного элемента 20 к торцевой поверхности 11, по крайней мере, одного ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши. Помимо этого, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого материала может быть прикреплена с помощью закладной 21 и крепежного элемента 20 к боковой стенке внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, снабженной материалом 14 рабочей поверхности 15, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, как показано на Фиг. 5.
Как показано на Фиг. 7 и Фиг. 11, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого материала может быть снабжена закладной 21 путем ее прикрепления к, по крайней мере, одной вставке 7 из износостойкого материала с помощью материала 14 рабочей поверхности 15, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши со стороны боковых поверхностей 8 вставки 7 из износостойкого материала и со стороны отверстия 22 для крепления закладной 21 к боковой стенке внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши с помощью крепежного элемента 20, то есть закладная 21, по крайней мере, одной вставки 7 из износостойкого материала может быть закреплена с помощью материала 14 рабочей поверхности 15, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши с трех сторон. В свою очередь, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого материала, снабженная закладной 21, зафиксированной материалом 14 рабочей поверхности 15, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши с трех сторон, может быть прикреплена к торцевой поверхности 11, по крайней мере, одного ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши с помощью крепежного элемента 20, как показано на Фиг. 7.
Кроме того, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого материала, снабженная закладной 21, зафиксированной материалом 14 рабочей поверхности 15, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши с трех сторон, может быть прикреплена к боковой стенке внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, снабженной материалом 14 рабочей поверхности 15, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши с помощью крепежного элемента 20, как показано на Фиг. 11.
В любом из возможных вариантов реализации заявляемого изобретения выступы 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши могут быть выполнены различной ширины в поперечном сечении. В качестве примера, по крайней мере, один выступ 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши может быть выполнен трапециевидным и выполнен с возможностью независимой замены. При этом данный выступ 5 может быть установлен с перекрыванием, по крайней мере, двух крепежных элементов 20 в поперечном сечении, как показано на Фиг. 15, и зафиксирован с помощью, по крайней мере, двух крепежных элементов 20.
Как показано на Фиг. 2, 3, 6, 7, 12-15, 18-31, 37-45, в случае снабжения боковой стенки внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, по крайней мере, одним ребром 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, на торцевой поверхности 11, по крайней мере, одного ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши со стороны свободного объема, внутри заявляемой концентрационной чаши может быть закреплена, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого материала, использованная для формирования, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши. Это позволяет увеличить срок службы заявляемого изобретения за счет увеличения срока службы выступов 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, а также обеспечить ремонтопригодность заявляемого изобретения.
В рамках реализации заявляемого изобретения, вставки 7 из износостойкого материала, использованные для формирования, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, могут быть реализованы любой формы в плане.
В качестве примера реализации заявляемого изобретения вставки 7 из износостойкого материала, использованной для формирования, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, могут быть выполнены в виде набора элементов 18 вставок 7 из износостойкого материала различной формы в плане, как показано на Фиг. 16, 17, 32 и 33. В этом случае вставки 7 из износостойкого материала, использованные для формирования, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, могут быть выполнены в виде набора элементов 18 вставок 7 из износостойкого материала прямоугольной формы в плане (Фиг. 16, 17, 32 и 33), а значит и в продольном сечении. Также вставки 7 из износостойкого материала, использованные для формирования, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, могут быть выполнены в виде набора элементов 18 вставок 7 из износостойкого материала дугообразной формы в плане, а значит, и в продольном сечении, как показано на Фиг. 17. Также в качестве примера вставки 7 из износостойкого материала могут быть выполнены в виде набора элементов 18 вставок 7 из износостойкого материала многоугольной формы в плане, а значит и в продольном сечении. При этом каждый набор элементов 18 вставок 7 из износостойкого материала может содержать от двух и более элементов 18 вставок 7 из износостойкого материала, что позволяет легко заменять элементы 18 вставок 7 из износостойкого материала, изношенные в процессе эксплуатации, а значит, обеспечить увеличение срока службы заявляемого изобретения, надежность устройства и простоту его изготовления, а также его ремонтопригодность и экологичность. Описанные варианты реализации вставок 7 из износостойкого материала, имеющие любую из перечисленных форм в плане, обеспечивают ремонтопригодность заявляемого изобретения, надежность устройства и простоту его изготовления.
В случае выполнения, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши с возможностью независимой замены, а, по крайней мере, одной вставки 7 из износостойкого материала, использованной для формирования, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, снабженной закладной 21 и выполненной в виде набора элементов 18 вставки 7 из износостойкого материала прямоугольной формы в плане, элементы 18 вставки 7 из износостойкого материала могут быть снабжены отверстиями 35 и прикреплены к закладной 21, по крайней мере, одной вставки 7 к боковой стенке внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, как показано на Фиг. 16, 17 и 32, или, по крайней мере, одному ребру 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши с помощью крепежных элементов 20, расположенных в отверстиях 35 элементов 18, что обеспечивает ремонтопригодность заявляемого изобретения. При этом между двумя соседними элементами 18 вставок 7 из износостойкого материала образуются зазоры 19.
В случае выполнения, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши с возможностью независимой замены, а, по крайней мере, одной вставки 7 из износостойкого материала, использованной для формирования, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, снабженной закладной 21 и выполненной в виде набора элементов 18 вставки 7 из износостойкого материала дугообразной формы в плане, крепежные элементы 20 для прикрепления закладной 21, по крайней мере, одной вставки 7 к боковой стенке внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши или, по крайней мере, одному ребру 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши могут быть расположены в зазорах 19 между двумя соседними элементами 18 вставок 7 из износостойкого материала, что обеспечивает ремонтопригодность заявляемого изобретения. Как показано на Фиг. 17, крепежные элементы 20 для прикрепления закладной 21, по крайней мере, одной вставки 7 к боковой стенке внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши или, по крайней мере, одному ребру 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши в случае крепления элементов 18 вставок 7 с помощью крепежных элементов 20 со стороны внутреннего объема верхней секции 1 концентрационной чаши, элементы 18 вставок 7 из износостойкого материала могут быть дополнительно снабжены отверстиями 35 элементов 18, а крепежные элементы 20, в свою очередь, могут быть расположены в отверстиях 35 элементов 18 вставки 7 из износостойкого материала, что обеспечивает ремонтопригодность заявляемого изобретения.
В качестве одного из возможных вариантов реализации, по крайней мере, один элемент 18 вставки 7 из износостойкого материала, может быть соединен с, по крайней мере, двумя закладными 21 вставок 7 из износостойкого материала, что также обеспечивает ремонтопригодность заявляемого изобретения.
В случае выполнения вставок 7 из износостойкого материала, использованных для формирования, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, в виде набора элементов 18 вставок 7 из износостойкого материала прямоугольной, многоугольной или дугообразной формы в плане, элементы 18 вставок 7 из износостойкого материала также могут быть закреплены на торцевой поверхности 11, по крайней мере, одного ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши или на удерживающей обечайке 12 со стороны основания 9 вставок 7 из износостойкого материала с образованием зазора 19 между двумя соседними элементами 18 вставок 7 из износостойкого материала, как показано на Фиг. 33, что обеспечивает надежность заявляемого изобретения, увеличение его срока службы, а также простоту изготовления.
Помимо этого, в случае выполнения, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши с возможностью независимой замены и использования для формирования этого выступа 5, по крайней мере, одной вставки 7 из износостойкого материала, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого материала может быть снабжена закладной 21 со стороны основания 9 вставки 7 из износостойкого материала. При этом, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого материала может быть прикреплена к удерживающей обечайке 12 со стороны основания 9 вставки 7 из износостойкого материала, а удерживающая обечайка 12, в свою очередь, может быть прикреплена к закладной 21, по крайней мере, одной вставки 7 из износостойкого материала. В случае если, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого материала, использованная для формирования, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, выполненного с возможностью независимой замены, выполнена в виде набора элементов 18 вставки 7 из износостойкого материала, элементы 18 вставки 7 из износостойкого материала могут быть прикреплены к удерживающей обечайке 12 со стороны основания 9, а сама удерживающая обечайка 12 может быть прикреплена к закладной 21 вставки 7 из износостойкого материала.
Удерживающая обечайка 12 может быть прикреплена к закладной 21, по крайней мере, одной вставки 7 из износостойкого материала любым известным способом. В качестве примера каждая удерживающая обечайка 12 может быть прикреплена к закладной 21, по крайней мере, одной вставки 7 из износостойкого материала с помощью сварного соединения, винтового соединения, болтового соединения, заклепочного соединения, клея, могут быть припаяны или прикреплены любым другим известным способом. Снабжение закладной 21, по крайней мере, одной вставки 7 из износостойкого материала удерживающей обечайкой 12 обеспечивает надежное закрепление каждой вставки 7 из износостойкого материала, использованной для формирования, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши и, соответственно, позволяет увеличить срок службы заявляемого изобретения, обеспечить его надежность, а также его ремонтопригодность. При этом снабжение внутренней поверхности удерживающей обечайки 12 соединительным слоем 13 также обеспечивает ремонтопригодность заявляемого устройства.
В свою очередь, внутренняя поверхность удерживающей обечайки 12 может быть снабжена соединительным слоем 13, предназначенным для прикрепления вставки 7 из износостойкого материала к поверхности удерживающей обечайки 12, как показано на Фиг. 23, 24, 38, 41, 42, 44 и 45. В качестве соединительного слоя 13 может быть использован слой любого соединительного материала. В качестве примера такого соединительного слоя 13 может быть использован слой клея или слой припоя, а также слой полиуретана, силикона, полиэтилена, термоэластопласта, каучука и их производных или любых других подобных известных материалов. Такое выполнение соединительного слоя 13 обеспечивает увеличение продолжительности срока службы, простоту изготовления устройства и его надежность.
В свою очередь, для улучшения фиксации вставок 7 из износостойкого материала, использованных для формирования выступов 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, удерживающие обечайки 12 могут быть выполнены U-образной формы в поперечном сечении, как показано на Фиг. 23, 24, 38, 41, 42, 44 и 45. Такая форма поперечного сечения удерживающих обечаек 12 обеспечивает надежное прикрепление вставок 7 из износостойкого материала к удерживающей обечайке 12, и, соответственно, позволяет увеличить срок службы заявляемого изобретения и обеспечивает его надежность и ремонтопригодность.
В качестве примера элементы 18 вставок 7 из износостойкого материала могут быть прикреплены к торцевой поверхности 11, по крайней мере, одного ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши со стороны основания 9 вставки 7 с помощью соединительного слоя 13, как показано на Фиг. 33. В качестве соединительного слоя 13 может быть использован слой любого соединительного материала. В качестве примера такого соединительного слоя 13 может быть использован слой клея или слой припоя, а также слой полиуретана, силикона, полиэтилена, термоэластопласта, каучука и их производных или любых других подобных известных материалов. Такое выполнение соединительного слоя 13 обеспечивает продолжительный срок службы, простоту изготовления устройства и его надежность.
Также в качестве примера вставки 7 из износостойкого материала, использованные для формирования, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, могут быть прикреплены к торцевой поверхности 11 ребер 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши с помощью соединительного слоя 13, как показано на Фиг. 18 21, 31, 33, 37, 39, 40 и 43. В качестве соединительного слоя 13 может быть использован слой любого соединительного материала. В качестве примера такого соединительного слоя 13 может быть использован слой клея или слой припоя, а также слой полиуретана, силикона, полиэтилена, термоэластопласта, каучука и их производных или любых других подобных известных материалов, что позволяет увеличить срок службы заявляемого изобретения и обеспечить его надежность.
В рамках реализации заявляемого изобретения, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого материала, использованная для формирования, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, может быть прикреплена к торцевой поверхности 11, по крайней мере, одного ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши следующим образом. Для улучшения фиксации, по крайней мере, одной вставки 7 из износостойкого материала торцевая поверхность 11, по крайней мере, одного ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши может быть дополнительно снабжена удерживающей обечайкой 12, как показано на Фиг. 23, 24, 38, 41, 42, 44 и 45. В свою очередь, внутренняя поверхность удерживающей обечайки 12 может быть снабжена соединительным слоем 13, предназначенным для прикрепления вставки 7 из износостойкого материала к поверхности удерживающей обечайки 12, как показано на Фиг. 24, 44 и 45. В качестве соединительного слоя 13 может быть использован слой любого соединительного материала. В качестве примера такого соединительного слоя 13 может быть использован слой клея или слой припоя, а также слой полиуретана, силикона, полиэтилена, термоэластопласта, каучука и их производных или любых других подобных известных материалов. Каждая удерживающая обечайка 12 может быть закреплена на торцевой поверхности 11, по крайней мере, одного ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши любым известным способом. В качестве примера каждая удерживающая обечайка 12 может быть закреплена на торцевой поверхности 11, по крайней мере, одного ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши с помощью сварного соединения, винтового соединения, болтового соединения, заклепочного соединения, клея, могут быть припаяны или прикреплены любым другим известным способом. Снабжение торцевой поверхности 11, по крайней мере, одного ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши удерживающей обечайкой 12 обеспечивает надежное закрепление каждой вставки 7 из износостойкого материала, использованной для формирования, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, на торцевой поверхности 11, по крайней мере, одного ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, и, соответственно, позволяет увеличить срок службы заявляемого изобретения, обеспечить его надежность, а также его ремонтопригодность. При этом снабжение внутренней поверхности удерживающей обечайки 12 соединительным слоем 13 также обеспечивает ремонтопригодность заявляемого устройства.
В свою очередь, для улучшения фиксации вставок 7 из износостойкого материала, использованных для формирования выступов 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, удерживающие обечайки 12 могут быть выполнены U-образной формы в поперечном сечении, как показано на Фиг. 23, 24, 38, 41, 42, 44 и 45. Такая форма поперечного сечения удерживающих обечаек 12 обеспечивает надежное прикрепление вставок 7 из износостойкого материала к удерживающей обечайке 12, и, соответственно, позволяет увеличить срок службы заявляемого изобретения и обеспечивает его надежность и ремонтопригодность.
В одном из возможных вариантов выполнения заявляемого изобретения вставка 7 из износостойкого материала, использованная для формирования выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, может быть закреплена на торцевой поверхности 11, по крайней мере, одного ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, ближнего к границе верхней секции 1 концентрационной чаши и футерованной секции 2 концентрационной чаши, как показано на Фиг. 2, 6, 12, 14, 15, 18, 20, 22, 23, 25, 27, 29, 31 и 37 - 43. Такой вариант конструкции заявляемого изобретения позволяет существенно увеличить срок службы заявляемого изобретения и его надежность, поскольку именно на этом участке происходит наибольший абразивный износ концентрационной чаши.
В качестве одного из возможных вариантов реализации заявляемой концентрационной чаши вставки 7 из износостойкого материала, использованные для формирования выступов 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, могут быть закреплены на торцевых поверхностях 11 всех ребер 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, как показано на Фиг. 2, 6, 12, 14, 18, 20, 22, 25, 27, 29, 37 и 40. Такой вариант конструкции заявляемого изобретения позволяет существенно увеличить срок его службы, а также надежность заявляемого устройства.
В качестве одного из возможных вариантов реализации заявляемой концентрационной чаши, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого материала, использованная для формирования, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, может быть выполнена из эпоксидного компаунда 17 с наполнителем, в качестве которого может быть использована, например, любая известная керамика, оксид алюминия, оксид циркония, нитрид титана, а также карбиды металлов и неметаллов, например, карбид кремния или карбид вольфрама, или технический алмаз. В этом случае, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого материала, использованная для формирования, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, может быть прикреплена к торцевой поверхности 11, по крайней мере, одного ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши в случае снабжения боковой стенки внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, по крайней мере, одним ребром 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, как показано на Фиг. 18-21, что обеспечивает ремонтопригодность заявляемого изобретения. Также для обеспечения ремонтопригодности модульной концентрационной чаши, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого материала, использованная для формирования, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, и выполненная из эпоксидного компаунда 17 с наполнителем, может быть дополнительно зафиксирована на торцевой поверхности 11, по крайней мере, одного ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши с помощью соединительного слоя 13, как показано на Фиг. 18-21. При этом в случае, если основание 9, по крайней мере, одной вставки 7 из износостойкого материала больше торцевой поверхности 11, по крайней мере, одного ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, основание 9, по крайней мере, одной вставки 7 из износостойкого материала может быть прикреплено одновременно и к торцевой поверхности 11, по крайней мере, одного ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, и к материалу 14 рабочей поверхности 15, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, например, с помощью соединительного слоя 13, как показано на Фиг. 18 и Фиг. 19.
Помимо этого, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого материала, использованная для формирования, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, и выполненная из эпоксидного компаунда 17 с наполнителем, может быть дополнительно зафиксирована на торцевой поверхности 11 и на участках боковых поверхностей 8, ближних к торцевой поверхности 11, по крайней мере, одного ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши с помощью соединительного слоя 13 или же с помощью слоя эпоксидного компаунда 17 с наполнителем, как показано на Фиг. 20 и Фиг. 21. В этом случае основание 9, по крайней мере, одна вставки 7 из износостойкого материала, выполнено по существу в форме паза и выполнено с возможностью сочленения с, по крайней мере, одним ребром 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши по принципу «шип-паз». При этом основание 9, по крайней мере, одной вставки 7 из износостойкого материала может быть прикреплено одновременно и к торцевой поверхности 11, по крайней мере, одного ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, и к материалу 14 рабочей поверхности 15, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, например, с помощью соединительного слоя 13, или же с помощью слоя эпоксидного компаунда 17 с наполнителем, как показано на Фиг. 20 и Фиг. 21.
Внутренняя поверхность боковой стенки внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 заявляемой концентрационной чаши в конструкции заявляемого изобретения покрыта материалом 14.
В случае выполнения, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши и, по крайней мере, одной вставки 7 из износостойкого материала, использованной для формирования, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, соответственно, с возможностью независимой замены, внутренняя поверхность боковой стенки внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 заявляемой концентрационной чаши может быть покрыта материалом 14 с формированием полостей 6 рабочей поверхности 15, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши между местами крепления выступов 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши.
Также в качестве одного из возможных вариантов выполнения заявляемой модульной концентрационной чаши боковой стенка внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, распложенная со стороны внутренней поверхности верхней секции 1 заявляемой концентрационной чаши может быть покрыта материалом 14 рабочей поверхности 15, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, включающей выступы 5 и полости 6, расположенные между выступами 5.
В свою очередь, угол наклона рабочей поверхности 15, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, выполненной из материала 14, может составлять от 30° до 90° к горизонтальной поверхности. В качестве примера такой конструкции рабочей поверхности 15, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши толщина выступов 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши может увеличиваться в направлении сверху вниз, по направлению к футерованной секции 2 концентрационной чаши, как показано на Фиг. 22.
В качестве примера, по крайней мере, один выступ 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши в данном случае может быть выполнен с возможностью независимой замены. При этом, для формирования, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши может быть использована, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого материала, снабженная закладной 21 для прикрепления к, по крайней мере, одному ребру 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 заявляемой концентрационной чаши с помощью крепежного элемента 20.
В любом из возможных вариантов реализации заявляемого изобретения рабочая поверхность 15, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши может быть выполнена таким образом, что, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого материала, использованная для формирования, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, может быть дополнительно зафиксирована материалом 14 рабочей поверхности 15, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, по крайней мере, с двух сторон, как показано на Фиг. 3, 5, 13, 23, 24, 31 и 37-45. Такое возможное расположение вставок 7 из износостойкого материала приводит к дополнительной фиксации вставок 7 из износостойкого материала всей толщиной слоя материала 14, из которого выполнена рабочая поверхность 15, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши. Такая конструкция позволяет обеспечить ремонтопригодность заявляемого изобретения, его надежность, а также увеличение срока службы заявляемого изобретения.
В качестве примера, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого материала, использованная для формирования, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, может быть зафиксирована материалом 14 рабочей поверхности 15, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши путем фиксации, по крайней мере, двух боковых граней 8 вставок 7 из износостойкого материала, как показано на Фиг. 3, 5, 13, 23, 24, 31 и 37 45. Такая конструкция позволяет существенного увеличить срок службы заявляемой концентрационной чаши и ее надежность за счет надежной фиксации вставок 7 из износостойкого материала.
Также, в качестве примера, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого материала, использованная для формирования, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, может быть зафиксирована материалом 14 рабочей поверхности 15, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши путем фиксации, по крайней мере, двух боковых граней 8 вставок 7 из износостойкого материала. При этом материал 14 может быть выполнен в виде комбинации эластичного материала и эпоксидного компаунда 17 с наполнителем, в качестве которого может быть использована, например, любая известная керамика, оксид алюминия, оксид циркония, нитрид титана, а также карбиды металлов и неметаллов, например, карбид кремния или карбид вольфрама, или технический алмаз. Причем в этом случае, как показано на Фиг. 24, фиксация в области, по крайней мере, двух боковых граней 8 вставок 7 из износостойкого материала может быть осуществлена с помощью эпоксидного компаунда 17 с наполнителем, что обеспечивает ремонтопригодность заявляемого изобретения.
В случае снабжения торцевой поверхности 11, по крайней мере, одного ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши обечайкой 12, помимо снабжения внутренней поверхности обечайки 12 соединительным слоем 13 для крепления вставки 7, использованной для формирования, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, со стороны ее основания 9, боковые поверхности 8 любой из вставок 7, использованных для формирования, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, также могут быть снабжены дополнительным соединительным слоем 13, предназначенным для улучшения соединения боковых поверхностей 8 вставок 7 с материалом 14 рабочей поверхности 15, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, как показано на Фиг. 42 и Фиг. 45. Такое снабжение боковых поверхностей 8 вставок 7 дополнительным соединительным слоем 13 позволяет улучшить фиксацию вставок 7 материалом 14 рабочей поверхности 15, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, а значит, увеличить срок службы заявляемого изобретения и его надежность, а также обеспечить его ремонтопригодность.
Кроме того, в рамках реализации заявляемого изобретения, вся поверхность вставок 7 из износостойкого материала, использованных для формирования, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, может быть покрыта материалом 14, из которого выполнена рабочая поверхность 15, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши. Таким образом, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого, использованная для формирования, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, материала может быть прикреплена к торцевой поверхности 11, по крайней мере, одного ребра внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши со стороны основания 9 вставки 7 из износостойкого материала и дополнительно зафиксирована с трех сторон с помощью материала 14 рабочей поверхности 15, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши. Такая конструкция также позволяет существенного увеличить срок службы модульной концентрационной чаши и ее надежность за счет надежной фиксации вставок 7 из износостойкого материала, а также обеспечить ремонтопригодность заявляемого изобретения.
Кроме того, часть поверхности вставок 7 из износостойкого материала, использованных для формирования выступов 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, может быть расположена выше уровня рабочей поверхности 15, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши. В качестве примера поверхность вставки 7 из износостойкого материала и обращенная в сторону свободного объема заявляемой концентрационной чаши, может быть выполнена выступающей из уровня рабочей поверхности 15, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши. Такое конструктивное решение обеспечивает увеличение срока службы заявляемой концентрационной чаши и ее надежность.
В рамках реализации заявляемого изобретения рабочая поверхность 15, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши может быть выполнена с возможностью независимой замены, то есть, по крайней мере, один выступ 5 и полости 6, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши могут быть выполнены съемными.
Как показано на Фиг. 25 - 30, в этом случае, по крайней мере, один выступ 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, выполненный с возможностью независимой замены, может быть дополнительно снабжен, с одной стороны, пластиной 24, выполненной из материала 14, что обеспечивает ремонтопригодность заявляемого изобретения. При этом для формирования, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши использована, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого материала, снабженная закладной 21 для крепления, по крайней мере, одной вставки 7 из износостойкого материала к боковой стенке внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши с помощью крепежного элемента 20. В случае такой реализации заявляемого изобретения выступы 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, дополнительно снабженные пластинами 24, могут быть установлены на внутренней поверхности (на чертежах не показана) боковой стенки внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши таким образом, чтобы пластина 24 одного из выступов 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши была зафиксирована другим выступом 5, снабженным пластиной 24, с целью надежной фиксации выступов 5, снабженных пластинами 24, и плотного прилегания выступов 5 и пластин 24 к боковой стенке внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши. Таким образом, в области пластин 24 выступов 5 и фиксируемых выступами 5, расположены полости 6 рабочей поверхности 15, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши. В свою очередь пластины 24 выступов 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши могут быть дополнительно снабжены форсунками 16 для впрыска ожижающей жидкости, как показано на Фиг. 25, Фиг. 27 и Фиг. 29. Такое техническое решение обеспечивает надежность заявляемого устройства, увеличение его срока службы, простоту изготовления заявляемого изобретения, а также обеспечение его ремонтопригодности.
При этом, как показано на Фиг. 28 и Фиг. 30, пластина 24, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши может быть дополнительно снабжена остовом 25 пластины 24, что обеспечивает надежность заявляемого изобретения и его ремонтопригодность. В качестве материала для выполнения остова 25 пластины 24, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши может быть использован любой известный металл высокой прочности, например, сталь соответствующих марок, композитный материал с подходящим комплексом свойств или полимеры с подходящим комплексом свойств, что необходимо для обеспечения надежности заявляемого устройства, увеличения его срока службы, простоты изготовления заявляемого изобретения, а также для обеспечения его ремонтопригодности. В рамках реализации заявляемого изобретения, как показано на Фиг. 30, остов 25 пластины 24, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши может быть дополнительно соединен с закладной 21, по крайней мере, одной вставки 7 из износостойкого материала, использованной для формирования, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши. Такое техническое решение обеспечивает надежность заявляемого устройства, увеличение его срока службы, простоту изготовления заявляемого изобретения, а также обеспечение его ремонтопригодности.
Важной особенностью выполнения, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, для формирования которого может быть использована, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого материала, снабженная закладной 21, является тот факт, что закладная 21, по крайней мере, одной вставки 7 из износостойкого материала может быть выполнена длиннее, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши в горизонтальном сечении, как показано на Фиг. 16, 17 и 32, и может быть установлена в конструкции заявляемого изобретения таким образом, что закладная 21, по крайней мере, одной вставки 7 из износостойкого материала выполнена с возможностью прикрепления к внутреннему каркасу 3, по крайней мере, двух вертикальных сегментов 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, что обеспечивает надежность и ремонтопригодность заявляемого изобретения, а также увеличение его срока службы.
Помимо этого, в качестве одного из возможных подходов к реализации, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, выполненным с возможностью независимой замены, по крайней мере, один выступ 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши может быть выполнен следующим образом. По крайней мере, один выступ 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши может быть выполнен снабженным закладной 38, расположенной внутри выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, и предназначенной для прикрепления, по крайней мере, одного выступа 5, выполненного с возможностью независимой замены, к боковой стенке внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, либо к торцевой поверхности 11, по крайней мере, одного ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши с помощью крепежного элемента 20, как показано на Фиг. 34 и Фиг. 35, что обеспечивает ремонтопригодность заявляемого изобретения. В этом случае, закладная 38, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши может быть снабжена отверстием 39 для крепления закладной 38, по крайней мере, одного выступа 5, с помощью крепежного элемента 20 к боковой стенке внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, либо к торцевой поверхности 11, по крайней мере, одного ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши. В свою очередь, в случае снабжения боковой стенки внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, по крайней мере, одним ребром 4, торцевая поверхность 11, по крайней мере, одного ребра 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши может быть дополнительно снабжена отверстием 23, что также обеспечивает ремонтопригодность заявляемого изобретения.
Причем закладная 38, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши в этом примере реализации заявляемого изобретения также может быть выполнена длиннее, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши в горизонтальном сечении и может быть установлена в конструкции заявляемого изобретения таким образом, что закладная 38, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, расположенная внутри, по крайней мере, одного выступа 5, выполненного с возможностью независимой замены, может быть выполнена с возможностью прикрепления к внутреннему каркасу 3, по крайней мере, двух вертикальных сегментов 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, что обеспечивает надежность и ремонтопригодность заявляемого изобретения, а также увеличение его срока службы.
В рамках реализации заявляемого изобретения закладная 38, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши может быть выполнена любой известной конструкции. В качестве примера закладная 38 может быть выполнена клинообразной или прямоугольной формы в поперечном сечении. Также закладная 38 может быть выполнена кольцевой или дугообразной формы в плане, что обеспечивает ремонтопригодность заявляемого изобретения.
В качестве материала для выполнения закладной 38, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши может быть использован любой известный металл высокой прочности, например, сталь соответствующих марок, композитный материал с подходящим комплексом свойств или полимеры с подходящим комплексом свойств, что необходимо для обеспечения надежности заявляемого устройства, увеличения его срока службы, а также простоты изготовления заявляемого изобретения.
Таким образом, заявляемая концентрационная чаша может быть снабжена внешним остовом 26 концентрационной чаши, к направляющим 29 которого могут быть прикреплены, по крайней мере, два вертикальных сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, каждый из которых обладает внутренним каркасом 3 вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши. Возможное наличие внешнего остова 26 концентрационной чаши позволяет дополнительно повысить жесткость конструкции концентрационной чаши. Наличие внутреннего каркаса 3 в конструкции вертикальных сегментов 30 верхней секции 1 концентрационной чаши также обеспечивает повышение жесткости конструкции верхней секции 1 концентрационной чаши. В результате чего возникает синергетический эффект повышения жесткости конструкции концентрационной чаши при прикреплении к направляющим 29 внешнего остова 26 верхней секции 1 концентрационной чаши, по крайней мере, двух вертикальных сегментов 30 верхней секции 1 концентрационной чаши. Повышение жесткости конструкции верхней секции 1 концентрационной чаши необходимо для обеспечения надежности заявляемого устройства, увеличения его срока службы, а также обеспечения ремонтопригодности заявляемого изобретения.
В дополнение к этому, в случае реализации, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши с возможностью независимой замены, по крайней мере, одна закладная 38, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши может быть выполнена длиннее, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши в горизонтальном сечении, и может быть установлена в конструкции заявляемого изобретения таким образом, что закладная 38, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, расположенной внутри, по крайней мере, одного выступа 5, выполненного с возможностью независимой замены, может быть выполнена с возможностью прикрепления к внутреннему каркасу 3, по крайней мере, двух вертикальных сегментов 30 верхней секции 1 концентрационной чаши. В этом случае наличие такой закладной 38, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши обеспечивает повышение жесткости конструкции всей верхней секции 1 концентрационной чаши, в дополнение к синергетическому эффекту повышения жесткости конструкции верхней секции 1 концентрационной чаши, создаваемому прикреплением к направляющим 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, по крайней мере, двух вертикальных сегментов 30 верхней секции 1 концентрационной чаши. Повышение жесткости конструкции верхней секции 1 концентрационной чаши необходимо для обеспечения надежности заявляемого устройства, увеличения его срока службы, а также обеспечения ремонтопригодности заявляемого изобретения.
Также в случае реализации с возможностью независимой замены, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, для формирования которого может быть использована, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого материала, снабженная закладной 21, закладная 21, по крайней мере, одной вставки 7 из износостойкого материала также может быть выполнена длиннее, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши в горизонтальном сечении, и может быть установлена в конструкции заявляемого изобретения таким образом, что закладная 21, по крайней мере, одной вставки 7 из износостойкого материала выполнена с возможностью прикрепления к внутреннему каркасу 3, по крайней мере, двух вертикальных сегментов 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, что обеспечивает надежность и ремонтопригодность заявляемого изобретения, а также увеличение его срока службы. В этом случае наличие такой закладной 21, по крайней мере, одного выступа 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, для формирования которого была использована, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого материала, с возможностью независимой замены также обеспечивает повышение жесткости конструкции всей верхней секции 1 концентрационной чаши, в дополнение к синергетическому эффекту повышения жесткости конструкции верхней секции 1 концентрационной чаши, создаваемому прикреплением к направляющим 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, по крайней мере, двух вертикальных сегментов 30 верхней секции 1 концентрационной чаши. Повышение жесткости конструкции верхней секции 1 концентрационной чаши необходимо для обеспечения надежности заявляемого устройства, увеличения его срока службы, а также обеспечения ремонтопригодности заявляемого изобретения.
Кроме того, возможность снабжения конструкции концентрационной чаши внешним остовом 26 концентрационной чаши обеспечивает простоту взаимозаменяемости верхней секции 1 и футерованной секции 2 концентрационной чаши независимо друг от друга в случае выполнения верхней секции 1 и футерованной секции 2 концентрационной чаши с возможностью независимой замены, что существенно повышает удобство использования заявляемого изобретения и его ремонтопригодность.
Футерованная секция 2 концентрационной чаши в рамках реализации заявляемого изобретения может быть выполнена в виде усеченного конуса, обращенного своей широкой частью вверх, то есть конусообразной формы, как показано на Фиг. 59, в случае, если верхняя секция 1 концентрационной чаши выполнена конусообразной, то есть угол наклона боковой стенки внутреннего каркаса 3 верхней секции 1 концентрационной чаши составляет не менее 30°, но менее 90° к горизонтальной поверхности.
В случае если верхняя секция 1 концентрационной чаши и футерованная секция 2 концентрационной чаши выполнены с возможностью независимой замены, диаметр широкой части футерованной секции 2 концентрационной чаши может быть выполнен соответствующим диаметру узкой части верхней секции 1 концентрационной чаши, что необходимо для надежного скрепления футерованной секции 2 концентрационной чаши и верхней секции 1 концентрационной чаши друг с другом, что обеспечивает надежность и ремонтопригодность заявляемого изобретения, а также увеличение его срока службы.
В случае если верхняя секция 1 концентрационной чаши выполнена цилиндрической, то есть угол наклона боковой стенки внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши составляет 90° к горизонтальной поверхности, футерованная секция 2 концентрационной чаши в рамках реализации заявляемого изобретения может быть выполнена как цилиндрической формы, так и в виде усеченного конуса, обращенного своей широкой частью вверх, то есть конусообразной формы, как показано на Фиг. 59. При этом диаметры футерованной секции 2 и верхней секции 1 в месте их соединения подбирают таким образом, чтобы обеспечить надежное скрепление футерованной секции 2 концентрационной чаши и верхней секции 1 концентрационной чаши друг с другом, что обеспечивает надежность заявляемого изобретения и увеличение его срока службы.
Внутренняя поверхность боковой стенки внутреннего каркаса 41 футерованной секции 2 концентрационной чаши может быть покрыта материалом 14, что обеспечивает надежность и ремонтопригодность заявляемого изобретения, а также увеличение его срока службы.
В качестве материала для выполнения боковой стенки внутреннего каркаса 41 футерованной секции 2 концентрационной чаши может быть использован любой известный металл высокой прочности, например, сталь соответствующих марок, композитный материал с подходящим комплексом свойств или полимеры с подходящим комплексом свойств, что необходимо для обеспечения надежности заявляемого устройства, увеличения его срока службы, а также простоты изготовления заявляемого изобретения.
С внутренней стороны концентрационной чаши в области футерованной секции 2 концентрационной чаши боковая стенка внутреннего каркаса 41 футерованной секции 2 концентрационной чаши снабжена футеровкой 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши с образованием рабочей поверхности 42 футерованной секции 2 концентрационной чаши, как показано на Фиг. 46-60. В случае снабжения боковой стенки внутреннего каркаса 41 футерованной секции 2 концентрационной чаши материалом 14, футеровка 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши может быть расположена с внутренней стороны концентрационной чаши на поверхности материала 14 с образованием рабочей поверхности 42 футерованной части 2 концентрационной чаши. При этом футеровка 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши выполнена с возможностью независимой замены, что обеспечивает надежность и ремонтопригодность заявляемого изобретения, а также увеличение его срока службы.
В качестве примера реализации футеровки 34 из износостойкого материала, футерованной секции 2 концентрационной чаши выполненной с возможностью независимой замены, футеровка 34 из износостойкого материала может включать в себя, по крайней мере, два футеровочных элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала, что обеспечивает надежность и ремонтопригодность заявляемого изобретения, а также увеличение его срока службы.
Особенностью такого технического решения является тот факт, что возможность независимой замены футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши позволяет проводить замену изношенных футеровочных элементов 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши при отсутствии необходимости одновременной замены всего внутреннего каркаса 41 футерованной секции 2 концентрационной чаши и всей футерованной секции 2 концентрационной чаши, соответственно, что существенно увеличивает срок службы заявляемого изобретения, а также обеспечивает надежность, экологичность заявляемого изобретения и его ремонтопригодность.
В качестве примера, по крайней мере, один футеровочный элемент 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши может быть выполнен с возможностью независимой замены и может быть прикреплен к боковой стенке внутреннего каркаса 41 футерованной секции 2 концентрационной чаши с помощью крепежного элемента 20, например, болта, шпильки, винта или самореза, как показано на Фиг. 46, 47, 53 и 54. В случае реализации такого типа соединения, по крайней мере, один футеровочный элемент 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши может быть дополнительно снабжен пластиной 44, предназначенной для крепления, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши к боковой стенке внутреннего каркаса 41 футерованной секции 2 концентрационной чаши, как показано на Фиг. 46, 47, 53 и 54, что обеспечивает ремонтопригодность заявляемого изобретения. При этом прикрепление с помощью крепежного элемента 20 пластины 44, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши к боковой стенке внутреннего каркаса 41 футерованной секции 2 концентрационной чаши может быть осуществлено как с внешней стороны боковой стенки внутреннего каркаса 41 футерованной секции 2 концентрационной чаши, как показано на Фиг. 46 и 53, так и со стороны свободного объема внутри футерованной секции 2 концентрационной чаши, как показано на Фиг. 47 и 54, либо в виде комбинации прикрепления с внешней стороны боковой стенки внутреннего каркаса 41 футерованной секции 2 концентрационной чаши и прикрепления со стороны свободного объема внутри футерованной секции 2 концентрационной чаши, что обеспечивает надежность и ремонтопригодность заявляемого изобретения, а также увеличение его срока службы.
Особенностью такого технического решения является тот факт, что возможность независимой замены футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши позволяет проводить замену, по крайней мере, одного изношенного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши, снабженного пластиной 44, при отсутствии необходимости одновременной замены всего внутреннего каркаса 41 футерованной секции 2 концентрационной чаши и всей футерованной секции 2 концентрационной чаши, соответственно, что существенно увеличивает срок службы заявляемого изобретения, а также обеспечивает надежность, экологичность заявляемого изобретения и его ремонтопригодность.
При этом в случае применения прикрепления, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши с помощью крепежного элемента 20 к внутренней поверхности боковой стенки внутреннего каркаса 41 футерованной секции 2 концентрационной чаши со стороны свободного объема внутри футерованной секции 2 концентрационной чаши, отверстие 55 в футеровочном элементе 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши над крепежным элементом 20 может быть дополнительно заполнено износостойким материалом, например, эпоксидным компаундом 17 с наполнителем.
В качестве материала для выполнения пластины 44, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши может быть использован любой известный металл высокой прочности, например, сталь соответствующих марок, композитный материал с подходящим комплексом свойств или полимеры с подходящим комплексом свойств, что необходимо для обеспечения надежности заявляемого устройства, увеличения его срока службы, а также простоты изготовления заявляемого изобретения. При этом пластина 44, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши может быть выполнена любой формы в продольном сечении, например, квадратной, прямоугольной, трапециевидной, шестиугольной, многоугольной, округлой или клинообразной формы (Фиг. 48-50, 52 и 55 60), и может быть дополнительно снабжена отверстием 54 для крепления пластины 44, и, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши, соответственно, к боковой стенке внутреннего каркаса 41 футерованной секции 2 концентрационной чаши, что обеспечивает ремонтопригодность заявляемого изобретения. При этом, отверстие 54 для крепления пластины 44, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши в случае необходимости может быть дополнительно снабжено резьбой (на чертежах не показана). Кроме того, пластина 44, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши может быть выполнена любой формы в поперечном сечении, например, квадратной, прямоугольной, округлой или дугообразной формы (Фиг. 46, 47, 53 и 54).
В качестве износостойкого материала для выполнения, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши может быть использован любой материал, устойчивый к абразивному воздействию. При этом желательно использовать материалы, устойчивые к абразивному воздействию, с относительно низкой плотностью. В качестве примера такого материала может быть использована любая известная керамика, оксид алюминия, оксид циркония, нитрид титана, технический алмаз, композитные материалы, или любой другой подобный материал. Также в качестве износостойкого материала для выполнения, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши могут быть использованы материалы, содержащие карбиды металлов, например, карбид вольфрама, или карбиды неметаллов, например, карбид кремния или любые другие известные карбиды металлов или карбиды неметаллов. Также в качестве износостойкого материала для выполнения, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши могут быть использованы высокохромистые стали или высокомарганцовистые стали. Выбор перечисленных материалов в качестве износостойкого материала при выполнении футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши из износостойкого материала обеспечивают ремонтопригодность заявляемого устройства, а также увеличение его срока службы.
Выполнение, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши снабженным пластиной 44, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 может быть осуществлено любым известным способом. В качестве примера такого снабжения, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши пластиной 44, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши, пластина 44, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши может быть дополнительно снабжена соединительным слоем 13, предназначенным для прикрепления, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши к поверхности пластины 44, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши, как показано на Фиг. 46-60. В качестве соединительного слоя 13 может быть использован слой любого соединительного материала. В качестве примера такого соединительного слоя 13 может быть использован слой клея или слой припоя, а также слой полиуретана, силикона, полиэтилена, термоэластопласта, каучука и их производных или любых других подобных известных материалов. Такое выполнение соединительного слоя 13 обеспечивает увеличение продолжительности срока службы, простоту изготовления устройства и его надежность.
В рамках реализации заявляемого изобретения, по крайней мере, один футеровочный элемент 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши может быть выполнен любой известной формы в продольном сечении. В качестве примера, по крайней мере, один футеровочный элемент 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши может быть выполнен любой формы в продольном сечении, например, квадратной, прямоугольной, трапециевидной, шестиугольной, многоугольной, округлой или клинообразной формы, что обеспечивает ремонтопригодность заявляемого устройства, а также увеличение его срока службы. Кроме того, по крайней мере, один футеровочный элемент 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши может быть выполнен любой формы в поперечном сечении, например, квадратной, прямоугольной, трапециевидной, округлой или дугообразной формы, как показано на Фиг. 46, 47, 51, 53 и 54.
В качестве одного из возможных подходов к реализации заявляемого устройства, футерованная секция 2 концентрационной чаши может быть выполнена снабженной цельным внутренним каркасом 41 футерованной секции 2 концентрационной чаши или же футерованная секция 2 концентрационной чаши может быть выполнена вертикально разделенной на, по крайней мере, два вертикальных сегмента 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши, выполненных с возможностью независимой замены, что обеспечивает надежность и простоту изготовления заявляемого изобретения, а также его ремонтопригодность и увеличение срока службы заявляемого устройства.
В случае если футерованная секция 2 концентрационной чаши выполнена вертикально разделенной на, по крайней мере, два вертикальных сегмента 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши, направляющие внешнего остова 26 концентрационной чаши могут соединять верхний фланец 27, нижний фланец 28 и дно 33 концентрационной чаши с тем, чтобы обеспечить возможность соединения, по крайней мере, одного вертикального сегмента 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши с, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши по принципу «шип-паз».
Также каждый из, по крайней мере, двух вертикальных сегментов 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши выполнен с возможностью прикрепления к нижнему фланцу 28 внешнего остова 26 концентрационной чаши и дну 33 концентрационной чаши с помощью дополнительного фланцевого крепления 32, представленного, например, на Фиг. 50, также предназначенного для прикрепления футерованной секции 2 концентрационной чаши к верхней секции 1 концентрационной чаши, что обеспечивает ремонтопригодность заявляемого устройства.
В свою очередь, боковая стенка внутреннего каркаса 46 каждого вертикального сегмента 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши со стороны, прилегающей к внешнему остову 26 концентрационной чаши, то есть с внешней стороны боковой стенки внутреннего каркаса 46, по крайней мере, одного вертикального сегмента 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши, может быть снабжена, по крайней мере, одним пазом 47, предназначенным для крепления боковой стенки внутреннего каркаса 46 вертикальных сегментов 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши к направляющим 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, как показано на Фиг. 55. По крайней мере, один паз 47 в конструкции заявляемого устройства может быть расположен в любой части боковой стенки внутреннего каркаса 46 вертикальных сегментов 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши. В случае выполнения боковой стенки внутреннего каркаса 46 каждого вертикального сегмента 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши со стороны, прилегающей к внешнему остову 26 концентрационной чаши, снабженной, по крайней мере, одним пазом 47, предназначенным для крепления боковой стенки внутреннего каркаса 46 вертикальных сегментов 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши к направляющим 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, направляющие 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши могут быть снабжены, по крайней мере, одним шипом 40 направляющих 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, что обеспечивает надежность и простоту заявляемого устройства, а также его ремонтопригодность. В качестве одного из возможных примеров реализации направляющих 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, направляющие 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши могут быть выполнены крестообразной формы в поперечном сечении, как показано на Фиг. 51.
В качестве примера в рамках реализации заявляемого изобретения, по крайней мере, один паз 47 может быть расположен в средней части боковой стенки внутреннего каркаса 46, по крайней мере, одного вертикального сегмента 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши, или же в одной из боковых сторон, по крайней мере, одного вертикального сегмента футерованной секции 2 концентрационной чаши, как показано на Фиг. 55. Таким образом, по крайней мере, один вертикальный сегмент 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши в рамках реализации заявляемого устройства выполнен с возможностью соединения с направляющими 29 внешнего остова 26 футерованной секции 2 концентрационной чаши с помощью, по крайней мере, одного паза 47 по принципу «шип-паз», что обеспечивает надежность и простоту заявляемого устройства, а также его ремонтопригодность.
В качестве другого примера реализации заявляемого изобретения боковая стенка внутреннего каркаса 46 каждого вертикального сегмента 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши со стороны, прилегающей к внешнему остову 26 концентрационной чаши, то есть с внешней стороны боковой стенки внутреннего каркаса 46, по крайней мере, одного вертикального сегмента 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши, может быть снабжена, по крайней мере, одним шипом (не показан на чертежах), предназначенным для крепления боковой стенки внутреннего каркаса 46 вертикальных сегментов 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши к направляющим 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши для обеспечения ремонтопригодности заявляемого устройства и увеличения его срока службы. По крайней мере, один шип (не показан на чертежах) в конструкции заявляемого устройства может быть расположен в любой части боковой стенки внутреннего каркаса вертикальных сегментов футерованной секции 2 концентрационной чаши.
Особенностью такого технического решения является тот факт, что возможность независимой замены футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши позволяет проводить замену, по крайней мере, одного изношенного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши, прикрепленного к боковой стенке, по крайней мере, одного вертикального сегмента 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши, при отсутствии необходимости одновременной замены всех вертикальных сегментов 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши футерованной секции 2 концентрационной чаши и всей футерованной секции 2 концентрационной чаши, соответственно, что существенно увеличивает срок службы заявляемого изобретения, а также обеспечивает надежность, экологичность заявляемого изобретения и его ремонтопригодность.
В качестве примера в рамках реализации заявляемого изобретения, по крайней мере, один шип (не показан на чертежах) может быть расположен в средней части боковой стенки внутреннего каркаса 46, по крайней мере, одного вертикального сегмента 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши, или же в одной из боковых сторон, по крайней мере, одного вертикального сегмента 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши. При этом, по крайней мере, одна направляющая 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши может быть снабжена, по крайней мере, одним пазом 37 направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, предназначенным для соединения с, по крайней мере, одним шипом (не показан на чертежах), по крайней мере, одного вертикального сегмента 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши. В качестве одного из возможных примеров реализации направляющих 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, направляющие 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши могут быть выполнены Н-образной формы в поперечном сечении. Таким образом, по крайней мере, один вертикальный сегмент 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши в рамках реализации заявляемого устройства может быть выполнен с возможностью соединения с, по крайней мере, одним пазом 37 (Фиг. 56), по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши с помощью, по крайней мере, одного шипа (не показан на чертежах) вертикального сегмента 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши по принципу «шип-паз», что обеспечивает надежность и простоту заявляемого устройства, а также его ремонтопригодность.
Также, по крайней мере, один вертикальный сегмент 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши в рамках реализации заявляемого устройства может быть выполнен с возможностью соединения с, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши любым известным способом. В качестве одного из возможных подходов в реализации возможности такого соединения боковая стенка внутреннего каркаса 46, по крайней мере, одного вертикального сегмента 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши может быть выполнена с возможностью соединения с, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши любым известным способом.
В качестве примера боковая стенка внутреннего каркаса 46, по крайней мере, одного вертикального сегмента 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши может быть прикреплена к, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши путем винтового соединения, болтового соединения, заклепочного соединения, сварного соединения, может быть прикреплена с помощью самореза, может быть приклеена к, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, припаяна к, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, может быть прикреплена с помощью напыления керамики на поверхности, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши и боковой стенки внутреннего каркаса 46, по крайней мере, одного вертикального сегмента 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши или прикреплена любым другим известным способом. Любой из возможных вариантов прикрепления боковой стенки внутреннего каркаса 46, по крайней мере, одного вертикального сегмента 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши к, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши обеспечивает простоту изготовления заявляемого устройства, а также его надежность, увеличение продолжительности срока его службы и ремонтопригодность заявляемого изобретения. При этом в случае, если, по крайней мере, один вертикальный сегмент 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши прикреплен к, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши с помощью болтового крепления, по крайней мере, одна направляющая 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши может быть дополнительно снабжена отверстиями 56 направляющих 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, а боковая стенка внутреннего каркаса 46, по крайней мере, одного вертикального сегмента 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши, может быть дополнительно снабжена отверстиями 57 внутреннего каркаса 46, по крайней мере, одного вертикального сегмента 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши, предназначенными для осуществления болтового крепления, по крайней мере, одного вертикального сегмента 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши к, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, как показано на Фиг. 48-50, 52 и 56, что обеспечивает ремонтопригодность заявляемого изобретения, а также его надежность, простоту его изготовления и увеличение продолжительности его срока службы.
В качестве материала для выполнения боковой стенки внутреннего каркаса 46, по крайней мере, одного вертикального сегмента 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши может быть использован любой известный металл высокой прочности, например, сталь соответствующих марок, композитный материал с подходящим комплексом свойств или полимеры с подходящим комплексом свойств, что необходимо для обеспечения надежности заявляемого устройства, увеличения его срока службы, а также для обеспечения простоты изготовления заявляемого изобретения.
Таким образом, любой из возможных способов прикрепления, по крайней мере, одного вертикального сегмента футерованной секции 2 концентрационной чаши к направляющим 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши обеспечивает надежность заявляемого устройства, простоту его изготовления и его ремонтопригодность.
В случае выполнения, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала снабженного пластиной 44, пластина 44, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши также может быть дополнительно снабжена, по крайней мере, одним пазом 48 для прикрепления, по крайней мере, одной пластины 44, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши к, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши (Фиг. 53 и 54). При этом паз 48 пластины 44, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши может быть выполнен в средней части, по крайней мере, одной пластины 44, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши, или же с одной из боковых сторон, по крайней мере, одной пластины 44, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши, как показано Фиг. 53 и 54. Наличие паза 48 в конструкции, по крайней мере, одной пластины 44, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши обеспечивает надежность заявляемого устройства, простоту его изготовления и его ремонтопригодность.
В случае выполнения пластины 44, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши снабженной, по крайней мере, одним пазом 48, предназначенным для крепления, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши к направляющим 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, направляющие 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши могут быть снабжены, по крайней мере, одним шипом 40 направляющих 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, что обеспечивает надежность и простоту заявляемого устройства, а также его ремонтопригодность. В качестве одного из возможных примеров реализации направляющих 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, направляющие 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши могут быть выполнены крестообразной формы в поперечном сечении.
Кроме того, в случае выполнения, по крайней мере, одного футеровочного элемента футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши снабженного пластиной 44, пластина 44, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши также может быть дополнительно снабжена, по крайней мере, одним шипом 49 для прикрепления, по крайней мере, одной пластины 44, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши к, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши. При этом шип 49 пластины 44, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши может быть выполнен в средней части, по крайней мере, одной пластины 44, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши или же с одной из боковых сторон (Фиг. 53 и 54), по крайней мере, одной пластины 44 футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши. Наличие шипа 49 в конструкции, по крайней мере, одной пластины футеровочного элемента футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши обеспечивает надежность заявляемого устройства, простоту его изготовления и его ремонтопригодность. При этом, по крайней мере, одна направляющая 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши может быть снабжена, по крайней мере, одним пазом 37 направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, предназначенным для соединения с, по крайней мере, одним шипом 49, по крайней мере, одной пластины 44, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши. В качестве одного из возможных примеров реализации направляющих 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, направляющие 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши могут быть выполнены Н-образной формы в поперечном сечении.
Помимо этого, в качестве одного из возможных примеров реализации заявляемого устройства, по крайней мере, одна пластина 44, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши может быть снабжена с одной боковой стороны, по крайней мере, одним шипом 49 пластины 44, а с другой боковой стороны - по крайней мере, одним пазом 48 пластины 44, как показано на Фиг. 53 и 54. В этом случае пластина 44, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши может быть выполнена клиновидной формы в продольном сечении, что обеспечивает надежность и ремонтопригодность заявляемого изобретения. Выполнение пластины 44, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши, снабженной с одной боковой стороны, по крайней мере, одним шипом 49 пластины 44, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши, а с другой боковой стороны - по крайней мере, одним пазом 48 пластины 44, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши обеспечивает возможность дополнительного соединения, по крайней мере, двух пластин 44, по крайней мере, двух футеровочных элементов 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши между собой, а значит, обеспечивает надежность заявляемого устройства, простоту его изготовления, его ремонтопригодность и увеличение его срока службы.
В случае если футерованная секция 2 концентрационной чаши выполнена вертикально разделенной на, по крайней мере, два вертикальных сегмента 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши, выполненных с возможностью независимой замены, выполнение футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши с возможностью независимой замены может быть осуществлено путем прикрепления, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши к боковой стенке внутреннего каркаса 46, по крайней мере, одного вертикального сегмента 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши с помощью соединительного слоя 13, как показано на Фиг. 48-52, 55 и 56. Такой вариант прикрепления, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши обеспечивает возможность независимой замены футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши, а значит и простоту изготовления заявляемого устройства, его надежность, а также ремонтопригодность заявляемого изобретения и увеличение его срока службы.
Особенностью такого технического решения является тот факт, что возможность независимой замены футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши позволяет проводить замену, по крайней мере, одного изношенного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши, прикрепленного к боковой стенке, по крайней мере, одного вертикального сегмента 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши, при отсутствии необходимости одновременной замены всех вертикальных сегментов 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши и всей футерованной секции 2 концентрационной чаши, соответственно, что существенно увеличивает срок службы заявляемого изобретения, а также обеспечивает надежность, экологичность заявляемого изобретения и его ремонтопригодность.
В рамках реализации заявляемого изобретения верхняя секция 1 концентрационной чаши и футерованная секция 2 концентрационной чаши могут быть выполнены совмещенными. В этом случае, верхняя секция 1 концентрационной чаши и футерованная секция 2 концентрационной чаши могут быть выполнены вертикально разделенными на, по крайней мере, два вертикальных сегмента 50 концентрационной чаши, выполненных с возможностью независимой замены друг относительно друга. При этом, каждый вертикальный сегмент 50 концентрационной чаши включает в себя, по крайней мере, один вертикальный сегмент 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, расположенный в верхней части вертикального сегмента 50 концентрационной чаши, и, по крайней мере, один вертикальный сегмент 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши, расположенный в нижней части вертикального сегмента 50 концентрационной чаши, таким образом, что боковая стенка внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши выполнена зацело с боковой стенкой внутреннего каркаса 46, по крайней мере, одного вертикального сегмента 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши с образованием боковой стенки внутреннего каркаса 51, по крайней мере, одного вертикального сегмента 50 концентрационной чаши (Фиг. 60), что обеспечивает надежность, простоту изготовления заявляемого изобретения и его ремонтопригодность.
Таким образом, конструкция каждого вертикального сегмента 50 концентрационной чаши в верхней его части со стороны свободного объема, внутри заявляемой концентрационной чаши, включает в себя боковую стенку внутреннего каркаса 51, по крайней мере, одного вертикального сегмента 50 концентрационной чаши, покрытую материалом 14 рабочей поверхности 15 верхней секции 1 концентрационной чаши, использованным для формирования на рабочей поверхности 15 верхней секции 1 концентрационной чаши, по крайней мере, одного вертикального сегмента 50 концентрационной чаши выступов 5 и полостей 6, расположенных между выступами 5, соответственно. При этом полости 6 рабочей поверхности 15 верхней секции 1 концентрационной чаши в конструкции, по крайней мере, одного вертикального сегмента 50 концентрационной чаши могут быть дополнительно снабжены форсунками 16 для впрыска ожижающей жидкости. В свою очередь, конструкция каждого вертикального сегмента 50 концентрационной чаши в нижней его части со стороны свободного объема, внутри заявляемой концентрационной чаши, включает в себя, по крайней мере, один футеровочный элемент 43 футеровки 34 футерованной секции 2 концентрационной чаши футерованной секции 2 концентрационной чаши, прикрепленный к боковой стенке внутреннего каркаса 51 вертикального сегмента 50 концентрационной чаши с помощью соединительного слоя 13, как показано на Фиг. 60. Таким образом, поскольку каждый вертикальный сегмент 50 концентрационной чаши выполнен с возможностью независимой замены, то, в данном случае, футеровка 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши, включающая, по крайней мере, два футеровочных элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши, также выполнена с возможностью независимой замены, что обеспечивает простоту изготовления и увеличение срока службы заявляемого изобретения, а также его ремонтопригодность и надежность.
Особенностью такого технического решения является тот факт, что возможность независимой замены футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши позволяет проводить замену, по крайней мере, одного изношенного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши, прикрепленного к боковой стенке внутреннего каркаса 51, по крайней мере, одного вертикального сегмента 50 концентрационной чаши, при отсутствии необходимости одновременной замены всех вертикальных сегментов 50 концентрационной чаши и всей футерованной секции 2 концентрационной чаши, соответственно, что существенно увеличивает срок службы заявляемого изобретения, а также обеспечивает надежность, экологичность заявляемого изобретения и его ремонтопригодность.
В случае если верхняя секция 1 концентрационной чаши и футерованная секция 2 концентрационной чаши выполнены совмещенными и вертикально разделенными на, по крайней мере, два вертикальных сегмента 50 концентрационной чаши, направляющие внешнего остова 26 концентрационной чаши могут соединять верхний фланец 27, нижний фланец 28 и дно 33 концентрационной чаши с тем, чтобы обеспечить возможность соединения, по крайней мере, одного вертикального сегмента 50 концентрационной чаши с, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши по принципу «шип-паз».
Также каждый из, по крайней мере, двух вертикальных сегментов 50 концентрационной чаши может быть выполнен с возможностью прикрепления к верхнему фланцу 27 и нижнему фланцу 28 внешнего остова 26 концентрационной чаши, а также ко дну 33 концентрационной чаши с помощью дополнительного фланцевого крепления 32, представленного, например, на Фиг. 57 и 60, что обеспечивает ремонтопригодность заявляемого устройства.
В свою очередь, боковая стенка внутреннего каркаса 51 каждого вертикального сегмента 50 концентрационной чаши со стороны, прилегающей к внешнему остову 26 концентрационной чаши, то есть с внешней стороны боковой стенки внутреннего каркаса 51 вертикального сегмента 50 концентрационной чаши, может быть снабжена, по крайней мере, одним пазом (не показан на чертежах), предназначенным для крепления боковой стенки внутреннего каркаса 51 вертикальных сегментов 50 концентрационной чаши к направляющим 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши. По крайней мере, один паз (не показан на чертежах) в конструкции заявляемого устройства может быть расположен в любой части боковой стенки внутреннего каркаса 51 вертикальных сегментов 50 концентрационной чаши. В случае выполнения боковой стенки внутреннего каркаса 51 каждого вертикального сегмента 50 концентрационной чаши со стороны, прилегающей к внешнему остову 26 концентрационной чаши, снабженной, по крайней мере, одним пазом (не показан на чертежах), предназначенным для крепления боковой стенки внутреннего каркаса 51 вертикальных сегментов 50 концентрационной чаши к направляющим 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, направляющие 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши могут быть снабжены, по крайней мере, одним шипом 40 направляющих 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, что обеспечивает надежность и простоту заявляемого устройства, а также его ремонтопригодность. В качестве одного из возможных примеров реализации направляющих 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, направляющие 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши могут быть выполнены крестообразной формы в поперечном сечении.
В качестве примера в рамках реализации заявляемого изобретения, по крайней мере, один паз (не показан на чертежах) может быть расположен в средней части боковой стенки внутреннего каркаса 51, по крайней мере, одного вертикального сегмента 50 концентрационной чаши, или же в одной из боковых сторон, по крайней мере, одного вертикального сегмента 50 концентрационной чаши. Таким образом, по крайней мере, один вертикальный сегмент 50 концентрационной чаши в рамках реализации заявляемого устройства выполнен с возможностью соединения с направляющими 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши с помощью, по крайней мере, одного паза (не показан на чертежах) по принципу «шип-паз», что обеспечивает надежность и простоту заявляемого устройства, а также его ремонтопригодность.
В качестве другого примера реализации заявляемого изобретения боковая стенка внутреннего каркаса 51 каждого вертикального сегмента футерованной секции 2 концентрационной чаши со стороны, прилегающей к внешнему остову 26 концентрационной чаши, то есть с внешней стороны боковой стенки внутреннего каркаса 51, может быть снабжена, по крайней мере, одним шипом (не показан на чертежах), предназначенным для крепления боковой стенки внутреннего каркаса 51 вертикальных сегментов 50 концентрационной чаши к направляющим 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши. По крайней мере, один шип (не показан на чертежах) в конструкции заявляемого устройства может быть расположен в любой части боковой стенки внутреннего каркаса 51 вертикальных сегментов 50 концентрационной чаши.
В качестве примера в рамках реализации заявляемого изобретения, по крайней мере, один шип (не показан на чертежах) может быть расположен в средней части боковой стенки внутреннего каркаса 51, по крайней мере, одного вертикального сегмента 50 концентрационной чаши, или же в одной из боковых сторон, по крайней мере, одного вертикального сегмента 50 концентрационной чаши. При этом, по крайней мере, одна направляющая 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши может быть снабжена, по крайней мере, одним пазом 37 направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, как показано на Фиг. 57 и 60, предназначенным для соединения с, по крайней мере, одним шипом (не показан на чертежах), по крайней мере, одного вертикального сегмента 50 концентрационной чаши. В качестве одного из возможных примеров реализации направляющих 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, направляющие 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши могут быть выполнены Н-образной формы в поперечном сечении. Таким образом, по крайней мере, один вертикальный сегмент 50 концентрационной чаши в рамках реализации заявляемого устройства может быть выполнен с возможностью соединения с, по крайней мере, одним пазом 37, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши с помощью, по крайней мере, одного шипа (не показан на чертежах) вертикального сегмента 50 концентрационной чаши по принципу «шип-паз», что обеспечивает надежность и простоту заявляемого устройства, а также его ремонтопригодность.
Также, по крайней мере, один вертикальный сегмент 50 концентрационной чаши в рамках реализации заявляемого устройства может быть выполнен с возможностью соединения с, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши любым известным способом. В качестве одного из возможных подходов в реализации возможности такого соединения боковая стенка внутреннего каркаса 51, по крайней мере, одного вертикального сегмента 50 концентрационной чаши может быть выполнена с возможностью соединения с, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши любым известным способом.
В качестве примера боковая стенка внутреннего каркаса 51, по крайней мере, одного вертикального сегмента 50 концентрационной чаши может быть прикреплена к, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши путем винтового соединения, болтового соединения, заклепочного соединения, сварного соединения, может быть прикреплена с помощью самореза, может быть приклеена к, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, припаяна к, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, может быть прикреплена с помощью напыления керамики на поверхности, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши и боковой стенки внутреннего каркаса 51, по крайней мере, одного вертикального сегмента 50 концентрационной чаши или прикреплена любым другим известным способом. Любой из возможных вариантов прикрепления боковой стенки внутреннего каркаса 51, по крайней мере, одного вертикального сегмента 50 концентрационной чаши к, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши обеспечивает простоту изготовления заявляемого устройства, а также его надежность, увеличение продолжительности его срока службы и ремонтопригодность заявляемого изобретения.
В качестве материала для выполнения боковой стенки внутреннего каркаса 51, по крайней мере, одного вертикального сегмента 50 концентрационной чаши может быть использован любой известный металл высокой прочности, например, сталь соответствующих марок, композитный материал с подходящим комплексом свойств или полимеры с подходящим комплексом свойств, что необходимо для обеспечения надежности заявляемого устройства, увеличения его срока службы, а также простоты изготовления заявляемого изобретения.
Таким образом, любой из возможных способов прикрепления, по крайней мере, одного вертикального сегмента 50 концентрационной чаши к направляющим 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши обеспечивает надежность заявляемого устройства, простоту его изготовления и его ремонтопригодность.
В рамках реализации заявляемого изобретения дно 33 концентрационной чаши может быть выполнено с возможностью независимой замены, что обеспечивает ремонтопригодность заявляемого устройства. В качестве примера, дно 33 концентрационной чаши может быть прикреплено с помощью фланцевого крепления 32 к футерованной секции 2 концентрационной чаши, как показано на Фиг. 58, к, по крайней мере, одному вертикальному сегменту 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши или к, по крайней мере, одному вертикальному сегменту 50 концентрационной чаши, как показано на Фиг. 50.
Также в рамках реализации заявляемого изобретения дно 33 концентрационной чаши может быть прикреплено к, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши. В качестве примера дно 33 концентрационной чаши может быть прикреплено к, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши путем винтового соединения, болтового соединения, заклепочного соединения, сварного соединения, может быть прикреплено с помощью самореза, может быть приклеено к, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, припаяно к, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши или прикреплено любым другим известным способом. Любой из возможных вариантов прикрепления дна 33 концентрационной чаши к, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши обеспечивает простоту изготовления заявляемого устройства, а также его надежность, увеличение продолжительности срока его службы и ремонтопригодность заявляемого изобретения.
В случае, если верхняя секция 1 концентрационной чаши, футерованная секция 2 концентрационной чаши и дно 33 концентрационной чаши выполнены совмещенными, верхняя секция 1 концентрационной чаши, футерованная секция 2 концентрационной чаши и дно 33 концентрационной чаши снабжены монолитным внутренним каркасом 52 концентрационной чаши, как показано на Фиг. 59. При этом рабочая поверхность 15 верхней секции 1 концентрационной чаши может быть выполнена с возможностью независимой замены, то есть, по крайней мере, один выступ 5 и полости 6 верхней секции 1 концентрационной чаши могут быть выполнены с возможностью независимой замены и выполнены съемными.
Как показано на Фиг. 59, в этом случае, по крайней мере, один выступ 5, верхней секции 1 концентрационной чаши, выполненный с возможностью независимый замены, может быть дополнительно снабжен, с одной стороны, пластиной 24, выполненной из материала 14, что обеспечивает ремонтопригодность заявляемого изобретения. При этом для формирования, по крайней мере, одного выступа 5 верхней секции 1 концентрационной чаши может быть использована, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого материала, снабженная закладной 21 для крепления, по крайней мере, одной вставки 7 из износостойкого материала к боковой стенке внутреннего каркаса концентрационной чаши с помощью крепежного элемента 20. В случае такой реализации заявляемого изобретения выступы 5 верхней секции 1 концентрационной чаши, дополнительно снабженные пластинами 24, могут быть установлены на внутренней поверхности (на чертежах не показана) боковой стенки внутреннего каркаса 52 концентрационной чаши таким образом, чтобы пластина 24 одного из выступов 5 верхней секции 1 концентрационной чаши была зафиксирована другим выступом 5, снабженным пластиной 24, с целью надежной фиксации выступов 5, снабженных пластинами 24, и плотного прилегания выступов 5 и пластин 24 к боковой стенке внутреннего каркаса 52 концентрационной чаши. Таким образом, в области пластин 24 выступов 5 и фиксируемых выступами 5, расположены полости 6 рабочей поверхности 15 верхней секции 1 концентрационной чаши. В свою очередь пластины 24 выступов 5 верхней секции 1 концентрационной чаши могут быть дополнительно снабжены форсунками 16 для впрыска ожижающей жидкости, как показано на Фиг. 59.
При этом, как показано на Фиг. 28 и Фиг. 30, пластина 24, по крайней мере, одного выступа 5 верхней секции 1 концентрационной чаши может быть дополнительно снабжена остовом 25 пластины 24, что обеспечивает надежность заявляемого изобретения и его ремонтопригодность. В качестве материала для выполнения остова 25 пластины 24, по крайней мере, одного выступа 5 верхней секции 1 концентрационной чаши может быть использован любой известный металл высокой прочности, например, сталь соответствующих марок, композитный материал с подходящим комплексом свойств или полимеры с подходящим комплексом свойств, что необходимо для обеспечения надежности заявляемого устройства, увеличения его срока службы, простоты изготовления заявляемого изобретения, а также для обеспечения его ремонтопригодности. В рамках реализации заявляемого изобретения, как показано на Фиг. 30, остов 25 пластины 24, по крайней мере, одного выступа 5 верхней секции 1 концентрационной чаши может быть дополнительно соединен с закладной 21, по крайней мере, одной вставки 7 из износостойкого материала, использованной для формирования, по крайней мере, одного выступа 5 верхней секции 1 концентрационной чаши. Такое техническое решение обеспечивает надежность заявляемого устройства, увеличение его срока службы, простоту изготовления заявляемого изобретения, а также обеспечение его ремонтопригодности.
В случае выполнения верхней секции 1 концентрационной чаши, футерованной секции 2 концентрационной чаши и дна 33 концентрационной чаши совмещенными, с внутренней стороны концентрационной чаши в области футерованной секции 2 концентрационной чаши боковая стенка внутреннего каркаса 52 концентрационной чаши снабжена футеровкой 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши с образованием рабочей поверхности 42 футерованной секции 2 концентрационной чаши, как показано на Фиг. 59. В случае снабжения боковой стенки внутреннего каркаса 52 концентрационной чаши в области футерованной секции 2 концентрационной чаши материалом 14, футеровка 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши может быть расположена с внутренней стороны концентрационной чаши на поверхности материала 14 с образованием рабочей поверхности 42 футерованной части 2 концентрационной чаши. При этом футеровка 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши выполнена с возможностью независимой замены, что обеспечивает надежность и ремонтопригодность заявляемого изобретения, а также увеличение его срока службы.
В качестве примера реализации футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши, выполненной с возможностью независимой замены, футеровка 34 из износостойкого футерованной секции 2 концентрационной чаши материала может быть выполнена из, по крайней мере, двух футеровочных элементов 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши, что обеспечивает надежность и ремонтопригодность заявляемого изобретения, а также увеличение его срока службы.
В качестве примера, по крайней мере, один футеровочный элемент 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши может быть выполнен с возможностью независимой замены и может быть прикреплен к боковой стенке внутреннего каркаса 52 концентрационной чаши в области футерованной секции 2 с помощью крепежного элемента 20, например, болта, шпильки, винта или самореза, как показано на Фиг. 59. В случае реализации такого типа соединения, по крайней мере, один футеровочный элемент 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши может быть дополнительно снабжен пластиной 44, предназначенной для крепления, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 из износостойкого материала к боковой стенке внутреннего каркаса 52 концентрационной чаши, как показано на Фиг. 59, что обеспечивает ремонтопригодность заявляемого изобретения. При этом прикрепление с помощью крепежного элемента 20 пластины 44, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши к боковой стенке внутреннего каркаса 52 концентрационной чаши в области футерованной секции 2 концентрационной чаши может быть осуществлено как с внешней стороны боковой стенки внутреннего каркаса 52 концентрационной чаши, как показано на Фиг. 59, так и со стороны свободного объема внутри футерованной секции 2 концентрационной чаши, либо в виде комбинации прикрепления с внешней стороны боковой стенки внутреннего каркаса 52 концентрационной чаши и прикрепления со стороны свободного объема внутри футерованной секции 2 концентрационной чаши, что обеспечивает надежность и ремонтопригодность заявляемого изобретения, а также увеличение его срока службы.
Особенностью такого технического решения является тот факт, что возможность независимой замены футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши позволяет проводить замену, по крайней мере, одного изношенного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши, снабженного пластиной 44, при отсутствии необходимости одновременной замены всего внутреннего каркаса 52 концентрационной чаши и всей футерованной секции 2 концентрационной чаши, в частности, что существенно увеличивает срок службы заявляемого изобретения, а также обеспечивает надежность, экологичность заявляемого изобретения и его ремонтопригодность.
При этом, в случае применения прикрепления с помощью крепежного элемента 20, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши к внутренней поверхности боковой стенки внутреннего каркаса 52 концентрационной чаши со стороны свободного объема внутри футерованной секции 2 концентрационной чаши, отверстие 55 в футеровочном элементе 43 из износостойкого материала футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши над крепежным элементом 20 может быть дополнительно заполнено износостойким материалом, например, эпоксидным компаундом 17 с наполнителем.
В качестве материала для выполнения пластины 44, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши может быть использован любой известный металл высокой прочности, например, сталь соответствующих марок, композитный материал с подходящим комплексом свойств или полимеры с подходящим комплексом свойств, что необходимо для обеспечения надежности заявляемого устройства, увеличения его срока службы, а также простоты изготовления заявляемого изобретения. При этом пластина 44 футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши может быть выполнена любой формы в продольном сечении, например, квадратной, прямоугольной, трапециевидной, шестиугольной, многоугольной, округлой или клинообразной формы, и может быть дополнительно снабжена отверстием 54 для крепления пластины 44, и, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши, соответственно, к боковой стенке внутреннего каркаса 52 концентрационной чаши в области футерованной секции 2 концентрационной чаши, что обеспечивает ремонтопригодность заявляемого изобретения. При этом, отверстие 54 для крепления пластины 44, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши в случае необходимости может быть дополнительно снабжено резьбой (на чертежах не показана).
В качестве износостойкого материала для выполнения, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши может быть использован любой материал, устойчивый к абразивному воздействию. При этом желательно использовать материалы, устойчивые к абразивному воздействию, с относительно низкой плотностью. В качестве примера такого материала может быть использована любая известная керамика, оксид алюминия, оксид циркония, нитрид титана, технический алмаз, композитные материалы, или любой другой подобный материал. Также в качестве износостойкого материала для выполнения, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши могут быть использованы материалы, содержащие карбиды металлов, например, карбид вольфрама, или карбиды неметаллов, например, карбид кремния или любые другие известные карбиды металлов или карбиды неметаллов. Также в качестве износостойкого материала для выполнения, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши могут быть использованы высокохромистые стали или высокомарганцовистые стали. Выбор перечисленных материалов в качестве износостойкого материала при выполнении, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши из износостойкого материала обеспечивают ремонтопригодность заявляемого устройства, а также увеличение его срока службы.
В качестве материала для выполнения боковой стенки внутреннего каркаса 52 концентрационной чаши может быть использован любой известный металл высокой прочности, например, сталь соответствующих марок, композитный материал с подходящим комплексом свойств или полимеры с подходящим комплексом свойств, что необходимо для обеспечения надежности заявляемого устройства, увеличения его срока службы, а также простоты изготовления заявляемого изобретения.
Выполнение, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши снабженным пластиной 44, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши может быть осуществлено любым известным способом. В качестве примера такого снабжения пластина 44, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши может быть дополнительно снабжена соединительным слоем 13, предназначенным для прикрепления, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши к поверхности пластины 44, по крайней мере, одного футеровочного элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши, как показано на Фиг. 46, 47, 53-57 и 59. В качестве соединительного слоя 13 может быть использован слой любого соединительного материала. В качестве примера такого соединительного слоя 13 может быть использован слой клея или слой припоя, а также слой полиуретана, силикона, полиэтилена, термоэластопласта, каучука и их производных или любых других подобных известных материалов. Такое выполнение соединительного слоя 13 обеспечивает увеличение продолжительности срока службы, простоту изготовления устройства и его надежность.
В рамках реализации заявляемого изобретения, по крайней мере, один футеровочный элемент 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши может быть выполнен любой известной формы в продольном сечении. В качестве примера, по крайней мере, один футеровочный элемент 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши может быть выполнен любой формы в продольном сечении, например, квадратной, прямоугольной, трапециевидной, шестиугольной, многоугольной, округлой или клинообразной формы материала, что обеспечивает ремонтопригодность заявляемого устройства, а также увеличение его срока службы.
При реализации заявляемого устройства направляющие 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши могут быть выполнены зацело с внутренним каркасом 41 футерованной секции 2 концентрационной чаши, как показано на Фиг. 58, что обеспечивает простоту изготовления заявляемого изобретения. В этом случае, по крайней мере, два футеровочных элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши могут быть выполнены приклеенными к внутреннему каркасу 41 футерованной секции 2 концентрационной чаши, что обеспечивает простоту изготовления заявляемого изобретения. При этом, как показано на Фиг. 58, дно 33 концентрационной чаши может быть выполнено с возможностью независимой замены и прикреплено к внутреннему каркасу 41 футерованной секции 2 концентрационной чаши с помощью фланцевого крепления 32. В свою очередь, по крайней мере, два вертикальных сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши выполнены прикрепленными к направляющим 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши по принципу «шип-паз», что обеспечивает ремонтопригодность заявляемого изобретения, а также простоту его изготовления, его надежность и увеличение продолжительности срока его службы. Таким образом, возможность независимой замены футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши обеспечивается за счет того, что направляющие 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши и внутренний каркас 41 футерованной секции 2 концентрационной чаши, выполненные зацело, могут быть заменены независимо от дна 33 концентрационной чаши и, по крайней мере, двух вертикальных сегментов 30 верхней секции 1 концентрационной чаши. Тем самым достигается ремонтопригодность заявляемого изобретения, а также простота его изготовления, его надежность и увеличение продолжительности срока его службы.
Особенностью такого технического решения является тот факт, что возможность независимой замены футеровки 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши позволяет проводить замену футерованной секции 2 концентрационной чаши при отсутствии необходимости одновременной замены верхней секции 1 концентрационной чаши и дна 33 концентрационной чаши, что существенно увеличивает срок службы заявляемого изобретения, а также обеспечивает надежность, экологичность заявляемого изобретения и его ремонтопригодность.
В рамках реализации заявляемого изобретения концентрационная чаша может быть дополнительно снабжена кожухом 53 водяной рубашки с внешней стороны концентрационной чаши в области верхней секции 1 концентрационной чаши, предназначенным для подачи ожижающей жидкости внутрь концентрационной чаши через форсунки 16 для впрыска ожижающей жидкости. Заявляемая концентрационная чаша может быть снабжена кожухом 53 водяной рубашки любым известным способом. В качестве примера снабжения концентрационной чаши кожухом 53 водяной рубашки кожух 53 водяной рубашки может быть прикреплен к верхнему фланцу 27, нижнему фланцу 28 и, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши с помощью винтового соединения, болтового соединения, заклепочного соединения, сварного соединения (Фиг. 52) или может быть прикреплен с помощью самореза, может быть приклеен к верхнему фланцу 27, нижнему фланцу 28 и, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши, припаян к верхнему фланцу 27, нижнему фланцу 28 и, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши или прикреплен любым другим известным способом. Любой из возможных вариантов прикрепления кожуха 53 водяной рубашки к верхнему фланцу 27, нижнему фланцу 28 и, по крайней мере, одной направляющей 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши обеспечивает простоту изготовления заявляемого устройства, а также его надежность, увеличение продолжительности срока его службы и ремонтопригодность заявляемого изобретения.
При этом, кожух 53 водяной рубашки в рамках реализации заявляемого изобретения может быть выполнен с возможностью независимой замены, что обеспечивает ремонтопригодность заявляемого изобретения. В случае если кожух 53 водяной рубашки в конструкции заявляемого изобретения выполнен с возможностью независимой замены, кожух 53 водяной рубашки может быть прикреплен к верхнему фланцу 27 и нижнему фланцу 28 внешнего остова 26 концентрационной чаши с помощью фланцевого крепления 32 (Фиг. 48-50, 55-58 и 60), что обеспечивает ремонтопригодность заявляемого изобретения.
Устройство работает следующим образом.
В концентрационную чашу подают исходный материал. В качестве исходного материала может быть использован золотоносный песок с россыпных месторождений, мелкодисперсный материал из кор выветривания, находящихся в зонах окисления медно-молибден-порфировых месторождений, тонкодисперсный песок, а также материал медно-никелевых руд. В общем случае в качестве материала может быть использована любая смесь твердых частиц, обладающих разной плотностью. После приводят в движение модульную концентрационную чашу. Одновременно с этим в кожух 53 водяной рубашки концентрационной чаши, а из него - по форсункам 16 для впрыска ожижающей жидкости, расположенным в полостях 6 верхней секции 1 концентрационной чаши, в концентрационную чашу подают ожижающую жидкость. При этом, в качестве ожижающей жидкости может быть использована любая ньютоновская жидкость, например, вода. В результате в процессе вращения концентрационной чаши под действием центробежной силы происходит разделение исходного материала на компоненты по плотности, причем более тяжелые твердые частицы скапливаются в полостях 6 верхней секции 1 концентрационной чаши. Ожижающая жидкость, подаваемая из кожуха 53 водяной рубашки концентрационной чаши по форсункам 16, обеспечивает создание псевдоожиженного слоя в процессе эксплуатации заявляемого центробежного концентратора вблизи рабочей поверхности 15 верхней секции 1 концентрационной чаши внутри полостей 6 верхней секции 1 концентрационной чаши, что облегчает процесс разделения исходного материала на компоненты в ходе гравитационной сепарации. После этого останавливают вращение концентрационной чаши и выводят из концентрационной чаши тяжелые твердые частицы, скопившиеся в полостях 6 верхней секции 1 концентрационной чаши. Также из концентрационной чаши отдельно выводят оставшуюся массу отработанного материала.
Описанные в тексте данной заявки варианты реализации устройства не являются единственно возможными и приведены с целью наиболее наглядного раскрытия сути изобретения.
Предложенная концентрационная чаша является надежной и простой в изготовлении, а также обладает продолжительным сроком службы и ремонтопригодностью, благодаря наличию в конструкции концентрационной чаши футерованной секции 2 концентрационной чаши, внутренний каркас 41 которой снабжен футеровкой 34 из износостойкого материала, которая включает в себя, по крайней мере, два футеровочных элемента 43 футеровки 34 из износостойкого материала, при этом, по крайней мере, один футеровочный элемент 43 снабжен пластиной 44. В то же время, футеровка 34 из износостойкого материала футерованной секции 2 концентрационной чаши выполнена с возможностью независимой замены. В рамках реализации заявляемого изобретения, футерованная секция 2 концентрационной чаши может быть выполнена вертикально разделенной на, по крайней мере, два вертикальных сегмента 45 футерованной секции 2 концентрационной чаши, прикрепленных к направляющим 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши по принципу «шип-паз» и выполненных с возможностью независимой замены друг относительно друга.
Верхняя секция 2 концентрационной чаши, в свою очередь, может быть выполнена вертикально разделенной на, по крайней мере, два вертикальных сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, прикрепленных к направляющим 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши по принципу «шип-паз» и выполненных с возможностью независимой замены друг относительно друга.
В случае если верхняя секция 1 концентрационной чаши и футерованная секция 2 концентрационной чаши в рамках реализации заявляемого устройства выполнены совмещенными, верхняя секция 1 концентрационной чаши и футерованная секция 2 концентрационной чаши могут быть выполнены вертикально разделенными на, по крайней мере, два вертикальных сегмента 50 концентрационной чаши, прикрепленных к направляющим 29 внешнего остова 26 концентрационной чаши по принципу «шип-паз» и выполненных с возможностью независимой замены друг относительно друга.
Кроме того, по крайней мере, одна вставка 7 из износостойкого материала может быть прикреплена к внутреннему каркасу 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши или к, по крайней мере, одному ребру 4 внутреннего каркаса 3, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши и дополнительно зафиксирована материалом 14 рабочей поверхности 15, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши, по крайней мере, с двух сторон.
Также, по крайней мере, один выступ 5, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши может быть выполнен с возможностью независимой замены или же вся рабочая поверхность 15, по крайней мере, одного вертикального сегмента 30 верхней секции 1 концентрационной чаши в рамках реализации заявляемого изобретения может быть выполнена с возможностью независимой замены.
Предложенная концентрационная чаша может быть реализована с использованием промышленного производства.