СТРУЙНАЯ МЕЛЬНИЦА ТОНКОГО ПОМОЛА

Полезная модель относится к области производства строительных материалов, а именно, к технике для тонкого измельчения и получения тонкодисперсных порошков.
Известна установка для пневматической механоактивации цемента [патент на полезную модель РФ №100431, МПК В02С 19/06, Овчинников Д.А., Уваров В.А., Уваров А.В., заявитель и патентообладатель Белгород. Гос. технолог. ун-т им. В.Г. Шухова - опубл. 20.12.2010, Бюл. №35. - 2 с.], имеющая коллектор, в котором установлены 4 сопла под углом 15-32° и вращающийся ротор-классификатор.
Недостатком установки является низкая производительность и эффективность помола.
Наиболее близким техническим решением, принятым за прототип, является струйная мельница [патент на изобретение РФ №1604477 В02С 19/06, Летин Л.А., Полферов К.Я., Гришин Л.П., Быков В.В. заявитель и патентообладатель Всесоюзный теплотехнический научно-исследовательский институт им. Ф.Э. Дзержинского - опубл. 07.11.1990, Бюл. №41. - 2 с.]. Указанная струйная мельница содержит вертикальную помольную камеру, с установленными в ней соплами (разгонными трубками) в несколько поясов со смещением в каждом поясе относительно предыдущего. В нижнем поясе размещены эжекторные узлы, образованные соплами и приемниками материала.
С конструктивными признаками полезной модели совпадает следующая совокупность признаков прототипа: вертикальная помольная камера, с установленными разгонными трубками и эжекторными узлами.
Недостатком указанной струйной мельницы является низкая эффективность помола в каждой из последующих зон измельчения, так как происходит срыв сталкивающихся разгонных потоков измельчаемого материала от зоны к зоне.
Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является повышение эффективности измельчения за счет организации распределенных потоков подачи материала в мельницу.
Это достигается тем, что струйная мельница тонкого помола содержит вертикальную помольную камеру, с установленными разгонными трубками и эжекторными узлами. В предложенном решении разгонные трубки проходят через внутренний корпус помольной камеры под углом 45° и расположены в виде верхнего и нижнего поясов, направленных друг другу. В основании разгонных трубок расположены эжекторные узлы.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг. 1 показана схема струйной мельницы тонкого помола (вид сбоку), фиг. 2 - вид А на фиг. 1 (вид сверху), фиг. 3 - вид Б на фиг. 1.
Струйная мельница содержит вертикальную помольную камеру 1, выполненную в виде полого цилиндра, образованного внутренним корпусом 2, соединенным с днищем 3. На днище уложен слой крупнокускового измельчаемого материала 4, например цемента. В нижней части помольной камеры расположен нижний пояс разгонных трубок 5, состоящий, например из четырех трубок. Трубки проходят через внутренний корпус 2 помольной камеры 1 под углом 45° и направлены вверх к ее центру. Между собой трубки расположены под углом 90°.
Верхний пояс разгонных трубок 6, проходящий через внутренний корпус 2, образованный, например четырьмя, верхними разгонными трубками, расположен симметрично относительно нижнего пояса разгонных трубок 5 и направлен навстречу нижнему таким образом, что угол между ними составляет 90°. Угол между верхними разгонными трубками и внутренним корпусом 2 помольной камеры 1 составляет 45°.
Радиально вокруг внутреннего корпуса 2 расположены каналы 7, 8. Внутри каналов 7 в основании верхних разгонных трубок расположен верхний пояс эжекторных узлов 9. Внутри каналов 8 в основании нижних разгонных трубок расположен нижний пояс эжекторных узлов 10. Наружные стенки каналов 7, 8 образуют внешний корпус помольной камеры 11.
Нижний и верхний пояса эжекторных узлов закольцованы гибким трубопроводом 12 для подачи сжатого воздуха. В верхней части струйной мельницы над помольной камерой закреплен, например фланцевым соединением, центробежно-отбойный сепаратор 13.
Струйная мельница тонкого помола работает следующим образом.
Измельчаемый материал 4, например цемент, подается в сепаратор 13. Тонкая фракция выносится из сепаратора на осаждение как готовый продукт, грубая - осаждается и попадает в каналы 7, 8, расположенные между наружным корпусом 11 и внутренним корпусом 2. Далее грубая фракция уносится сжатым воздухом, подведенным по воздуховодам 12 к верхнему и нижнему эжекторным узлам 9, 10 и ускоряется в верхнем поясе разгонных трубок 6 и в нижнем поясе разгонных трубок 5. Измельчение происходит в помольной камере 1 с уложенным на днище 3 крупнокусковым материалом 4 при столкновении за счет удара и истирания. За счет такой организации распределенных потоков подачи материала в мельницу, при котором происходит пересечение нижних и верхних потоков с измельчаемым материалом, в одной точке измельчение происходит наиболее интенсивно и с меньшими энергозатратами. Далее поток смеси измельченного материала и воздуха следует в сепаратор, там происходит процесс разделения на фракции и цикл повторяется.
Таким образом, предлагаемая конструкция струйной мельницы тонкого помола позволяет эффективно измельчать материал за счет организации распределенных потоков подачи материала в мельницу, что способствует снижению энергозатрат при получении тонкодисперсных порошков.