ДЕЗИНТЕГРАТОР
DISINTEGRATOR

Изобретение относится к устройствам для измельчения и смешения различных материалов и может быть использовано при производстве строительных материалов, а также в других отраслях промышленности.
Известна конструкция дезинтегратора (авторское свидетельство СССР на изобретение №1572694, B02C 13/22, опубл. 23.06.1990, бюл. №23), содержащего цилиндрический корпус, внутри которого расположены два вращающихся в противоположных направлениях ротора в виде дисков с ударными элементами в виде лопаток и повернутых под углом в смежных концентрических рядах.
Известен также дезинтегратор (авторское свидетельство СССР на изобретение №908383, B02C 13/22, опубл. 28.02.1982, бюл. №8), последний ряд ударных элементов которого выполнен в виде пальцев. Выходной патрубок расположен тангенциально к корпусу дезинтегратора.
Недостатками известных конструкций является низкая эффективность процесса измельчения и низкая тонкость помола.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому, принятым за прототип, является дезинтегратор (авторское свидетельство СССР на изобретение №325029, B02C 13/22, опубл. 07.01.1972, бюл. №3), содержащий корпус с загрузочной воронкой, шнеком и патрубком отвода измельченного материала, вращающиеся на валах в противоположных направлениях вертикально расположенные роторы, на дисках которых по концентрическим окружностям расположены измельчающие элементы.
С существенными признаками заявленного изобретения совпадает следующая совокупность признаков прототипа: корпус с загрузочной воронкой, шнеком и патрубком отвода измельченного материала, вращающиеся на валах в противоположных направлениях вертикально расположенные роторы, на дисках которых по концентрическим окружностям расположены измельчающие элементы.
Однако данное устройство характеризуется низкой эффективностью процесса измельчения. Это связано с незначительным количеством соударений частиц перед подачей материала на внутренний ряд измельчающих элементов.
Изобретение направлено на повышение эффективности процесса измельчения за счет дополнительного количества соударений частиц с ребрами перед подачей материала на внутренний ряд измельчающих элементов.
Это достигается тем, что дезинтегратор содержит корпус с загрузочной воронкой, шнеком и патрубком отвода измельченного материала. На валах вращаются в противоположных направлениях вертикально расположенные роторы, на дисках которых по концентрическим окружностям расположены измельчающие элементы. В предложенном решении по центрам вертикальных дисков жестко закреплены полая втулка и конический разбрасыватель, имеющие соответственно внутреннюю и внешнюю конические рабочие поверхности. Образующие конических рабочих поверхностей параллельны, а их меньшие основания расположены на стороне шнека. Конические рабочие поверхности полой втулки и конического разбрасывателя по длине их образующих имеют ребра прямоугольного поперечного сечения. Высота h ребер конического разбрасывателя равномерно увеличивается в его поперечном сечении через каждые 180° от h до 1,5h. Минимальный радиальный зазор между ребрами полой втулки и конического разбрасывателя и расстояния между их смежными ребрами больше D, где D - максимальный размер измельчаемых частиц материала. Диаметр меньшего основания конического отверстия полой втулки больше диаметра шнека.
Сущность изобретения поясняется графическими материалами, где на фиг. 1 изображен разрез А-А на фиг. 2 (продольное сечение корпуса с загрузочным устройством), на фиг. 2 - разрез Б-Б на фиг. 1, на фиг. 3 - разрез В-В на фиг. 1, на фиг. 4 - вид Г на фиг. 3.
Дезинтегратор содержит корпус 1 с загрузочной воронкой 2, шнеком 3 и патрубком 4 отвода измельченного материала. В корпусе 1 расположены горизонтальные валы, на которых жестко закреплены, например сваркой, вертикально расположенные роторы 5 и 6 с возможностью вращения в противоположные стороны. На вертикальных дисках 7 и 8 роторов 5 и 6 по концентрическим окружностям расположены измельчающие элементы соответственно 9 и 10. По центрам вертикальных дисков 7 и 8 жестко закреплены, например сваркой, полая втулка 11 и конический разбрасыватель 12, имеющие соответственно внутреннюю и внешнюю конические рабочие поверхности. Образующие конических рабочих поверхностей полой втулки 11 и конического разбрасывателя 12 параллельны и их меньшие основания ориентированы в сторону шнека 3. Конические рабочие поверхности полой втулки 11 и конического разбрасывателя 12 по длине их образующих имеют ребра 13 и 14 прямоугольного поперечного сечения. Высота h ребер 14 конического разбрасывателя 12 равномерно увеличивается в его поперечном сечении через каждые 180° от h до 1,5h. Минимальный радиальный зазор между ребрами 13 и 14 полой втулки 11 и конического разбрасывателя 12 и расстояния между их смежными ребрами больше D, где D - максимальный размер измельчаемых частиц материала. При этом диаметр меньшего основания конического отверстия полой втулки 11 больше диаметра шнека 3.
Дезинтегратор работает следующим образом. Измельчаемый материал, например, известняк, влажностью до 2%, подается в загрузочную воронку 2 и шнеком 3 перемещается к меньшему основанию конического отверстия полой втулки 11. Далее материал попадает в радиальные зазоры между вращающимися в противоположных направлениях полой втулкой 11 и коническим разбрасывателем 12. Здесь материал подвергается интенсивным ударным и истирающим нагрузкам, имеющим циклический характер за счет последовательного высокочастотного уменьшения и увеличения радиального зазора между ребрами 13 полой втулки 11 и ребрами 14 конического разбрасывателя 12. Данные увеличения и уменьшения радиального зазора обеспечиваются изменением высоты h ребер 14 конического разбрасывателя 12 от h до 1,5h. Так как радиальный зазор между ребрами 13 и 14 соответственно полой втулки 11 и конического разбрасывателя 12 изменяется в их поперечном сечении и имеет минимальное и максимальное значение через каждые 180°, возникают раздавливающие и истирающие усилия циклического характера на материал в проточной зоне между полой втулкой 11 и коническим разбрасывателем 12, что обеспечивает предварительное измельчение материала перед его подачей на первый внутренний ряд измельчающих элементов 9.
Пройдя первый внутренний ряд измельчающих элементов 9, расположенных на диске 7 вращающегося ротора 5, материал также испытывает ударные и истирающие нагрузки. Затем частицы материала направляются на последующие измельчающие элементы 10, расположенные на диске 8 ротора 6, где также подвергаются дальнейшему интенсивному воздействию в междурядном пространстве. Готовый продукт вылетает из корпуса 1 через патрубок 4 отвода измельченного материала.
Применение предложенного дезинтегратора позволяет повысить эффективность процесса измельчения за счет дополнительного количества соударений частиц в радиальных зазорах между полой втулкой и коническим разбрасывателем перед подачей материала на внутренний ряд измельчающих элементов.