ДЕЗИНТЕГРАТОР

Полезная модель относится к устройствам для измельчения и смешения различных материалов и может быть использована в химической, строительной и других отраслях промышленности.
Известен дезинтегратор, включающий цилиндрический корпус, внутри которого размещены роторы с ударными элементами, загрузочный и разгрузочный патрубки [Патент №2408433, МПК B02C 13/20. Дезинтегратор / Богданов B.C., Семикопенко И.А.; заявитель и патентообладатель БГТУ им. В.Г. Шухова. - №2009139571/03; заявл. 26.10.2009; опубл. 10.01.2011, Бюл. №1. - 6 с.].
Недостатками данной конструкции является интенсивный износ рабочих органов, вследствие чего уменьшается степень измельчения материала, повышается энергоемкость процесса измельчения; невозможность селективного измельчения материалов различной прочности и низкое качество их смешения.
Наиболее близким решением по технической сущности, т.е. прототипом, является дезинтегратор, включающий цилиндрический корпус, внутри которого размещены роторы с ударными элементами, загрузочный и разгрузочный патрубки, при этом ударные элементы первого ряда одного из роторов установлены радиально, а ударные элементы последующих рядов обоих роторов выполнены из двух частей - ударной и разгонной, причем ударная часть элементов выполнена под углом 55-65° к радиусу роторов, разгонная часть - радиально, кроме того, отбойные элементы выполнены сменными с углом наклона рабочей грани относительно радиуса роторов, составляющим 55-65°, и установлены с возможностью поворота на 180° [Патент РФ №152737, МПК B02C 13/20. Дезинтегратор / Колобов М.Ю. и др.; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВПО «ИГХТУ». - №2014152085/13; заявл. 22.12.2014; опубл. 20.06.2015, Бюл. №17. - 2 с.].
Недостатками прототипа являются невозможность селективного измельчения материалов различной прочности и низкое качество их смешения.
Техническим результатом является повышение эффективности процесса селективного измельчения материалов различной прочности и улучшение качества их смешения.
Указанный результат достигается тем, что в дезинтеграторе, содержащем цилиндрический корпус, внутри которого размещены роторы с ударными элементами, загрузочный и разгрузочный патрубки, согласно полезной модели, он снабжен закрепленными при помощи сварного соединения на боковой стенке корпуса и трубчатом приводном валу двумя патрубками для подачи материала в дезинтегратор, смонтированной между обечайкой корпуса и роторами дополнительной обечайкой с отверстиями в виде усеченной пирамиды при помощи сварного соединения и образующей с обечайкой корпуса кольцевой канал, а роторы выполнены с дополнительными плоскими ударными элементами, установленными со стороны корпуса при помощи резьбового соединения, кроме того на стенках корпуса установлены при помощи резьбового соединения отбойные элементы, причем кольцевой канал выполнен с площадью поперечного сечения не менее площади сечения загрузочных патрубков.
Применение дополнительных патрубков для подачи материалов, ударных и отбойных элементов позволяет организовать в дезинтеграторе три зоны селективного измельчения материалов различной прочности. Применение дополнительной обечайки с отверстиями в виде усеченной пирамиды и образующей с обечайкой корпуса кольцевой канал позволяет повысить качество смешения измельченных материалов.
На чертеже показан дезинтегратор в продольном разрезе.
Дезинтегратор содержит электродвигатели 1, цилиндрический корпус 2, внутри которого расположены установленные с возможностью вращения навстречу один другому два соосных ротора 3 и 4, закрепленных на валах 6 и 7 при помощи шпоночного соединения. На роторе 3 со стороны ротора 4 радиально установлены при помощи резьбового соединения плоские ударные элементы 5 первого ряда. Ударные элементы 8 последующих рядов роторов 3 и 4 установлены соответственно со стороны роторов 4 и 3 при помощи резьбового соединения. На роторе 3 со стороны корпуса установлены один-два ряда ударных элементов 9 при помощи резьбового соединения. На роторе 4 со стороны корпуса установлены два-три ряда ударных элементов 11 при помощи резьбового соединения. На стенках корпуса 2 установлены отбойные элементы 10 и 12 при помощи резьбового соединения. Между роторами 3 и 4 и корпусом 2 установлена цилиндрическая обечайка 13 с отверстиями в виде усеченной пирамиды при помощи сварного соединения. Кольцевой канал 17 образован обечайкой корпуса 2 и цилиндрической обечайкой 13. Дезинтегратор содержит загрузочные патрубки 14, 15, 16 и разгрузочный патрубок 18, закрепленные при помощи сварного соединения. Кольцевой канал 17 выполнен с площадью поперечного сечения не менее площади сечения загрузочных патрубков 14, 15, 16.
Дезинтегратор работает следующим образом.
Если скорость приводного вала 7 больше скорости вала 6, то наименее прочный материал дозированно подается через патрубок 15 в дезинтегратор, где под действием ударных элементов 9 отбрасывается на отбойные элементы 10, измельчается и поступает на цилиндрическую обечайку 13. Более прочный материал дозированно подается через патрубок 16, где под действием ударных элементов 11, движущихся с большей скоростью по сравнению с ударными элементами 9, отбрасывается на отбойные элементы 12, измельчается и поступает на цилиндрическую обечайку 13. Наиболее прочный материал дозированно подается в дезинтегратор через патрубок 14, расположенный в трубчатом валу 6, и измельчается под действием движущихся в противоположных направлениях ударных элементов 5 и 8. Потоки измельченного материала при сходе с ударных элементов не сливаются в единый поток, а разбиваются на отдельные порции числом, равным числу отверстий в цилиндрической обечайке 13. В турбулентных зонах, образованных за счет отверстий в виде усеченной пирамиды в цилиндрической обечайке 13, потоков воздуха и измельченного материала, движущихся в различных направления, измельченные материалы смешиваются и выводятся в кольцевой канал 17, где порции смешанных материалов объединяются в единый поток и выводятся из дезинтегратора через разгрузочный патрубок 18. Смешанный материал поступает на разгрузку под действием поля силы тяжести и очень слабого потока воздуха. В кольцевом канале 17 центробежное поле практически отсутствует и расслоения смешанных материалов не наблюдается. Кольцевой канал 17 выполняется с площадью поперечного сечения не менее площади сечения загрузочных патрубков 14, 15, 16.
Применение предлагаемого дезинтегратора позволяет повысить эффективность селективного измельчения материалов различной прочности и улучшить качество их смешения. Дезинтегратор позволяет получать тонкодисперсные материалы с заданными гранулометрическими характеристиками и смешивать их в заданном соотношении.