CZ299430B6

CZ299430B6 - Drtic a zpusob drcení

Info

Publication number: CZ299430B6
Application number: CZ20010778A
Authority: CZ
Inventors: Graham@William
Original assignee: Power Technologies Investment Limited
Priority date: 1998-09-04
Filing date: 1999-08-30
Publication date: 2008-07-23
Also published as: MXPA01002317A; US6978953B2; ZA200102578B; WO2000013799A1; US6722594B2; GB9819398D0; EE04664B1; BG105385A; JP2002524232A; CZ2001778A3; NZ510166A; OA11807A; IS5866A; GB0105057D0; EA002416B1; SK2782001A3; DE69904731D1; BR9913270B1; DE69904731T2; EE200100133A

Abstract

Drtic zahrnuje vzduchové potrubí (28), obsahujícídifuzér (36), prostredky (12) pro pohyb vzduchu, vyvolávající proudení vzduchu difuzérem (36) rychlostí Mach 1 nebo vyšší a dále zahrnuje vstup do vzduchového potrubí (28), ležící proti proudu od difuzéru (36), pro privádení kusu lámavého materiálu (SP) do vzduchového potrubí (28). Prostredky (12) pro pohyb vzduchu mají sací otvor (30) spojený s výstupem z difuzéru (36). Pri drcení lámavého materiálu se nasává vzduch difuzérem rychlostí rovnou nebo vetší než Mach 1 a kusy drceného materiálu se vedou do vzduchu proudícího do difuzéru a jsou neseny do difuzéru proudicím vzduchem.

Description

(57) Anotace:

Drtič zahrnuje vzduchové potrubí (28), obsahující diíuzér (36), prostředky (12) pro pohyb vzduchu, vyvolávající proudění vzduchu difuzérem (36) rychlostí Mach 1 nebo vyšší a dále zahrnuje vstup do vzduchového potrubí (28), ležící proti proudu od difuzéru (36), pro přivádění kusů lámavého materiálu (SP) do vzduchového potrubí (28). Prostředky (12) pro pohyb vzduchu mají sací otvor (30) spojený s výstupem z difuzéru (36). Při drcení lámavého materiálu se nasává vzduch difůzérem rychlostí rovnou nebo větší než Mach 1 a kusy drceného materiálu se vedou do vzduchu proudícího do difuzéru a jsou neseny do difuzéru proudícím vzduchem.

Z 299430 B6

Drtič a způsob drcení

Oblast techniky

Vynález se týká drtičů a způsobu drcení.

Dosavadní stav techniky

V mnoha průmyslových oblastech je nutno zmenšit kusy materiálu na jemný prach. Příkladem může být uhlí, které se před spalováním v určitých typech kotlů elektráren, zmenšuje z hrudek na prach. Vápno, křída a mnoho jiných nerostů musí být také pro použití zmenšeno do formy prachu.

Dobývání hornin a jejich mletí na prach se zatím provádělo, podle znalostí přihlašovatele, mechanicky. Kulové mlýny a jiné mechanické konstrukce, které mají pohyblivé části, narážející na kusy materiálu a tím je rozbíjející, jsou používány v širokém měřítku.

Také se navrhovalo, aby byly kusy materiálu rozbíjeny v pohybujícím se proudu vzduchu. V dřívějším spisu US 2832454 se proud vzduchu dmychá nadzvukovou rychlostí z trysky do navržené trubky, uvnitř které se jeho rychlost sníží na podzvukovou. Částice se nasávají do navržené trubky prstencovitou mezerou mezi navrženou trubkou a tryskou a rozbijí se v navržené trubce. V US přihlášce 5765766 rozbíjené částice padají do trubky s proudícím vzduchem a jsou neseny vzdu25 chovým proudem do drticí komory a vháněny proti kovadlině, která kusy rozbíjí. V obou těchto konstrukcích jsou kousky vháněny do drticí zóny pomocí prostředků pro pohyb vzduchu, ležící proti proudu od drticí zóny.

V US spisu 3255793 vzduch je nasáván odstředivým ventilátorem trubkou kruhového a konstant30 ního průřezu. Trubka je spojena se skříní ventilátoru, ve které se točí rotor ventilátoru, pomocí rozšiřující se kónické trysky. V US spisuje uvedeno, že kusy vstupující do trysky explodují následkem skutečnosti, že tlak vzduchu v trysce je nižší než vnitřní tlak částic.

Cílem vynálezu je vytvoření nového drtiče a nového způsobu drcení.

Podstata vynálezu

Uvedeného cíle se dosahuje drtičem podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že zahrnuje vzduchové potrubí, obsahující difuzér, prostředky pro pohyb vzduchu, vyvolávající proudění vzduchu difuzérem rychlostí Mach 1 nebo vyšší a dále zahrnuje vstup do vzduchového potrubí, ležící proti proudu od difuzéru, pro přivádění kusů lámavého materiálu do vzduchového potrubí, přičemž prostředky pro pohyb vzduchu mají sací otvor spojený s výstupem z difuzéru.

Prostředky pro pohyb vzduchu mohou být odstředivý ventilátor, mající sací vstup souosý s rotorem ventilátoru a výstup tangenciální k rotoru ventilátoru.

Difuzér může obsahovat hrdlo, zužující se část, která se zužuje v oblasti od vstupního konce k hrdlu a rozšiřující se část, která se zvětšuje v oblasti od hrdla k výstupnímu konci vzduchu.

Zužující se část i rozšiřující se část mohou mít s výhodou kruhový průřez.

Aby se zabránilo tomu, že se kusy větší než je předem stanovená velikost dostanou do difuzéru, může být zařízení opatřeno prostředky pro prosévání materiálu. Drtič může také obsahovat pro-1 CZ 299430 B6 středky pro přivádění pevných kusů materiálu jako proudu kusů, které proudí v urěité vzdálenosti od sebe ve směru, ve kterém se dopravují.

Těmito prostředky může být šikmý podávači šnek pro zvedání kusů, které prošly sítem, bránícím tomu, aby se kusy větší než předem stanovené velikosti dostali do šneku, kusy se vykládají z horního konce šneku tak, že padají do vzduchového potrubí.

Výše uvedeného cíle se také dosahuje způsobem drcení lámavého materiálu, při kterém se nasává vzduch difuzérem rychlostí rovnou nebo větší než Mach 1 a kusy drceného materiálu se vedou do vzduchu proudícího do difuzéru ajsou neseny do difuzéru proudícím vzduchem.

Aby se dosáhla činnost zařízení bez jeho zablokování, kusy se s výhodou oddělují do proudu kusů, které se dostanou do difuzéru postupně. Materiál může být dále proséván, aby se zabránilo tomu, že se do difuzéru dostanou kusy větší než je předem stanovená velikost.

Přehled obrázků na výkresech

Pro lepší porozumění předloženému vynálezu je jeho příkladné provedení znázorněno na připoje20 ných výkresech, kde obr. 1 je bokorys drtiče podle předloženého vynálezu částečně v řezu; obr. 2 půdorys drtiče;

obr. 3 je pohled na drtič z jednoho konce; a obr. 4 znázorňuje, ve větším měřítku, činnost drtiče.

Příklady provedení vynálezu

Drtič 10, znázorněný na obr. 1 až 3, obsahuje prostředky pro pohyb vzduchu ve formě odstředivého ventilátoru 12, který je poháněn motorem 1_4. Motor 14 je uložen na konzole 16, kteráje sama o sobě připevněna ke skříni 18 ventilátoru 1_2. Motor 14 je spojen s hřídelem 20 pomocí hnacího pásu 22. Hřídel 20 je nesen nosníky 24, které jsou upevněny na další konzole 26. Konzola 26 je připevněna ke skříni 18. Hřídel 20 prochází jednou stěnou skříně 18 a rotor (neznázomě35 ný) ventilátoru 12 je nesen částí hřídele 20, kteráje uvnitř skříně 18.

Vzduchové potrubí 28 je spojeno se sacím otvorem 30 ve skříni 18. Je nutno poznamenat, že sací otvor 30 odstředivého ventilátoru 12 je souosý s rotorem ventilátoru 12 a hnacím hřídelem 20. Výstup 32 ventilátoru 12 (viz obr. 3) je umístěn na obvodu skříně 18.

Vzduchové potrubí 28 sestává z části 34 a difuzéru 36. Část 34 je válcového tvaru a její konec na pravé straně, v pohledu obr. 1 a 2, tvoří vstup do potrubí 28. Vstup je zakryt fdtrem 38. Část 34 má na své horní straně podélný otvor 40, který je spojen s otevřeným koncem násypky 42. Násypka 42 je na svém horním konci otevřená.

Sací otvor 30 má stejný průměr jako část 34.

Na levém konci ěásti 34, v pohledu z obr. 1 a 2, je umístěna příruba 44 a na pravé straně difuzéru 36 je umístěna příruba 46. Příruby 44 a 46 jsou přišroubovány nebo jinak připevněny k sobě.

Difuzér 36 je opatřen druhou přírubou 48, pomocí které je difuzér 36 přišroubován k přírubě 50 otvoru 30.

-2CZ 299430 B6

Difuzér 36 obsahuje zužující se část 52, jejíž průměr se postupně zužuje z průměru příruby 46 na průměr válcového hrdla 54, který je menší než průměr části 34. Mezi hrdlem 54 a přírubou 48 leží rozšiřující se část 56, jejíž průměr se postupně zvětšuje ve směru proudění vzduchu. Zužující se část 52 je delší než rozšiřující se část 56 a proto úhel, pod kterým se tato zužující se část 52 zužuje je menší.

Pevné kusy lámavého materiálu se nasypou do skladovací násypky 58, která je na svém horním konci otevřena a na svém spodním konci uzavřena. Spodní konec násypky je tvořen šikmou válcovou stěnou 60, se kterou je souosý šikmý podávači šnek 62. Síto 64 (obr. 2), obsahující řadu rovnoběžných tyčí 66, zabraňuje tomu, aby se kusy nadměrné velikosti nedostaly do podávacího šneku 62. Šnek 62 zvedá pevné kusy a spouští je do násypky 42, ze které padají do potrubí 28. Uspořádání je takové, že do potrubí 28 vstupuje proud kusů materiálu, které jsou v určité vzdálenosti od sebe, přičemž žádný z kusů nepřekračuje předem stanovenou velikost. Šnek 62 je poháněn motorem 68 pomocí transmise 70.

Obr. 4 schematicky znázorňuje způsob činnosti drtiče.

Pevný kus materiálu SP, který prošel mezi tyčemi 66 síta 64 a byl zvednut šnekem 62 do násypky 42, padá do vzduchového potrubí 28 a je hnán proudícím vzduchem. Kus materiálu je menší než část 34 a proto mezi vnitřní plochou části 34 a kusem SP je mezera. Jakmile kus vstoupí do zužující se části 52, mezera se zmenšuje a způsobí, že se kus v oblasti části 52, kterou proudí vzduch, podstatně zmenší. Tlaková rázová vlna SI se odrazí dozadu od pevného kusu a před pevným kusem se vytvoří čelní rázová vlna S2. V místě, kde se setkává zužující se část 52 s hrdlem 54 je stojatá rázová vlna S3. Tato rázová vlna pevný kus materiálu SP rozdrtí.

Materiál, který vystupuje z ventilátoru 12 je ve formě jemného prášku. Drtič kromě hluku ventilátoru 12 nevyvozuje žádný podstatný hluk. Zmenšení uhlí na uhelný prach je spojeno s krátkým praskavým zvukem, který je způsoben rozdrobením pevného kusu materiálu SP když na něj narazí rázové vlny.

Drtič znázorněný na obr. 1 až 3 má následující parametry:

Jmenovitý výkon motoru Rychlost rotoru ventilátoru 12;

Průměr rotoru ventilátoru 12 Délka zužující se části 52 Délka hrdla 54 Délka rozšiřující se části 56 Vzdálenost mezi přírubou 44 a násypkou 42

Průměr části 34 Průměr hrdla 54 Průtok při 5000 ot/min kW, s použitím třífázového napájení 380V; 5000 ot/min;

300 mm mm mm

360 mm

790 mm

160 mm mm

1,5 m³/min (50 ft³/min)

Provedené zkoušky na prototypu ukázaly, že se rychlosti Mach 1 dosáhne v místě, kde přechází 45 zužující se část 52 do hrdla 54. V této oblasti se vytvoří stojatá nadzvuková rázová vlna S3, způsobující velmi vysoký rozdíl tlaku. Tento rozdíl hraje ne nepodstatnou roli při rozdrcení kusu materiálu na prach, když prochází touto rázovou vlnou.

V popsaném drtiči bylo úspěšně rozdrceno na prach rozbité sklo, vápno, uhlí, rozbité cihly.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

5 1. Drtič, vyznačující se tím, že zahrnuje vzduchové potrubí (28), obsahující difuzér (36), prostředky pro pohyb vzduchu, vyvolávající proudění vzduchu difuzérem (36) rychlostí Mach 1 nebo vyšší a dále zahrnuje vstup do vzduchového potrubí (28), ležící proti proudu od difuzéru (36), pro přivádění kusů lámavého materiálu (SP) do vzduchového potrubí (28), přičemž prostředky pro pohyb vzduchu mají sací otvor (30) spojený s výstupem z difuzéru (36).
2. Drtič podle nároku 1, vyznačující se tím, že prostředky pro pohyb vzduchu jsou tvořeny odstředivým ventilátorem (12), který má sací otvor (30) souosý s rotorem ventilátoru (12) a výstup (32) je tangenciální k rotoru ventilátoru (12).

15
3. Drtič podle nároku 1, vyznačující se tím, že difuzér (36) obsahuje hrdlo (54), zužující se část (52), která se zužuje v oblasti od sacího konce difuzéru (36) k hrdlu (54) a rozšiřující se část (56), která se rozšiřuje v oblasti od hrdla (54) k výstupu vzduchu z difuzéru (36).
4. Drtič podle nároku 3, vyznačující se tím, že zužující se část (52) i rozšiřující se

20 část (56) mají kruhový průřez.
5. Drtič podle nároku 1, vyznačující se tím, že obsahuje prostředky (64) pro prosévání drceného materiálu k zabránění vstupu kusů s větším rozměrem než je předem stanovená velikost, do difuzéru (36).
6. Drtič podle nároku 1, vyznačující se tím, že obsahuje prostředky pro přivádění pevných kusů materiálu jako proudu kusů, které jsou v odstupu od sebe ve směru, ve kterém se dopravují.

30
7. Drtič podle nároku 6, vyznačující se tím, že prostředky pro přivádění pevných kusů materiálu zahrnují šikmý podávači šnek (62) pro zvedání kusů, které prošly sítem, zabraňujícím kusům větším než předem stanovené velikosti dostat se do šneku (62), přičemž kusy vypadávají z horního konce šneku (62) tak, aby padaly do vzduchového potrubí (28).

35
8. Způsob drcení lámavého materiálu, vyznačující se tím, že se nasává vzduch difuzérem rychlostí rovnou nebo větší než Mach 1 a kusy drceného materiálu se vedou do vzduchu proudícího do difuzéru a jsou neseny do difuzéru proudícím vzduchem.
9. Způsob drcení podle nároku 8, vyznačující se tím, že kusy materiálu se rozdělu40 jí do proudu kusů, které postupně vstupují do difuzéru.
10. Způsob drcení podle nároku 9, vyznačující se tím, že kusy materiálu se prosévají pro zabránění vstupu kusů s větším rozměrem než je předem stanovená velikost, do difuzéru.