КОНСТРУКЦИИ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ СОРТИРОВОК

⇐ ПредыдущаяСтр 11 из 12Следующая ⇒

В соответствии с классификацией существует возможность создания большого числа конструктивных вариантов центробежных сортировок. Наибольшее распространение из осуществленных вариантов получили сортировки с горизонтальным валом и несколькими зонами сортирования, которые образуются либо последовательно уменьшающимися диаметрами отверстий сит (сортировки Биффара), либо установкой нескольких перегородок внутри сита, задерживающих движение массы к выходу (сортировки Кован, типа СЦ). Возможна работа сортировок с неполным и полным заполнениями. В первом случае движущей силой процесса сортирования является давление, развиваемое центробежной силой при вращении суспензии, разгоняемой лопастями внутри сита. Во втором случае к центробежной силе добавляется гидростатическое давление во входном патрубке. Работа сортировки при полном заполнении практически исключает пенообразование. Очистка сит обеспечивается луяьсациями потока, возникающими при движении прикрепленных к валу лопастей, у поверхности сита. Лопасти расположены под небольшим углом к оси вращения, что обеспечивает постепенное продвижение отходов к выходному торцу сита. По мере продвижения массы к выходу она сгущается, что может вызвать прекращение процесса сортирования. Для предотвращения этого на выходную часть поверхности сита подается (чаще всего через отверстия в полом вале) разбавляющая оборотная вода.

На рис. 6.9 показан распространенный вариант конструкции центробежной сортировки - типа Биффар. Сортировка работает следующим образом. Несортированная масса концентрацией до 0, 5 % подается по тангенциально расположенному входному патрубку 1 и попадает в кольцевое пространство между полым вращающимся со скоростью 220-250 мин" ¹ барабаном 2 и сортирующими ситами 3. Масса приводится во вращение лопастями 4, укрепленными на барабане, и отбрасывается центробежной силой к внутренней поверхности сита. Сито разделено по длине на три зоны сортирования (величина диаметра отверстий уменьшается от зоны к зоне на 0, 2- 0, 3 мм). Сортированная масса, прошедшая через сито, может отводиться раздельно от каждой зоны через три выходных патрубка 5. Разбавляющая вода подается через подводящий трубопровод 6 внутрь барабана и выходит через

отверстие 7 в зону сортирования, разбавляя массу и способствуя очистке отверстий в сите 3. Для более тщательной отмывки отходов от тонких волокон в последнюю зону сита подается дополнительная спрысковая^вода 8. Отходы отбрасываются лопастями в тангенциальный патрубок 9. количество отходов составляет 2- 3 %.

Наиболее производительными из центробежных сортировок являются сортировки типа Кован и отечественные типа СЦ. На рис. 6.10 показана центробежная сортировка типа СЦ. Сортировка состоит из статора 1 и ротора 3 сварной конструкции, опирающегося на подшипники, расположенные в подающем патрубке 2 и задней крышке статора. Ротор снабжен лопастями и перегородками 9. Полый вал 5 ротора имеет на боковой поверхности отверстия и встроенную трубу, позволяющую обеспечить раздельную подачу спрысковой воды через патрубки 6. Внутри статора установлен ситовый барабан 4. Статор, ситовый барабан и ротор расположены концентрически.

Масса по входному патрубку 2 поступает внутрь сортировки и большая ее часть отбрасывается вращающимися лопастями ротора 3 к первой зоне сортирующего сита 4.

С целью задержки массы при движении вдоль сортировки и для более тщательного ее сортирования предусмотрена установка двух перегородок 9, разделяющих сито на три зоны. Разбавление массы во второй и третьей зонах производится
оборотной водой, подаваемой внутрь полого вала через патрубки 6.
Удержание отходов в третьей зоне для более тщательной отмывки
годного волокна производится подпорным кольцом 8.

Рис. 6.10. Центробежная сортировка типа СЦ:

1 — статор; 2 — патрубок подачи массы; 3 — ротор с лопастями; 4 — ситовый барабан; 5 —

полый вал; 6 — патрубки для подачи спрысковой воды; 7—патрубок для отвода отходов;

8 — подпорное кольцо; 9 — перегородки; 10 — патрубок отвода сортированной массы

Сортированная масса отводится через патрубок 10, а отходы - через патрубок 7.Масса, прошедшая через сито, и отходы из сортировки отводятся свободно, без противодавления, поэтому такие сортировки иногда называют открытыми. '

Данная конструкция сортировки позволяет обеспечить повышенную производительность по сравнению с конструкцией типа Биффар за счет повышения коннцентрации поступающей массы до 2 %, без существенного увеличения количества отходов (до 5%). Это достигнуто благодаря установке задерживающих перегородок и подпорного кольца и тщательной отмывке отходов разбавляющей водой.

Центробежные сортировки предназначены для тонкого сортирования сульфитной и сульфатной целлюлозы, полуцеллюлозы, древесной и макулатурной массы (диаметры отверстий сита 1, 2-2, 2 мм

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ И КОНСТРУКЦИИ

СОРТИРОВОК ЗАКРЫТОГО ТИПА С ГИДРОДИНАМИЧЕСКИМИ ЛОПАСТЯМИ

Сортировки закрытого типа с гидродинамическими лопастями -напорные сортировки применяются для тонкого и грубого сортирования всех видов волокнистой массы. В настоящее время машины этого типа нашли наибольшее распространение благодаря следующим основным преимуществам: высокой удельной производительности сит, обеспечивающей компактность конструкции, экономию металла и производственной площади; отсутствию потребности в спрысковой воде для чистки сит и лопастей; отсутствию пенообр'азования в результате исключения возможности насыщения массы атмосферным воздухом.

Отличительной особенностью этого вида сортировок является наличие лопастей специального профиля, предназначенных для очистки сит (рис. 6.12).

При движении лопасти относительно сита у лобовой поверхности лопасти образуется избыточное гидродинамическое давление р_д. Это давление наряду с постоянно действующим перепадом статического давления р_е является движущей силой процесса прохождения волокон через сито. В расширяющейся части зазора давление постепенно падает и может принять отрицательное значение. Это вызывает обратный ток массы, под воздействием которого отложившийся слой волокон полностью или частично разрушается, что способствует эффективной очистке сита. Достигнув максимума, разрежение постепенно снижается и за задней кромкой лопасти восстанавливается статическое давление р_с, которое обеспечивает процесс сортирования в промежутке между двумя соседними прохождениями лопасти. Величина разрежения, развиваемая лопастями, прямо пропорциональна скорости их движения и не зависит от изменения концентрации в пределах до 1, 5 %. Изменение зазора между лопастью и ситом от 1 до 3 мм не влияет на величину разрежения. Оптимальная рекомендуемая величина зазора составляет 2-3 мм.

В соответствии с классификацией возможны различные варианты расположения лопастей и движения массы относительно сита. В современном производстве наибольшее распространение получила вертикальная сортировка с лопастями, вращающимися внутри сита, и движением массы изнутри сита наружу. Указанный вариант конструкции получил название селектифайер. На этом принципе основаны отечественные сортировки типа УЗ. Сортировки типа УЗ используются в основном для тонкого сортирования массы непосредственно перед бу-маго- и картоноделательными машинами и называются также узлоловителями. Отечественная конструкция узлоловителя показана на рис. 6.13.

Сортировка (рис. 6.13) имеет верикально расположенный корпус 1, внутри которого установлен ротор 2 с лопастями 3, наклоненными под углом 10° к вертикали. Внутри корпуса закреплено цилиндрическое сито 4. Патрубок 5 подачи несортированной массы установлен тангенциально в верхней части корпуса. Патрубок б отвода сортированной массы расположен в средней части корпуса. В днище корпуса имеется желоб 7 с патрубком для удаления отходов. Для отвода загрязнений с плотностью больше плотности волокна, в самом нижнем месте желоба имеется отверстие, соединенное трубой с грязевиком (на рис. 6.13 не показан). Привод ротора осуществляется от электродвигателя 8 через клиноременную передачу. Сверху корпуса имеется крышка, оборудованная механизмом подъема 10.

Сортировка работает следующим образом. Несортированная масса через патрубок 5 под давлением поступает в верхнюю часть корпуса. Тангенциальный ввод вызывает закрутку потока и способствует равномерному распределению сортируемой массы по всей поверхности сита. Под действием перепада давлений на входе и выходе волокно проходит сквозь отверстия сита 4 и удаляется по отводящему патрубку 6. Отходы задерживаются ситом и под давлением поступающей массы и действием наклонных лопастей опускаются вниз и поступают в желоб для отходов, из которого удаляются через специальный патрубок. Тяжелые загрязнения оседают в желобе и через отверстия в нижней части удаляются в грязевик. Поверхность сит очищается лопастями 3 со специальным гидродинамическим профилем в соответствии с принципом действия, рассмотренным выше. При движении в напорной сортировке массы из нее выделяется воздух, который собирается в верхней части под крышкой. Для удаления воздуха в крышке корпуса имеется специальный кран.

К недостаткам рассматриваемой конструкции следует отнести от- носительно невысокую концентрацию сортируемой массы (до 1, 5-%)'и невозможность применения для грубого сортирования. При сортировании массы, содержащей загрязнения, соизмеримые с величиной зазора между лопастями и ситом (1-3 мм), попадание загрязнений в зазор может вызвать заклинивание лопастей, прорыв сит и выход сортировки из строя.

При необходимости обеспечения большей производительности в одной машине используют двухситовые напорные сортировки. Наиболее известной конструкцией из двухситовых напорных сортировок является центрискрин. Так как в центрискрине сортирование производится сразу через два сита, то достигается почти удвоенная производительность при сохранении тех же размеров. В нашей стране сортировки аналогичной конструкции выпускаются двух типов: узлоловитель (УЗ) и сортировка закрытая (СЗ). Сортировки СЗ отличаются от сортировок УЗ большим числом лопастей и более высокой мощностью привода. В сортировках СЗ имеются подводы для разбавления, что позволяет сортировать более загрязненную массу концентрацией до 2 %. Сортировки типа УЗ целесообразно применять непосредственно перед бумаго- и картоноделательными машинами для предварительно сортированной и очищенной массы.

Двухситовая напорная сортировка показана на рис. 6.14. Корпус 1 сортировки имеет разъемную конструкцию. Внутри корпуса в кольцеобразном пространстве концентрично установлены наружное 4 и внутреннее сито 3. Верхняя часть корпуса имеет тангенциально подсоединенный патрубок 5 подачи несортированной массы. Для отвода сортированной массы служит патрубок 7. Отходы сортирования отводятся через два патрубка 8 (на рис. 6.14 показан один патрубок). Тяжелые отходы удаляются из верхней части корпуса через тангенциально расположенный патрубок б в грязевик. В корпусе имеются два патрубка подачи разбавительной воды. Ротор 2 сортировки содержит 8 лопастей гидродинамического' профиля, наклоненных под углом к вертикали. Количество удаляемых отходов регулируется двумя задвижками на патрубках отходов. В крышке 9 сортировки имеется патрубок для отвода воздуха. Привод ротора осуществляется от электродвигателя через клиноременную передачу 10, Все части сортировки, соприкасающиеся с массой, выполнены из коррозионностойких материалов.

Рис. £.14. Напорная сортировка СЗ-13:

гис. o.it. напорная сортировка ui-u:

- корпус; 2 — ротор; 3 — внутреннее сито; 4 — наружное сито; 5 - патрубок подачи яесор-рованной массы; 6 — патрубок отвода тяжелых отходов; 7 - патрубок отвода сортированной массы; 8 — патрубок отвода легких отходов; 9 — крышка; 10 — ремень привода

⇐ Предыдущая 3 4 5 6 7 8 9 101112 Следующая ⇒