Воздушная сепарация Типы воздушных сепараторов:
камерные;
центробежные;
воздушно-проходные;
воздушно-циркуляционные.
Наиболее простыми являются камерные сепараторы. Боны бывают с вертикальным или горизонтальным потоком воздуха.
Камерный сепаратор с вертикальным потоком воздуха представляет собой, преимущественно, металлический корпус 1, в который через патрубок 2 потоком воздуха подается смесь твердых частиц. Поскольку при входе в камеру скорость воздушного потока резко снижается, то наибольшие по размеру или весом частицы оседают в нижней части камеры и выводятся через патрубок 3 и шибер 4 за пределы аппарата. Мелкие частицы с потоком, воздух через патрубок 5 направляются на фильтр или осаждающий устройство.
Камерный сепаратор с горизонтальным потоком воздуха включает, как минимум, два последовательно размещены бункера Из, 5, 7 вдоль которых двигается поток смеси воздуха и твердых частиц. В процессе движения крупные частицы оседают в бункере 3, средние - в бункере 5, мелкие - в бункере 7, а сами мелкие выносятся потоком воздуха за пределы аппарата.
Центробежный сепаратор представляет собой тарелку 3, которая приводится во вращение устройством 5. На тарелку из бункера 2 поступают твердые отходы, которые под действием центробежных сил отбрасываются к стенкам аппарата. В нижней части сепаратора устроены кольцевые желоба 1, предназначенные для отбора фракций разных размеров. Мелкие частицы попадают в более близкие к тарелке желоба, тогда как крупные частицы с наибольшей массой отбрасываются к пристінного желобу. Для предупреждения разлета твердых частиц за пределы аппарата установлен корпус 4.
Рис. 10. Камерный сепаратор с вертикальным потоком воздуха: 1-корпус; 2-треба для подачи смеси частиц; 3- патрубок для удаления крупной фракции; 4-шибер; 5-выходной патрубок.
Шибер (нем. Schieber), запорное устройство типа задвижки (заслонки), при помощи которого открывается и закрывается канал для движения жидкости или газа.
Рис.11. камерный сепаратор с горизонтальным потоком воздуха:
1-подача отходов; 2- труба для подачи воздуха; 3-бункер для крупной фракции; 4,6,8- шибер; 5-бункер для средней фракции; 7-бункер для мелкой фракции; 9- патрубок.
Рис.12. центробежный сепаратор: 1-жёлобы; 2- бункер для отходов; 3-тарелка; 4- защитный корпус; 5- привод тарелки.
а б
Рис. 13. а- Воздушно –проходной сепаратор; б- воздушно-циркуляционный сепаратор.
Воздушно – проходной сепаратор состоит из корпуса 2, в котором размещен внутренний конус 3. Матеріал для сепарації патрубком 1 при швидкості близько 20 м/с подається в робочий простір сепаратора. Материал для сепарации патрубком 1 при скорости около 20 м / с подается в рабочее пространство сепаратора. Оскільки по ходу повітряного потоку площа прохідного перерізу збільшується, то у верхній частині сепаратора швидкість потоку знижується в Поскольку по ходу воздушного потока площадь проходного сечения увеличивается, то в верхней части сепаратора скорость потока снижаетсяпо способу електризації - з електризацією контактним способом, в полі коронноТо^розрядургрїбоелектризІ ілька разів.нескольковв в несколько раз. Це зумовлює осадження на стінках сепаратора під дією сили тяжіння найбільш грубої фракції відходів, котра в подальшому патрубком 4 виводиться за межі сепаратора. Тангенційно встановлені лопатки 5 закручують повітряний потік і змушують його обертатися. При цьому під дією відцентрової сили досить крупні тверді частки відкидаються до стінок конусу 3 і опускаються в нижню частину корпусу, звідки виводяться патрубком 4. Повітря з дрібною фракцією через патрубок б видаляється із сепаратора і подається в циклон для осадження твердої фази та видалення її з потоку повітря, котре повертається в технологічний процес чи викидається в навколишнє середовище. Это предопределяет осаждения на стенках сепаратора под действием силы тяжести наиболее грубой фракции отходов, который затем патрубком 4 выводится за пределы сепаратора. Тангенциально установлены лопатки 5 закручивают воздушный поток и заставляют его вращаться. При этом под действием центробежной силы достаточно крупные твердые частицы отбрасываются к стенкам конуса 3 и опускаются в нижнюю часть корпуса, откуда выводятся патрубком 4. Воздух с мелкой фракцией через патрубок 6 удаляется из сепаратора и подается в циклон для осаждения твердой фазы и удаления ее из потока воздуха, которое возвращается в технологический процесс или выбрасывается в окружающую среду. Робочий режим сепаратора підбирають шляхом зміни швидкості потоку повітря чи положення лопаток 5. Промислове виготовляються сепаратори діаметром 500 - 4000 мм. Рабочий режим сепаратора подбирают путем изменения скорости потока воздуха или положения лопаток 5. Промышленно изготавливаются сепараторы диаметром 500 - 4000 мм.
Повітряно-циркуляційний сепаратор відрізняється від повітряне -прохідного тим, що в ньому потік повітря не виводиться за межі сепаратора, а постійно циркулює в ньому. Воздушно-циркуляционный сепаратор отличается от воздушно-проходного тем, что в нем поток воздуха не выводится за пределы сепаратора, а постоянно циркулирует в нем. Крім цього, повітряне - циркуляційні сепаратори більш компактні, потребують менше енергії і можуть одночасно виконувати функції класифікатора, вентилятора та циклона. Кроме того, воздушно - циркуляционные сепараторы более компактны, требуют меньше энергии и могут одновременно выполнять функции классификатора, вентилятора и циклона. Робота сепаратора проходить наступним чином. Работа сепаратора проходит следующим образом. Матеріал, котрий підлягає розділенню на фракції, через патрубок 1 подається на диск 2, котрий постійно обертається (рис. 1.9). Материал, который подлежит разделению на фракции, через патрубок 1 подается на диск 2, который постоянно вращается. При цьому під дією відцентрової сили більш важкі шматки відкидаються до стінки корпусу З, по якій сповзають в конус 8 до патрубка 4 і виводяться за межі сепаратора. При этом под действием центробежной силы более тяжелые куски отбрасываются к стенке корпуса 3, по которой сползают в конус 8 до патрубка 4 и выводятся за пределы сепаратора. Для видалення дрібних шматків в сепараторі встановлено вентиляторне колесо б, котре створює додатковий циркуляційний потік повітря. Для удаления мелких кусков в сепараторе установлено вентиляторное колесо 6, создающее дополнительный циркуляционный поток воздуха. Проходячи через лопатки завихрювача 7, із потоку додатково видаляються крупні шматки, котрі додаються до потоку з корпусу 3 і видаляються патрубком 4. Дрібні частки локалізуються на стінці корпусу 9 і після сповзання в його нижню частину виводяться за межі сепаратора патрубком 10. Проходя через лопатки завихрювача 7, из потока дополнительно удаляются крупные куски, которые прилагаются к потоку из корпуса 3 и удаляются патрубком 4. Мелкие частицы локализуются на стенке корпуса 9 и после сползания в его нижнюю часть выводятся за пределы сепаратора патрубком 10.