專(zhuān)利名稱(chēng)：風(fēng)選機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)選機(jī)，具體而言，是一種煤炭生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)煤炭顆粒進(jìn)行分離的物料分離設(shè)備。
背景技術(shù)：
中國(guó)褐煤資源豐富，一般以露天煤礦為主。由于褐煤是煤化程度最低的年輕煤種， 其煤質(zhì)具有以下特點(diǎn)1.內(nèi)在水分高，熱值低。2.揮發(fā)分高，易風(fēng)化，易自燃。3.易泥化，其矸石成分多為泥質(zhì)頁(yè)巖或泥巖，遇水泥化嚴(yán)重，多數(shù)泥化比大于 20 %，屬?lài)?yán)重泥化，不適于水洗。4.易碎，褐煤在開(kāi)采和運(yùn)輸過(guò)程中易產(chǎn)生大量細(xì)粉，造成原生煤泥量大。鑒于褐煤易燃、易爆、受熱易揮發(fā)，粉塵細(xì)小，受氣流影響大，其干燥后，將其制成具有一定粒度和強(qiáng)度的型煤，可使其整體性能提高，優(yōu)于褐煤原煤，并可有效解決褐煤在運(yùn)輸、儲(chǔ)存過(guò)程中易風(fēng)化破碎和易自燃等問(wèn)題。實(shí)際生產(chǎn)和應(yīng)用中，特別是褐煤在運(yùn)輸過(guò)程中不僅造成大面積的粉塵污染，而且作為污染物的粉塵本身的流失，也造成了大量的能源損耗。因此，將干燥后的褐煤按照顆粒大小進(jìn)行分選，成為解決褐煤運(yùn)輸、儲(chǔ)存及制作型煤的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。由于粒徑小于Imm的顆粒是構(gòu)成粉塵污染的主要來(lái)源，所以，對(duì)該部分褐煤顆粒分選，有重要意義。[0010]所述的分選通常有三種方式重力分選，浮選和磁力分選。重力分選是比較適合實(shí)際生產(chǎn)工況的分選方式。二相流中固體粒子的分離通常有以下三種分離方式1)重力沉降，氣流中一些較大粒子的運(yùn)動(dòng)速度低于其在氣流中應(yīng)有的懸浮速度， 該類(lèi)粒子便在氣流中沉降，從而從氣流中分離出來(lái)。2)慣性分離，二相流中固體粒子隨氣流運(yùn)動(dòng)時(shí)遇到障礙物轉(zhuǎn)彎，并與其產(chǎn)生碰憧， 其速度方向發(fā)生變化，形成與氣流流向相反的分速度。這種分速度使該粒子回流或使其小于懸浮速度，從而使一些碰憧后的較大粒子從氣流中沉降、分離。如沉降室。3)離心分離，是目前葉片式風(fēng)選設(shè)備中最常用的分級(jí)分離原理，與前兩種比較，其分級(jí)分離效率最高。工作時(shí)，氣流在做環(huán)狀流動(dòng)(旋轉(zhuǎn)流動(dòng))的同時(shí)，氣流又向旋轉(zhuǎn)中心流出，氣流實(shí)際的運(yùn)行軌跡為一螺旋線(xiàn)。二相流中的粒子在離心力場(chǎng)作用下除作圓周運(yùn)動(dòng)外， 又具有向外的離心速度，由于空氣粘滯阻力的作用，使粒徑小的粒子離心速度小而粒徑大的離心速度大。對(duì)某一指定粒徑的粒子，在某一直徑的運(yùn)動(dòng)圓周上其離心速度與其向心運(yùn)動(dòng)速度相等，此時(shí)這一直徑的運(yùn)動(dòng)圓周便是熟知的分級(jí)圓，這一粒徑的粒子即稱(chēng)為臨界粒子，大于該粒徑的粒子便能從氣流中分離出去，形成所謂的離心沉降。在實(shí)際的葉片式風(fēng)選設(shè)備中，無(wú)論是慣性分離還是離心分離，往往都離不開(kāi)重力沉降，因此重力沉降是最基本的分離分級(jí)原理。重力分選有篩選和風(fēng)選兩種形式。篩選法篩選直徑大小Imm左右的顆粒要使用高頻振動(dòng)篩，而高頻振動(dòng)篩機(jī)械故障率高，處理產(chǎn)量小，不符合實(shí)際工作需求。風(fēng)選法在一套閉路循環(huán)系統(tǒng)中，利用物料之間懸浮速度的差別，借助風(fēng)力來(lái)選出 Imm以下的褐煤。目前，現(xiàn)有的褐煤分選設(shè)備尚不能針對(duì)粒徑小于Imm的顆粒進(jìn)行有效分選。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種風(fēng)選機(jī)，該風(fēng)選機(jī)能夠滿(mǎn)足褐煤分選過(guò)程中對(duì)粒徑小于Imm的顆粒進(jìn)行有效分選。本實(shí)用新型所述的風(fēng)選機(jī)包括一封閉空腔結(jié)構(gòu)，稱(chēng)之為風(fēng)選機(jī)本體，該封閉空腔結(jié)構(gòu)至少包括一個(gè)進(jìn)料口、一個(gè)出料口、一個(gè)進(jìn)風(fēng)口、一個(gè)出風(fēng)口，進(jìn)料口至出料口的物料運(yùn)動(dòng)方向，和進(jìn)風(fēng)口與出風(fēng)口的氣流流動(dòng)方向，應(yīng)形成逆向?qū)α鳎詫?shí)現(xiàn)氣流篩選的效果。鑒于物料運(yùn)動(dòng)通常借助于重力實(shí)現(xiàn)，形成自上而下的運(yùn)動(dòng)方向，因而，本實(shí)用新型所述的風(fēng)選機(jī)通常為直立式放置，進(jìn)料口在最上端，出料口在最下端；同時(shí)，進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口設(shè)置于進(jìn)料口與出料口之間，且進(jìn)風(fēng)口靠下，出風(fēng)口靠上，以使氣流形成與物料運(yùn)動(dòng)方向的逆向。該風(fēng)選機(jī)本體通常為一圓柱型體腔，垂直地面設(shè)置，自上而下分別設(shè)有進(jìn)料口、出風(fēng)口、進(jìn)風(fēng)口、出料口。在該圓柱型體腔內(nèi)，上述進(jìn)料口、出料口、進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口與外界進(jìn)行物料和氣流的交換。為了減少進(jìn)風(fēng)口氣流風(fēng)壓的損失，實(shí)現(xiàn)最佳的氣流進(jìn)入狀態(tài)，本實(shí)用新型所述的進(jìn)風(fēng)口設(shè)置方向優(yōu)選為上述圓柱型體腔的切線(xiàn)方向。這樣切線(xiàn)入風(fēng)的設(shè)置，可實(shí)現(xiàn)在風(fēng)選機(jī)內(nèi)部下側(cè)形成旋轉(zhuǎn)風(fēng)向。在剛進(jìn)入風(fēng)選機(jī)體腔處，是風(fēng)速較大的旋轉(zhuǎn)氣流，起到很好的收集褐煤顆粒的作用；隨著氣流沿圓柱型體腔體上升，流速減小，大面積的旋風(fēng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)方向上的顆粒產(chǎn)生一個(gè)很好的分選效果。同時(shí)，在出風(fēng)口處，本實(shí)用新型優(yōu)選出風(fēng)口為一凸臺(tái)形狀。該凸臺(tái)的設(shè)置，使出風(fēng)口位置的氣流在改變方向時(shí)，氣流流速得以盡可能減小，避免了氣流流速劇烈變化導(dǎo)致夾雜大顆粒隨小顆粒一同離開(kāi)出風(fēng)口，進(jìn)入下一級(jí)回收系統(tǒng)；同時(shí)，在風(fēng)選機(jī)體腔內(nèi)部，由于氣流場(chǎng)的不穩(wěn)定，仍可能夾雜一些大于Imm左右的褐煤進(jìn)入出風(fēng)口管道，這時(shí)，由于出風(fēng)口的凸臺(tái)設(shè)計(jì)，具有一定角度的斜面實(shí)現(xiàn)了較大褐煤顆粒落回倉(cāng)內(nèi)，而不至于產(chǎn)生顆粒堆積， 阻塞管路。所述的凸臺(tái)形狀，優(yōu)選下表面呈非水平設(shè)置。例如，可在出風(fēng)口截面積不變的情況下，使凸臺(tái)上方呈水平狀，增大凸臺(tái)下面的角度，使形成大傾角的坡度，有利于氣流中夾帶的大顆?；浠仫L(fēng)選機(jī)本體，避免了較大顆粒進(jìn)入出風(fēng)口。同時(shí)，該凸臺(tái)形狀的改變，是在保證出風(fēng)口截面積不變的前提下進(jìn)行的，保證了出風(fēng)量不受影響，從而避免了設(shè)備參數(shù)的
重新設(shè)置。出于制造、加工和運(yùn)輸方便的考慮，上述風(fēng)選機(jī)本體的進(jìn)料口、出風(fēng)口、進(jìn)風(fēng)口、出料口對(duì)應(yīng)的各個(gè)部分可分別單獨(dú)加工，然后組裝成為一體。[0029]考慮到實(shí)際應(yīng)用中的褐煤進(jìn)料狀況差異，為保證進(jìn)料口物料分散效果，提高風(fēng)選效率，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)人在進(jìn)料口進(jìn)一步增加了均勻給料裝置，以實(shí)現(xiàn)進(jìn)料分散狀態(tài)的恒定和分選過(guò)程的高效。該均勻給料裝置可以是一旋轉(zhuǎn)扇葉，在進(jìn)料的同時(shí)，將下落的褐煤物料攪動(dòng)分散， 以使其更加均勻的進(jìn)入風(fēng)選段，分離出設(shè)定顆粒度的褐煤部分。上述均勻給料裝置也可以是一個(gè)或多個(gè)擋板，該擋板上設(shè)有通孔，以使褐煤物料通過(guò)。優(yōu)選的均勻給料裝置包括旋轉(zhuǎn)扇葉和擋板，旋轉(zhuǎn)扇葉置于擋板之下，擋板可防止物料直接沖擊下方扇葉，同時(shí)起到松散物料的作用，從而避免較大的褐煤物料直接沖擊扇葉，造成不必要的設(shè)備損傷。上述擋板可水平放置，也可呈一定角度放置，以使沒(méi)有由通孔通過(guò)的較大體積的褐煤物料滑落，避免阻塞擋板通孔。上述所述的風(fēng)選機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單高效，在優(yōu)化方案下，能夠很好的將小于Imm 粒徑的褐煤顆粒分選，并由出風(fēng)口收集，從而實(shí)現(xiàn)了將干燥后的褐煤按照顆粒大小進(jìn)行分選，對(duì)解決褐煤運(yùn)輸、儲(chǔ)存及制作型煤，有重要意義。同時(shí)，良好的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)避免了實(shí)際生產(chǎn)和應(yīng)用中對(duì)風(fēng)選機(jī)的損耗，滿(mǎn)足設(shè)備的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)要求，使用壽命長(zhǎng)。

圖1是風(fēng)選機(jī)正面視圖；圖2是圖1所述風(fēng)選機(jī)俯視圖；圖3是本實(shí)用新型一優(yōu)化的均勻給料裝置；圖4是圖1所示風(fēng)選機(jī)和圖3所示均勻給料裝置結(jié)合后形成的一優(yōu)化后的風(fēng)選機(jī)剖面圖；圖5是圖1所述風(fēng)選機(jī)的一種出風(fēng)口優(yōu)化后的正面視圖。1——進(jìn)料口 ；2——出風(fēng)口 ；22——出風(fēng)口的凸臺(tái)；3——進(jìn)風(fēng)口 ；4——出料口 ； 5——圓柱型體腔；6——扇葉；7——擋板；8——均勻給料裝置體腔；9——扇葉連接軸； 11——增加均勻給料裝置后的進(jìn)料口
具體實(shí)施方式
本實(shí)施例僅為本實(shí)用新型的眾多實(shí)施方式之一，以用來(lái)說(shuō)明本實(shí)用新型的主旨， 而并非對(duì)保護(hù)范圍的一種限制。在本實(shí)用新型所屬的技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)，技術(shù)人員可根據(jù)公知常識(shí)和使用的現(xiàn)實(shí)條件，對(duì)實(shí)際應(yīng)用方案進(jìn)行適應(yīng)性的改變。如圖1所示的風(fēng)選機(jī)的本體為一直立放置的圓柱型體腔5，該本體上設(shè)有一個(gè)進(jìn)料口 1、一個(gè)出料口 4、一個(gè)進(jìn)風(fēng)口 3、一個(gè)出風(fēng)口 2。出風(fēng)口 2與圓柱型體腔5的連接處為一凸臺(tái)22設(shè)計(jì)。進(jìn)料口 1至出料口 4的物料運(yùn)動(dòng)方向垂直向下，進(jìn)風(fēng)口 3至出風(fēng)口 2的氣流流動(dòng)方向向上，形成逆向?qū)α?。該凸臺(tái)的設(shè)置，使出風(fēng)口位置的氣流在改變方向時(shí)，氣流流速得以盡可能減小，避免了氣流流速劇烈變化導(dǎo)致夾雜大顆粒隨小顆粒一同離開(kāi)出風(fēng)口，進(jìn)入下一級(jí)回收系統(tǒng)；同時(shí)，在風(fēng)選機(jī)體腔內(nèi)部，由于氣流場(chǎng)的不穩(wěn)定，仍可能夾雜一些大于Imm左右的褐煤進(jìn)入出風(fēng)口管道，這時(shí)，由于出風(fēng)口的凸臺(tái)設(shè)計(jì)，具有一定角度的斜面實(shí)現(xiàn)了較大褐煤顆粒落回倉(cāng)內(nèi)，而不至于產(chǎn)生顆粒堆積，阻塞管路。圖2表示的是圖1所述風(fēng)選機(jī)的俯視圖，可以看到，進(jìn)風(fēng)口 3的位置設(shè)置于圓柱型體腔5的切線(xiàn)方向。該設(shè)計(jì)減少進(jìn)風(fēng)口氣流風(fēng)壓的損失，實(shí)現(xiàn)最佳的氣流進(jìn)入狀態(tài)，可實(shí)現(xiàn)在風(fēng)選機(jī)內(nèi)部下側(cè)形成旋轉(zhuǎn)風(fēng)向。在剛進(jìn)入風(fēng)選機(jī)體腔處，是風(fēng)速較大的旋轉(zhuǎn)氣流，起到很好的收集褐煤顆粒的作用；隨著氣流沿圓柱型體腔體上升，流速減小，大面積的旋風(fēng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)方向上的顆粒產(chǎn)生一個(gè)很好的分選效果。圖5是圖1所述風(fēng)選機(jī)的一種優(yōu)化方案。該優(yōu)化方案的不同在于凸臺(tái)形狀的改變。凸臺(tái)22可在出風(fēng)口截面積不變的情況下，設(shè)計(jì)為凸臺(tái)上方呈水平狀，以增大凸臺(tái)下面的角度，使形成大傾角的坡度。該設(shè)計(jì)有利于氣流中夾帶的大顆?；浠仫L(fēng)選機(jī)本體的體腔5中，避免了較大顆粒進(jìn)入出風(fēng)口 2。由于該凸臺(tái)形狀的改變，是在保證出風(fēng)口截面積不變的前提下進(jìn)行的，保證了出風(fēng)量不受影響，從而避免了設(shè)備參數(shù)的重新設(shè)置。圖3是均勻給料裝置的剖面圖。該均勻給料裝置設(shè)置于圖1所示的風(fēng)選機(jī)的進(jìn)料口 1處，形成了本實(shí)用新型最優(yōu)化的風(fēng)選機(jī)工作結(jié)構(gòu)。該均勻給料裝置的應(yīng)用，充分考慮了實(shí)際應(yīng)用中的褐煤進(jìn)料狀況差異，保證了進(jìn)料口物料分散效果，提高了風(fēng)選效率，實(shí)現(xiàn)了進(jìn)料分散狀態(tài)的恒定和分選過(guò)程的高效。該均勻給料裝置具有一圓柱型體腔8，在圓柱型體腔8內(nèi)部，設(shè)置有一旋轉(zhuǎn)扇葉6， 該扇葉6由軸9連接，并由外部電機(jī)帶動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)工作。在扇葉6的上方，設(shè)有兩個(gè)傾斜放置的擋板7，擋板7上設(shè)有通孔，以使褐煤物料通過(guò)，同時(shí)，傾斜設(shè)置的擋板7也使沒(méi)有由通孔通過(guò)的較大體積的褐煤物料直接滑落，避免阻塞擋板通孔。旋轉(zhuǎn)扇葉6置于擋板7之下，擋板7可防止物料直接沖擊下方扇葉6，同時(shí)起到松散物料的作用，從而避免較大的褐煤物料直接沖擊扇葉6，造成不必要的設(shè)備損傷。扇葉7 則將下落的褐煤物料攪動(dòng)分散，以使其更加均勻的進(jìn)入風(fēng)選段，通過(guò)調(diào)節(jié)風(fēng)速，實(shí)現(xiàn)分離出設(shè)定顆粒度的褐煤部分。上述風(fēng)選機(jī)本體5的進(jìn)料口 1、出風(fēng)口 2、進(jìn)風(fēng)口 3、出料口 4對(duì)應(yīng)的各個(gè)部分可分別單獨(dú)加工，然后組裝成為一體，以便于制造、加工和運(yùn)輸。
權(quán)利要求1.一種風(fēng)選機(jī)，包括一封閉空腔結(jié)構(gòu)，該封閉空腔結(jié)構(gòu)具有至少一個(gè)進(jìn)料口、至少一個(gè)出料口、至少一個(gè)進(jìn)風(fēng)口、至少一個(gè)出風(fēng)口，該封閉空腔結(jié)構(gòu)垂直地面設(shè)置，自上而下分別設(shè)有進(jìn)料口、出風(fēng)口、進(jìn)風(fēng)口、出料口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)選機(jī)，其特征在于，所述的封閉空腔結(jié)構(gòu)為一圓柱型體腔。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的風(fēng)選機(jī)，其特征在于，所述的進(jìn)風(fēng)口設(shè)置于圓柱型體腔的切線(xiàn)方向。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3所述的任何一種風(fēng)選機(jī)，其特征在于，所述的出風(fēng)口為凸臺(tái)狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的任何一種風(fēng)選機(jī)，其特征在于，所述的凸臺(tái)的下表面呈非水平設(shè)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5所述的任何一種風(fēng)選機(jī)，其特征在于，所述的風(fēng)選機(jī)進(jìn)一步包括一均勻給料裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的風(fēng)選機(jī)，其特征在于，所述的均勻給料裝置為一旋轉(zhuǎn)扇葉。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的風(fēng)選機(jī)，其特征在于，所述的均勻給料裝置為一個(gè)或多個(gè)擋板，該擋板上設(shè)有通孔。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的風(fēng)選機(jī)，其特征在于，所述均勻給料裝置包括旋轉(zhuǎn)扇葉和擋板，旋轉(zhuǎn)扇葉置于擋板之下。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的風(fēng)選機(jī)，其特征在于，所述擋板為水平放置或傾斜放置。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)選機(jī)，具體而言，是一種煤炭生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)煤炭顆粒進(jìn)行分離的物料分離設(shè)備。所述的風(fēng)選機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單高效，能夠很好的將小于1mm粒徑的褐煤顆粒分選，并由出風(fēng)口收集，從而實(shí)現(xiàn)了將干燥后的褐煤按照顆粒大小進(jìn)行分選，對(duì)解決褐煤運(yùn)輸、儲(chǔ)存及制作型煤，有重要意義。同時(shí)，良好的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)避免了實(shí)際生產(chǎn)和應(yīng)用中對(duì)風(fēng)選機(jī)的損耗，滿(mǎn)足設(shè)備的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)要求，使用壽命長(zhǎng)。
文檔編號(hào)B07B11/06GK202021155SQ201120081550
公開(kāi)日2011年11月2日 申請(qǐng)日期2011年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月25日
發(fā)明者劉曉萍, 肖春義 申請(qǐng)人:劉曉萍, 肖春義