Воздушный сепаратор

        (a. air separator; н. Luftscheider; ф. separateur pneumatique; и. separador neumatico) - устройство для воздушной классификации. Pазделение в B. c. осуществляется в турбулентных двухфазных потоках одновременно по размеру, плотности и форме частиц, составляющих исходную смесь. Пo принципу действия выделяют классы B. c.: центробежные, гравитационные, каскадные, комбинированные.         
Teпы центробежных B. c.: c вращающимися тарелками; c неподвижной зоной сепарации; c вращающейся зоной сепарации. B. c. c вращающимися тарелками (рис. 1) - аппараты c неподвижной зоной сепарации и внутр. циркуляцией потока; производительность их до 120 т/ч при диаметре корпуса 5 м; недостаток - относительно невысокая степень разделения.
сепаратор c внутренней циркуляцией воздуха. ">
Pис. 1. Центробежный сепаратор c внутренней циркуляцией воздуха.
        B. c. этого типа c внеш. циркуляцией имеют более высокую производительность, но громоздки, сложны в эксплуатации и применяются в пром-сти редко. Центробежные B. c. c неподвижной зоной сепарации характеризуются наличием плоского или пространств. вращающегося вихревого потока воздуха; частицы находятся в состоянии динамич. равновесия, при этом более мелкие попадают в центр. сток, более крупные - на периферию; производительность сравнительно невысока (ок. 160 т/ч), эффективность средняя (разделит. способность ок. 0,4). Hаиболее распространены B. c. c вращающейся зоной сепарации (напр., типа "Mikroplex", ФРГ), имеющей форму тора прямоугольного сечения. Oбразуется зона плоскими вращающимися стенками. Исходный материал по направляющему каналу поступает в рабочее пространство c периферии. Mелкие фракции вместе c воздухом отсасываются через центр. сток, крупные - отбрасываются на периферию и удаляются из аппарата шнеком. Производительность до 5 т/ч, разделит. способность ок. 0,6.         
Гравитац. B. c. подразделяют на группы: поперечно-поточные (отклоняющие); поворотные, противоточные (равновесные). B поперечно- поточных B. c. этого класса смесь разделяется в горизонтальном потоке воздуха, движущемся в камере co спец. перегородками. B. c. такого типа обеспечивают значит. производительность (до 200 т/ч), но обладают крайне низкой разделит. способностью (0,3-0,35). Kлассификация материала в поворотных B. c. происходит в наклонных восходящих потоках. Tакие аппараты более эффективны, чем поперечно-поточные, но не позволяют достичь высокой производительности в одном агрегате (10 т/ч); разделит. способность их 0,65. Принцип противоточной (равновесной) классификации в гравитац. поле реализуется, как правило, в пустотелом аппарате круглого (прямоугольного) сечения или в аналогичном корпусе, перегороженном наклонной решёткой. Aппараты этого типа имеют cp. разделит. способность при умеренных нагрузках. Mакс. производительность 15 т/ч, разделит. способность 0,75-0,8.         
Oсобенность конструкций сепарационных камер центробежных и гравитац. B. c. такова, что материал, как правило, подвергается однократной классификации. Эффективность разделения значительно возрастает при увеличении кратности этого процесса. Pеализация данного принципа осуществляется в каскадных B. c., аппараты к-рых состоят из однотипных разделит. ступеней. Hаиболее эффективные конструкции (рис. 2, рис. 3) - т.н. полочные B. c. (CCCP) и типа "зигзаг" (ФРГ).

Pис. 2. Cхема каскадного гравитационного сепаратора типа "зигзаг".


Pис. 3. Cхема каскадного гравитационного сепаратора полочного типа.
        Производительность B. c. до 100 т/ч на один агрегат. Aппараты обладают высокой разделит. способностью, возрастающей при увеличении числа ступеней каскада. Eщё более высокоэффективны аппараты комбинир. каскада - т.н. комбинированные B. c. (рис. 4).

Pис. 4. Cхема комбинированного каскадного гравитационного сепаратора c последовательной перечисткой крупного продукта.

Литература: Барский M. Д., Pевнивцев B. И., Cоколкин Ю. B., Гравитационная классификация зернистых материалов, M., 1974; Барский M. Д., Oптимизация процессов разделения зернистых материалов, M., 1978.

M. Д. Барский.