устройство для активации цемента

Формула изобретения

Устройство для активации цементных смесей, содержащее загрузочный бункер, вертикальную эластичную камеру измельчения с коаксиально установленным в ней стержнем, имеющим насечку и соединенным торцом с виброприводом, емкость с электродами генератора электрических импульсов и рабочей жидкостью в ней, отличающееся тем, что оно снабжено сортирующим приспособлением, выполненным в виде соединенной с вибратором решетки и отводного патрубка и установленным под камерой измельчения, емкость с рабочей жидкостью расположена с наружной стороны камеры измельчения и выполнена, по крайней мере, из двух отдельных камер, расширяющихся по направлению к стенкам камеры измельчения и примыкающих к ним наклонно по всей высоте таким образом, что дно каждой камеры расположено ниже дна камеры измельчения, при этом каждая камера имеет пару электродов и заполнена рабочей жидкостью не более чем на 1/3 ее объема.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к устройствам для сухого домола порошкообразных материалов и может быть использовано для активации цемента.

Известны устройства для активизации цементных смесей, содержащие емкость с рабочей жидкостью и расположенными в ней электродами генератора электрических импульсов, камеру измельчения с эластичной поверхностью и расположенным над камерой загрузочным бункером (а. с. СССР 582832, кл. B 02 C 19/18).

Наиболее близким к предлагаемому изобретению (прототипом) является устройство, содержащее емкость с рабочей жидкостью и расположенными в ней электродами генератора электрических импульсов, камеру измельчения с эластичной поверхностью, с коаксиально установленным в камере измельчения стержнем с насечкой и виброприводом, соединенным с одним из торцов стержня (а.с. СССР 850634, кл. B 02 C 19/18).

Недостатком указанного устройства является измельчение обрабатываемого материала не в полном объеме.

Сущность изобретения заключается в том, что устройство для активизации цементных смесей содержит емкость с рабочей жидкостью, выполненную из отдельных камер количеством не менее двух, причем каждая камера расширяется по направлению к стенкам камеры с эластичной поверхностью, внутри которой коаксиально расположен стержень с насечкой на наружной поверхности, соединенный с вибратором, рабочая жидкость заполняет эти камеры не более чем на 1/3 ее объема и в ней расположены пары электродов генератора электрических импульсов, под камерой с эластичными стенками расположено сортирующее устройство, включающее решетку, соединенную с вибратором и отводной патрубок для отвода необработанного цемента в загрузочный бункер для повторной обработки.

Устройство для активации цементных смесей работает следующим образом.

Цемент подается в камеру измельчения через загрузочный бункер. Под воздействием вибрации стержня с насечкой и колебаний эластичных стенок цемент измельчается и подается в сортирующее устройство. Колебания стержня формируются вибратором, а эластичных стенок вызываются мощными ударными волнами, образующимися в камерах емкости с рабочей жидкостью при прохождении в рабочей жидкости высоковольтных электрических разрядов. Расширение камеры с рабочей жидкостью по направлению к эластичной стенке камеры обеспечивает концентрацию энергии ударной волны, что и позволяет решить поставленную задачу, поскольку сильная деформация эластичной стенки позволяет значительно активизировать процесс измельчения цемента. Чтобы повысить качество готовой смеси, в устройстве предусмотрена сортировка цемента. Часть цемента, не соответствующая нормативным требованиям, задерживается на решетке и возвращается в загрузочный бункер через отводной патрубок.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемое устройство отличается тем, что емкость с рабочей жидкостью выполнена из отдельных камер количеством не менее двух. Они выполнены расширяющимися по направлению к стенкам камеры и имеют эластичную поверхность на всю высоту стенки и установлены наклонно таким образом, что камеры с рабочей жидкостью расположены ниже дна камеры с эластичной поверхностью и оборудованы парой электродов, при этом камера заполняется рабочей жидкостью не более чем на 1/3 ее объема. Под камерой с эластичными стенками установлено сортирующее устройство, включающее решетку, соединенную с вибратором, и отводной патрубок, позволяющее определять продиспергированные частицы в отдельную емкость, и в то же время не измельченные частицы возвращаются в загрузочный бункер для дополнительной обработки.

Таким образом заявляемое устройство для активации цемента соответствует критерию изобретения "новизна".

Сравнение заявляемого решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа: выполнение емкости с рабочей жидкостью осуществляется многокамерной, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию "изобретательский уровень".

Изобретение поясняется чертежом, на котором на фиг.1 показан разрез устройства, на фиг. 2 показан вид данного устройства сверху.

Данное устройство содержит емкость 1 с рабочей жидкостью 2 и расположенными в ней электродами 3 генератора электрических импульсов, камеру измельчения 4 с эластичной поверхностью с коаксиально установленным в камере измельчения стержнем 5 с несечкой на наружной поверхности и виброприводом, соединенным с одним из торцов стержня, с загрузочным бункером 6, под камерой измельчения установлен выпускной клапан 11, накопительная емкость 12, сортирующая решетка 7, соединенная с вибратором 8, и отводной патрубок 13.

Устройство для активации цемента работает следующим образом.

В загрузочный бункер 6 подается необходимое количество аэрированного цемента. Посредством вибратора 9 цемент далее подают в пространство между эластичной камерой 10 и стержнем 5. Между взаимно направленными электродами 3 в камере 1, заполненной жидкостью 2 на 1/3, генерируют высоковольтные электрические разряды. При этом возникают импульсные ударные волны, которые концентрируют энергию сжатия на эластичные стенки 10 камеры 4 ввиду конической формы емкости 1 с рабочей жидкостью 2. Ударные волны большого давления сжимают эластичную камеру 4 вместе с цементным порошком. А это, как известно, за счет возникающих деформаций приводит к измельчению цемента. Повышению эффективности измельчения способствует коническая форма камер 1, не полный объем ее заполнения 2, т.к. все эти факторы способствуют созданию более сильного гидравлического удара на эластичную стенку 10 камеры 4.

Измельченный порошок выводят из устройства через выпускной клапан 11 и накопительную емкость 12, цементный порошок проходит через сортирующую решетку 7, соединенную с вибратором 8, недостаточно продиспергированный цемент по отводному патрубку 13 с клапаном 14 поступает в дополнительную обработку.

Использование устройства для активации цемента позволяет резко повысить качество цемента и восстановить активность "лежалых" цементов, потерявших свои качества вследствие длительного хранения и транспортировки.