气体射流加工散粒材料的方法及实现该方法的气体射流设备技术

采用本发明专利技术的气体射流设备所实现的方法在于：将材料及气体提供给工作室（１，２）。以稳定加速到超声速的方式将所得到的气悬浮体提供给辅助设备（１１，１２）中的拉瓦尔喷嘴（１３）。同时沿着具有长方形截面的扩散喷嘴（１７，１８，１９，２０，２１，２２）提供速度超过气悬浮体的附加气体射流，截面的长轴与拉瓦尔喷嘴（１３）的纵轴（３４）相交。在超声速条件下使气悬浮体与附加气流混合，同时在工作室（２５）中使获得的混合物磨碎及均质化。在分粒器（３０）中将混合物分成粒级。（*该技术在2008年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术属于材料加工领域，更确切地说属于气体射流加工散粒材料的方法及实现该方法的气体射流设备。本专利技术能够卓有成效地应用在建筑领域、化工、煤炭工业及制药等方面。下面在说明书中将使用“气悬浮体”这一专用名词，应将其理解为“悬浮在气体中的散粒材料”。国民经济的现代化发展，其中包括建筑业的发展，对散粒材料提出愈来愈高的而同时又更经济的要求，这种要求可以通过有效地制备散粒材料得到满足，而其制备阶段之一就是将其高质量地磨碎。目前最有前途的方法是用气体射流使散粒材料磨碎。已知的气体射流加工散粒材料的方法(参见苏联专利1，074，596A)是彼此相向地提供两股散粒材料流，再提供两股基本气流，使散粒材料流中的每一股都与同方向提供的相应的基本气流混合，从而得到两股气悬浮体流;提供两股气悬浮体流，再以超过基本气流的速度提供两股被分开为多束射流、而每束射流均与相应的气悬浮体流成一定倾角的附加气流，使两股气悬浮体流中的每一股都与同方向上提供的相应的附加气流混合，与此同时就使所得到的混合物实现了磨碎和均质化;通过重力的作用将这种均质化了的混合物按重粒级及轻粒级分开，然后将重粒级的均质混合物再与散粒材料混在一起反复进行气体射流加工，而轻粒级的均质混合物则被提取。在此方法中，是按固定的速度提供每一股气悬浮体流的，而每一股气悬浮体流与相应的附加气流的混合是在形成气悬浮体的瞬间实现的。实现散粒材料气体射流加工方法的气体射流设备同样是已知的(参见同一份苏联专利1，074，594A)。它包括两个同轴设置的为形成气悬浮体用的工作室，其中每一个工作室都配有供导入散粒材料用的连接管、供导入基本气流用的连接管、供导入重粒级均质混合物用的连接管以及供引出气悬浮体用的连接管;它包括两个与上述形成气悬浮体的工作室同轴设置的使气悬浮体加速用的辅助设备，其中每个辅助设备都配有主喷咀(沿该辅助设备的纵轴制成，其入孔与形成气悬浮体对应工作室的引出气悬浮体用的连接管相通)，环形空腔(绕在主喷咀的周围，並与导入附加气流用的接管相通)以及一些围绕主喷咀並与其纵轴按相同角度倾斜布置的附加喷咀(其中每个附加喷咀的入孔均与环形空腔相通)，此射流设备还包括一个用以使气悬浮体磨碎及均质化的工作室，工作室相对的两个壁上各有一孔，以便安装气悬浮体加速用的辅助设备，並使该设备主喷咀的输出孔通入此工作室中。在此射流设备中，还有同轴设置的一根主导管(它与供气悬浮体磨碎及均质化的工作室相通)和两根附加导管(其中每根附加导管均和形成气悬浮体的对应工作室上供导入重粒级均质混合物用的连接管相通)以及跟这些主导管和附加导管相通的分粒器。在这个射流设备中，使气悬浮体加速用的两个辅助设备的每一个附加喷咀都和主喷咀成切向，其输出孔与主喷咀相通。但是，根据这种已知的方法和实现这种方法的气体射流设备进行工作时，气悬浮体流与相应的附加气流的混合是在这些射流的切线方向上进行的，所以在形成气悬浮体的起始阶段会导致气悬浮体流的涡动及其速度的降低。从而就使相遇的气悬浮体流颗粒的碰撞力减小，因而会降低磨碎散粒材料的效率。作为本专利技术基础而提出的任务是拟定一种气体射流加工散粒材料的方法，按照此方法提供气悬浮体流中的每一股，都能以如此的速度去实现，而每股气悬浮体流与相应附加气流的混合，应能使相遇的气悬浮体流中颗粒的碰撞力增大;而同时还要创造一种实现上述方法的气体射流设备，其中使气悬浮体加速用的主喷咀及附加喷咀的制做以及相互之间的配置，能够增加相遇的气悬浮体中颗粒的碰撞力。上述任务可通过以下方法来达到。在气体射流加工散粒材料的方法中，彼此相向地提供两股散粒材料流，再提供两股基本气流，使散粒材料流中的每一股都与同方向提供的相应的基本气流混合，从而得到两股气悬浮体流;再以超过基本气流的速度提供两股被分开为多束射流，而每束射流均与相应的气悬浮体流成一定倾角的附加气流。使每股气悬浮体流中的每一股都与同方向提供的相应的附加气流混合，与此同时就使所得到的混合物实现了磨碎和均质化;通过重力作用将这种均质化了的混合物按重粒级和轻粒级分开，然后将重粒级的均质混合物再与散粒材料混在一起重复进行气体射流加工，而轻粒级的均质混合物则被提取。按照本专利技术所述的方法，每一股气悬浮体流都是以稳定加速到超声速的方式实现的;而气悬浮体流中的每一股与相应的附加气流的混合，是在气悬浮体流达到超声速的时刻实现的。上述任务同时还要通过以下手段来达到。在实现气体射流加工散粒材料的气体射流设备中，包括两个同轴设置的为形成气悬浮体用的工作室，其中每个工作室都配有供导入散粒材料用的连接管、供导入基本气流用的连接管、供导入重粒级均质混合物用的连接管以及供引出气悬浮体用的连接管;包括两个与上述形成气悬浮体的工作室同轴设置的使气悬浮体加速用的辅助设备，其中每个辅助设备都配有主喷咀(沿辅助设备的纵轴制成，其入孔与形成气悬浮体对应工作室的引出气悬浮体用的连接管相通)、环形空腔(围绕主喷咀的周围，与导入附加气流用的连接管相通)以及一些围绕主喷咀並与其纵轴按相同角度倾斜布置的附加喷咀(其中每个附加喷咀的入孔均与环形空腔相通);还包括一个用以使气悬浮体磨碎及均质化的工作室，工作室相对的两个壁上各有一个孔，以便安装气悬浮体加速用的辅助设备，並使该辅助设备主喷咀的输出孔能通入此工作室中。在此射流设备中，还有同轴设置的一根主导管(与供气悬浮体磨碎及均质化的的工作室相通)和两根附加导管(其中每根附加导管均和形成气悬浮体的对应工作室上供导入重粒级均质混合物用的连接管相通)以及跟这些主导管和附加导管相通的分粒器。按照本专利技术所述的气体射流设备，其中每个使气悬浮体加速用的辅助设备的主喷嘴做成拉瓦尔喷嘴的形式，而每个附加喷嘴做成扩散喷嘴的形式，具有长方形截面，其长轴与拉瓦尔喷嘴的纵轴相交，且每个扩散喷嘴的输出口均伸进供气悬浮体磨碎及均质化的工作室内。气体射流设备每个供气悬浮体加速用的辅助设备中的每个扩散喷嘴，其与拉瓦尔喷嘴纵轴之间的倾角为5-16°比较合适。在气体射流设备每个供气悬浮体加速用的辅助设备中，最好让每个扩散喷嘴的输出口平面能以2-7°的倾角斜向其拉瓦尔喷嘴的输出口平面。在气体射流设备每个供气悬体加速用的辅助设备中，比较合理的做法是使每个扩散喷嘴横截面上的长轴与短轴之比为7.5∶2～7.0∶2。在同其它气悬浮体流及与之相应的附加气流的射流碰撞之前，本专利技术能够实现让气悬浮体流及相应附加气流的射流之一分开提供或同时提供，从而就能保证碰撞力的增加，因而使磨碎的效率提高，进而保证节约散粒材料。除此而外，本专利技术还能提高气悬浮体流的流动速度，由此而降低能耗。接下去本专利技术将通过具体的实施例加以说明。其中附图说明图1为表示本专利技术实现散粒材料气体射流加工方法的气体射流设备的总图(局部纵向剖视);图2为图1中根据Ⅱ-Ⅱ截线剖视图;图3为图1按箭头A所示方向的视图。气体射流加工散粒材料的方法在于彼此相向地提供两股散粒材料流，再提供两股基本气流，使散粒材料流中的每一股都与在同样方向上提供的相应的基本气流混合，从而得到两股气悬浮体流，随后以稳定加速到超声速的方式提供两股气悬浮体流。然后再以超过基本气流速度的速度提供两股被分开为多束射流而每股射流均与相应的气悬体流成一定角度的附加气流，并在每股气悬浮体流达到本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气体射流加工散粒材料的方法是：彼此相向地提供两股散粒材料流，再提供两股基本气流，使每一股散粒材料流都与同方向提供的相应的基本气流混合，从而得到两股气悬浮体流，再以超过基本气流的速度提供两股被分开为多束射流、而每束射流均与相应的气悬浮体流成一定倾角的附加气流混合，与此同时就使所得到的混合物实现磨碎和均质化，通过重力作用将这种均质化了的混合物分成重粒级和轻粒级，然后将重粒级的均质混合物再与散粒材料一起进行重复气体射流加工，而轻粒级的均质混合物则被提取，此方法的特征在于：每一股气悬浮体流的提供，都是以稳定加速到超声速的方式实现的，而每一股气悬浮体与相应的附加气体的混合，是在气悬浮体流达到超声速的时刻实现的。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：弗莱德米尔康斯坦丁罗维奇阿特米维，亚历山大亚历山大罗维奇巴比尼科，格尼德安德里维奇巴比尼，弗莱德米尔尼科拉维奇库克哈里维，格尼德尼科拉维奇尼比托维，
申请(专利权)人：苏联建筑施工和组织设计与工艺研究院，
类型：发明
国别省市：SU[苏联]