[发明专利]一种三维旋转喷射的超音速气流粉碎装置

说明书

本发明公开了一种三维旋转喷射的超音速气流粉碎装置，属于固体材料粉碎装置。该装置包括底座、位于底座上方的旋转粉碎室外壳体、柱型旋转气包、位于旋转粉碎室外壳体内腔中的旋转粉碎室以及料仓。本发明的装置能够使粉碎室内的超音速喷管的位置从平面设计为三维立体设计，进而使处于粉碎室空间的大部分物料处于超音速气流的喷管口，物料射流在最短时间内达到高动能的状态，从空间聚焦交叉点。颗粒间的每次碰撞达到最佳效果有效的提高生产效率。

技术领域

本发明涉及固体材料粉碎装置，具体涉及一种三维旋转喷射的超音速气流粉碎装置。

背景技术

粉体的超细粉碎过程，实际上是宏观粉体中的各个颗粒在外力的作用下破碎、断裂、变小细化，从而引起整个粉体的性能指标发生变化的过程。

粉体超细粉碎的方法很多，气流粉碎就是制备微米-亚微米微细粉体工艺方法之一，该方法是以气流为动力，粉体在逆向对喷的高速气流的带动下，颗粒高速运动发生碰撞从而被粉碎。虽然这种方法方便易行，应用范围越来越广泛，但物料在“微粉化”过程中仍然有这样一些新的课题摆在我们面前，即：由于高速气流的负压效应，进入到粉碎室的混合物料颗粒的运动轨迹，首先向气流喷射口运动，然后随从高速气流运动方向向前喷射，这样离气流喷射口越近的粉体颗粒，从原始速度达到高速运动的时间越短，反之越长。在粉碎的全过程中如何使粉体中绝大多数颗粒以最短的距离达到高动能的状态，颗粒的每次碰撞都能达到最佳效果。

目前逆向对撞式流化床气流粉碎分级机通常由料仓、供料系统、超音速气流喷管、粉碎室、分级室、出料口等部分组成。就粉碎而言，物料由料斗送至粉碎室，气流通过固定在一个平面的相向对应的超音速喷管进入粉碎室。物料被喷管气流加速，在高速射流的交叉点上碰撞，实现粉碎。

从上述的结构和工作原理中可以看出，需要粉碎的物料颗粒进入到粉碎室时，有的颗粒落在喷管出口附近，有的颗粒离喷管有一定的距离(上下左右)。第一种情况，颗粒很快就被喷管喷出的高速气流带动，随气流向射流的交叉点运动，粉体加速运动后具有一定能量冲击力，与相向运动的物料碰撞，实现粉碎。第二种情况，由于高速气流形成的负压，物料颗粒首先向喷管口运动，然后再向射流的交叉点运动。第二种情况势必延长颗粒运动时间和距离。影响了粉碎效率。对于气流粉碎这种高能耗设备，如何在能耗同等的前提下，使更多的粒子能够最短距离进入粒子射流交叉点，提高粉碎的产品产能。成为解决此问题的关键。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，提出一种能够使粉碎室内的超音速喷管的位置从平面设计为三维立体设计，进而使处于粉碎室空间的大部分物料处于超音速气流的喷管口，物料射流在最短时间内达到高动能的状态，从空间聚焦交叉点。颗粒间的每次碰撞达到最佳效果有效的提高生产效率。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种三维旋转喷射的超音速气流粉碎装置，该装置包括底座、位于底座上方的旋转粉碎室外壳体、柱型旋转气包、位于旋转粉碎室外壳体内腔中的旋转粉碎室以及料仓；所述柱型旋转气包的下部位于底座的内腔中，柱型旋转气包的上部依次穿过旋转粉碎室外壳体的底部和旋转粉碎室的底部，所述的柱型旋转气包的侧面上至少设有2个气包出气口，顶部还设有1个气包出气口；

所述旋转粉碎室与料仓相连，所述旋转粉碎室的侧壁在同一高度等间距至少设有2个超音速喷管座，柱型旋转气包的顶部气包出气口安装1个超音速喷管座；侧壁的超音速喷管座的一端伸入粉碎室内部，另一端与柱型旋转气包的侧面气包出气口相连。

本发明技术方案中：柱型旋转气包的侧面气包出气口依次通过气包分气管盖螺母、气流分气硬管以及喷管座进气口盖螺母与超音速喷管座相连，所述的超音速喷管座的出气口均设有喷管座盖螺母。

本发明技术方案中：侧壁的超音速喷管座通过固定位于旋转粉碎室外侧的三维喷管座定位环进行固定。