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PROCEDE.ET DISPOSITIF. D'EVACUATION DES COMPOSANTS LOURDS DANS:LES
SEPAR TEURS HYDRAULIQUES.
L'invention concerne des séparateurs hydrauliques pour la pré- paration de minerais, particulièrement de la houille, avec une chambre spé- ciale disposée à l'extrémité d'évacuation sous un prolongement de la pla- que de support pour la matière déposée, le mouvement de l'eau dans cette chambre, distinct du mouvement de l'eau, dans les compartiments de dépota étant réglé suivant la hauteur de la couche des constituants lourds de la matière déposée, et agissant comme régulateur pour l'évacuation automati- que de ces constituants lourds, de la plaque de support pour la matière déposée.
Les régulateurs connus de ce genre font varier dans la zone de la chambre spéciale,, indépendamment du mouvement de Peau dans les com- partiments de dépôt, de zéro à la valeur la plus grande, la vitesse d'éva- cuation des constituants lourds de la matière déposée et par conséquent la quantité, par unité de temps, des constituants lourds évacués varie également. Pourtant lorsque la teneur en constituants lourds de la ma- tière déposée varie, il en résulte un retard indésirable et même un arrêt complet du réglage, la matière lourde située sur sa plaque de support dans la zone des compartiments de dépota ne pouvant plus suivre la vitesse d'é- vacuation définie par le régulateur dans la zone de la chambre spéciale.
Suivant 1?invention on procède de façon que le mouvement pulsatoire de l'eau (course ou fréquence) dans les compartiments de dépôt soit réglé suivant la hauteur de la couche des constituants lourds sur la plaque de support de la matière déposée, entre une valeur minimum néces- saire au dépôt régulier pour une hauteur minimum de la couche, et une va- leur maximum nécessaire pour une hauteur maximum de la couche, et que les quantités de constituants lourds qui s'évacuent dans l'unité de temps, soient sensiblement les mêmes dans la zone des compartiments de dépôt sur
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la plaque de support et dans la zone de la chambre spéciale sur la plaque de crible de celle--ci.
De cette manière toute la couche de constituants lourds suit les impulsions de réglage de la chambre spéciale.
Pour pouvoir maintenir constante la hauteur minimum de la cou- che de constituants lourds sur la plaque de support pour les matières déposées, cette hauteur étant nécessaire pour un dépôt irréprochables on pro-
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cède suivant une autre forme d9exécution de 1?invention, de telle sorte que le mouvement de l'eau dans la chambre spéciale ait la valeur zéro ou au moins la valeur la plus petite ne permettant plus l'évacuation des consti- tuants lourds dès que la hauteur de la couche des matières lourdes déposées menace de descendre en dessous du minimum admis.
Suivant l'invention, une autre amélioration du réglage peut être obtenue en réglant 1-'inclinaison de la partie du support pour les ma- tières déposées, qui se trouve au-dessus de la chambre spéciale, de telle
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manière que si 19épaisseur de la couche des constituants lourds déposés sur ce supporta augmente, ceux-ci descendent plus vite vers l'extrémité d9évacuation et inversemento Le changement de 19inclinaison du support pour les matières déposées dans la zone de la chambre spécialeinfluen- gant directement la vitesse d'évacuation, la sensibilité du réglage s'adapte ainsi d'une manière très précise aux conditions requises par les propriétés de la matière déposéeo
Le dessin représente un exemple de triage hydraulique pourvu d'un dispositif de réglage réalisé suivant le nouveau procédé de réglage.
Fig. 1 montre une coupe longitudinale du triage hydraulique,
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Fîg. 2 montre une coupe transversale par la ligne A A de la Figo 1.
Le bac de dépôt 1 du triage hydraulique a une section en U
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(Figo 2) et est divisé par des cloisons transversales 2. 3, 4fl 5 en plu- sieurs compartiments de dépôt 7s 8, 9 a la suite desquels se trouve à l'extrémité d'évacuation une chambre spéciale 6. Les compartiments 6 à 9 sont fermés vers le haut, dans la branche la plus courte du bac de dépota par la plaque perforée 10 qui supporte la matière déposée, et dans la branche la plus longue du bac de dépôt au-dessus du niveau du liquide sé- parateur, chacun des compartiments possède une vanne de réglage à air com-
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primé 11, 12, 13, 14.
Les vannes de réglage relient leurs compartiments 6 à 9 al- ternativement avec une conduite d'air comprimé 34 et avec l'atmosphère, de sorte qu'il se produit des pulsations sous l'effet desquelles l'eau si- tuée dans les compartiments de dépôt est soumise à un mouvement ascendant et descendant à travers la plaque de dépôt perforée 10.
La matière dépo- sée est conduite à une extrémité de la plaque de support et s'y dépose en couches suivant la densité de ses constituants sous l'effet du mouvement ascendant et descendant de l'eauo
Dans le cas de la préparation de houilles les pierres se dé- posent par suite de leur haute densité, directement sur la plaque de dépôt
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et y forment la couche de constituants lourdsµ tandis que les charbons purs plus légers et les mixtes, sont entraînés vers le hauts par un courant
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d'eau vers la rigole d9êvacuation 15. La couche de matières lourdes a se déplace vers le bac d'évacuation 16 sous 19înfluence du mouvement ascen- dant et descendant du liquide séparateur.
En tenant compte du changement constant de la teneur en constituants plus lourds de la matière à séparer, la quantité réelle évacuée de celle-ci doit être réglée. ?est à cet ef- fet que sert la chambre spéciale 6 située en dessous de 1?extrémité d'éva- cuation de la plaque de support pour la matière déposée. Dans la conduite
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d9air comprimé de sa vanne d9air comprimé 11 se trouve une soupape deétran- glement 18 commandée par un amplificateur de puissance 19. Gelui-ci re- çoit ses impulsions de commande d'un flotteur 20, équilibré de telle sorte
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quil flotte sur la couche de matières plus lourdes.
Le flotteur transmet les variations de l'épaisseur de la couche à un piston de commande 19' de
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l9ampliiicatenx de puissance. Dans ce cas la disposition des tiges de régla- ge est telle que la soupape d9êt ahglement 18 s'ouvre de plus en plus sui- vant que 1" épaisseur de la couche g augmente et inversement, L?augmentation de 1-'épaîsseur de la couche a provoque une plus grande intensité du mouve- - ment ascendant et descendant de l'eau dans la chambre spéciale 6 et par con- séquent 1-'augmentation de la vitesse de déplacement de la couche sur la pla- que de support dans la zone de cette chambre.
Pour obtenir que toute la masse de la couche de matières lour- des qui se trouvent sur la plaque de support., soit influencée sans retard par la vitesse d'évacuation provoquée par le flotteur 20 dans la zone de la chambre spéciale 6, suivant 1'invention des conduites d'air comprimé 21,
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22p 239 des vannes de réglage d'air 12, 13, 14 et des soupapes d'étrangle- ment 24, 2fi 26 ont été prévues et sont. reliées à 1-laide d9une tige de commande 27 et d'un levier 28 aux tiges de commande de 1-'amplificateur de puissance 19.
Les dimensions des sections de passage des soupapes d'étran-
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glement 19 5.9 26, réglées par le flotteur, sont telles que la force du mouvement de l'eau qu'elles définissent dans les compartiments de dépôt 7, 8, 9 de la couche de matières lourdes occasionne pour toute la zone norma- uale de réglage une vitesse qui déplace en avant dans la zone des bacs de dépôt sensiblement la même quantité de constituants lourds dans l'uni- té de temps que celle que fait déplacer la vitesse d'évacuation réglée par
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la soupape d?étranglement 18 dans la zone de la chambre spéciale 60
La zone de réglage normale est limitée vers le bas par une hauteur minimum de la couche .2 des matières lourdes.,
qui pour un dépôt irréprochable ne peut pas être diminuée alors que vers le haut cette zone est limitée par une hauteur maximum de la couche des matières lourdes, définie par la teneur en constituants lourds de la houille brute.
Pour éviterpar exemple pendant un arrêt momentané de l'arri- vée de la matière à traiter.!! que la hauteur minimum de la couche a des ma- tières lourdes diminue et que cette couche soit emportée complètement ou partiellementou qu'elle se désagrège les soupapes d'étranglement 24,
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259 b9 sont accouplées, suivant 19invention au moyen d'un dispositif d-'entraînement 29, à la tige de commande et présentent, dans la situation représentée,
la plus petite section de passage qui apporte aux vannes
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de réglage dpaîr 12 13 14 une quantité d'air permettant un dépôt régu- lier pour un minimum dépaisseur de la souche de matières lourdes ao
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Aussitôt que 19épaisseur de la souche des matières lourdes 9 menace de descendre en dessous de sa valeur la plus petite le dispositif d'entrai- nement 29 permet aux régulateurs 19s 19-9e 20D de fermer la soupape d9é- tranglement 18 complètement ou autant que noeaaa3.e9 pour que la vitesse d'évacuation devienne nulle dans la zone de la chambre spéciale 6.
La partie immobile de la couche de matières lourdes dans la zone de la cham- bre spéciale agit alors comme barrage et empêche le déplacement de la couche lourde, bien que celle-ci soit en train de se déposer dans la zone des compartiments de dépôt.
Le clapet 31 peut être réglé à la main à n'importe quelle inclinaison. Comme la vitesse d9évacuation des composants lourds augmen-
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te avec 1?augmentation de 19inclinaison du clapet et vice=versa.!! il est possible de changer à volonté à l'aide du clapet 31 la zone de la vitesse d9évacuation soumise au réglage par le changement du mouvement de 1-'eau et d'obtenir ainsi une adaptation étendue de la dite zone à la vitesse de la couche des matières lourdes se déplaçant au=dessus des compartiments de dépôt 7, 8, 9, vitesse qui est adaptée aux meilleurs résultats de dépôt.
Le clapet 31 peut également servir au réglage de la vitesse
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dpévacuation, Il est , cet effet relié à l'aide des tiges 32p à la tige des amplificateurs de puissance 19, 19 commandés par le flotteur 29
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de telle sorte que par suite de 1-'augmentation de la hauteur de la couche des constituants lourdsil s'abaisse et inversement,
Pour dans ce cas pou- voir également adapter la zone de la vitesse d9évacuation se trouvant sous le contrôle du réglages à la zone de vitesse de la couche de matières plus lourdes au-dessus des compartiments de dépota déterminée diaprés les meil- leures conditions pour le dépota la tige de traction 32 est pourvue d'un dis- positif à coulisse 35 qui permet de varier à volonté la longueur de la tige et aussi l'inclinaison moyenne du clapet 310
L'invention n'est pas limitée aux dispositifs de séparation hydraulique actionnés par de 1-'air comprimé. Elle peut également être ap- pliquée aux dispositifs à pistons. Au lieu du réglage décrit de la course du liquide séparateur,la fréquence de celle-ci peut être variée addi- tionnelement ou exclusivement.
Les régulateurs 19, 19' 20 doivent dans ce cas être raccordés exclusivement ou additionnellement à un organe de réglage, qui fait varier-la course du piston des triages à piston ou le nombre de pulsations pour les triages actionnés par de 1?air comprimée REVENDICATIONS.
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PROCESS AND DEVICE. FOR EVACUATION OF HEAVY COMPONENTS IN:
HYDRAULIC SEPAR TORS.
The invention relates to hydraulic separators for the preparation of ores, particularly hard coal, with a special chamber arranged at the discharge end under an extension of the support plate for the deposited material, the movement of water in this chamber, distinct from the movement of water, in the deposit compartments being regulated according to the height of the layer of heavy constituents of the deposited material, and acting as a regulator for the automatic evacuation of these heavy constituents, the support plate for the deposited material.
Known regulators of this kind vary in the area of the special chamber, independently of the movement of water in the deposition compartments, from zero to the greatest value, the rate of evacuation of the heavy constituents of the water. the material deposited and therefore the amount, per unit time, of heavy constituents discharged also varies. However, when the content of heavy constituents of the deposited material varies, this results in an undesirable delay and even a complete stop of the adjustment, the heavy material located on its support plate in the zone of the deposit compartments not being able to follow the flow. evacuation speed defined by the regulator in the special chamber zone.
According to the invention one proceeds so that the pulsating movement of the water (stroke or frequency) in the deposition compartments is regulated according to the height of the layer of heavy constituents on the support plate of the deposited material, between a value minimum necessary for regular deposition for a minimum height of the layer, and a maximum value necessary for a maximum height of the layer, and that the quantities of heavy constituents which are evacuated in the unit of time, are appreciably the same in the deposit compartments area on
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support plate and in the special chamber area on the screen plate thereof.
In this way the entire layer of heavy constituents follows the adjustment pulses of the special chamber.
In order to be able to maintain constant the minimum height of the layer of heavy constituents on the support plate for the deposited materials, this height being necessary for an irreproachable deposit, we pro-
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yields according to another embodiment of the invention, such that the movement of water in the special chamber is zero or at least the smaller value no longer allowing the evacuation of the heavy constituents as soon as the height of the layer of heavy material deposited threatens to drop below the minimum allowed.
According to the invention, a further improvement in the adjustment can be obtained by adjusting the inclination of the part of the support for the deposited material, which is located above the special chamber, in such a manner.
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so that if the thickness of the layer of heavy constituents deposited on this support increases, they descend more quickly towards the discharge end and vice versa. The change in inclination of the support for the materials deposited in the area of the special chamber directly influencing the discharge. evacuation speed, the sensitivity of the adjustment thus adapts very precisely to the conditions required by the properties of the material deposited.
The drawing shows an example of hydraulic sorting provided with an adjustment device produced according to the new adjustment method.
Fig. 1 shows a longitudinal section of the hydraulic sorting,
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Fig. 2 shows a cross section through line A A of Fig. 1.
The hydraulic sorting tank 1 has a U-section
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(Figo 2) and is divided by transverse partitions 2, 3, 4fl 5 into several storage compartments 7s 8, 9, after which there is a special chamber at the discharge end 6. The compartments 6 to 9 are closed at the top, in the shorter branch of the depositing tank by the perforated plate 10 which supports the deposited material, and in the longer branch of the depositing tank above the level of the separating liquid, each of the compartments has a complete air control valve.
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award-winning 11, 12, 13, 14.
The control valves connect their compartments 6 to 9 alternately with a compressed air line 34 and with the atmosphere, so that pulsations are produced under the effect of which the water in the compartments. deposit is subjected to an upward and downward movement through the perforated deposit plate 10.
The deposited material is led to one end of the support plate and is deposited there in layers according to the density of its constituents under the effect of the upward and downward movement of the water.
In the case of the preparation of coal the stones are deposited due to their high density, directly on the deposit plate.
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and there form the layer of heavy constituentsµ while the lighter pure coals and the mixed ones, are carried upwards by a current
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of water to the discharge channel 15. The heavy material layer a moves to the discharge tank 16 under the influence of the upward and downward movement of the separating liquid.
Taking into account the constant change in the content of the heavier constituents of the material to be separated, the actual quantity discharged of the material must be regulated. The special chamber 6 located below the discharge end of the backing plate for the deposited material serves this purpose. In driving
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of compressed air from its compressed air valve 11 is a throttle valve 18 controlled by a power amplifier 19. This receives its control pulses from a float 20, balanced in such a way.
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that it floats on the layer of heavier materials.
The float transmits the variations in the thickness of the layer to a control piston 19 'of
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l9ampliiicatenx of power. In this case the arrangement of the adjustment rods is such that the adjustment valve 18 opens more and more as the thickness of the layer g increases and conversely, the increase in the thickness of the layer g increases. the layer a causes a greater intensity of the upward and downward movement of the water in the special chamber 6 and consequently 1 -increase in the speed of movement of the layer on the support plate in the area of this room.
In order to obtain that the whole mass of the layer of heavy material which is on the support plate, is influenced without delay by the evacuation speed caused by the float 20 in the area of the special chamber 6, according to 1 invention of compressed air pipes 21,
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22p 239 Air control valves 12, 13, 14 and throttle valves 24, 2fi 26 have been provided and are. connected by means of a control rod 27 and a lever 28 to the control rods of the power amplifier 19.
The dimensions of the passage sections of the throttle valves
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glement 19 5.9 26, regulated by the float, are such that the force of the movement of the water which they define in the deposit compartments 7, 8, 9 of the heavy material layer causes for the whole normal zone of setting a speed which moves forward in the zone of the settling tanks substantially the same quantity of heavy constituents in the unit of time as that caused by the discharge speed set by
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the throttle valve 18 in the area of the special chamber 60
The normal adjustment area is limited downwards by a minimum height of the heavy material layer.,
which for an irreproachable deposit cannot be reduced while upwards this zone is limited by a maximum height of the layer of heavy materials, defined by the content of heavy constituents of the raw coal.
To avoid, for example during a momentary stop of the arrival of the material to be treated. !! that the minimum height of the layer of heavy materials decreases and that this layer is completely or partially washed away or that it disintegrates the throttle valves 24,
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259 b9 are coupled, according to 19invention by means of a drive device 29, to the control rod and have, in the situation shown,
the smallest passage section which provides the valves
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dpair adjustment 12 13 14 a quantity of air permitting regular deposition for a minimum thickness of the strain of heavy materials ao
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As soon as the thickness of the heavy material stump 9 threatens to drop below its smallest value the driver 29 allows the regulators 19s 19-9e 20D to close the throttle valve 18 completely or as far as noeaaa3 .e9 so that the evacuation speed becomes zero in the area of special chamber 6.
The stationary part of the heavy material layer in the area of the special chamber then acts as a barrier and prevents the displacement of the heavy layer, although it is being deposited in the area of the deposit compartments.
The valve 31 can be manually adjusted to any inclination. As the speed of evacuation of heavy components increases
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te with the increase in inclination of the valve and vice versa. !! it is possible to change at will with the aid of the valve 31 the zone of the discharge speed subjected to the adjustment by the change of the movement of the water and thus obtain an extended adaptation of the said zone to the speed of the water. layer of heavy materials moving above the deposition compartments 7, 8, 9, a speed which is suited to the best deposition results.
The valve 31 can also be used to adjust the speed
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This effect is connected by means of the rods 32p to the rod of the power amplifiers 19, 19 controlled by the float 29
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so that as a result of 1 -increase in the height of the layer of heavy constituents it lowers and vice versa,
In this case, it is also possible to adapt the zone of the discharge speed under the control of the settings to the speed zone of the layer of heavier material above the deposit compartments determined according to the best conditions for the setting. depota the pull rod 32 is provided with a sliding device 35 which allows to vary at will the length of the rod and also the average inclination of the valve 310
The invention is not limited to hydraulic separation devices actuated by compressed air. It can also be applied to piston devices. Instead of the described adjustment of the separating liquid stroke, the frequency thereof can be varied additionally or exclusively.
The regulators 19, 19 '20 must in this case be connected exclusively or additionally to an adjustment member, which varies the stroke of the piston of the piston triages or the number of pulsations for the triages actuated by compressed air. .