Способ и установка для разделения частиц в потоке - RU2020103213A

1. Способ разделения частиц, при котором:

обеспечивают подачу многочисленных частиц в подводящий трубопровод;

вращают вращающийся корпус вокруг оси;

при этом вращающийся корпус образует, по меньшей мере, один канал, проходящий от внутреннего конца, примыкающего к оси снаружи, к внешнему концу, отстоящему на большем радиальном расстоянии наружу от оси, чем внутренний конец;

подают многочисленные частицы во внутренний конец упомянутого, по меньшей мере, одного канала;

причем внутренний конец расположен в массиве вблизи оси, так что подающий трубопровод действует для осаждения частиц на внутреннем конце упомянутого, по меньшей мере, одного канала для ввода частиц во внутренний низко скоростной конец и для отделения потока частиц в трубопроводе в отдельный упомянутый, по меньшей мере, один канал;

при этом упомянутый, по меньшей мере, один канал сформирован и расположен таким образом, что частицы ускоряются по мере того, как они проходят от внутреннего конца к внешнему концу, чтобы заставить частицы, отделенные в упомянутом, по меньшей мере, одном канале, быть выровненными одна за другой в ряд в канале, когда они движутся к внешнему концу.

2. Способ по п.1, включающий выполнение операции по разделению частиц.

3. Способ по п. 1 или 2, при котором операция выполняется одним или более устройствами, находящимися на вращающемся корпусе.

4. Способ по п.1, при котором операция выполняется множеством устройств, расположенных в кольцевой зоне, окружающей внешние концы упомянутого, по меньшей мере, одного канала таким образом, что операция выполняется после того, как частицы выпущены из упомянутого одного канала.

5. Способ по любому из предшествующих пунктов, при котором упомянутый, по меньшей мере, один канал содержит множество каналов, расположенных в виде массива вокруг оси, где каналы расположены непосредственно бок о бок друг с другом на внутренних концах, прилегающих к оси, для взаимодействия с упомянутым подающим трубопроводом и увеличения расстояния между ними к внешним концам.

6. Способ по любому из предшествующих пунктов, при котором операция включает измерительное устройство, которое связано с соответствующим одним из множества устройств для отделения, каждое из которых расположено для направления соответствующих частиц по одному из множества путей, который определяется посредством измерения параметра связанным измерительным устройством.

7. Способ по п.6, при котором измерение параметров осуществляют множеством измерительных устройств, количество которых равно количеству каналов, при этом каждое из этих измерительных устройств включает в себя один или более компонентов для отдельных параметров частиц.

8. Способ по любому из предшествующих пунктов, при котором вращающийся корпус содержит дисковый элемент, имеющий переднюю поверхность, обращенную к подающему трубопроводу, а упомянутый, по меньшей мере, один канал находится в радиальной плоскости дискового элемента и проходит наружу от оси к периферии диска.

9. Способ по любому из предшествующих пунктов, при котором, по меньшей мере, один канал изогнут так, что внешний конец имеет угловое отклонение относительно внутреннего конца.

10. Способ по любому из предшествующих пунктов, при котором упомянутый, по меньшей мере, один канал содержит ответвления.

11. Способ по любому из предшествующих пунктов, при котором упомянутый, по меньшей мере, один канал включает в себя боковую стенку, против которой частицы приводятся в движение посредством ускорения, которая имеет такую форму, что ускорение на частицах действует для перемещения частиц в общую радиальную плоскость для освобождения из вращающегося корпуса.

12. Способ по любому из предшествующих пунктов, при котором упомянутый, по меньшей мере, один канал включает в себя первый участок, выполненный с возможностью отделения каждой частицы от следующей посредством ускорения, и второй участок для измерения, при этом первый и второй участки расположены так, что частица замедляется для уменьшения ее скорости.

13. Способ по п.12, при котором частица замедляется формой дополнительного участка канала, который действует для замедления частиц в нем.

14. Способ по п.12, при котором частица замедляется потоком текучей среды.

15. Способ по п.12, при котором частица замедляется изменением характеристик трения поверхности упомянутого, по меньшей мере, одного канала.

16. Способ по любому из предшествующих пунктов, при котором частицы замедляются посредством ударной поверхности, которая расположена для уменьшения ударных нагрузок на них.

17. Способ по любому из предшествующих пунктов, включающий применение закрывающего элемента для закрытия доступа к одному или более каналам из подающего трубопровода.

18. Способ по любому из предшествующих пунктов, при котором, по меньшей мере, участок канала выполнен из прозрачного материала.

19. Способ по любому из предшествующих пунктов, при котором упомянутый, по меньшей мере, один канал имеет стенку, которая сегментирована, по меньшей мере, одним промежутком между сегментами стенки или между отдельными сегментами канала.

20. Способ по любому из предшествующих пунктов, при котором поверхность упомянутого, по меньшей мере, одного канала включает в себя нарезку для зацепления и вращения частицы в канале.

21. Способ по любому из предшествующих пунктов, при котором упомянутый, по меньшей мере, один канал включает одно или более отверстий в таком месте, что компоненты, меньшие, чем частицы, отделяются от частиц путем высвобождения через отверстия.

22. Способ по п.21, при котором упомянутый, по меньшей мере, один канал имеет связанный второй канал, в целом параллельный каналу, в который входят отделенные меньшие компоненты.

23. Способ по любому из предшествующих пунктов, при котором упомянутый, по меньшей мере, один канал сформирован так, что ускорение заставляет частицу двигаться против стенки канала, при этом стенка имеет V–образную форму для ограничения частицы в основании V–образной формы.

24. Способ по любому из предшествующих пунктов, при котором предусмотрено упомянутое, по меньшей мере, одно отделяющее устройство, которое содержит отделяющую головку, имеющую передний край, расположенный так, чтобы частицы, которые должны быть отделены, перемещались по направлению к переднему краю в потоке, и привод для перемещения переднего края между первым положением на одной стороне потока, расположенной для направления частицы ко второй стороне потока, и вторым положением на второй стороне потока, расположенной для направления частицы к упомянутой одной стороне потока.

25. Способ по п.24, при котором отделяющая головка расположена в радиальной плоскости вращающегося корпуса, а первая и вторая стороны расположены на соответствующих сторонах радиальной плоскости.

26. Способ по п. 24 или 25, при котором отделяющая головка содержит наклонные направляющие поверхности на первой и второй сторонах переднего конца.

27. Способ по любому из пп. 24–26, при котором отделяющая головка имеет в целом клиновидную форму.

28. Способ по любому из пп. 24–27, при котором привод перемещается пьезоэлектрическим элементом.

29. Способ по любому из предшествующих пунктов, при котором каждый канал включает в себя участок канала и привод для перемещения выпускного конца участка канала, по меньшей мере, между двумя отдельными положениями, расположенными для направления частиц в соответствующие отдельные места сбора.

30. Способ отделения частиц, при котором:

подают частицы, которые должны быть рассортированы, в подающий трубопровод;

формируют частицы из подающего трубопровода в поток частиц в ряд;

размещают в потоке отделяющее устройство частиц, выполненное с возможностью направления каждой частицы по одному из множества путей;

при этом каждое отделяющее устройство содержит:

отделяющую головку, имеющую передний край, в целом вдоль потока, так что частицы в потоке движутся к переднему краю; и

привод для перемещения переднего края между первым положением на первой стороне потока, расположенным для направления частицы ко второй стороне потока, и вторым положением на второй стороне потока, расположенным для направления частицы к первой стороне потока.

31. Способ по п.30, при котором отделяющая головка содержит наклонные направляющие поверхности на первой и второй сторонах переднего конца.

32. Способ по п. 30 или 31, при котором отделяющая головка имеет в целом клиновидную форму.

33. Способ по любому из пп. 30–32, при котором привод перемещают пьезоэлектрическим элементом.

34. Способ сортировки частиц, при котором:

подают частицы, которые должны быть рассортированы, в подающий трубопровод;

формируют частицы из подающего трубопровода в поток частиц в ряд;

размещают в потоке отделяющее устройство частиц, выполненное с возможностью направления каждой частицы по одному из множества путей;

при этом каждое отделяющее устройство содержит привод для перемещения отделяющего компонента между первым положением, предназначенным для направления частицы по первому пути, и вторым положением, предназначенным для направления частицы по второму пути;

причем привод перемещают пьезоэлектрическим элементом.

35. Способ сортировки частиц, при котором:

подают частицы, которые должны быть рассортированы, в подающий трубопровод;

формируют частицы из подающего трубопровода в поток частиц в ряд;

размещают в потоке отделяющее устройство частиц, выполненное с возможностью направления каждой частицы по одному из множества путей, как определено работой отделяющего устройства;

при этом каждое отделяющее устройство содержит участок канала, выполненный таким образом, что частицы, которые должны быть отделены, перемещаются через участок канала в потоке, и привод для перемещения выпускного конца участка канала между, по меньшей мере, двумя отдельными положениями, расположенными для направления частиц в соответствующие отдельные места сбора.

36. Способ сортировки частиц, при котором:

подают частицы, которые должны быть рассортированы, в подающий трубопровод;

формируют частицы из подающего трубопровода в поток частиц в ряд;

размещают в потоке отделяющее устройство частиц, выполненное с возможностью направления каждой частицы по одному из множества путей, как определено работой отделяющего устройства;

при этом каждая частица проходит через первый участок пути, выполненный для отделения каждой из частиц от следующей посредством ускорения, и второй участок, причем первый и второй участки выполнены таким образом, что ускорение частицы в первом участке является большим, чем во втором участке.

37. Способ сортировки частиц, при котором:

подают частицы, которые должны быть рассортированы, в подающий трубопровод;

формируют частицы из подающего трубопровода в поток частиц в ряд;

размещают в потоке отделяющее устройство частицы, выполненное с возможностью направления каждой частицы по одному из множества путей для сбора, как определено работой отделяющего устройства; и

обеспечивают управляемое замедление каждой частицы для предотвращения ее повреждения.