Центрифуга

 

ЦЕНТРИФУГА, включающая корпус , разделенный перегородкой на камеры для приема фильтрата и осадка, установленный в корпусе на вертикальном валу ротор, состояпщй из основания и цилиндрической перфорированной обечайки, устройство для выгрузки осадка, содержащее размещенный в рогторе параллельно его основанию диск, к которому радиально прикреплены с образованием секций для накопления осадка ребра, механизм подъема, вклю чакмдаА полый шток с фланцем, установленный на валу ротора с помощью резьбового соединения, и обгонную ксуфту, в обойме которой размещена ступица ротора, а звездочка жестко соединена с валом последнего, отличающая с я тем, что, с снижения энергоемкости и повышения надежности в работе, цилиндрическая обечайка ротора прикреплена к фланцу полого штока механизма подъема, а перегородка корпуса представляет собой стакан, (Л укрепленный днищем на валу ротора с возможностью осевого возвратио-поступательнсго перемещения.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

ХИ

РЕСПУБЛИК

3(я) В 04 В 3/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCHOWIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3477204/28-13 (22) 26.07.82 (46) 15.10.84. Вюл. В 38 (72) И.С.Зарх,.А.В.Агапова н В.Н.Гурыщев (71) Всесоюзный научно-исследовательский н проектный институт мономеров (53) 621.928.3(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 392281, кл. В 04 В 3/02, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

В 971488, кл. В 04 В 3/02, 1980. (54) (57) ЦЕНТРИФУГА, включающая корпус, разделенный перегородкой на камеры для приема фильтрата и осадка, .установленный в корпусе на вертикальном валу ротор, состоящий из основания и цилиндрической перфорированной обечайки, устройство для выгрузки,SU., ÙÄ414 A осадка, содержащее размещенный в ро-. торе параллельно его основанию диск, к которому радиально прикреплены с образованием секций для накопления осадка ребра, механизм подъема, вклю "чающий полый прок с фланцем, установ" ленный на валу ротора с помощью резьбового соединения, и обгонную муфту в обойме которой размещена ступица ротора, а звездочка жестко соединена с валом последнего, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью снижения

1 энергоемкости и повышения надежности

s работе, цилиндрическая обечайка ротора прикреплена к фпанцу полого штока механизма подъема, а перегородка ф корпуса представляет собой стакан, укрепленный днищем на валу ротора с возможностью осевого возвратно-поступательноro перемещения.

1 1118

Изобретение относится к фильтрую ì центрифугам и предназначено для разделения суспензий, полученных в производствах тяжелого органического синтеза, например в производстве мономеров, а также в других отраслях промышленности.

Известна фильтрующая центрифуга для разделения суспензий, включающая установленный на вертикальном валу цилиндрический ротор и устройство для выгрузки осадка, два параллельно расположенных и соединенных стойками диска и механизм подъема последних, включающий шток. Продукт фильтРУется через кольцевые зазоры, образую щиеся между поршнем и обечайкой ротора, Перемещение поршня обеспечивается с помощью вспомогательного механизма.

После накопления предельного количества осадка, при движении поршня вверх, он выбрасывается из ротора. f1j.

Недостатком укаэанной центрифуги является необходимость при выгрузке осадка поступательно перемещать вверх

Всю уплотненную, в виде цилиндра, массу осадка, размещенную между двумя ограничительными дисками, что влечет эа собой увеличение энергозатрат.

Известна также центрифуга, включающая корпус, разделенный перегородкой на камеры для приема фильтрата и осадка, установленный в корпусе на вертикальном валу ротор, состоящий кз основания и цилиндрический перфорйрованной обечайки, устройство для выгрузки осадка, содержащее размещенный в роторе параллельно его основанию диск, к которому радиально прикреплены с образованием секций для накопления осадка ребра, и механизм

40 подъема, включающий полый шток с фланцем, установленный на валу ротора с помощью резьбового соединения, и обгонную муфту, в обойме которой размещена ступица ротора, а звездочка

45 жестко связана с валом последнего.

Суспензия подается в(о внутреннюю полость ротора и под действием центробежных сил фильтруется через ррэмещенное на перфорированной обечайке ротора фильтрующее основание.

После образования слоя осадка подача суспенэии прекращается, и в продолжа. ющем вращаться роторе центрифуги про, исходит дополнительный отжим (сушка) осадка. Выгрузка последнего происхо. дит прк остановке или торможении вертикального вала, прк этом останавли(414 2 вается или замедляется вра(цение жестко связанной .с валом звездочки муфты.

Ролики выходят из заклинивающего по- ложения между пазами звездочки и обоймы, жестко связанной с конечной частью ступицы ротора, продолжающего вращаться по инерции с большой скоростью. При этом образованные между радиально прикрепленными к дискам ребрами секции с накопленным в них осадком продолжают вращаться в ту же сторону. Полый шток совершает поступательное движение в верхнее крайнее положение, вращаясь по резьбовому соединению относительно вала в противоположном направлении, до упора в буртик втулки. При выходе штока из полости ротора происходит инерционное сбрасывание осадка и выведение его иэ центрифуги (2) .

Недостатком этой центрифуги является то, что при выгрузке осадка необходимо поступательно перемещать вверх всю уплотненную, в виде цилиндра, массу осадка, размещенную между дисками, что вызывает повыпенные нагрузки в резьбовом соединении, связывающем полый шток н вертикаль1»

ый вал, и в целом влечет за собой увеличение энергозатрат. Кроме того, подъемный механизм, включающий полый шток с фланцем, выполнен сложным и громоздким, так как фланец имеет участок со сплошной обечайкой, переходящей в вертикальные ребра, соеди" няющие два ограничительных диска.

Громоздкость и увеличение веса усложняет балансировку и снижает надежность центрифуги в работе.

Целью изобретения является снижение энергоемкости и повышение надежности в работе.

Цель достигается тем, что в центрифуге, включающей корпус, разделенный перегородкой на камеры для приема. фильтрата и осадка, установленный в к(орпусе на вертикальном валу ротор, состоящий из основания и цилиндрической перфорированной обечайки, устройство для выгрузки осадка, содержащее .размещенный в роторе параллельно его основанию диск, к которому радкапьно прикреплены с образованием секций для накопления осадка ребра, механизм подъема, включающий полый шток с фланцем, установленный на валу ротора с помощью резьбового соединения, и обгонную åó в обойме которой размещена ступица ротора, а звездочз 1118 ка жестко связана с, валом последнего, цилиндрическая обечайка ротора прикреплена к фланцу полого штока мехаt хизма подъема, а перегородка корпуса представляет собой стакан, укреплен5 нын днищем на валу ротора с возможностью осевого возвратно-поступательного перемещения.

На фиг. 1 схематично изображена центрифуга, вертикальный .резрез1 на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1, на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 — схема выгрузки осадка.

Центрифуга включает корпус 1, разделенный перегородкой 2 на камеру 3 для приема фильтрата и камеру 4 для приема осадка, установленный в корпусе 1 на вертикальном валу 5 ротор 6, состоящий из основания 7 и цилиндрической перфорированной обечайки 8, 20 устройство 9 для выгрузки осадка, механизм 10 подъема.

Устройство 9 для выгрузки осадка содержит размещенный в роторе 6 параллельно его основанию 7 диск 11, к которому радиально прикреплены с образованием секции 12 для накопления осадка ребра 13.

Механизм 10 подъема включает полый шток 14 с фланцем 15, установленный на валу 5 ротора 6 с помощью резьбового соединения 16, и обгонную муфту 17, в обойме 18 которой раэмеще1ка. ступица 19 ротора 6, а звездочка 20 жестко связана с валом 5 пос( леднего. В пазах звездочки 20 размещены ролики 21.

Цилиндрическая обечайка 8 ротора 6 прикреплена к фланцу 15 полого штока 14 механизма подъема 10.

Перегородка 2 корпуса 1 представ- 4О ляет собой стакан, укрепленный днищем 22 на валу 5 ротора 6 с возможностью осевого возвратно-поступательного перемещения своими ребрами 23 по направляющим 24 корпуса 1 центрифуги. Днище 22 по оси вращения имеет тонкостенный цилиндр 25 для ограждения рабочей полости центрифуги от капелек масла.

Основание 7 ротора 6 имеет кольцевой паэ 26 с установленной в нем прокладкой 27, необходимой для плотного прижатия.к нему выгрузочной кромки цилиндрической перфорированной обечайки 8, которая с помощью подвиж- 55 ного фланца 28, болтов 29 и прукин аммортизаторов 30 крепится к фланцу 15 полого штока 14.

414 4

Нижняя часть полого штока 14 выпол. иена в виде тонкостенного цилинд.ра 31, служащего в совокупности с тонкостенным цилиндром 32 вертикального вала 5 и промежуточным тонкостенным цилиндром 33 — защитой рабочей полос- ти центрифуги от капелек масла,.при подвеме ротора в крайнее верхнее положение.

Внутренняя полость вала 5 служит для размещения в ней неподвижной тру" бы запитки 34 и имеет в нижней своей части радиальные сверления 35 для ввода загружаемой суспеизии а рабочую полость центрифуги.

Корпус 1 центрифуги имеет выступы 36. для упора днища 22 перегородки 2 в крайнем верхнем положении.

Центрифуга работает следующим образом.

Вертикальному валу 5 сообщается крутящий момент в направлении против часовой стрелки. Ролики 21 обгонной муфты 17, находящиеся в пазах звездочки 20, заклиниваются между наружной обоймой 18 и звездочкой 20, обеспечивая вращение муфты 17 и ротора 6 как одного целого.

Полый шток 14 с фланцем 15 и цилиндрической перфорированной обечайкой 8 ротора 6, находящийся в состоя. нии покоя и в силу своей инерции вращаясь по реэьбовому соединению 16 относительно вала 5 в .противоположном направлении, двигается вниз. При соприкосновении выгрузочной кромки цилиндрической обечайки 8 с кольцевым пазом 26 и установленной в нем прокладкой 27 основания 7 ротора 6 поступательное движение штока 14 г продолжается по направляющим болтаи 29 и через пружины-аммортизаторы 30 подвижному фланцу 28 и цилиндрической обечайке 8 передается усилие дополнительного прижатия для обеспечения . герметичности ротора 6. .Перегородка 2 удерживается от проворота ребрами 23, размещенными в направляющих 24 корпуса 1, и совершает, при этом, поступательное.движение вниз. Шток 14 устанавливается в нижнем крайнем положении и, далее, вместе с ротором 6 вращается как одно целое. В этом положении нижняя кромка перегородки 2 находится нике основания 7 ротора 6, обеспечивая этим самым четкое разделение камеры 3 приема фильтрата от камеры 4 приема. осадка.

5 11184

Суспензия подается во внутреннюю полость ротора 6 и под действием центробежных сил фильруется через размещенное на перфорированной обечайке 8 ротора 6 фильтрующее основание. После образования слоя осадка подача суспензии прекращается, и в продолжающем вращаться роторе центрифуги происходит дополнительный отжим (сушка) осадка. Выгрузка послед- !Онего происходит при остановке или торможении вала 5. При этом останавливается или замедляется вращение жестко связанной с валом 5 звездочки 20 обгонной муфты 17. Ролики 21 !5 выходят из заклинивающего положения между пазами звездочки 20 и обоймой I8 жестко связанной с конечной частью ступицы 19 ротора 6, продолжающего по инерции вращаться с большой 20 скоростью. Образованные между радиально прикрепленными к диску 11 и основанию 7 ребрами 18 секции 12 с накопившимся в них осадком продолжают вращаться в ту же сторону. 25

Шток 14 вместе с фланцем 15 и ци" линдрической перфорированной обечайкой 8 в силу преобретенной инерции отрывается от уплотненного осадка, удерживаемого диском 11, и соверша-, щ ет поступательное движение в верхнее крайнее положение, вращаясь по резь14 б бовому соединению !б, относительно вертикального вала 1 в противоположном направлении до упора днища 22 перегородки 2 в выступы 36 корпуса 1 центрифуги.

Одновременно с подъемом вверх фланца 15 штока 14 поднимается вверх перегородка 2, представляющая собой стакан, укрепленный днищем 22 на валу 5 с возможностью осевого перемещения, при этом нижняя выгрузочная кромка цилиндрической перфорированной обечайки 8 остается вначале прижатой к прокладке 27 кольцевого паза.26 основания 7 ротора 6 и не участвует в поступательном движении до максимального увеличения шага между витка. ми пружин-аммортизаторов 30 и упора фланца 1,5 s головки направляющих болтов 29. Этим самым достигается превышение нижней кромки перегородки 2 (не мешающей выгрузке осадка и остающейся чистой) над выгрузочной кромкой цилиндрической перфорированной обечайки 8 ротора 6.

Осадок инерционно и послойно выгружается через увеличивающуюся до пре" дельного значения кольцевую щель, образованную между основанием 7 и выгрузочной кромкой цилиндрической перфорированной.обечайки 8 ротора 6.

1! 1184 14

Фие 1

1115414

1118414

Составитель Е.Камаганова

Техред Т.Фанта. Корректор О. Билак

Редактор А.Гулько

Филиал ППП "Патент", г.уигород, ул.Проектная, 4

Заказ 7322/6 Тира к 550 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5