Устройство для разделения суспензий

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

4 А1 (19) (П) (5D 4 В 04 С 9/00

)ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ/

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3826701/23-26 (22) 19.12.84 (46) 30.05.86. Бюл. N. 20 (71) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский институт прикладной биохимии (72) lO.В. Агафонов, А.Ф. Зябрев, В.Г. Попов, Г.Н. Новоселов и А.И. Быков (53) 66.066.4(088.8) (56) Патент США 13776385, кл.210-197, 1973.

Авторское свидетельство СССР

У 707610, кл. В 04 С 5/16, 1977.

Авторское свидетельство СССР

У 782878, кл. В 04 С 9/00, 1978.

Авторское свидетельство СССР

И 858931, кл. В 04 С 9/00, 1979. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ

СУСПЕНЗИЙ, содержащее корпус с входным патрубком, патрубками отвода фильтрата и концентрата, размещенный . внутри корпуса полый вал с сетчатым фильтром и коаксиальные перегородки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности разделения за счет регулировки степени сгущения концентрата и повышения надежности его отвода, устройство снабжено кольцом с радиальной прорезью, дополнительным патрубком для отвода концентрата и подвижным элементом, при этом кольцо установлено на днище корпуса, подвижный элемент размещен с воэможностью продольного перемещения в радиальной прорези кольца, патрубки для отвода концентрата размещены с противоположных концов прорези, а перегородки установлены на валу.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что коаксиальные перегородки снабжены винтовыми направляющими.

3. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с H тем, что коаксиальные перегородки снабжены скребками, С прикрепленными к их нижней части.

4. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что подвижный элемент выполнен в виде перегородки с вставкой из магнитного материала, взаимодействующей с постоянным магнитом, установленным снаружи, днища корпуса — напротив перегородки, причем днище и перегородка выполнены из немагнитного материала.

1233949

Изобретение относится к устройствам для разделения суспензий под действием центробежных сил и фильтрования и может быть использовано в микробиологической, химической и других отраслях промышленности.

Цель изобретения — повышение эффективности разделения эа счет регулировки степени сгущения концентрата и повышения надежности его отвода.

На фиг. 1 изображено устройство общий вид; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на.фиг. 3 — нижняя часть устройства (увеличено); на фиг. 4— разрез Б-Б на фиг. 3.

Устройство для разделения суспензий состоит иэ корпуса 1, внутри которого размещек полый вал 2 с отверстиями 3 и сетчатым фильтром 4 вокруг них, коаксиальных перегородок 5, прикрепленных к валу, 2 при помощи радиальных пластин 6, патрубка 7 для ввода суспензии, патрубка

8 для отвода фильтрата и патрубков

9 и 1О отвода концентрата. На днище

11 корпуса 1 неподвижно установлено кольцо 12 с радиальной прорезью 13, в которой с возможностью продольного перемещения размещен подвижный элемент 14 и патрубки 9 и 10 отвода концентрата, расположенные у противоположных концов прорези 13. Коаксиальные перегородки 5 размещены над кольцом 12 с образованием между собой, а также со стенкой корпуса 1 и валом 2 полостей l5 для сбора концентрата.

Подвижный элемент 14 выполнен в виде перегородки с треугольным поперечным сечением со вставкой 16 из маг. нитного материала, укрепленной в нижней части перегородки и взаимодействующей с постоянным магнитом 17, установленным снаружи днища 11 напротив элемента 14 в направляющей 18.

Для обеспечения магнитного сцепления между магнитом 17 и вставкой lб,цнище 11 и корпус подвижного элемента 14 выполнены из немагнитного материала, например нержавеющей стали.

Для осуществления более интенсивного перемещения концентрата к выходным патрубкам 9 и 10, а также для очистки поверхности кольца 12 от возможного йалипания на него концентрата служат соответственно винтовые направляющие 19 и скребки 20, нри55

l5

ЗО

40 крепленные к коаксиальным перегородкам 5.

Вал 2 снабжен шкивом 21 для связи с электродвигателем (не показан) и установлен в корпусе 1 в верхнем 22 и нижнем 23 подшипниковых узлах, причем патрубок 8 отвода фильтрата выполнен эа одно целое с нижней частью полого. вала 2.

Для возможности возвращения менее сгущенной части концентрата из патрубка 10 обратно в патрубок 7 ввода суспензии предусмотрены насос 24 и трубопровод 25.

Устройство для разделения суспензий работает следующим образом.

Суспензия через входной патрубок

7 подается внутрь корпуса l, где в зазоре между корпусом 1 и валом 2 приобретает нисходящее вращательное движение эа счет сдвиговых деформаций, действующих на суспензию со стороны вращающегося вала 2. В результате существования перепада давления между патрубками 7 и 8 суспензия попадает на сетчатый фильтр 4, где,происходит ее разделение. Твердые частицы отбрасываются к внутренней стенке корпуса 1 и движутся вниз к выходным патрубкам 9 и l0 отвода концентрата,а очищенная жидкость— фильтрат через отверстия 3 поступает внутрь полого вала 2 и далее выводится из него через патрубок 8.

Вращательное движение твердых частичек к днищу 11 вызывает действие на них центробежных сил, что в свою

1 очередь ведет к возникновению градиента концентрата. впоперечном сечении зазора между корпусом 1 ивалом 2, при этом степень сгущения концентрата, т.е. его плотность, возрастает от вала к стенке.

Опускаясь вниз, поток концентрата делится на части, попадая в кольцевые полости l5 причем в полостях

15 движется концентрат различной степени сгущения — с наибольшей в полости 15 у стенки корпуса 1, а наименьшей в полости 15 и у вала 2.

Винтовые направляющие 19, чьи витки движутся сверху вниз, способствуют более интенсивному движению концентрата в полостях 15 к днищу 11, а скребки 20 ускоряют движение концентрата к радиальной прорези 13 кольца

12. Попадая в радиальную прорезь 13, потоки концентрата из полостей 15

1233949 разделяются подвижным элементом 14 на два потока, один из которых движется к патрубку 9,.а другой — к патрубку 10. Степень сгущения (плотность) концентрата каждого из этих потоков 5 зависит от положения подвижного элемента 14 относительно стенки корпуса 1. Чем ближе элемент 14 к стенке корпуса, тем более сгущенная часть концентрата из полости 15 отводится через патрубок 9. Таким образом, в устройстве осуществляетсн .разделение концентрата на два потока с различной степенью сгущения.

Для более точного регулирования 15 величин потоков через патрубки 9 и

10 подвижный элемент 14 при помощи магнита 17 устанавливается под одной из перегородок 5, обеспечивая

20 тем самым дискретное разделение концентрата. Положение подвижнЬго элемента 14 внутри корпуса 1 контролируется по положению магнита 17 в направляющей 18, на которую заранее наносятся риски, соответствующие расположению перегородок 5.

В общем случае для каждой конкретной суспензии (продукта) положение подвижного элемента !4. определяется из требуемой конечной степени сгущения продукта. Менее же сгущенная часть концентрата, выходящая из патрубка 10, может быть или возвращена при помощи насоса 24 по трубопроводу 25 обратно во входящий через патрубок 7 в устройство, или быть отправлена на досгущение на фильтры.

1233949

29

BHHHIIH Заказ 2.931/7 Тираж 517

Под пис кое

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, уп. Проектная, 4