Турбоциклон

 

Изобретение относится к технике разделения небднородных жидких сред и позволяет повысить степень очистч1у л:и жидкости. Для этого внутренняя плоскость вала (в) 6с щелевыми прорезями 7 выполнена в виде усеченного конуса, меньшее основание которого свободно сообщено с внутренней полостью корпуса 1. а большее с атмосферой , при этом угол конусности определяется из условия равновесия сил, действующих на ч-астицу жидкости , и из неравенства oi arctg(g/ 39,4 n г), где g - ускорение силы тяжести; n - частота вращения вала; г - радиус меньшего основания. Внутренняя плоскость вала снабжена ребрами высотой менее 0,3 г, что позволяет стабилизировать форму и размеры воздушного столба. 1 з,п. ф-лы, 1 ил. Ю . (О Сд оэ Од

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСН ИХ

РЕСПУБЛИН

А! 4 В 04 С 9/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 42091 36/24-26 (22) 25.12.86 (46) 07.11.88. Бюл.:9 41 (71) Иркутское отделение Всесоюзного научно-исследовательского института методики и техники разведки (72) Г.П.Серебренников и В.11.Шашилов (53) 621.928.37 (088.8 ) (56) Авторское свидетельство СССР . Р 929232, кл. В 04 С 9/00, 1979.

Авторское свидетельство СССР

9 440156, кл, В 03 В 3/45, 1972. (54) ТУРБОЦИКЛОН (57) Изобретение относится к технике разделения небднородных жидких сред и позволяет повысить степень очист„.Я0„„1435ЗОЗ А1 ки жидкости. Для этого внутренняя плоскость вала (В) 6 с щелевыми прорезями 7 выполнена в виде усеченного конуса, меньшее основание котороr0 свободно сообщено с внутренней полостью корпуса 1, а большее с атмосферой, при этом угол конусности определяется из условия равновесия сил, действующих на ч.астицу жидкости, и из неравенства < ) arctic(g/

39,4 nï r) где g — ускорение силы тяжести; n — - частота вращения вала;

r — радиус меньшего основания. Внутренняя плоскость вала снабжена ребрами высотой менее 0,3 r что позволяет стабилизировать форму и размеры

® воздушного столба. 1 з.п. ф-лы, I ил.

1435303

Изобретение относится к технике разделения неоднородных жидких сред, l в частности к устройствам для разделения пульпы и суспензий в поле цент5 робежных сил, и может быть использовано в геологоразведочной, химической и других отраслях промьппленности.

Цель изобретения — повьппение степени очистки жидкости. 10

На чертеже изображен турбоциклон, общий вид.

Турбоциклон состоит из цилиндроко нического корпуса 1 с питаюшим патрубком 2, распределительной 3 и слив- 15 ной 4 камер. Конусная часть корпуса турбоциклона соединена с песковым патрубком 5. На ведущем валу 6, имеющим внутреннюю коническую полость с щелевыми сливными прорезями 7 и ребрами 20

8, закреплена турбинка 9,при этом

° верхняя часть внутренней полости ведущего вала свободно сообщена с атмосферой через окна 10, а нижняя сооб» щается с рабочим объемом турбацик, лона. Угол конусности внутренней поI лости вала определяется исходя из ! условия равновесия сил, действующих на частицу жидкости на минимальном радиусе внутренней полости вала, т,е. 30 веса частицы и вертикальной составляющей центробежной силы, действующей на нее при вращении вала. Высота продольных ребер Н во внутренней полости вала не должна превышать раз- . ности радиуса меньшего основания полости вала Г и 1 адиуса воздуяного столба, равного (0,55-0,65) г,что с учетом радиальных пульсаций воздушного столба составляет Н < 0,3 r.

Турбоциклон работает следующим образом.

Очищаемая жидкость через патрубок

2 поступает в рабочий объем турбоциклона и раскручивается турбинкой 9.

Под действием центробежных сил твердые включения отбрасываются на внутренние стенки цилиндроконического корпуса 1 и по спиральной траектории перемещаются к песковому патрубку 5.

Очищенная от твердых включений жид50 кость поступает в коническую внутреннюю полость ведущего вала 6 через нижний его открытый конец. Здесь под действием нормальной составляющей центробежной силы очищенная жидкость, распределяется по стенкам полости, а под действием вертикальной составляющей перемещается вверх, где через щелевые сливные прорези 7 выкидывается в сливную камеру 4. Таким образом, очищенная жидкость всегда распределяется по стенкам внутренней полости ведущего вала, оставляя ее центральную часть свободной, куда через окно 10 происходит подсос атмосферного воздуха. В расчетном режиме коническая форма внутренней полости ведущего вала существенного влияния на работу турбоциклона не оказывает. При работе в насьпценном режиме, когда расход по питанию превьппает производительность турбоциклона, коническая полость с щелевыми сливными прорезями работает как дополнительный насос, снижая гидравлическое сопротивление сливной линии и тем самым повьппая производительность по сливу, Непрерывный подсос воздуха через окно 10 стабилизирует воздушный столб, предотвращая его схлопывание, и исключает подсос воздуха через песковый патрубок, При работе с недогрузкой подсос воздуха через окно 10 предотвращает пульсации воздушного столба. Возникшие жидкостные перемычки при попадании в коническую полость вала разрушаются вследствие постоянного удаления из них жидкости по внутренней новерхности этой полости через сливные прорези за счет центробежных сил, а наличие продольных ребер позволяет стабилизировать форму и размеры воздушного столба; что позволяет повысить степень очистки слива.

Формула изобретения

1, Турбоцнклон, содержащии цилиндроконический корпус с питающим сливным H песковым патрубками, сливную камеру, полый вал,с турбинкой и прорезями, размещенными в сливной ка-. мере, отличающийся тем, тто, с целью повьппения степени очистки жццкости, внутоенняя полость вала выполнена в виде усеченного конуса, меньшее основание которого сообщено с внутренней полостью корпуса, а большее с атмосферой, причем угол конусности Ы определяется из неравенства а> arete (-- — - и — )

39,4 n ã где я — ускорение силы тяжести; и — частота вращения вала

1435303

Составитель В.Тнмошков

Техред М, Ходанич, Редактор О,Головач

Корректор Н. Король

Заказ 5583/7 Тираж 523 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 г — радиус меньшего основания вада.

2. Турбоцйклон по и.1, о т л и— ч а ю шийся тем, что внутренняя полость вала снабжена по всей длине продольными ребрами высотой менее

0,3 радиуса меньшего основания.