Разделительная камера гидротранспортного устройства

 

Изобретение относится к области гидротранспорта твердых материалов, в частности к разделительным камерам устройств, транспортирующих водоугольные пульпы. Разделительная камера гидротранспортного устройства включает корпус 1 с патрубками подвода и выпуска транспортируемой пульпы и напорной жидкости и размещенный внутри корпуса разделитель. Разделитель выполнен в виде двух жестко связанных камер - жидкостной 2 и газовой 9. Первая из камер заполнена жидкостью с удельным весом меньше удельного веса напорной жидкости, снабжена в центре предохранительным клапаном и на периферии - герметизирующей манжетой. Вторая, газовая, камера выполнена в виде тора, разделенного вертикальными перегородками на отдельные секции, каждая из которых имеет окна. Окна первого типа сообщают полость газовой камеры с центральной полостью разделителя, окна второго типа сообщают газовую полость с полостью вокруг разделителя между стенками корпуса и герметизирующими манжетами, окна третьего типа сообщают газовую полость с обеими указанными полостями через обратные клапаны. 4 ил.

Изобретение относится к области гидротранспорта твердых материалов, в частности, к разделительным камерам устройств, транспортирующих водоугольные пульпы.

На фиг. 1 показана камера с разделителем, продольный разрез через секции 1-го типа; на фиг. 2 - то же, с секциями 2-го типа; на фиг. 3 - то же, с секциями 3-го типа; на фиг. 4 - камера с разделителем, поперечный разрез.

Разделительная камера включает корпус 1 с патрубком подвода и выпуска напорной жидкости, расположенным сверху корпуса, и патрубком подвода и выпуска транспортируемой пульпы снизу корпуса. Внутри корпуса 1 размещен разделитель в виде кольцевой жидкостной камеры 2 с плоским диском 3 в центре и конусом 4 на периферии, который снабжен герметизирующей манжетой 5, защитной сеткой 6 и кольцом 7. Жидкостная камера 2 заполнена жидкостью с удельным весом меньше удельного веса напорной жидкости. К жидкостной камере 2 с помощью кольца 8 жестко прикреплена торообразная газовая камера 9, также снабженная герметизирующей манжетой 5 и разделенная вертикальными перегородками 10 на отдельные секции разных типов, например 11, 12 и 13 (см. фиг. 4).

В секциях 11 газовой камеры 9 снизу выполнены окна 14, соединяющие полости этих секций с пространством внутри тора разделителя, в секциях 12 газовой камеры 9 снизу выполнены окна 15, соединяющие полости этих секций с пространством снаружи разделителя между стенками корпуса 1 разделительной камеры и герметизирующими манжетами 5, в секциях 13 газовой камеры 9 снизу выполнены окна и 14 и 15, соединяющие эти секции с полостями и внутри и снаружи разделителя, причем в этих окнах установлены обратные клапаны 16, имеющие любую простейшую конструкцию (подпружиненный запорный орган, эластичные заслонки).

Для предохранения разделителя от разрушения высоким давлением по достижении им упоров 17 на дне разделительной камеры предусмотрен клапан 18, закрепленный с помощью втулки 19 и сетки 20 на нижнем диске разделителя. Клапан снабжен пружиной 21 и регулировочным винтом 22.

Работает устройство следующим образом.

При открытии управляющего клапана пульповой магистрали транспортируемая пульпа заполняет разделительную камеру 1 под низким давлением, разделитель занимает верхнее положение (см. фиг. 1), при этом газ заполняет весь объем секций 11, 12 и 13 газовой камеры 9. При переключении управляющих клапанов начинается подача сверху напорной жидкости под высоким давлением, при этом происходит заполнение секций 11, 12 и 13 напорной жидкостью через окна 14, 15 и обратные клапаны 16 с одновременным сжатием газа во всех секциях газовой камеры 9. Параллельно с этим происходит промывка верхнего пояса разделителя и всасывание осадка из центральной части разделителя с жидкостью в газовую камеру 9, разделитель занимает положение, показанное на фиг. 2. При дальнейшем движении вниз разделитель доходит до упоров 17 на дне разделительной камеры (см. фиг. 3) и происходит вновь переключение управляющих клапанов. Если при этом давление в верхней части разделительной камеры превысит усилие пружины 21 (отрегулированной на определенное заданное давление винтом 22), открывается клапан 18 перемещением его тарели вниз по стержню винта. При этом выравнивается давление сверху и снизу разделителя, одновременно происходит промывка герметизирующих манжет 5.

При дальнейшей подаче пульпы под низким давлением разделитель начнет двигаться вверх, расширившийся газ в секциях 11, 12 и 13 вытесняет из них напорную жидкость через окна 14, 15 и обратные клапаны 16, струи вытесненной жидкости смывают осадок пульпы, причем под давлением этих струй верхняя манжета 5 прижимается к стенкам корпуса 1 и отжимается нижняя манжета 5, вымывая осадок под разделитель и создавая там прослойку чистой жидкости.

Подбирая объемы секций газовой камеры 9 с учетом разности высокого и низкого давлений подаваемых сред, можно обеспечить необходимый дозированный промыв разделителя.

Кроме того, для улучшения промывки разделителя на окнах 14, 15 могут быть установлены сопла так, что струи выходящей из них жидкости будут направлены по касательной к окружности разделителя. Тогда жидкость, заключенная в кольцевом пространстве между герметизирующими манжетами, будет двигаться по окружности стенок корпуса 1 в одну сторону и взвешенные в ней частицы пульпы под действием центробежных сил будут собираться у стенок и при движении разделителя вверх переходить под разделитель. Жидкость в центральной части разделителя также будет вращаться и взвешенные в ней частицы будут собираться около обратных клапанов впуска в газовую камеру, что облегчит их всасывание в газовую камеру при следующем цикле, а затем выход их в кольцевое пространство и через манжету 5 под разделитель. Вместе с тем действие струй будет вызывать поворот разделителя вокруг своей оси, что будет способствовать равномерному износу манжет. (56) Авторское свидетельство СССР N 350719, кл. B 65 G 53/30, 1966.

Формула изобретения

РАЗДЕЛИТЕЛЬНАЯ КАМЕРА ГИДРОТРАНСПОРТНОГО УСТРОЙСТВА , содеpжащая коpпус с патpубками подвода и выпуска тpанспоpтиpуемой пульпы и напоpной жидкости, пpи этом внутpи коpпуса pазмещен pазделитель, отличающаяся тем, что pазделитель содеpжит жестко соединенные между собой жидкостную и газовые камеpы, пеpвая из котоpых заполнена жидкостью с удельным весом меньше удельного веса напоpной жидкости и снабжена пpедохpанительным клапаном, pасположенным в центpе камеpы, и геpметизиpующей манжетой, pасположенной на пеpифеpии, а втоpая камеpа выполнена в виде тоpа, снабженного геpметизиpующей манжетой и pазделенного веpтикальными пеpегоpодками на секции тpех типов, пpи этом полости секций пеpвого типа сообщены чеpез окна с полостью, pасположенной внутpи pазделителя, полости секций втоpого типа сообщены чеpез окна с полостью, pасположенной снаpужи pазделителя, а полости секций тpетьего типа сообщены с полостями, pасположенными внутpи и снаpужи pазделителя посpедством обpатных клапанов.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4