Устройство для центробежной очистки жидкостей
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕИТУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимый от патента №
Заявлено 07,V.1971 (№ 1653898/23-26)
Приоритет 08Х.1970, № 35759, США
М. Кл. В 04Ь 1/14
Комитет по делам иаобретений и открытий при Спеете Министрое
СССР
Опубликовано 05.1V.1973. Бюллетень № 17
УДК 621.928.3(088,8) Дата опубликования описания 5ХП.1973
Авто.р изобретения
Иностранец
Джон Д. Бодвей (Канада) Иностранная фирма
«Куинз Юниверсити эт Кингстон» (Канада) Заявитель
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦЕНТРОБЕЖНОЙ ОЧИСТКИ ЖИДКОСТЕЙ
Изобретение относится к устройствам для центробежной очистки жидкостей от примесей, Известно аналогичное устройство, содержащее:входную и:выходную вихревые камеры и корпус,:внутри которого на валу установлен ротор.
Недостаток известного устройства — небольшая эффективность очистки и большая затрата энергии.
С целью интенсификации процесса очистки в предлагаемом устройстве ротор выполнен в .виде двух усеченных конусов, которые соединены большими основаниями через цилиндр, а меньшие основания соединены со средствами для входа и выхода жидкости, выполненными (в виде стержня со сквозными отверстиями, посредством которых ротор сообщается с входной и выходной вихревыми камерами. Причем к внутренней поверхности усеченных конусов и к валу ротора прикреплены попарно чередующиеся большие и малые лопасти, так что сквозные отверстия стержня расположены напротив полости, ограниченной двумя большими лопастями, На чертеже схематично изображено предлагаемое устройство, продольный разрез.
Устройство содержит стационарный наружный корпус 1, укрепленный íà верхнем усеченном конусе 2 и нижнем усеченном конусе 8, причем верхний усеченный конус 2 соединен с входной вихревой камерой 4 через подшипниковую секцию 5, а нижний усеченный конус
5 8 соединен с выходной вихревой камерой б через подшипниковую секцию 7. В входной вихревой камере 4 установлен воздухоотводной патрубок 8. Внутри наружного корпуса 1 с зaçîðoì установлен ротор 9, который со10 стоит из цилиндра 10, усеченного конуса 11, соединенного меньшим основанием со стержнем 12, имеющим сквозные отверстия 18, н усеченного конуса 14, соедпненного меньшим основанием со стержнем 15, имеющим сквоз15 ные отверстия 1б. Ротор 9 снабжен попарно чередующимися большими 17 и малыми 18 лопастями, которые жестко прикреплены к внутренней поверхности усеченных конусов 11 и 14 и к валу 19.
20 Устройство работает следующим образом.
Жидкость, содержащая примеси, которые требуется отделить, по падает в входную вихревую камеру 4, освободившийся от жидкости газ выходит через воздухоотводной патрубок
25 8. Пройдя вихревую камеру, жидкость через сквозные отверстия 18 (их:в устройстве шесть) поступает в ротор 9, при этом весь поток делится на шесть потоков, каждый из которых попадает в полость между большими лопа376921 стями и делится дополнительно на два потока меньшими лопастями, кроме того, каждый поток дополнительно закручивается этими лопастями, бл агодаря чему вращение жидкости происходит с той же угловой скоростью, что и вращение цилиндрической полости, ротора, т. е. образуется вынужденный вихрь.
Таким образом, вынужденное завихрение комбинируется с осевой скоростью и по мере того, как жидкость движется вниз IB цилиндрическую полость ротора 9, более тяжелый материал отходит к наружной стенке и удерживается там, а более легкий материал отходит через сквозные отверстия 1б и выходную вихревую камеру 6. При непрерывном движении жидкости вниз она направляется к выходу через сквозные отверстия 1б в стержне 15 в вихревую камеру б. Большие и малые лопасти 17 и 18 отбирают энергию от жидкоcTII и поэтому для при вода вала 19 требуется затрата мощности, только компенсирующая внутренние потери в устройстве.
Во время работы устройства твердый материал держится на внутренней поверхности цилиндра 10. Он удерживается от соскальзывания вниз силой трения, вызываемой опносительно большой силой реакции стенки, действующей на материал. При остановке устройства твердый материал соскальзывает вниз и снимается через выходную камеру.
Таким образом, рабочий процесс ведется партиями. Это в особенности удобно для очистки жидкостей с малым содержанием твердого вещества, так как при этом возможно пр опускание больших количеств жидкости между остановками для разгрузки при малых затратах мощности.
На ступицах вала 19 имеется выступ для направления потока жидкости дальше в сто5 рону от центральной оси на одном участке пути вниз. Это оказалось полезным для получения наибольшей возможной равномерности осевой скорости на всех радиусах внутри сепарационной зоны. Для того, чтобы освобож10 дающийся из жидкости газ не задерживался под выступом, в ступице сделаны проходы 2D, Предпочтительно эти проходы 20 делаюпся в виде пары пазов, расположенных симметрично на противоположных сторонах выступа.
Предмет изобретения
1. Устройство для центробежной очистки жидкостей от примесей, включающее входную и выходную вихревые камеры и корпус, внут20 ри которого на валу установлен ротор, отличающееся тем, что, с целью интенсификации процесса очистки, ротор выполнен в виде двух усеченных конусов, которые соединены большими основаниям через цилиндр, а меньшие
25 основания соединены со средствами для входа и выхода жидкости, выполненными в виде стержня со сквозными отверстиями, посредством которых ротор сообщается с входной и выходной вихревыми камерами, 30 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, чтс к внутренней поверхности усеченных конусов и к валу ротора прикреплены попарно чередующиеся большие и малые лопасти, так что сквозные отверстия стержня расположены на35 против полости ограниченной двумя большимч лопастями.
376921
Составитель Э. Андреева
Техред Т, Курнлко Корректор С. Сатагулова
Редактор Л. Гончарова
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 1850/16 Изд. № 420 Тираж 632 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5
