Патент ссср 68353

 

№ 68353

Класс 82b, 17

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

А. С. Ноздревский

ЦЕНТРИФУГА НЕПРЕРЫВНОГО

Заявлено 13 июня 1944 г. за № 1560/333044 в Наркомат цветной металлургии СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений и товарных знаков» М 12 за 1964 г.

Известны центрифуги непрерывного действия с применением шнека для разгрузки твердого осадка и набора конических воронок, разделяю. щих фугуемый материал на тонкие слои.

В подобных центрифугах пульпа поступает в рабочие пространства между воронками, а выходят из этих пространств осветленная жидкость и твердый осадок по общим для этих продуктов путям, что снижает эффективность использования центрифуг.

Предлагаемая центрифуга отличается тем, что для поступления пульпы в рабочие пространства между воронками и выхода из них осветленной жидкости и твердого осадка предусмотрены разные, самостоятельные для каждосо продукта пути.

На фиг. 1 изображена центрифуга в продольном разрезе (примерная форма выполнения); на фиг. 2 — набор воронок и диафрагм центрифуги (вид сбоку, частично в разрезе); на фиг. 3 — воронка центрифуги (вид сбоку); на фиг. 4 — диафрагма центрифуги (вид сбоку); на фиг. 5 — колонка к набору (вид спереди); на фиг. 6 — то же (вид сзади); на фиг. 7 — вариант выполнения центрифуги (продольный разрез).

Цилиндро-конический барабан 1 центрифуги жестко закреплен на полом валу 3. На том же валу 3 посредством подшипников, обеспечивающих свободное вращение, насажен каркас 4, жестко соединенный с внутренним валом 2. Каркас несет на себе разгрузочный цилиндроконический шнек 7 и набор, состоящий из конических воронок 5 с отворотами 13, разделяюших рабочее пространство барабана на тонкие конические слои, и кольцевых диафрагм б. Набор воронок 5 и диафрагм 6 представляет собой как бь систему параллельно работающих элементов. Каждый элемент состоит из двух воронок 5 и одной диафрагмы б, разделяющей пространство между отворотами 13 воронок на две части

1 и 11, изолированные друг от друга. № 68353

Каждая воронка принадлежит одновременно двум элементам, являясь внешней по отношению к оси вращения для нижнего элемента и внутренней — для верхнего. Крайние же элементы вместо воронок ограничиваются соответственно обработанными поверхностями каркаса (нижний элемент) и крышки набора (верхний элемент).

Через плоские отвороты воронок и диафрагм проходят сквозь весь набор вертикальные колонки 8 с каналами 9, открытыми с внешней стороны. Каналы 9 сообщаются с частями I пространств между отворотами 18 воронок 5 и диафрагм б посредством отверстий 10, а части II тех же пространств изолированы от каналов 9 перемычками 11.

Каналы 9, воронки 5 и диафрагмы б конструктивно могут быть выполнены различно. Каналы 9 проходят в теле колонок 8. Колонки 8 имеют пазы 12 для вставки воронок 5 и диафрагм б. Отвороты И воронок 5, и диафрагмы б, в свою очередь, имеют пазы 14, в которые входят колонки 8.

Барабан 1 сверху имеет отверстие 18, сообщающееся со сборной полостью 20 для слива, снабженной радиально расположенными отверстиями 21 для разгрузки осветленной жидкости, а снизу — отверстие 19 для разгрузки отфугованного твердого осадка, причем внешний диаметр кольцевого отверстия 18 для слива больше соответствующего диаметра отверстия 19.

При работе центрифуги угловая скорость вала 2 больше (или меньше, в зависимости от направления винтовой поверхности шнека) угловой скорости вала 8, благодаря чему разгрузочный шнек 7 медленно вращается относительно барабана 1.

Подлежащая обработке пульпа загружается через неподвижную питающую трубу 22 в загрузочную полость 15 каркаса 4 и поступает в центрифугу через отверстия 1б.

Наиболее крупные твердые частицы оседают на стенках барабана в его конической части. Далее пульпа через отверстия 17 в каркасе 4 проникает в каналы 9, откуда через отверстия 10 и, следовательно, через части 1 пространств между плоскими отворотами 18 воронок 5 и диафрагмами б проникает в рабочие пространства, ограниченные коническими поверхностями воронок 5. Ввиду малого расстояния между этими поверхностями происходит быстрое оседание твердых частиц на внутренней поверхности воронок. Под действием центробежной силы осевший твердый осадок продвигается к стенкам барабана 1, проходя через части П пространств между отворотами И воронок 5 и диафрагмами б, которые ограничены сверху отворотами 18 воронок 5. У стенок барабана 1 твердый осадок постепенно уплотняется и вследствие медленного вращения шнека 7 по отношению к барабану 1 транспортируется шнеком к разгрузочному отверстию 19, через которое выбрасывается наружу в стационарный сборник;

Благодаря тому что пульпа поступает из каналов в рабочие пространства между ВорОНКВМН через нижние части (для каждого элемента) пространства между отворотами воронки и диафрагмами, а осевший твердый осадок к стенкам барабана проходит через верхние части пространства, изолированные от нижних, т. е. по разным руслам, достнгается высокая эффективность сепарации.

Так как внешний диаметр кольцевого сливного отверстия 18 больше соответствующего диаметра разгрузочного отверстия 19, то в нижней части барабана, т. е. в зоне окончательного обезвоживания, твердый осадок транспортируется шнеком, где происходит его окончательное уплотнение. № 68353

Осветленная в рабочих пространствах между конусами жидкость сливается через отверстие 18 в сборную полость 20, откуда через отверстие 21 выбрасывается наружу в стационарный сборник.

На фиг. 1 и 7 сплошной линией показано движение загружаемой пульпы и осветленной жидкости, а пунктирной — твердого осадка.

В центрифуге (см. фиг. 7) пульпа подается в набор воронок 5 не через каналы 9, а с внутренней стороны, непосредственно в рабочие пространства между коническими поверхностями воронок 5. Каналы 9 предназначены для отвода из набора воронок осветленной жидкости. Набор воронок закреплен не на каркасе 4, а на бпконическом барабане

1 (не на цилиндро-коническом), благодаря чему цилиндрическая часть у разгрузочного шнека 7 отсутствует.

Воронки 5 центрифуги для компактности обращены коническими поверхностями вниз. Каналы 9 закрыты с внешней стороны, пo также сообщаются с частями 1 пространств между отворотами 18 и диафрагмами 6, ограниченными отворотами внутренних для данного элемента воронок 5. Части I пространств закрыты с внешней стороны. Части II пространств между отворотами 18 п диафрагмами 6, которые ограничены отворотами внешних для данного элемента воронок 5 с каналами 9 не сообщаются. Каналы 9, их изоляция от соответствующих проCTpBklCTD между OTIIOpOTBXIII 18 и,диафрагмBxlli б, a TBYH P II30ляцпя C

BliPIIIiiåé cTopollbI пространств, сообщающихся с каналами 9, конструктивно могут быть выполнены различно, что достигается установкой специальных прокладок 28, полностью охватывающих поперечное сечеканалов 9, kl KO;IbljCDbIX прокладок 2-!. KBII31bI 9 COOOIlIBIOTCkI герхпей, изолированной от нижней полостью 81 барабана через отверстия 80.

Каркас 4 снабжен конической диафрагмой 25 с плоским отворотом

26, па котором укреплена посредством перемычек 28 кольцевая диафрагма 27. Через отвороты 26, диафрагму 27 п перемычки 28 проходят открытые с внешней стороны каналы 29.

Подлежащая обработке пульпа загружается через неподвижну о питающую трубу 22 в загрузочную полость 15 каркаса 4, откуда через отверстия 16 поступает в центрифугу. Далее, двигаясь между шпеком и конической диафрагмо" 25 каркаса 4, через каналы 29 пульпа проникает в пространство между диафрагмой 25 и крышкой набора воронок. Происходит отделение более крупных фракций, т. е. грубая очистка жидкости. Выпадающие твердые частицы на участке до каналов 29 включительно отходят непосредственно к стенкам барабана.

Выпадающие же в зоне между крышкой набора и диафрагмой 25 частицы оседают на внутренней поверхности последней, под действием центробежной силы сползают вдоль ее образующих и проходят к стенке барабана между отворотом 26 и диафрагмой 27, не встречаясь с потоком вновь поступающей пульпы. После грубой очистки пульпа параллельными потоками распределяется по рабочим пространствам между воронками, где окончательно осветляется и через части 1 пространств между отворотами 18 воронок 5 и кольцевыми диафрагмами 6 поступает в каналы 9, откуда через отверстие 80, полость 81 и отверстие 8 собирается в сборной полости 20 для слива и выбрасывается наружу через отверстие 21. Твердые частицы, осевшие в рабочих пространствах на внутренней поверхности воронок 5, под действием центрооежпой силы продвигаются вдоль образующих и через части II пространств между отворотами 18 и диафрагмами б, изолированные от каналов 9, проходят к стенкам барабана, собираясь у основания воронок, образующих внутренние поверхности барабана, откуда забираютМ 68353 ся шнеком и, уплотняясь, совместно с ранее выделенными более крупными фракциями транспортируются к нижнему отверстию 19, через которое выбрасываются наружу в стационарный сборник.

Предмет изобретения

1. Центрифуга непрерывного действия с применением шнека для разгрузки твердого осадка и набора конических воронок, разделяющих фугуемый материал на тонкие слои, отличающаяся тем, что для поступления пульпы в рабочие пространства между воронками и выхода из них осветленной жидкости и твердого осадка предусмотрены разные, самостоятельные для каждого продукта пути.

2. Центрифуга по п. 1, отл ич а ю щ а я ся тем, что, с целью осуществления прохода продуктов по разным путям, воронки снабжены плоскими отворотами, между которыми расположены кольцевые диафрагмы, разделяющие пространства между отворотами на две системы изолированных одна от другой частей, из которых части, прилегающие к внутренней для данного пространства воронке, сообщены с каналами для поступления пульпы при отводе осветленной жидкости, а части, прилегающие к внешней для данного пространства воронке, от этих каналов изолированы. № 68353

Редактор Л. M. Жаворонкова Техред Л. К, Ткаченко Корректор Г, Е. Опарина формат

Тппографня, rp. Сапунова, 2.

Подп. к печ. 23/V — 64 г.

Заказ 12!5,t2

ЦНИИПИ Государственного комитета

Москва. Центр, бум. 70 Х !08 11с, Объем 0,7 изд, л.

Т..ра"; 200 Цена 5 коп

-.о делам нзабретеяий и открытий СССР пр. Серова, д. 4.