Устройство для аэрации жидкости

 

О П - ""И"И Е

Союз Советсник

Социалистичесник

Республик

749435

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 25.05.78 (21) 2620659/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (51) M. Кл.

В 03 D 1I14 (53) УДК 622.765..41 (088.8) Опубликовано 23.07.80. Бюллетень № 27 йо делен изобретений и открытий

Дата опубликования описания 28.07.80 (72) Авторы изобретения

П. Н. Чумаченко и В. Д. Кузнецов

Украинский научно-исследовательский углехимический институт

«УХИН» (7! ) Заявитель (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ АЭРАЦИИ ЖИДКОСТИ

Госуд®рстееильй кОмитет (23) П риоритет—

Изобретение относится к флотационному обогащению и в частности к устройствам для насыщения жидкости воздухом или газом и может быть применено в машинах для обогащения полезных ископаемых, в установках и сооружениях для очистки промышленных сточных вод в коксохимической, горнорудной, химической и других .отраслях промышленности.

Известна пневмомеханическая машина

ФПИ вЂ” ГМΠ— 1,6, во всасывающих камерах которой установлены центробежные импеллеры, а в остальных камерах — пальцевые (1).

Однако в этой флотомашине невозможно регулировать гидродинамический режим и степень аэрации при измерении плотности пульпы, зольности шлама или реагентного режима. Кроме того, наличие двух типов аэраторов усложняет ремонт при эксплуатации.

Известно также устройство для аэрации жидкости, включающее импеллер, корпус а подшипниками, элемент, передающий вращение валу от привода, и полый конус, установленный на валу вершиной вниз (2)..

Конструкция известного аэратора не позволяет регулировать степень диспергации воздуха в объеме аэрированной жидкости в камере, так как гидродинамическая характеристика аэратора не изменяется.

Цель изобретения — оптимизация процесса перемешивания и аэрации жидкостн за счет изменения угла наклона импеллерй к горизонту.

Указанная цель достигается за счет того, что устройство снабжено сферической опорой, установленной в конусе, за счет крепления элемента к валу, которое выполнено в виде двух сферических пластин, одна из которых закреплена в пазу, выполненном в элементе, а другая — на валу и снабжена фиксатором, и за счет того, что крепление элемента к валу выполнено в виде двух клнновидных пластин, одна из которых закреплена в пазу, выполненном в элементе, а другая — на валу и снабжена фиксатором.

20 На фиг. 1 схематически изображено устройство для аэрации жидкости, вертикальный разрез; на фиг. 2 — траектория движения аэратора при установке его под yrëîê; на фиг. 3 и 4 — узел крепления вяла при

749435 вертикальном расположении вала с аэратором; на фиг. 5 и б — узел крепления вала при установке вала с аэратором под углом; на фиг, 7 — вид А на фиг. 3.

Устройство для аэрации жидкости состоит из стойки 1, разгрузочного стаКана 2, закрепленного на стойке, подшипников 3, воспринимающих совместно со стаканом осевые и радиальные нагрузки, полого вала 4, установленного с зазором внутри стакана и кинематически связанного через пластину 5 с элементом б, переда.ощим вращение валу

4 от привода (на фиг, не показан) фиксатор 7, сферической опоры 8, расположенной ,внутри конуса 9 и соединенной с валом импеллера 10, эакрепленного на нижнем конце полого вала 4.

Устройство работает следующим образом.

Элемент б привода передает крутящий момент на вал 4, при этом радиальныe и осевые усилия воспринимаются подшипниками

3 и разгрузочным стаканом 2, а центровку средней части вала осуществляет сферическая опора 8.

При вращении импеллера 10, погруженжтго в жидкость (пульпу), происходит массообмен жидкости и диспергация воздуха, поступающего через, полый вал 4 к лопастям им пеллера.

Для увеличения степени насыщения пузырьками воздуха большого обьема жидкости и более равномерного его распределения в камере, t:Mïåëëåð может быть установлен под углом к горизонтальной плоскости, при этом происходит увеличение степени диспергацпи воздуха за счет приращения окружной скорости лопасти, описывающей окружност» больше диаметра импеллера, в резуль- тате чего образуются потоки жидкости. пульсирующие как по величине, так.и по направлению.

В зависимости от изменения характеристики жидкости или пульпы по ходу технолог,ecxoro цикла импеллеры в камере устанавливаются под различными углами. Это способствуе1 выбору оптимальных режимов перемешивання и аэрации каждым аэратором в. любой из камер в отдельности.

Регулирование угла установки вала с импеллером осуществляется за счет передвижения пластины 5, укрепленной в верхней части вала, при этом вал с импеллером пово. рачивается вокруг центра сферической опоры 8 на заданный угол и стопорится фикса.тором 7. Ниже сферической опоры 8 на валу герметично установлен конус 9, внутри которого расположены лопатки (на черт. не показаны) для эвакуации под действием центробежных сил попавших посторонних материалов или жидкости. Это обеспечивает возможность установки опоры вала ниже уровня жидкости, эа счет чего увеличивается жесткость консольной части вала и уменьшается высота флотационной установки.

Конструкция устройства позволяет производить замену импеллера без демонтажа стойки, привода, подшипникового узла.

Для случая с нерегулируемым углом установки аэратора применяются пластины клиновидной формы. При развороте их на

180 относительно центра вращения вала

1в импеллер наклоняется на угол, равный сумме углов скоса пластин клиновидной формы.

При необходимости погружения аэратора на различную глубину пластина к верхнему концу вала крепится при помощи резьбового соединения и стопорится гайками, крутящий момент валу передается шпоночным соединением.

Такое выполнение устройства для аэрации жидкости позволяет создать оптимальные условия перемешивания и аэрации в

26 каждой отдельно взятой-камере, повысить коэффициент использования флотационных установок, упростить обслуживание при эксплуатации и ремонте. Преимущественное применение целесообразно в механических

Н и в пневмомеханических флотационных установках.

Формула изобретения

)r 1. Устройство для аэрации жидкости, включающее импеллер, корпус с подшипника ми, элемент, передающий вращение валу от привода, и полый конус, установленный на валу вершиной вниз, отличающееся тем, что, с целью оптимизации процессов перемешивация и аэрации жидкости за счет изменения угла наклона импеллера к горизонту, устройство снабжено сферической опорой, установленной в конусе.

2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что крепление элемента к валу выполнено в виде двух сферических пластин, одна из которых закреплена в пазу, выполненном в элементе, а другая закреплена на валу и снабжена фиксатором.

3. Устройство по п. 1, отличающееся

4 тем, что крепление элемента к валу выполнено в виде двух клиновидных пластин, одна из которых закреплена в пазу, выполненном в элементе„а другая закреплена на валу и снабжена фиксатором.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Мещеряков Н. Ф. Флотационные маши.н.ы,М., «Недра», !972, с. 52-54.

2. Авторское свидетельство СССР по зая,вке № 2509721/03, кл. В 03 D I/14, 1977.. 749435

Редактор Л Маковская

Заказ 4393/!

Составитель Н.Муратова

Техред К. Шуфрич Корректор М. Шароши

Тираж 634 . Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР ио делам нзобрегениА я открыта А

I I 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП аПатентэ, г. Ужгород, ул. Проектная, 4