Адгезионная центрифуга

 

Союз Советск ив

Социалистические

Республик

П ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (((>825169 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.04. 79 (21) 2755982/28-13 (51)М. Кд.

В 04 В 7/08 с присоединением заявки М (23) П риоритет

3ЬеударетееллМ квинтет

CCCP

II0 делам наабретеннй: и етаритлл

Опубликовано 30.04 ° 81 Бюллетень Рй 16

Дата опубликования описания 10å05 81 (5З) УДК 621.928...3(088.8) Ь-. .., „„

-"(I

В.А. Коваль".кий, И.И. Ильин и В.Ф.Иельник .,. 7,:;:": —,. "- т /

Cк

Краснодарский политехнический институт и .Пройстн(р„ (- - 47 ê конструкторское бюро "Пластмаш" Министерства "хющч6ского и нефтяного машиностроения СССР

1 (72) Авторы изобретения (7I ) Заявители (54) АДГЕЗИОННАЯ ЦЕНТРИФУГА

Изобретение относится к области разделения суспензий в поле .центробежных сил с использованием явления адгезии и может быть использовано в пищевой, химической, фармацевтической и других отраслях промышлен- 5 ности.

Известна адгезионная центрифуга, состоящая из корпуса и ротора с устройствами для подачи суспензии и отвода разделенных фракций. Ротор этой центрифуги содержит. установленные на диске волнообразные элементылотки, на которых происходит, разделение суспензии.

Центрифуга работает следующим образом.

Суспенэию подают на лотки и при переходе ее с одного лотка на дру- * гой (в направлении от центра ротора)

20 происходит разделение суспензии.

При этом тонкий слой фугата, огибая концевую часть лотка, отводится в приемное устройство, а осадок с ос2 татками жидкой фазы слетает с лот- . ка на последующий лоток, на котором процесс разделения повторяется. С последнего лотка s приемник осадка слетает обезвоженный осадок. Количество лотков и суммарная .длина их гребней в осевом направлении определяют производительность центрифуги (1 ).

Недостатком известной центрифуги является низкая производительность, обусловленная тем, что в данной конструкции ротора в его объеме может быть размещено ограниченное количество лотков, а также сложность конструкции, обусловленная наличием множества лотков, монтируемых на лопастях.

Известна также адгезионная центрифуга, содержащая корпус, ротор и устройства для подачи суспенэии и вывода фугата. Ротор этой центрифуги включает ряд установленных одна над другой конических обечаек, 25

3 82516 на которых установлены конусообраз ные кольца.

Центрифуга работает следующим образом.

Суспензия подается на внутренние конусообразные кольца и при переходе ее с одного конусообразного кольца на другой (в направлении от центра ротора) происходит разделение суспензии. При этом тонкий слой фу- 1о гата, огибая гребень каждого конусообразного кольца, отводится в приемное устройство, а осадок с остатками жидкой фазы слетает с гребня и попадает на следующее конусооб- 15 разное кольцо, на котором процесс разделения повторяется. С последнего кольца в приемник осадка слетает обезвоженный осадок. Количество конусообразных колец и суммарная длина их гребней (на которых происходит собственно разделение суспензии) определяют производительность центрифуги 12)

Недостатком ее является низкая производительность, обусловленная тем, что в данной конструкции ротора в его объеме может быть размещено ограниченное количество конусообразных колец, т.е. незначительной суммарной длиной гребней этих колец.

Кроме того, недостатком центрифуги является сложность конструкции ротора, обусловленная необходимостью изготовления и установки на конических обечайках множества конусообразных колец разного диаметра.

Цель изобретения — повышение удельной (на единйцу объема ротора) производительности и упрощение конструк- 4О ции °

Поставленная цель достигается тем, что в .адгезионной центрифуге, содержащей корпус, ротор и устройства для подачи суспензии и вывода фу- 45 гара, ротор состоит из кольцевых пластин, имеющих концентрично расположенные гофры круглого профиля и попарно соединенных между собой с образованием чередующихся по высоте пакета каналов для разделения суспенэии, сообщенных с устройством для ее подачи, и каналов для отвода фугата, сообщенных с устройством для вывода последнего, при этом гофры имеют окна для прохода фугата в соответствующие каналы.

Устройство для подачи суспензии состоит иэ стакана с, отверстиями и

4 укрепленных на его наружной поверхности конусообразных направляющих.

Устройство для вывода фугата состоит из полых перфорированных трубок, расположенных в периферийной части пакета и служащих для крепления кольцевых пластин.

На фиг. 1 изображена предлагаемая центрифуга, продольный разрез; на фиг. 2 — пакет пластин в увеличенном масштабе, местный вид.

Центрифуга содержит ротор 1, установленный в корпусе со сборниками

2 и 3 осадка и фугата. Ротор состоит из кольцевых пластин 4, имеющих концентрично расположенные гофры 5 круглого профиля ° Пластины 4 попарно соединены по внутреннему и наружному диаметрам с образованием между ними чередующихся по высоте пакета каналов 6 для разделения суспензии, сообщенных с устройством для ее подачи, и каналов 7 для отвода фугата сообщенных с устройством для вывода йоследнего. Гофры 5 кольцевых пластин

4 .перфорированы в начале передних участков для прохода фугата в каналы 7 ° Размеры и шаг окон 8 перфорации выбраны таким образом, что они частично перекрывают одно другое в направлении движения суспензии относительно пластин.

Устройство для подачи суспензии состоит из стакана 9 с отверстиями

10 и укрепленных на его наружной поверхности конусообразных направляющих 11, кромки которых расположены над приемными кромками 12 кольцевых пластин 4.

Для вывода фугата предназначены полые перфорированные трубки 13, расположенные в периферийной части пакета и служащие для крепления кольцевых пластин.

Пластины в парах и пары пластин разделены втулками 14 и 15, установленными на полых трубках 13. Зазоры между втулками 15 служат для прохода осадка в сборник 2.

Корпус имеет штуцера 16 и 17 соответственно для подвода суспензии и отвода фугата и отверстие 18 для выгрузки осадка, - Центрифуга работает следующим образом.

Суспензия через штуцер 16 подается в стакан 9, затем через отверстия 10 в нем на конусообразные

Кроме того, взаимное расположение гофр сопряженных кольцевых пластин образует канал с так называемыми нуль5 82516 направляющие 11, а с них на приемные кромки 12 кольцевых пластин 4 ротора. Далее суспензия попадает в каналы 6 и движется под действием центробежных сил в направлении к периферии ротора.

Поток суспензии g,(фиг. 2) движется в каналах 6 по переднему участку гофры к ее гребню. На гребне происходит деление потока. Избыток суспензии слетает с гребня гофры и попадает на передний участок гофры сопряженной кольцевой пластины, а тонкий слой суспензии Ф под действием сил адгезии огибает гребень гофры и продолжает двигаться по заднему участку гофры от ее гребня.

В этом слое 11, происходит разделение суспензии. Твердые частицы с оставшейся на них жидкостью отрываются от zo поверхности заднего участка гофры и попадают на передний участок гофры сопряженной кольцевой пластины, а пленка чистой жидкости (фугат) продолжает двигаться по заднему 25 участку гофры, переходит на передний участок следующей гофры этой же пластины, проваливается через окна

8 в каналы 7, Таким образом, вначале происходит сгущение суспензии, 30 а ближе к периферии ротора — удаление из осадка остатков жидкой фазы. за счет соударения твердых частиц с поверхностями передних участков гофры, т.е. осушка осадка. Осушенный осадок слетает с последних гофр пластин через зазоры между втулками 15, попадает в сборник 2 осадка и выгружается через отверстие 18.

Фугат из каналов 7 попадает в от- 4о верстия трубок 13 и далее в сборник

3 фугата, из которого удаляется через штуцер 17.

При работе предлагаемой центрифуги избыток суспензии (в начале раз- ц5 деления), слетая с гребней гофр, образует между этими гребнями и передними участками гофр сопряженных пластин кольцевые жидкостные перемычки, исключающие ток воздуха в каналах 5 5р от центра к периферии, тем саум исключая вентиляторный эффект ротора, что уменьшает испарение легколетучих токсичных компонентов, а также уменьшает аэрацию фугата. 55

9 6 скоростными рабочими поверхностями, т.е. такими поверхностями, которые обеспечивают многократное нулевое значение относительной скорости суспензии и осадка на пути их движения к периферии ротора. Нулевое значение относительной скорости практически имеет место на передних участках гофр в местах попадания на них суспензии или осадка, слетающих с гофр сопряженных кольцевых пластин, существенно снижает возможность срыва неотфугованных порций суспенэии.

Таким образом, выполнение ротора в виде пакета однотипных штампованных деталей — кольцевых пластин, значительно увеличивает суммарную длину гребней, на которых происходит разделение суспензии, и следовательно повьпМает удельную (на единицу объема ротора) производительность центрифуги, а также упрощает ее конструкцию.

Кроме того, повышается эффективность процесса эа счет уменьшения возможности срыва неотфуговаиных порций суспенэии, а также за счет уменьшения испарения или аэрации фу гата.

При сопоставимых диаметрах и высоте ротора производительность предлагаемой центрифуги оказывается в 10-12 раз большей за счет возросшей во столько же раз суммарной длины гребней.

Формула изобретения

1. Адгезионная центрифуга, содержащая корпус, ротор и устройство для подачи суспензии и вывода фугата, отличающаяся тем; что, с целью повышения удельной производительности и упрощения конструк- ции, ротор состоит из кольцевых пластин, имеющих концентрично распопоженные гофры круглого профиля и попарно соединенных между собой с образованием чередующихся по высоте пакета каналов для разделения суспензии, сообщенных с устройством для ее подачи, и каналов для отвода фугата, сообщенных с устройством для вывода последнего, при этом гофры имеют окна для прохода фугата в соответствующие каналы.

2. Центрифуга по п. l. о т л ич а ю щ а я с я тем, что устройство для подачи суспензии состоит из стакана с Отверстиями и укрепленных íà его наружной поверхности ко-. нусообразных направляющих °

3. Центрифуга по п. 1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что устройство для вывода фугата состоит из полых перфорированных трубок, рас825169 8 положенных в периферийной части пакета и служащих для крепления кольцевых пластин.

Ис1очиики информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N9 297398, кл. В 04 В 7/08, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 527208, кл. В 04 В 5/12, 1974 щ (прототип).

825169

Составитель Е.Камаганова

Техред M.Kîøòóðà

Редактор С.Тараненко

Корректор Г.Назарова

Подписное

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 2248 .2 Тираж 645

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

)l3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5