Гидроциклон

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТИЗЬСТВУ

Союз Саеетеии к

Сецрюаииетичееиик

Рве иубаии (1ц 850223 (6) ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 12. 10. 79 (2) ) 28321 78/23-26 с присоединением заявки М— (23) Приоритет— (51)М. Кл.

В 04 С 5/103

ГвуфаРатеанаб юютет

СССР вв лами взвбретвввй в втлуитвв

Опубликовано 30.07.81 Бюллетень J4 28

Дата опубликования описания 30.07 .81 (53) УИК 621. .928.37 (088.8) (72) Авторы изобретения

Р.С. Сагадеев ., Н.Ф. Макеев, В.А. Попов (7t) Заявитель. (54 ) ГИДРОЦИКЛОН

Изобретение относится к оборудованию для разделения жидких неоднородных систем с помощью центробежной силы и может быть использовано в химической пищевой, металлургической и других отраслях промышленности.

Известен гидро (иклон, включающий корпус, внутри которого установлена с возможностью вращения вокруг вертиI кальной оси вставка с лопастями тан-.

19 генциальный патрубок для подачи исходной суспенэин,и натрубки для от" вода дродуитов равдедеиии (I ).

Недостатком этого устройства является сложность конструкции.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является гидроциклон, содержащий установленный с воэможностью вращения вокруг своей оси цилиндрический корпус, неподвижный перевернутый сФакан с тангенциальным патрУбком для подачи исходной суспензни, патрубки для отвода продуктов разделения (2).

Недостаток известного устройстванизкая зффективкость разделения,обусловленная тем, что в гидроциклоне образуются застойные зоны; восходя.— щий поток жидкости захватывает с собой тяжелые частицы и уносит их в слив; степень осветления низкая.

Цель изобретения — повышение эффективности разделения за счет выравнивания угловой скорости потока.

Поставленная цель достигается тем, что гидроциклон снабжен вставкой, выполненной в виде многозаходного шнека и установленной внутри цилиндрического корпуса, и лопастями, расположенными радиально над цилиндрическим корпусом на уровне тангенциального патрубка для подачи исходной суспензии.

На фиг, 1 представлен гидроциклон, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

0223

l0

25

35

50

3 85

Гидроциклон содержит неподвижный перевернутый стакан 1 с тангенциальньвк патрубком 2 для подачи исходной суспенэии, цилиндроконическую часть

3. Внутри неподвижного стакана 1 установлен с воэможностью вращения вокруг своей оси циликдрическнй корпус

4, снабженный в верхней части на уровне размещения тангенцчального патрубка 2 радиально установленными ребрами 5. Внутри цилиндрического корпуса 4 ка патрубке 6 для отвода осветленного продукта, представляющем

° полый вал, размещена с возможностью вращения вставка 7, выполненная в виде .многозаходного шнека. Вставка 7 содержит пакет плоскостей с зазорами

8 для тонкослойного разделения. Патрубок 6 полый внутри и снабжен установленными в верхней части радиальными лопастями 9. В нижней части гидроциклока находится патрубок 10 для отвода сгущенного продукта.

Гидроциклон работает следующим образом.

При подаче суспензии через пат" рубок 2 под действием динамического напора суспензия ударяется о ребра

5 цилиндрического корпуса 4 и лопасти 9, установленные на патрубке

6 ° и приводит во вращение цилиндрический корпус 4 и вставку-шнек 7.

Под действием центробежных сил тяжелые частицы отбрасываются к стенке гидроциклона, сползают по стенке и разгружаются через патрубок 10 (песковую насадку). Часть суспензии, содержащая более мелкие частицы, ответвляется от основного потока и направляется в противоположную сторону от песковой насадки. Поток суспензии с легкими частицами захватывается вставкой-шнеком 7, и суспензия попадает в зазоры 8, где происходит тонкослойное разделение.

Исходная жидкость, раскрученная

s корпусе цилиндрической части гидроциклона, устремляется в коническую часть гидроциклона,крупные включения сползают иа стенки и выгружаются через песковую насадку в пески, а более мелкие частицы суспензия восходящим потоком попадают Ь нижнюю часть цилиидрического корпуса, при этом харак. теристики окружных скоростей суспекзин отличны от окружных скоростей накета вращаемой поверхности винтовой плоскости. Угловая скорость вставки-.шнека по радиусу одинакова, а окружная скорость различна. В суспензии, наоборот, различна. угловая скорость восходящего потока, а окружная (если рассматривать идеальный случай) — одинакова. При этом восходящие потоки, расположенные ближе к геометрической оси гидроциклона, имеют большую угловую скорость по отношению к вращаемой вставке-шнеку,и поток сам входит в зазоры, образованные винтовыми плоскостями вставки-шнека, расположенные на торцовой части вставки-шнека., а восходящие потоки, удаленные от геометрической оси гидроциклона имеют меньшую угловую скорость и захватываются зазорами периферийной части вставки-шнека. Таким образом, происходит выравнивание угловой скорости потока. Суспензия, осветленная от крупных включений попав в межплоскостные зазоры вставки-шнека, под действием центробежных сил разделяется на осадок и осветляемую часть суспенэии— фугат, который выводится из вставки-шнека через полость патрубка

6, а осадок под действием центробежных сил сползает по внутренней стенке цилиндрического корпуса и конической части гидроциклона в пески.

Таким образом, за счет снабжения гидроциклона вставкой, выполненной в виде многозаходного шнека и установленной внутри цилиндрического корпуса с возможностью вращения совместно с ним, и лопастями, расположенными радиально над цилиндрическим корпусом на уровне тангенциального патрубка для подачи исходной суспензии, достигается выравнивание угловой скорости потока и, как следствие, повышается эффективность разделения. формула изобретения

Гндроциклон, содержащий установленный с возможностью вращения вокруг своей оси цилиндрический корпус, неподвижный перевернутый стакан с тангекциальным патрубком для подачи исходной суспекэии, патрубки для отвода продуктов разделения, отличающийся тем, что, с целью повышения зффек5 850223 6 тивности разделения за счет вырав- ": патрубка для подачи исходной сус нивания угловой скорости потока, 1 пензии. ои снабжен вставкой, выполненной Источники информации, в виде многозаходного шнека, уста- принятые во внимание при экспертизе новленной внутри цилиндрического 1. Патент Франции.11 2281170, корпуса, и лопастями, расположенньг- кл. В 04 С 5/14, 1976. ми радиапьно иад цилиндрическим кор- 2. Авторское свидетельство СССР пусом на уровне тангенциального У 626810, кл. В 04 С 5/103, 1974.

Составитель Э. Яшкова

Редактор Л. Филь Техред М;Рейвес

Заказ 6185710 Ти аж 645

Коооектов Г. Решетник

Подписное р

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035> Москва, Ж-35а Раушская наб. д. 4/5

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