Гидроциклон-классификатор

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик ()952350 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 2101.81 (21) 3239617/23-26,f$gj+ Кп 3 с присоединением заявки ¹â€”

В 04 С 5/18

Государственный комнтет

СССР по делам нзобретеннй н открытнй (23) Приоритет

Опублкковано 230882. Бюллетень ¹ 31

РИУДК 621.928..37(088.8) Дата опубликован " я описания 230882 (72) Авторы

И.Г. Терновский, Д.А. Баранов, А.М. Кутепов, (54) ГИДРОЦИКЛОН-КЛАССИФИКАТОР

Изобретение относится к устройствам для разделения .суспензий, классификации материалов по крупности и может быть использовано в химической, горнорудной, угольной, лакокрасочной, пищевой, крахмалопаточной и других отраслях промышленности.

Известен гидроциклон, включающий цилиндроконический корпус с тангенциальным подводом разделяемой суспензии, патрубки для вывода осветленного и сгущенного потоков с эластичным устройством, установленным на патрубке вывода сгущенного продукта для изменения его проходного сечения во время работы аппарата (1).

Недостатком известного гидроциклона является возможность забивки отверстия для вывода сгущенного продукта вследствие значительного перекрытия свободного сечения нижнего разгрузочного отверстия, вызванного черезмерным растяжением эластичного устройства, а также резкое увеличение гидравлического сопротивления на линии выгрузки сгущенного продукта, приводящее к повышенному износу материала твердой фазы в осветленном потоке.

Известен гидроциклон, включающий цилиндроконический корпус с тангенциальным подводом разделяемой суспензии, верхний и нижний сливные патрубки, и устройство для отвода сгущенной фракции по зонам (23Недостаток данного гидроциклона невозможность регулировки количества и крупности частиц материала твердой фазы, выводимого иэ аппарата через кольцевые зоны в конической части гидроциклона.

Известен также турбоциклон, вклю чающий цилиндроконический корпус с питающим патрубком, турбину и патрубки вывода продуктов разделения (31.

Недостатком этого турбоциклона является отсутствие воэможности проведения в нем процесса классификации частиц по нескольким фракциям и довольно низкие значения показателей разделения иэ-за наличия в зоне песковой насадки большого количества материала твердой фазы, что вы25 зывает дополнительный унос частиц с осветленным потоком.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является гидро30 циклон, содержащий цилиндроконичес952350 пуса, более мелкие — ближе к оси аппарата).

Турбинка 4 с лопастями переменного профиля, установленная по всей высоте корпуса гидроциклона, способствует стабилизации движения потока в различных зонах по высоте аппарата. Спускаясь вниз по поверхности конической части 2 корпуса, 30 пристенный слой суспензии, содержащий самые крупные частицы, перемещается к первой кольцевой прорези и через кольцевой зазор, образованный эластичной манжетой 8 и стенкой конуса 2, в приемную камеру б, и далее через патрубок 7 выводится из корпуса аппарата.

Эластичные манжеты 8 (фиг. 2) представляют собой полые замкнутые кольца треугольного сечения с основанием, выполненным более тонким, чем боковые стенки корпуса манжеты.

Подача (или отсос) через трубку 9 инертной среды (жидкости или газаj пРиводит к перемещению внутренней боковой стенки манжеты, соответственно уменьшая (или увеличивая) сечение кольцевой щели. Наличие жестких установочных колец 10 и прижимной кольцевой пластины 11 препятствует перемещению внешней боковой стенки манжеты. Таким образом, изменяя давление инертной среды во внутренней полости манжеты 8, можно сжимать или растягивать манжету и тем самым изменять зазор от нуля до величины, обеспечивающей определенную крупность и качество выгружаемого материала.

Обедненный крупными частицами по40 ток уже.с меньшей концентрацией твердой фазы движется далее по винтовой спирали к след„"ющей кольцевой прорези, где аналогичным образом осуществляется выгрузка очередной

45 фракции твердой фазы, содержащей более мелкий (чем у первой щели) класс частиц.

Наличие нескольких таких "ступеней" отбора узких фракций материала

50 твердой фазы разделяемой суспенэии способствует значительному снижению содержания частиц в потоке и приводит к снижению уноса их через патрублок 5 вывода осветленной жидкости, число кольцевых прорезей определяется диапазоном крупности и содержанием твердой фазы суспенэии, поступающей на обработку в аппарат, а также требуемым числом отдельных получаемых фракций частиц, их раэмерами

60 и степенью очистки осветленного потока.

Таким образом, за счет обеспечения последовательного отбора нескольч- ких узких фракций продуктов клас65 сификации и обеспечения возможноский корпус с кольцевыми прорезями в конической части корпуса и с тангенциальным входным патрубком, патрубками вывода продуктов разделения, приемные камеры с регулирующими устройства (4).

Недостатком известного гидроциклона является низкое качество осветленной фракции.

Цель изобретения — повышение эффективности процесса классификации эа счет улучшения качества осветленной фракции.

Поставленная цель достигается тем, что гидроциклон, содержащий цилиндроконический корпус с кольцевыми прорезями в конической части корпуса и с тангенциальным входным патрубком, патрубками вывода продуктов разделения, приемные камеры с регулирующими устройствами, снабжен трубками для подвода инертной среды, а регулирующее устройство выполнено в виде полых эластичных кольцевых манжет треугольного сечения, установленных по периферии кольцевых прорезей, при этом трубки соединены с регулирующими устройствами.

Гидроциклон снабжен турбинкой, установленной внутри корпуса по всей его высоте.

На фиг„ 1 представлен гидроциклон — классификатор, общий вид; на фиг. 2 — узел Т на фиг. 1.

Гидроциклон-классификатор включает корпус, состоящий из цилиндрической 1 и конической 2 частей, тангенциальный питающий патрубок 3, лопастную турбинку 4, патрубок 5 для вывода осветленной жидкости, приемные камеры б с патрубками 7 отвода отдельных фракций продуктов классификации материала твердой фазы, полые эластичные кольцевые манжеты

8 треугольного сечения, установленные по периферии кольцевых прорезей и обеспечивающие частичное или полное перекрытие их, трубки 9 для подвода во внутренние полости кольцевых манжет инертной среды (жидкости или газа), установочные кольца 10 и прижимные кольцевые пластины 11, закрепленные на внешней стороне эластичных манжет.

Гидроциклон-классификатор работает следующим образом.

Разделяемая суспензия поступает в цилиндрическую часть 1 корпуса через тангенциальный питающий патрубок 3, приобретая вращательное движение. Из потока под действием центробежных сил инерции выделяются твердые частицы различной крупности, которые перемещаются к периферии аппарата и по винтовой спиральной траектории двигаются вниз вдоль кони ческой части 2, причем частицы разли ного размера располагаются на определенных расстояниях от оси трубоциклона(более крупные — у стенок кор952350 ти регулировки в широком диапазоне показателей процесса сгущения, осветления и классификации разнообразных. суспензий достигается улучшение качества осветленной фракции и как следствие, повышение эффективности процесса классификации.

Формула изобретения

1. Гидроциклон-классификатор, содержащий цилиндроконический корпус с кольцевыми прорезями в конической части корпуса и с тангенциальным входным патрубком, патрубками вывода продуктов разделения, приемные камеры с регулирующими устройствами, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса классификации за счет улучшения качества осветленной фракции, он снабжен трубками для подвода инертной среды,,а регулирующее устройство выполнено в виде полых эластичных кольцевых манжет треугольного сечения, установленных по периферии кольцевых прорезей, при этом трубки соединены с регулирующими устройствами.

2. Гидроциклон по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что он снабжен турбинкой, установленной внутри

10 корпуса по всей его высоте.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Поваров А.И. Гидроциклоны на обогатительных фабриках. М., "Недра", 1978, с. 188, рис. 6, 4в.

2. Авторское свидетельство СССР

9 445468, кл. В 03 В 5/34, 1974.

3. Поваров A.È. Гидроциклоны на обогатительных фабриках. М., "Недра", 1978, с. 194, рис. 6, Se.

4. Авторское свидетельство СССР

Р 751441, кл. В 04 С 5/08, 1978.

ВНИИПИ Заказ 6015/12

Тираж 619 Подписное

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