Фильтрующая центрифуга

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii371488 (6! ) Дополнительное к авт. свил-ву (22)Заявлено 10 10.80 (2!) 2991917/28-13 с присоелинением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 07,11.82. Бюллетень Рй 41

Дата опубликования описания 13. 11.82 (51)М. Кл.

В 04 В 3/02

Гасударстмнный комитет

СССР ао аелам нзабретеннй н открытнй (53) УДК621. 928. ,3(088.8) И.С. Зарх и А.В. Агапова

" ."6Щ q . 1,(, I !

»о.

t з 1; (°, )

Всесоюзный научно-исследовательский и проектный,, институт мономеров (72) Авторы изобретения (71) Заявитель 54) ФИЛЬТРУЮЩАЯ ЦЕНТРИФУГА

Изобретение относится к фильтруюцим центрифугам и предназначено для разделения суспензий с полидисперсной твердой фазой, получаемых в производствах тяжелого органического синтеза, таких, как производство мономеров, а также в других отраслях промышленности.

Известна центрифуга, содержащая ротор, образованный двумя соосными усеченными конусами, смонтированными на валу, устройство взаимного перемещения конусов, состоящее из втулок с фланцами, прикрепленных к меньшим основаниям конусов и установленных на валу, при этом втулки и вал по месту посадки снабжены левой и правой резьбой, а между фланцами втулок и основаниями конусов установлены амортизаторы $ 1) .

Недостатками такой центрифуги являются большая влажность выгружаемого осадка и значительный унос твердой фазы с фугатом, так как при за2 грузке суспензии в осадительный ротор твердая фаза частично теряется через кольцевую щель до полной забивки ее образующимся осадком, а не успевающие осесть частицы твердой

5 фазы уносятся через переливные окна с фугатом.

Недостатком этой центрифуги является и то, что запитка рабочей полости суспензией осуществляется не непосредственно в ротор, а через дополнительную камеру, образованную сомкнутыми фланцами двух половин полого вала.

Известна также фильтрующая центрифуга, включающая установленный на вертикальном валу цилиндрический ротор и устройство для выгрузки осадка, содержащее два параллельно рас" го положенных и соединенных стойками диска и механизм подъема последних, включающий шток (2).

Продукт фильтруется через кольцевые зазоры, образующиеся между укреп3 971488 ленным на штоке поршнем и обечайкой ротора. Перемещение поршня обеспечивается с помощью вспомогательного механизма. После накопления предельного количества осадка при движении поршня вверх он выбрасывается из ротора, Недостатком такой центрифуги является отсутствие развитой поверхности фильтрования. фильтрование с исполь- io зованием кольцевых зазоров происходит через слой осадка значительной толщины, что определяет его повышенную влажность при выгрузке.

Недостатком этой центрифуги явля- !з ется также повышенный унос твердой фазы, теряемой через кольцевые щели при запитке полости ротора центрифуги суспензией.

Целью изобретения является снижение влажности твердой фазы и уменьшение ее уноса с фильтратом.

Поставленная цель достигается тем, что, в фильтрующей центрифуге, включающей установленный на вертикальном валу цилиндрический ротор и устройство для выгрузки осадка, содержащее два параллельно расположенных и соединенных стойками диска и механизм подъема последних, включающий шток, yg между дисками радиально упреплены ребра с образованием секций для накопления осадка, к стойкам над верхним диском прикреплена обечайка с фланцами, один из которых расположен на выгрузочной кромке ротора с возможностью вертикального перемещения, а механизм подъема дисков снабжен обгонной муфтой, причем ступица ротора установлена в обойме последней, а вал ротора жестко связан с ее звездочкой, при этом шток указанного выше механизма выполнен полым и установлен на валу ротора с помощью резьбового соединения для его перемещения на валу.

На фиг. схематично изображена центрифуга, вертикальный разрез; на фиг. 2 - разрез А-A на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг. 1.

Центрифуга включает установленный на вертикальном валу 1 цилиндрический ротор 2, устройство для выгрузки осадка, содержащее два параллельно расположенных диска 3 и 4, соеди55 ненных стойками 5. Между дисками 3 и 4 радиально укреплены ребра б с образованием секций для наполнения осадка. К стойкам 5 над верхним диском 4

4 прикреплена обечайка 7 с фланцами 8 и

9. Фланец 8 расположен на выгруэочной кромке 10 ротора 2 с возможностью вертикального перемещения и имеет кольцевой паз 11 с установленной в нем прокладкой 12, необходимой для плотного прижатия этого фланца к кромке 10 ротора 2. Фланцы 8 и 9 связаны между собой с помощью болтов

13 и пружин-амортизаторов 14.

Механизм подъема дисков 3 и 4 снабжен обгонной муфтой 15, причем ступица 16 ротора 2 установлена в обойме

17 последней. Вал 1 ротора 2 жестко связан со звездочкой 18 муфты 15. В пазах этой звездочки размещены ролики 19. Шток 20 указанного выше механизма подъема дисков 3 и 4 выполнен полым и установлен на валу 1 ротора

2 с помощью резьбового соединения 21 для его перемещения по валу 1. Верхняя часть штока 20 выполнена в виде тонкостенного цилиндра 22, который служит для ограждения рабочей полости от капелек масла.

Внутренняя полость ступицы 16 ротора 2 служит подшипниковой опорой

23 вала 1. Днище ротора 2 снабжено коническим отражателем 24 для ограждения рабочей полости центрифуги от капелек масла, фильтрующий ротор 2 своей ступицей

16 базируется в подшипниковой опоре

25. Верхняя подшипниковая опора 26 служит для базирования в ней конца вала 1 и вращаемой упорной втулки 2$, Последняя в нижней части снабжена тонкостенным цилиндром 28, на буртик

29 которого телескопически надет свободно провисающий тонкостенный цилиндр 30. Назначение цилиндра. 28 втулки 27-обеспечение упора и вращения штока 20 при подъеме его в верхнее крайнее положение и вместе с цилиндром 30-ограничение рабочей полости центрифуги от капелек масла.

Центрифуга работает следующим образом.

Валу 1 сообщается крутящий момен в направлении против часовой стрелки. Ролики 19 муфты 15, находящиеся

s пазах, заклиниваются между наружной обоймой 17 и звездочкой 18, обеспечивая вращение этой муфты и ротора 2 как одного целого.

Шток 20, находящийся в состоянии покоя и в силу своей инерции вращаясь по резьбовому соединению 21 относительно вала 1 в противоположном наФормула изобретения фильтрующая центрифуга, включающая установленный на вертикальном валу цилиндрический ротор и устройство для выгрузки осадка, содержащее два параллельно расположенных и соединенных стойками диска и механизм подъема последних, включающий шток," отличающаяся тем, что, с целью снижения влажности твердой фазы и уменьшения ее уноса с фильтратом, между дисками радиально укреплены ребра с образованием секций для накопления осадка, к стойкам над верхним диском прикреплена обечайка с фланцами, один из которых расположен на выгрузочной кромке ротора с воэможностью вертикального перемещения, а механизм подъема дисков снабжен обгонной муфтой, причем ступица ротора установлена в обойме последней, а вал ротора жестко связан с ее звездочкой, при этом шток указанного выше механизма выполнен tioлым и установлен на валу ротора с помощью резьбового соединения для его перемещения по валу.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 615951, кл. В 04 В 1/14: 1978.

2. Авторское свидетельство СССР 398281, кл. В 04 В 3/02, 1974.

5 9714 правлении, двигается вниз. При соприкосновении фланца 8 пазом 11 и прокладкой 12 с кромкой 10 ротора 2 поступательное движение штока 20 и фланца 9 продолжается по направляющим болтам 13 и через пружины-амортиэато. ры 14 фланцам 8 передается усилие дополнительного прижатия для обеспечения герметичности ротора 2. Шток

20 устанавливается в нижнем крайнем 10 положении и далее вместе с ротором

2 вращается как одно целое.

Суспензия подается во внутреннюю полость ротора 2 и под действием центробежных сил фильтруется через 1S размещенное на перфорированной обечайке ротора 2 фильтрующее основание. После образования слоя осадка подача суспензии прекращается и в продолжающем вращаться роторе цент- 20 рифуги происходит дополнительный отжим (сушка) осадка. Выгрузка последнего происходит при остановке или торможении вала 1. При этом .останавливается или замедляется вращение 2ъ жестко связанной с валом 1 звездочки

18 муфты 15. Ролики 19 выходят из заклинивающего положения между пазами звездочки 18 и обоймы 17, жестко связанной с конечной частью ступицы щ

16 ротора 2, продолжающего по инерции вращаться с большой скоростью.

Образование между ребрами 6 и дисками 3, 4 секции с накопившимся в них осадком продолжают вращаться в ту же сторону. Шток 20 совершает поступательное движение в верхнее крайнее положение, вращаясь по резьбовому соединению 21 относительно вала

1 в противоположном направлении, до упора в буртик 29 втулки 27. При выходе штока 20 иэ полости ротора 2 происходит инерционное сбрасывание осадка и выведение его иэ центрифуги.

Ребра 6,жестко размещенные между дисками 3 и 4, обеспечивают лучший контакт с осадком в момент торможения вала 1 при возникновении относительных скоростей вращения между ним, ротором 2 и полом штока 20.

88 6

Сравнение влажности осадка (вес. 35>) и содержания твердой фазы в фугате (вес. 0,224) при разделении суспенэии терефталевой кислоты в воде на базовой центрифуге (ФГН-350 с осадительным ротором, НОГШ-325) с влажностью осадка (вес. 10-153) и уносом твердой фазы (вес. 0,010,0053) при разделении этого же мономера на лабораторной центрифуге с фильтрующим ротором показывает на значительное снижение влажности твердой фазы и уменьшение ее уноса с фильтратом,, 971488 б-б

Puz. Я

Подписное

Заказ 797/19 Тираж 19

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Раушская наб.

4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, Составитель Е. Камаганова

Редактор 3. Бородкина Техред Т,фанта Кор ектор Г, Решетник