Гидроциклон

 

1 оо982819

Сеюэ Советскик Социалистических

Вес у

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ. СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 15. 07. 81 (21}3316002/23-2б (И) М. Кд.з с присоединением заявки NP (23) Приоритет

З 04 С 5/1б

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (ЗЗ) УДК 621.928. . 37 (088. 8) Опубликовано 231282. Бюллетень М 47

Дата опубликования описания 23.12. 82 (54 f ГИДРОЦИЕЛОН

ИэобрЕтение относится к устройствам для разделения суспензий и может быть использовано в горной, химической, шалевой и др. отраслях промьааленности, например при бурении нефтяных и газовых скважин для очистки буровых раетворов от выбуренной породы.

Известен гидроциклон, включающий цилиндроконический корпус с тангенциальным патрубком подачи исходной суспензии, сливным патрубком, песковым штуцером и устройством для устранения забивки, выполненным в виде штока, центрально расположенного в полости гидроциклона и связанного с электромагнитным приводом 1).

Недостатком данного гидроциклона является малая эффективность удаления твердой фазы, обусловленная тем, что расположение устройства для устранения забивки внутри песнового штуцера приводит к возрастанию сил сопротивления.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является гидроциклон, содержащий цилиндроконический корпус с тангенциальным входным патрубком, сливным патрубком и песковым патрубком с устройством для устранения его забивки. Устройство для устранения забивки пескового патрубка выполнено в виде гидроцилиндра с поршнем, имеющим вогнутую рабочую поверхность, радиус которой равен радиусу пескового штуцера 2 ).

Основным недостатком известного гидроциклона является низкая эффективность удаления твердой фазы.

При работе гидроциклона в резко меняющихся условиях необходимо оператив1 o управлять диаметром пескового штуцера. Неоперативность управления приводит к частому забиванию пескового штуцера твердой фазой, находящейся в исходной суспенэии.

Целью изобретения является повышение эффективности удаления твер2О дой фазы при эксплуатации гидро- пиклона в резко изменякшихся условиях.

Поставленная цель достигается тем, что гидроциклон, содержащий цллйндроконический корпус с тангенциальным входным патрубком, сливным патрубком и песковым патрубком с устройством для устранения его забивки, снабжен концентрично устанОвленной к кор1 усу камерой лля по982819

Формула изобретения

65 дачи очищающего агента с аксиальными отверстиями, соединенными с внутренней полосью корпуса, а устройство для устранения забивки пескового патрубка выполнено в виде шарнирно соединенных с корпусом подпружиненных конических пластин, соедийенных между .собой по образующей конуса эластичными мембранами, при этом песковый патрубок выполнен подпружиненным и установлен с возможностью осевого перемещения.

На фиг. 1 представлена нижняя часть гидроциклона, общий вид; на фиг. 2 — разрез A-A на фиг. 1> на фиг.Э вЂ” разрез Б-Б,на фиг.1.

Гидроциклон состоит из цилиндроконического корпуса, который включает в себя Неподвижную верхнюю часть 1 и подвижный песковый патрубок 2. для подачи исходной суснензии предусмотрен тангенциальный патрубок, а для отвода очищенной жидкости — сливной патрубок не показаны). Твердая фаза удаляется через песковый патрубок. Песковый патрубок снабжен устройством для устранения его забивки, выполненным в виде связанных через шарнир 3 с нижней частью корпуса 2 конических пластин 4, соединенных между собой по образующей конуса эластичными мембранами 5.

Пластины поджаты с номощью пружин б. Концентрично корпусу,нЪ подвижном песковом патрубке 2 выполнена камера

7 для подачи очищающего агента,которая связана с внутренней полостью гидроциклона аксиальными отверстиями 8. йксиальные отверстия 8 перекрываются подвижным в осевом направлении песковым патрубком 2, поджатым к неподвижной части корпуса 1 с помощью пружин . 9. Для подачи очищающего агента в камеру 7 предназначен патрубок 10.

Гидроциклон работает следующим образом.

Исходная суспензия вводится в гидроциклон по тангенциальному патрубку. Под действием центробежных сил происходит разделение суспензии. Очищенная жидкость отводится через слив" ной патрубок, а твердая фаза через песковый патрубок. Если в исходной суспензии увеличить проценrHoe содержание твердой фазы, то в нижней части гидроциклона происходит ее накопление.„Под действием веса твердой фазы конические пластины 4 раздвигаются, увеличивая проходное сечение пескового патрубка, что способствует оперативному выводу твердой фазы из гидроциклона, препятствует его забиванию. Если же в исходной суспензии содержится значительное количество твердой фазы, которая не успевает отводиться через максимально возможное проходное сечение, то под действием веса накопившейся твердой фазы нижняя часть корпуса опускается, камера 7 сообщается с внутренней полостью гидроциклона, и через отверстие 8 в гидроциклон

5 поступает под давлением очищающий агент, который способствует интенсивному выносу твердой фазы через песковый патрубок. В качестве очищающего агента можно использовать жидкость или газ (например воду, воздух или пар), который подается в камеру 7 по подводящему патрубку

10. При снижении концентрации твердой фазы нижняя часть корпуса 2 под действием пружин 9 возвращается в исходное положение и перекрывает от.верстие 8. Под действием пружин б конические пластины сходятся, уменьшая, сечение пескового штуце20

Выполнение гидроциклона с концен тричной камерой для подачи очищающего агента, связанной с внутренней полостью гидроциклона аксиальными отверстиями, перекрываемыми подвижной и подпружиненной s осевом направлении нижней частью корпуса, а устройства для устранения забивки пескового патрубка в виде шарнирно связанных с корпусом подпружиненных конических пластин, соединенных между собой по образующей конуса эластичными мембранами, позволит повысить эффективность удаления твердой фазы из гидроциклона при эксплуатации. его в резко изменяющихся условиях, исключить забивание пескового патрубка. Оперативное регулирование проходного сечения пескового штуцера повысит качество разделения суспенэий.

Гидроциклон, содержащий.цилиндроконический корпус с тангенциальными входным патрубком, сливным.патрубком и песковым патрубйом с устройством для устранения его забивки, о т л ич а ю шийся тем, что, .с целью повышения эффективности удаления твердой фазы при эксплуатации гидроциклона в резко изменяющихся условиях, он снабжен концентрично установленной к корпусу камерой для подачи очищающего агента с аксиальными отверстиями, соединенными с внутренней полостью корпуса, а устройство для устранения забивки пескового патрубка выполнено в виде шарнирно соединенных с корпусом подпружиненных конических пластин, соединенных между собой по образуюшей конуса эластичными мембранами, при этом песковый патрубак выполи>н

9828-19

ВНИИПИ Заказ 9783/14 Тираж 619 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 подпружиненным и установлен с возможностью осевого перемещения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

В 380357, кл. В 04 С 5/181, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

В 542560, кл. В 04 С 5/16, 1972.