РОТОР ЦЕНТРОБЕЖНОГО СЕПАРАТОРА Российский патент 1994 года по МПК B04B1/08 B04B11/02 

Изобретение относится к центробежному разделению неоднородных жидких сред и может быть использовано в мясной и молочной промышленности для сепарирования молока и крови, в пищевой промышленности для очистки растительных масел, в химической, нефтеперерабатывающей и других отраслях пpомышленности.

Известен ротор центробежного сепаратора для жидкости, включающий днище, кpышку, и пакет сепарирующих вставок с отверстиями, образующими питающие каналы, установленный на вставке-держателе с основанием. Между основанием вставкодержателя и днищем имеется канал для подвода разделяемой жидкости в питающие каналы пакета [1] .

Недостатком известного ротора сепаратора является то, что при наличии в разделяемой жидкости грубодисперсных частиц происходит быстрое забивание питающих каналов и межтарелочных зазоров в нижней части пакета сепарирующих вставок, что приводит к неравномерной загрузке пакета и резкому ухудшению эффективности разделения.

Наиболее близким к предлагаемому по конструкции и достигаемому результату является ротор центробежного сепаратора для жидкости, включающий днище, крышку, пакет сепарирующих вставок с отверстиями, образующими питающие каналы, установленный на вставкодержателе с основанием, канал для подвода разделяемой жидкости в питающие каналы пакета, расположенный между основанием и днищем, и средство для предварительной очистки жидкости, представляющее собой дополнительный пакет сепарирующих вставок. Таким образом, ротор этого сепаратора содержит два пакета сепарирующих вставок: нижний - для выделения грубых механических примесей и верхний - для удаления более тонкодисперсных взвешенных частиц и сепарирования эмульсий [2] .

Однако конструкция этого ротора сложна из-за наличия двух пакетов. В нем неполно использован объем ротора, так как исключена из сепарирования внутренняя часть нижнего пакета для выделения грубых частиц.

Целью предлагаемого изобретения является повышение эффективности разделения путем предотвращения забивания питающих каналов осадком.

Указанная цель достигается тем, что в предложенном роторе центробежного сепаратора для жидкости, включающем днище, крышку, пакет сепарирующих вставок с отверстиями, образующими питающие каналы, установленный на вставкодержателе с основанием, канал для подвода разделяемой жидкости в питающие каналы пакета, расположенный между основанием и днищем, и средство для предварительной очистки жидкости, последнее состоит из по меньшей мере, двух кольцевых вставок с переливными кромками, расположенными на окружностях различного диаметра, при этом вставки установлены одна под другой в канале для подвода разделяемой жидкости таким образом, что они образуют между собой лабиринтный проход жидкости.

На фиг. 1 изображен продольный разрез ротора сепаратора с двумя кольцевыми вставками в зоне подвода разделяемой жидкости; на фиг. 2 - кольцевая вставка.

Ротор сепаратора содержит днище 1, крышку 2 и пакет сепарирующих вставок 3 с отверстиями, образующими питающие каналы 4, установленный на вставкодержателе 5 с основанием 6, канал 7 для подвода разделяемой жидкости в питающие каналы пакета, расположенный между основанием и днищем, и средство для предварительной очистки жидкости, состоящее по меньшей мере из двух кольцевых вставок 8 и 9 с переливными кромками 10 и 11, расположенными на окружностях различного диаметра. Радиус наружной кромки 10 вставки 8 больше радиуса наружной кромки 11 вставки 9. Соотношение между радиусами подбирается экспериментально. Вставки 8 и 9 установлены одна под другой в канале 7 для подвода разделяемой жидкости таким образом, что они образуют между собой лабиринтный проход жидкости. На периферии вставок 8 и 9 выполнены арочные вырезы 12. Между указанными вставками и между вставкой 8 и основанием 6 вставкодержателя расположены сквозные кольцевые каналы 13 и 14. Наружные радиусы основания 6 вставкодержателя 5 и пакета сепарирующих вставок 3 больше наружного радиуса кольцевых вставок 8 и 9.

Количество кольцевых вставок, образующих лабиринтный проход жидкости, может быть больше двух. В этом случае радиусы периферийных кромок кольцевых вставок, образующих лабиринт увеличиваются снизу вверх по ходу движения потока.

В основании 6 вставкодержателя 5 выполнены отверстия 15 для подачи жидкости в канал 4 и отверстия 16 для отвода пены.

Ротор сепаратора работает следующим образом.

Исходная жидкость поступает в ротор через канал 7, где уже пpоисходит выделение грубодисперсных частиц, которые вместе с потоком разделяемой жидкости обтекает переливные кромки 10 и 11 кольцевых вставок 8 и 9 и движутся в шламовое пространство ротора. Основание 6 вставкодержателя 5 препятствует попаданию выделенных грубодисперсных частиц в пакет сепарирующих вставок 3. Частично осветленная в канале 7 жидкость разбивается на два кольцевых потока. Один поток, обтекая переливную кромку 11, через арочные вырезы 12 поступает в кольцевой канал 13 и затем, обтекая изнутри кольцевую вставку 8, поступает в кольцевой канал 14 и движется к отверстию 15. Другой кольцевой поток частично осветленной жидкости обтекает переливную кромку 10, поступает в кольцевой канал 14 и движется по нему к отверстию 15. При движении жидкости по кольцевым каналам 13 и 14 происходит дальнейшее выделение из нее грубодисперсных частиц, которые по нижним поверхностям кольцевых вставок 8 и 9 движутся по направлению к шламовому пространству ротора. Арочные вырезы 12 с отбортовкой на переливных кромках 10 и 11 кольцевых вставок 8 и 9 способствуют уменьшению вторичного уноса выделенных грубодисперсных частиц потоком частично осветленной жидкости. Образующаяся в каналах 13 и 14 пена через отверстия 16 выводится из них и, смешиваясь с исходной жидкостью, снова подается на разделение. Частично осветленная жидкость через отверстия 15 поступает в питающие каналы 4 и оттуда в пакет сепарирующих вставок 3, где происходит тонкослойное сепарирование.

Ротор сепаратора может быть использован для разделения эмульсий или суспензий, содержащих грубодисперсные частицы.

В предлагаемом роторе центробежного сепаратора повышение эффективности сепарирования обуславливается улучшением выделения грубодисперсных частиц осадка при лабиринтном проходе жидкости путем деления потока, что приводит к уменьшению скорости жидкости и увеличению траектории движения потока (поверхности осаждения). Это предотвращает забивание питающих каналов пакета сепарирующих вставок осадком. (56) 1. Липатов Н. Н. , Новиков О. П. Саморазгружающиеся сепараторы. М. : Машиностроение, 1975, с. 115-117.

2. Липатов Н. Н. , Новиков О. П. Саморазгружающиеся сепараторы. М. : Машиностроение, 1975, с. 182-183.

Использование: изобретение относится к центробежному разделению неоднородных жидких сред и может быть использовано в различных отраслях промышленности. Сущность: ротор центробежного сепаратора для жидкости, включающий днище, крышку, пакет сепарирующих вставок с отверстиями, образующими питающие каналы, установленный на вставкодержателе с основанием, канал для подвода разделяемой жидкости в питающие каналы пакета, расположенный между основанием и днищем, и средство для предварительной очистки жидкости, состоящее из по меньшей мере двух кольцевых вставок с переливными кромками, расположенными на окружностях различного радиуса. Вставки установлены с зазором одна под другой в канале для подвода разделяемой жидкости таким образом, что они образуют между собой лабиринтный проход жидкости. 2 ил.

РОТОР ЦЕНТРОБЕЖНОГО СЕПАРАТОРА для жидкости, включающий днище, крышку, пакет сепарирующих вставок с отверстиями, образующими питающие каналы, установленный на вставкодержателе с основанием, канал для подвода разделяемой жидкости в питающие каналы пакета, расположенный между основанием и днищем, и средство для предварительной очистки жидкости, отличающийся тем, что указанное средство состоит из по меньшей мере двух кольцевых вставок с переливными кромками, расположенными на окружностях различного радиуса, при этом вставки установлены с зазором одна под другой в канале для подвода разделяемой жидкости так, что они образуют между собой лабиринтный проход жидкости.