УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ Российский патент 1995 года по МПК B01D33/03 

Изобретение относится к устройствам для обезвоживания различных материалов, преимущественно минерального сырья, и может быть использовано в металлургической, строительной, химической промышленности.

Известен обезвоживающий аппарат, содержащий корпус с фильтрующими элементами, с расположенными в верхней части шламораспределителем и в нижней части сборником сгущенного шлама [1]
Недостатком этого устройства является малая интенсивность процесса обезвоживания.

Известно вибрационное фильтровальное устройство, содержащее корпус с патрубками, фильтрующий элемент, выполненный в виде усеченного конуса, вибровозбудитель [2]
Недостатком данного устройства является низкая интенсивность процесса обезвоживания, сложность конструкции.

Целью изобретения является повышение качества обезвоживания и упрощение конструкции.

Цель достигается тем, что в известном устройстве, содержащем фильтрующий элемент в виде сужающегося книзу полого элемента с патрубком для выгрузки обезвоженного материала, вакуум-насос для отвода воды и вибратор, фильтрующий элемент имеет форму клина, параллельные стенки которого выполнены сплошными, а наклонные из пустотелых упругих плит, на внутренних поверхностях последних выполнены отверстия для прохода воды, при этом вакуум-насос подсоединен с полостям плит, а вибратор к их внешним сторонам. Пустотелые плиты снабжены футеровкой в виде поперечных пластин, торцовые поверхности которых соединены встык одна с другой напротив отверстий в плите.

Устройство снабжено опорами, на которых установлены упругие пустотелые плиты, расположенные от нижней части плиты на расстоянии, составляющем одну четверть ее длины, а вибратор подключен к нижним частям плит.

На фиг. 1 изображено устройство для обезвоживания, вертикальный разрез; на фиг.2 сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 конструкция упругой пустотелой плиты с футеровкой поперечными пластинами; на фиг.4 кинематика движения пустотелой плиты.

Устройство для обезвоживания содержит фильтрующий элемент, который имеет форму клина, стенки которого образованы двумя упругими пустотелыми плитами 1, расположенными наклонно друг к другу и двумя сплошными параллельными плитами 2.

Упругая плита 1 смонтирована на двух жестких опорах 3 по двухконсольной схеме, причем величина консоли равна одной четверти длины плиты 1. Возможны и другие варианты монтажа упругой плиты 1, например, на одной опоре 3, расположенной на конце плиты с образованием одной консоли. Однако в этом случае уменьшается частота собственных колебаний упругой плиты 1, что снижает надежность устройства.

Вибратор 4 осуществляет изгибные колебания упругих плит 1 и размещен в центре плиты между двумя опорами 3. Наиболее рациональным местом его установки является нижняя часть плиты 1.

Полости упругих плит 1 соединены через патрубок 5 с вакуум-насосом. Внутренняя поверхность плиты 1 снабжена отверстиями 6, через которые в полость плиты отсасывается "выжимаемая" под действием вибрации вода. Кроме того, внутренняя поверхность упругой плиты 1 выложена поперечными пластинами 7, т. е. они уложены поперек вертикальной оси плиты 1 так, что их торцовые поверхности 8 контактируют друг с другом и расположены напротив отверстий 6. Чем меньше ширина пластин 7, т.е. чем больше их находится на внутренней поверхности плиты 1, тем больше эффект водоудаления.

Над фильтрующим элементом может быть установлена емкость 9 с вертикальными стенками для увеличения давления, создаваемого собственным весом материала. На разгрузочном конце фильтрующего элемента смонтирован направляющий аппарат 10 с регулятором 11 проходного сечения. Кроме того, устройство для обезвоживания снабжено загрузочным 12 и разгрузочным 13 конвейерами.

На параллельных плитах 2 тоже могут устанавливаться вибраторы направленных вертикальных колебаний, что уменьшает сопротивление перемещению опускающегося материала, повышая тем самым давление и интенсифицируя процесс обезвоживания.

Устройство работает следующим образом.

Насыщенный водой материал загрузочным конвейером 12 подается в емкость 9, а при ее отсутствии непосредственно в фильтрующий элемент. После его заполнения включают вибраторы 4. Под их воздействием упругие плиты 1 совершают изгибные колебания первой формы с двумя нулевыми точками под опорами. При этом материал подвергается пульсирующим сжимающим усилиям. Там, где материал контактирует с поверхностью упругих плит, образуются разреженные полости. За счет этого выделяется вода, которая стекает по поперечным пластинам 7 к взаимно контактирующим торцовым поверхностям 8, а потом через отверстия 6 заполняет полости упругих плит 1 и через патрубок 5 откачивается вакуум-насосом.

На материал, находящийся в фильтрующем элементе, воздействуют собственный вес и пульсирующие колебания плит 1. Материал обезвоживается и уплотняется, перемещаясь к разгрузочному концу. Степень уплотнения и обжатия материала зависит от регулятора 11. Направляющим аппаратом 10 и разгрузочным конвейером 13 уплотненный и обезвоженный материал разрывается на куски, удобные для транспортирования и дальнейшего использования.

Сущность изобретения: устройство для обезвоживания содержит фильтрующий элемент, имеющий форму клина, параллельные стенки которого выполнены сплошными, а наклонные - из пустотных плит, на внутренних поверхностях которых выполнены отверстия для прохода воды, вакуум-насос, присоединенный к полостям плит и вибратор, подсоединенный к их внешним сторонам. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ, содержащее фильтрующий элемент в виде сужающегося к низу полого элемента с патрубком для выгрузки обезвоженного материала вакуум-насоса для отвода воды и вибратор, отличающееся тем, что, с целью повышения качества обезвоживания, фильтрующий элемент имеет форму клина, параллельные стенки которого выполнены сплошными, а наклонные из пустотелых упругих плит, на внутренних поверхностях которых выполнены отверстия для прохода воды, при этом вакуум-насос подсоединен к полостям плит, а вибратор к их внешним сторонам. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что пустотелые плиты снабжены футеровкой в виде поперечных пластин, торцевые поверхности которых соединены встык одна с другой напротив отверстий в плите. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено опорами, на которых установлены упругие пустотелые плиты, расположенными от нижней части плиты на расстоянии, составляющем одну четверть ее длины, а вибратор подключен к нижним частям плит.