Гидроциклон Советский патент 1983 года по МПК B04C5/16 

Изобретение относится к устройс вам для разделения суспензий под д ствием центробежных сил и моиет бы использовано в химической, нефтехи мической, металлургической и други . отраслях промышленности. Известен гидроциклон, включающий цилиндроконический корпус, тангенциальный патрубок для подачи исход™ ной суспензии,сливной патрубок для отвода осветленной фракции, песковы патрубок, выполненный из эластично материала. Эластичный песковый патрубок подвергают снаружи сжатия пут подачи жидкости или газа. Уменьшая таким образом проходное сечение пат рубка, регулируют степень сгущения твердой фазы 11. Недостатком устройства является сложность аппаратурного оформления для осуществления регулирования про хрдного сечения эластичного пескевого патрубка, т.е. необходим источ ник сжатого воздуха или источник подачи жидкости под давлением. Для поддержания оптимального режима работы устрбйства необходмио стабилиз ровать давление подаваемой жидкости или газа для обжатия патрубка, а это сопряжено с использованием слож ных приборов и исполнительных механизмов. Известен также, гидроциклон, в ко тором осуществляют контроль плотнос ти сгущенной фракции, содержащий ци линдроконический корпус с тангенциальным входным патрубком, сливной патрубок и песковый патрубок, расположенный в вершине конуса. Гйдроциклон снабжен средством: жонтроля плотности сгущенной фракции. вьиолненным из упругого материала и закрепленным на нижнем конце пескового патрубка. Оно состоит из несколь ких гибких секторов, которые в ненагруженном состоянии расположены по поперечному сечению пескового natpy6Ka, причем вершина каждого сектора расположена по оси отверстия, а боковые поверхности - радиально. Секторы сконструированы так, что обладают возрастающим сопротивлением отклонению вниз под действием нагрузки расположенного над ними продукта, причем .ето сопротивление обеспечивает контроль выгрузки сгущенной фракции с поддержанием соответствующей ее плотности 121. Недостатком устройства является низкая эффективность работы. Это объясняется тем, что средство контроля плотности,выгружаемого сгущенного продукта образует большой радиальный выступ в песковом патрубке, вследствие этого за счет ударного эффекта в вершине конической части Еидроциклона будет наблКздаТБся взмучивание твердой фазы, что приведет к разжижению сгущенного продукта и выносу определенной час ти твердой фазы с осветленным восходящим потоком. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является гидроциклон, который выполнен с эластичным Песковым патрубком и снабжен . обжимным устройством, выполненным в виде вращающихся валков, укрепленных при помощи радиальных опор равномерно по окружности на валах с двух сторон эластичного насадка. Вращаквдиеся валки периодически обжимают с двух сторон эластичный песковый. патрубок, обеспечивая высокую степень сгущения твердой фафракции с последующим выдавливанием сгущенной массы СЗЗ. Однако при обработке суспензий в момент разжима валков возможен провал жидкой фазы со сгущенным продуктом, что снижает эффективность работы устройства. Другим недостатком устройства является наличие электрического привода с редуктором, а это ведет к дополнительный энергетическим затратам. Целью изобретения являе- ся повышение эффективности разделения суспензий за счет обеспечения возможности регулировки режима сгущения твердой фазы. Поставленнё1я цель достигается тем, что в гидроциклоне, содержащем цилиндроконический корпус с тангенциальным входным патрубком, сливным патрубком и Песковым патрубком, выполненным из эластичного материала и оснащенным устройством для его обжатия, последнее снабжено кронштейнами с размещеиными- в них шарУйрными осями и выполнено в виде двух наклонно и перекрестно установленных к оси гидроциклона рычагов с грузами, при этом рычаги укреплены своими концами на шарнирных осях, а грузы установлены с возможностью перемещения по рычагам. При этом рычаги выполнены с ходовой резьбой. Благодаря таким конструктивным особенностям устройства, эластичный патрубок обжимается за счет собственного веса валков, укрепленных на свободном конце рычага, и веса перемещаемого вдоль оси рычага груза. Усилие обжима эластичного патрубка зависит от суммарного веса валка, груза и плеча рычага. Режим разделения в гндроциклоне регулируется путем перемещения грузов по осям рычагов с обеспечением заданного усилия обжима патрубка. Предлагаемое устройство позволяет легко автоматизировать процесс регулирования режима работы гидроЦкклона На фиг. 1 представлен гидроциклон общий вид; на фиг. 2 - оГтимное устройство- гидроциклона, при верхнем положении регулирующих грузов, разрез; на фиг.. 3 - то же, с нижним положени ем регулирующих грузрв; на фиг. 4 разрез А-А на фиг.З. 1 дроциклон состоит из цилиндроконического корпуса 1, тангенциального патрубка 2 для подачи исходной суспензии, сливного патрубка 3 для отвода осветленной :кидкости. Для отвода сгущенной твердой фракции он освещен эластичным Песковым патруб- ком .4. Эластичный песковый патрубок 4 с двух сторон охватывается симметричными обжимными 5, которые при помсици рычагов б и шарнирных осе 7 крепятся к кронштейнгш 8 цилиндроконического корпуса 1 с .возможностью свободного перемещения относительно осей 7у Рычаги 6 устанавливаются под углом 20 к вертикальной оси цилиндроконического корпуса 1 и снабжены грузами 9, которые могут перемещаться вдоль оси рычага 6 при помсяди, на пример, резьбового соединения винт гайка. Устёшовка рычагов 6 под таким .углом способствует первоначальному прилеганию обжимных валков 5 к эластичному песковому патрубку 4. На рычаге 6 нанесены риски (не по казаны) , по которым устанавливается ipys 9. При этом каждой риске соответствует определенное значение степени пережатия пескового патрубка 4 и в конечном итоге степени сгущения твердой фазы суспензии. Вес груза 9 подбирается таким, что при крайнем нижнем положении его эластичный пескокяй патрубок 4 макси мгшьно обжимается валкгми 5 под действием суммарных моментов. Гидроциклон работает следующим образом. Исходную суспензию над напором подают через тангенциальный входной патрубок 2 в цилиндрическую полость корпуса 1, где она приобретает вращательное движение, двигаясь по спирали к вершине конической части. Под действием центробежных сил более плотная часть суспензии (твердая фаза) перемещается к стенкам корпуса 1, обогащаясь в вершине конуса с образованием сгущенного продукта, который далее поступает в эластичный песковый патрубок 4. Жидкс1Я фаза, вытесненная к центру полости корпуса 1, восходящим вихрем отволится через центральный сливной патрубок 3. Для обеспечения заданной степени сгущения твердой фазы суспензии, т.е. степени пережатия пескового патрубка 4, грузы 9 на рычагах 6 перемещают в.низ и устанавливают против риски, соответствующей заданной степени сгущения (степени пережатия патрубка). При перемещении грузов 9 вниз увеличиваются плечи рычагов 6, которые увеличивают моменты силы тяжести, вследствие чего увеличивается обжим патрубка 4, т.е. уменьшается его проходное сечение. Этим достигается обеспечение заданной степени сгущения твердой фазы. Таким образом,предложенная конструкция гидроциклона, за счет непрерывного обжима эластичного патрубка исключает провал жидкой фазы при обработке суспензий, легко обеспечивает регулирование режима работы гидроциклона в автоматичес,ком цикле,, а все это ведет к повышению эффективности работы устройства. Изобретение позволяет расширить область использования гидроциклонов, например применять их для обработки технологических суспензий в производствах калийной прокьшшенности как на стадиях сгущения, так и на стадиях осветления целевого прсйукта. Эффективность очистки сливного потока повышается на 10-15%, а степень сгущения твердой фазы - на ЗС35%. Ожидаемлй экономический эффект составит 17 тыс.руб.

- ГИДРОЦИКЛрН, содержащий цилиндроконический корпус с тангенциальным входным патрубком, сливным патрубком и Песковым патрубком, выполненным из эластичного материала с оснащенным устройством для его обжатия, отличающийся тем, что, с целью повышения степени сгущения осадка за счет обеспечения возможности регулировки режима сгущения, устройство для обжатия снабжено кронштейнами с размещенными в них шарнирными осями, выполнено в виде двух наклонно и перекрестно установленных к оси гидроциклона, рычагов с грузами, при этом рычаги укреплены своими концами на шарнирных осях, а грузы установлены с возможностью перемещения по рычагам. 2. Гидроциклон по п.1, отличающийся тем, что рычаги выполнены с ходовой резьбой. (Л