Гидроциклон Советский патент 1983 года по МПК B04C5/13 

ел

(О Изобретение относится к технике разделения неоднородных жидких сред, в частности к устройствам для разделения суспензий под действием центробежных , сил, и может быть использовано в химической, Нефтехимической, пищевой и дру гих отраслях промышленности. Известен гидроциклон, содержащий ди линдрический корпус с тангенциальным патрубком подачи исходной суспензии, сливной и Песковой патрубки и .укрепленйЬ1й перед сливным патрубком фильтрующий цилиндрический элемент L1 J Значительное гидравлическое сопротив ление, создаваемое фильтровальным элемеиргом, и быстрое забивание, его частицами твердой фазы снижают работоспособность данного устройства. Известен также горизонтальный гидро циклон, содержащий цилиндрический корпус с тангенциальным входным патрубком сливной и Песковой патрубки, камеру осветленной фракции с фильтрующим элементом, перфорированной рещеткой на сливном патрубке и патрубками отвода сгущенной фракции и фильтрата 23 Низкая степень разбивки сливного потока на отдельные струи, -больщое гидравлическое сопротивление устройст ва, малое сечение сливного патрубка уменьшают эффегагивность разделения суспензии. Цель изобретения - повышение эффективности осветления. Поставленная цель достигается тем, что в гидроциклоне, содержащем цилищ роконичеОкий корпус с тангенциальным входным патрубком, сливной и песковой патрубки, камеру осветленной 4 акции с филетрующим элементом и патрубками отвода сгущенной фракции и фильтрата, камера осветлев ной фракции снабжена обтекателем с центральным отверстием, установленным на оси сливного патрубка перед фильтрующим элемешом, и конусными тарелками, за1ф;епленными над и под обтекателем, о шзующими с обтекателем каналы. Кроме того, обтекатель выполнен в форме двух усеченных конусов, соедиHefettix большими основаниями.; Целесообразно диск и верхнюю конусную тарелку вьшолнягь с .возможностью осевого перемещения. При этом оси каналов нащ)авлены под углом 75-105 друг к другу. На чертеже представлен гвдроциклон, общий вид в разрезе. Гидроциклон состоит из цилиндроконин ческого корпуса 1, тангенциального патрубка 2 подвода исходной суспензии, пескового патрубка 3 и сливного патруб-ка 4. К корпусу 1 гидроциклона в его верхней части примыкает камера 5 осветленной фракции с установленным в ней фильтрующим элементом, вьшолненным в виде фильтрующей перегородки 6 цилиндрической формы. В нижней части камеры 5 до и после перегородки 6 по ходу движения потока осветленной фракции установлены патрубки 7 для отвода сгущенной фракции и 8 для отвода фильтрата соответственно. По оси сливного патрубка установлен диск 9 с центральным отверстием 10 и конусообразными верхней и нижней поверхностями, охватываемый с обеих сторон тарелками. 11 и 12, с образованием кольцевых (каналов) 13 и 14 между поверхностями тарелок 11 и 12 и диском 9, Угол пересечения образующих . ней и нижней конусообразных поверхностей диска составляет 105. Диск 9 и верхняя тарелка 11 установлены с возможностью относительного осевого перемещения, например, при помощи щтока 15, что позволяет регулировать во всем; диапазоне кольцевые каналы 13 и 14 между диском и охва(ывающими его тарелками. Гидроциклон работает следующим образом. Исходная суспензия поступает в тангенциальный патрубок 2 подвода исходной суспензии. Под действием центробежных сил, возникающих в корпусе 1, твердые (наиболее тяжелые) частицы суспензии отбрасываются к стенке 1 и, двигаяЕсь по спиралям, отводятся через песковый патрубок 3 из . Более мелкая и легкая часть твердой фракции движется в. корпусе 1 восходящим сп1фальным потоком и выходит под давлением через сливной патрубок 4. Сливной поток делится на два потока: внутренний, отводящийся внутрь цешЕ рального отверстия 10 диска 9, установленного по оси сливного патрубка 4, и наружный, отводящийся в кольцевой зазор между нижней поверхностью дио ка 9 и внутренней поверхностью сливного патрубка 4. Внутренний поток поступает в кольцевой канал 13 между верхнеИ поверхностью диска 9 и нижней 1| вверхвюстьк) тарелки 11, а наружный поток - в коль-. цевой канал 14 между нижней поверхностью диска 9 и верхней пшерхностыо тарелки 12, откуда они истекают то кнмв распадающимися ctpymvffl, напра ленными под угпом 7 5-105 друг к другу. Тонкие струн при соударенни межау собой дробятся на мельчайшие капли, обладающие большой кинетический гией. Эти капли, интенсивно диспёрги руясь после точки пересеч юя, пров аывают фильтрующую перегородку 6 и освобождаются от той части твердой фракции, ксуюрая вынеспась со слявным потоком. Твер1аая фракция за счет упруга колебаний фильтрующей перегородки 6 стекает вниз.- с частью жидкости н отводится в виде сгущенпрй суспензии через патрубок 7 для отвода сгущенной 4|)акции. Осветленная фракция (филхлрат отводится через патрубок 8 для отвод освет нной фракции. Наиболее благоприятный режим осветления суспензий обеспечивается при углах пересечения образующих конусоо азных поверхностей доур к другу в 75-105. Меньшие значвт ния угла щ иводяг к уменыаэнию поверхности фильтрования я уменьшению плотности распыла в верхней и нижней частях филирующей перегородки 6. Увеличевте угла больше )ИВодит к,уменьши-, нию плотности распыла в средней части (льтруюшэй аерегоропки, а в нёкот 9ых случаях и к созданию мертвой зоны раопыла в с едине перегородки на высоте. Таким образом,.за счет высокой степени раздробления сливного потока, при котором удары капель о «льтрующую (фодку приближаются к точечным, достигается повышение эффективности осветления .с пенэии.

1. ГИДРОЦИКЛОН, содержа-, ишй цилиндроконический корпус с тангенциальным входным патрубком, сливрй и Песковой патрубки, камеру ссвет ленной фракции с фильтрующим элемёнITOM и патрубками отвода сгущенной Ьракции я фильтрата отличающийся тем, что, с целью повыш ния эффективности осветления, камера осветленной Ч акции снабжена обтекателем с центральным отверстием, установленным по оси сливного патрубка перед фильтрующим элементом, и конусными тарелками, закрепленными над и под обтекателем, образующими с обтекателем каналы,. 2.Гидроциклон по п. 1, отличающийся тем, что обтекатель выполнен в форме двух усеченных конусов, соединенных большими основаниями. 3.Гадроциклон по п, 1, отличающийся тем, что диск и верхняя конусная тарелка вьшрпнена с возможностью осевого перемещения. 4.Гидроциклон по п. 1, о т л и ч а KVщ и и с я тем, что оси наналов направлены под углом 75-105°друг кдругу. (Л