Гидроциклон Советский патент 1983 года по МПК B04C11/00 

Изобретение относится к устройст вам для накопления -наносов с периодическим или автоматическим их промьгоом при отделении содержащихся в воде абразивных частиц гндроциклонной насосной установкой. Известён гидроциклон, содержащий цилиндроконический корпус с та.нгенцйальным патрубком подачи исходной среды, сливной патрубок с гидроэлелатором, песковый патрубок и автома тическое промывное устройство импульсного действия. Последнее содер зкит пневмогйдроаккумуляторы и мембра ны, установленные на штоке, нижний конец которого снабжен электромагни ным усилителем, соединенным с датчи ком давления и размещенным в песковом патрубке гидроциклона l. Однако в-нем производится форсированный период11ческий промыв наносов из конусной, части гидроциклона непосредственно от напорной линии йасоса. Это приводит к периодическим пульсациям расхода и напора в напорном линии насоса (за точкой отбора воды на промывное устройство), что отрицательно, влияет на технологичес кий процесс, например, при обслужива нии системы импульсного дождевания, работающей по сигналу перепада давле Кроме того, из-за малого объема конусной части гидроциклона (наносы накопляются не более 1/3 части конуса) цикличность и частота промьова увеличивается.. При этом нарушается динамика, движения двухфазной жидкости при вершин конуса, ее непрерывность. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является гидроциклон, содержащий соединенную.со всасывающей линией насоса цилиндроконическую камеру с тангенциальным входным, сливньм и Песковым патрубками , гидроэлеватор и соединенный с ним и с напорной линией насоса пневмргидроак; умулятор Г Нёдост:аток известного гидроциклона состоит в том, что входным сигналом для срабатывания устройства для пуска гидроэлеватора является изменяющееся при заполнении камеры сгущения наносами давление, которое определяется не только весом (объемом) скрпившихся в ней наносов, но их фракционным составом.Для крупнозернистых фракций наносов снижение разрежения в камере сгущения HacTsma ет при значительно большем, чем при мелкозернистых фракциях заполнении камеры сгущения из-за большей пористости скопившихся в. объеме нано-сов и распространения через нее действующего в гидроциклоне разреже ния. При этом нарушается динамика движения двухфазной жидкости при кершине конуса гидроциклона. Цель изобретения - снижение . пульсаций расхода и напора в выходной линии насоса. Поставленная цель достигается тем, что гидроциклон, содержащий соединенную со всасывающей-линией насоса цилиндроконическую камеру с тангенциальным входным, сливным и Песковым патрубками, гидроэлеватор с устройством -для его пуска и соединенный с ним и с напорной линией,; насоса пневмогидроаккумулятор,снабжен бункером-накопителем с размещенной в его нижней части на штоке подпр5 иненной мембраной, кинемати.чески связанной с устройством для пуска гидроэлеватора, обратным кла( наном, установленным на напорном трубопроводе гидроэлеватора, и взаимодействующим сним и со штоком мембраны подпружиненным рычагом, при этом выходной торец пескового патрубка размещен в-верх.ней части бункеранакопителя. fla чертеже схематически представлен гидроциклон, общий вид. Гидроциклон состоит из цилиндроконической-,камеррл 1 с тангенциальным входным патрубком 2, соединенным со всасывающей линией насоса 3. Напорная линия 4 через задросселированный кран 5 соединена посредством трубопрювода б с пневмогидроакКумуля.тором 7, а последний через трубопровод 8, обратный клапан 9 и напорный трубопровод 10 - с гилроэлеватором ii. На выходном торце пескового патрубка 12 установлен бункер-накопитель 13, Дно бункера-накопителя выполнено из подвижной мембран 14, связанной при помощи установленной на штоке-толка.теле 15 пружины,16, а при помощи рычага 17 и пружины 18 с обратньм клапаном 9. Для разобщения с атмосферой предназначен обратный лапан 19. Гидроциклон работает следующим образом. Двухфазная жидкость через всасывающую линию насоса 3 входит через тангенциальный входной патрубок 2 в цилиндроконическую камеру 1, где и разделяется под действием центробежных сил. Очищенная вода отсасывается насосом 3 и поступает в напорную линию 4. При открытом кране 5, соеднняюцем трубопровод б с напорной линией насоса, часть очищенной жидкости поступает в пневмоаккумулятор 7, где, накапливаясь, образует, в верхней части воздушную подушку. Нижняя часть пневмогидроаккумулятора трубопроводом 8 соединена с обратном клапаном 9, разъединяющим напорный трубопровод 10 гидроэлеватора И от

пневмогидроаккумулятора 7. В такУположении пневмогидроаккумулятор задействован и ждет сигнала на от- . хрытие клапана,,

Открытие клапана происходит еледующим образом.

Трведая фаза, совершая винтообразное движение вдоль стенки цилиндроконической камеры 1, направляется к песковому патрубку 12 и проваливается в бункер-накопитель 13.

По мере накопления насосов мембрана 14 прогибается вниз, преодолевая упругость пружины 16. При этом штЬк 15 опускатся вниз и воздействует . на рычаг 17 с пружиной 18, который; открывает обратный клапан 9. Происг ходит выплеск накопленной жидкости

из пневмогидроаккумулятора 7 по трубопроводу 8, открытый клапан 9 и напорную линию 10 гидроэлеватора 11. Открывается обратный клапан 19 и накопленные наносы эжектируются .ги сроэлеватором. .После отсоса наносбв мембрана 14 за счет упругости пружины 16 поднимается вверх, закрывает обратные клапаны 9 и 19. Далее цикл повторяется. /

0

Таким, образом, благодаря наличию обратной связи между бункером-накопителем и полостью пневмогидроаккумулятора происходит отключение пневмогидроаккумулятора по завершении промыва, что приводит к снижению .

5 пульсаций расхода и напора в выходной линии насоса.

ГИДРОЦИКЛОН, содержащий соединенную со всасывающей линией насоса цилиндроконическую камеру с тангенциальньм входным, сливньм и Песковым патрубками, гидроэлеватор с устройством для его пуска и соединенный с ним и напорной линией насоса пнёвмогидроаккумулятор, отличающийся тем, что, с целью снижения пульсаций расхода и напора в выходной линии насоса, .он снабжен бункером-накопителем с размещенной в его нижней части на штоке подпружиненной мембраной, кинематически связанной с устройством для пуска гидроэлеватора,Обратным клапаном, установленным на напорном трубопроводе гидроэлеватора и взаимодействующим с ним и со штоком мембраны подпружиненным рычагом, при этом выходной торец пескового патрубка размещен в верхней части бункеранакопителя.