Осадительная центрифуга для разделения суспензии с легко взмучиваемыми осадками Советский патент 1984 года по МПК B04B1/20 

Изобретение Огт-юсится к гьдромеханическому разделению Б поле центробежных сил .с целью получения осветленной жидкой фазы и сгущенной фазы, соде кан1ей твердые фракцни при относит&,1ьном содержаНН1 жидкой фазы. Известны осаднтельные центрифуги, со шнековой выгрузкой осадка, состоящие из коЖуха, коннческого нлн цнл ндроконическо го ротора, большее основание которого имеет ркна для вывода фугата, а меньшее - для выгрузки осадка, шнека, привода ротора и шнека и питающего устройства f 1, Центрифуга работает с чередованием рпераций осаждения н выгрузки осадка. При юдаче суснензип в ротор шнек вран|ается сн1.чронно с ним. При вьнрузке осадка Н1иек в})а1цается с несколько большей или меньшей угловой скоростью относительно ротора. Паиболее близкой к предлагаемой являет ся осадительная центрифуга для разделения суснензий с легко взмучиваемыми осадками, содержащая кожух, цилиндроконический ротор, имеющий на торцовы.х стенках окна ДЛ5{ выподы фугата и осадка и снабже11ный ко Пэцеиой 11е|1С1ородкой со сливными отверстиями, образукдцей с торцовой стойкой дклиндрической части ротора кольцевую камеру для отвода фугага, щнек, ннтающее сггюйство н привод ротора и . Ко.п..цевая иере1ородка имеет иерфорацию, и u: oщую фильт1)овал1 ную ткань i2j. Недостатками нзвестной центрифуги Я1 ляются низкое качество разделения суспензии, продолжительность отжима Д.ЛЯ иолучения осадка необходимей в.пажHOCTii и необходимость разборки для очистки негмрориропаимой иоверхност перегородок. Это об1 ясняется те.м, что ирн осадительном це1ггри фугирован и и наблюдается нроскок твердой фазы с ()угатом из рабочего объема ротора через перфорированнукт поверхность, фи,)уюни1е материа.мы которой н.меют значительные сонротивлен1 Я тканей и засо }яютси в нроцессе центрифугирования и отжима осадка,затрудняя выход жидкой фазы. Целью изобретения является улучшение качества разделения суснензий и умеиынение времени отжима осадка. .Цель достигается тем, что в осадительной цегггрифуге для })азделеиия суспензий с легво взмучиваемыми осадками, содержандей кожух, цилиндроконический ротор, имеющий на торцовых стеиках ок.на для вывода (lyiaTJi и осадка и сиабженной кольн,евой перегородкой со сливнь(ми отверстия.ми, образующей с торцовой стенкой цилиндрической части ротора кольцевую камеру для отвода фугата, шнек, питаюи1ее устройство привод ротора и шнека, ротор снабжен рядом сифонных трубок, укрепленных на нерегородке и служащих для отвода жидкой фазы из, полости ротора в кольцевую камеру на стадии отжима. Целесообразно всасывающие кон1хы сифо;Н ых трубок располагэть на различном расстоянии от оси вращения ротора. На фиг. схематич1 а изображена предлагаемая 11ентрифуга, продольный разрез; на фнг. 2 разрез А -А на фиг. 1; на фиг. 3цептрифуга па стадии осадительного центрифугирования; на фиг. 4 - центрифуга на ста дин отжима. Цеитри(|)уга состоит из ротора 1, имеюHiero iia торцовых стенках 2 и 3 окна 4 для вывода фугата и 5 для вывода осадка, снабженного кольцевой перегородкой 6 со сливными отверстиями 7, кожуха 8 и 9 ротора и редуктора, Н1нека 10, нитаюи.|ей трубы Ц, мехаь-излга 12, привода ротора с электродвигателем 13, планетарного редуктора 14 привода шнека, тормозной муфты 15 для регулировапи-я передаточ1 ого числа меха1и-1зма привода шнека. Окна 4 снабжены нерегородкамп б, име1ои.1ими форму окна 4, образующими с прижимн1)1м диском 16 кольцевые камеры 17. Камеры 17 соединены с полостью 18 ротора )ядо.м си({)ониых трубок 9, укрепленHijix на neperopo.iKc 6, служащих для отвода жидкой 4азы из полости ротора в кольцевую камеру на стадии отжима. Для вывода фугата из камер 17 имеются дренажные отверстин 20 в прижимном диске 16. Целесообpa3iio всасывающие концы сифоннь1Х трубок располагать на различном расстоянии от оси враще(1я ротора. Режим работ1)1 центри(Ьуги нериодическицилипдричсский, имеющий стадии осадительного neHTptHJiyf ирования, отжима и вьирузкп осад а. Па стадии; осадительного нептри1фуг)ровання и отжима шнек 10 и ротор 1 вращаются с и той же угловой скорпст к), на стадии выгрузки осадка щнек имеет yr.iOByio скорость относительно ротора. Центрифуга работает следук)щим образом. Исходная суспензия подается по питающей трубе 1 в(утрь вращающе1ося ротора 1. Уровень жидкости в полости 18 ротора 1 и)и 3T(jM выравнивается с уровнем жидкости в камерах 17. .Сифонные трубки 19 находятся в затонленном состоянии и не )аботают (фиг. 3). В 1юле действия центробежных сил .частицы, суспензии осаждаются на стеиках ротора 1, образуя спой осадка. Фугат ч.ерез отверстия 7 постуиает в камеры 17, а затем выводится через дренажные от ерстия 20. После накопления в роторе определенного количества осадка подача суспензии прекращается. Вследствие непрерывного отвода фугата через дренажные отверстия уровень жидкости в кольцевых кагаерах 17 снижается, при это.м возпикает разность уровней жидкости в роторе и камерах 17, что в свою очередь приводит к возникновению разности гидростатических давлений на концах сифонных трубок 19. В .результате этого жидкость начинает перетекать по сифонным трубкам 19 из ротора I в кольцевые камеры 17 и далее выводится через дренажные отверстия 20 в приемник 21. В начальный период отжима, характеризующийся наибольши.м количеством отжимаемой влаги, жидкость проходит через все сифонные трубки 19 одновременно, чем достигается максимальная скорость ее удаления из полости 18 ротора 1. Уровень жидкости в роторе 1 начинает уменьшаться и отдельные трубки перестают сифонизировать, так как их всасывающие концы расположены на различных paccтoяll яx от оси вращения. В результате этого, по мере умень; щения скорости отжима влаги от осадка, уменьшается и скорость- отвода жидкости из ротора. Поэтому, в конечной стадии отжима, когда отход влаги из осадка минимален, скорость уд,аления жидкости из ротора минимальна.

В конеч}|ый период отжима происходит уплотнение осадка и завершается выделение жидкой фазы, которая выводится через оставшиеся в работе сифонные трубки. Ма стадии выгрузки производится транспортировка осадка шнеком 10 вдоль образующей ротора к окнам 5, через которые он удаляется в приемник 22. Далее процесс повторяется. В процессе работы производится непрерывная центробежная самоочистка си(|)01П1ых трубок, что полностью устраняет необходимость разборки центрифуги для очистки.

Таким образом, на стадии осадител1)иого цонтрифугированпя, когда сифонные трубки находятся в затопленном состоянии и по ним не происходит движение жидкости (фиг. 3) , исключается нроскок твердой фазы с фу1-атом из полости ротора в камеры.

При эксплуатации известной центрифуги ежесменно на смену фильтровального материала затрачивается до 40 мин (это связано с частичной разборкой центрифуги). В качестве фильтровального материала ранее были подобраны ткани, имеющие наименьший унос твёрдой фракцнн - это -миткаль, лавсан, бязь. Но эти материалы имеют сопротивления ткани, кроме того, их поры забиваются твердой фракцией, в результате чего процесс фильтрации удлиняется. Это влечет удаление времени отжима осадка на 14-16 мин каждого цнкла нли 20-30 % за смену (за смену такнх циклов до 6). Таким образом, за счет такого резерва, времени можно центрифугировать дополнительное количество суспензии и за счет сокращения. проскока твердой фракции на 3-4 % при центрифугировании увеличиваётся выход твердой фракции из единицы суспензии.

Па опытной установке,-б(ТЗ(1рующейся на poTojie иентрн()угн ПОГШ-325, при центри(|)угпроиании сьнюротки, содержащей мельчайшие частички творога, ожидается получить до11ол н1телы10 около 13 т творога с экономическим эффектом до 8,5 тыс. руб.

ОС /1ИТЕЛЬНАЯ ЦЕПТРИФУГА ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ СУСПЕНЗИЙ С ЛЕГКО ВЗМУЧИВАЕМЫЛШ ОСАДКАМИ, содержащая кожу.х, цилипдроконический ротор, имеющий на торцовых стенках окна д,мя BbiBOxia фугата и осадка и снабженньп кольцевой перегородкой со сливными отверстиями, образующей с торцовой стешчой цилиндрическоГ) части ротора кольцевую камеру для отвода ())угата, шнек, питающее устройство и нривод ротора и шнека, отличающаяся тем, что, с целью улучшения качества разделения и уменынемия времени отжима, ротор снабжен рядом сифонных трубок, укрепленных на перегородке и служашнх для отвода жидкой фазы из полости ротора в кольцевую камеру на стадии отжима.

8