Смеситель для дозирования гидросмеси в трубопроводы Советский патент 1985 года по МПК E02F3/88 B01F5/10 

2. Смеситель по п.1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что входные отверстия всасывающего наконечника

Г1657А8

скошены под углом А0-50° и расположены симметрично относительно оси патрубка подачи гидросмеси.

I. СМЕСИТЕЛЬ ДЛЯ ДОЗИРОВАНИЯ ГИДРОСМЕСИ В ТРУБОПРОВОДЫ, включающий емкость, в днище которой эак реплен вертикальный патрубок подачи гидросмеси с приспособлением для ее закручивания, а над патрубком установлен профильный, -отражатель потока гидросмеси с центральным конусным выступом, при этом между профильньм о-Гражателем и патрубком подачи гидросмеси размещен всасывающий трубопровод, отличающийся тем, чт.о, с целью повытения эффективности дозирования путем повыщения стабильности гидросмеси уменьшением гидроциклонного эффекта и плавного регулирования плотности гидросмеси, он снабжен дополнительным профильным, отражателем, установленным в днище соосйо с верхним отражателем, а приспособление для закручивания гидросмеси выполиено в .виде кольцевого коллектора с ги равСО лическими насадками, расположенного концентрично патрубку и соединенного через регулируемый вентиль с источником напорной воды, при этом всасывающий трубопровод снабжен U-образным наконечником. 9Ь СП 4: X

1

Изобретение относится к гидромеханизации и может использоваться для дозирования преимущественно тонкодисперсных гидросмесей в установке дальнего гидротранспорта твердых материалов.

Цель изобретения - повышение эффективности дозирования путем повышения стабильности гидросмеси уменьшением гидроциклонного эффекта и плавно го регулирования плотности гидросмеси.

На фиг. 1 изображен смеситель, продольный разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Смеситель для дозирования гидросмеси в трубоцроводы состоит из профильного отражателя 1 в днище (фиг.1), устанавливаемого в нижней части емкости 2, профильного отражателя 3 потока с центральным конусным вые- тупом 4 для создания завихрений потока и стабилизации плотности и микронных фракций гидросмеси по высоте резервуара. Отражатель 3 потока посредством стоек (либо анкерных болтовУ5 крепится к профильному отражателю 1, совместно с которым составляют соответственно верхнюю и нижнюю части устройства, а образуемая ими пространственнаяполость - зону всасывания.

Через отверстия в днище непосредственно в зону всасывания выведены снизу трубопроводы 6 и 7, подводящие соответственно гидросмесь и напорную воду, на которых с помощью быстросъемных (либо болтовых) соединений устанавливаются питающий патрубок 8 подачи гидросмеси и концентрично выполненньй с ним кольцевой коллектор 9 с периферийными струйными насадками 10. Последние устанавливаются на поверхности кольцевого коллектора 9 таким образом, чтобы струи напорной воды, выходящие из насадок,были направлены в сторону 1штающего патрубка 8 под углом к ПО7

верхности коллектора и смещены относительно оси питающего потока .гидросмеси так, чтобы, пересекая поток, струи придавали ему вращательное движение в поперечной плоскости сечения емкости, что соответствует интенсивному перемешиванию воды с гидросмесью.

В зону интенсивного перемешива-ния гидросмеси с водой (центр зоны всасывания) введен всасывающий трубопровод II, на входе которого установлен симметричный U-образный наконечник 12. Для уменьшения гидравлического сопротивления и надежного захвата гидросмеси и подачи ее в заборный трубопровод, входные отверстия наконечника I2 скошены под углом 40-50 . и расположены диаметрально противоположно относительно выходного отверстия патрубка 8 подачи гидросмеси.

Для регулирования расхода напорной воды в зону перемешивания в соответствии с требуемой величиной расчетной плотности гидросмеси в трубопроводе 1I и плотностью гидросмеси, поступающей по питающему трубопроводу 6, трубопровод 7 подачи напорной воды снабжен регулирующим вентилем 13.

Смеситель для дозирования гидросмеси, в трубопроводы работает следующим образом.

Гидросмесь с помощью грунтового насоса (не показан) или самотеком под действием геодезической высоты подается по трубопроводу 6 и далее по патрубку 8 непосредственно снизу в зону всасывания. Под действием напора поток гидросмеси, вырываясь с избыточной скоростью из вьгходного отверстия патрубка 8, устремляется к Криволинейной поверхности отражателя 3. Одновременно при подаче напорной воды по трубопроводу 7 в КОЛ1 цевой коллектор 9 из периферийных насадков 10 под определенным углом к выходному потоку гидросмеси вырываются струи напорной воды, пересекающие поток гидросмеси. При встрече струй с потоком струи создают вращающий момент, передаваемый потоку, закручивая его в поперечной плоскости сечения резервуара, в результате чего достигается интенсивное перемешивание &оды с гидросмесью в потоке по пути его движе.ния к поверхности отражателя 3 и исключается гидроциклонный, эффект. Двигаясь с избыточной скоростью, перемешанный -с водой поток гидросме си определенной плотности ударяется о конусный выступ 4 в центре отражателя 3, расщепляется на симметрич ные относительно вершины конуса струи, которые, скользя по криволинейной поверхности отражателя, приобретают вращательное движение в продольных сечениях емкости в. любых направлениях относительно отражателя 1 , ВращаСтельное движение струй потока обеспечивает дальнейшее премешивание воды с гидросмесью что предотвращает расслоение гидросмеси и оседание частиц, обеспечивая тем самым стабилизацию гидросмеси по плотности и по гранулометрическому составу, а также равномерное распределение по высоте резе вуара микронных фракций. . Перемешанная однородная по плотности и составу масса гидросмеси всасывается (либо входит с подпором симметричным V-образным наконечником I2 с двух диаметрально противоположных сторон относительно центра зоны всасывания и поступает в трубо провод 1, чем обеспечивается даль нейшее усреднение плотности и соета ва гидросмеси, захваченной из двух 484 противоположных зон. Регулирование плотности гидросмеси, поступающей в трубопровод II, осуществляется с помощью регулирующего вентиля 13 подачи напорной воды, Так, при необходимости уменьшения (увеличения) плотности забираемой гидросмеси регулирующий орган 13 открывается (закрывается) на определенную величину, что вызывает увеличение (з меньщение) подачи воды в зону перемешивания ее с гидросмесью и уменьщение (увеличение) плотности гидросмеси. Плавное перемещение регулирующего органа 13 подачи воды обеспечивает плавиое и точное регулирование плотности гидросмеси в широком диапазоне. Экспериментальными исследованиями установлено, что оптимальиые значения углов скоса входных отверстий V-образного наконечника заключены в интервале 40-50°, при этом иаблют даются наименьшие гидравлические потери на всасывание. Применение предлагаемого устройства для дозирования гидросмеси .в заборные трубопроводы гидротранспортных и зрлифтных установок обеспечи вает дозированный забор гидросмеси из емкостей требуемой плотности и состава, поддержа|1ие стабильной плотности и гранулометрического состава. гидросмеси в емкости по высоте точное и плавное регулирование /плотности гидросмеси в трубопроводы в широком диапазоне. Применение устройства для углесосных, эрлифтных и гидроэлеваторных установок повышает надежность и эффективность их режимов, обеспечивает снижеине энергозатрат на транспорт гидросмесей с оптимальной плотностью и грансоставом, включая и микронные фракции.

Фиг.2

Л