Центрифуга с пульсирующей выгрузкой осадка из ротора Советский патент 1986 года по МПК B04B3/02 

Изобретение относится к области разделения суспензий в поле центробежных сил, а именноК фильтрующим центрифугам, может найти применение в химической, пищевой и других отраслях промышленности и является усовершенствованием центрифуги по основному авт. св. № 543424. По основному авт. св. № 543424 известна центрифуга с пульсируюнхей выгрузкой осадка из ротора, содержащая гидроцилиндр с поршнем, толкатель, напорное устройство, распределительное устройство и устройство для ввода рабочей жидкости в гидроцилиндр, причем в последнем выполнены две дополнительные камеры, одна из которых сообщена каналами с правой полостью гидронилиндра, а другая - с левой, при этом разделительное устройство представляет собой черпаковые трубки, установленные в дополнительных камерах в неподвижной опоре, черпаковые трубки имеют S-образную форму и установлены в опоре с возможностью вращения со смещением относительно оси гидроцилиндра. Целью изобретения является обеспечение регулирования соотношения длительности прямого и обратного ходов толкателя. На фиг. I изображена центрифуга с пульсирующей выгрузкой осадка из ротора, продольный разрез; на фиг. 2 - распределительное устройство. Центрифуга состоит из гидроцилиндра 1 двойного действия с поршнем 2, соединенным щтоком 3 с толкателем 4, служащим для выгрузки осадка из ротора 5. В гидроцилиндре 1 выполнены две дополнительные камеры 6 и 7, сообщенные с рабочими полостями 8 и 9 гидроцилиндра каналами 10 и П. В дополнительных камерах 6 и 7 расположено распределительное устройство, состоящее из S-образных черпаковых трубок 12, 13 и 14 различной длины, установленных на валу 15 в неподвижной опоре 16 с возможностью вращения в ней, причем ось вала 15 не совпадает с осью гидроцилиндра 1. Черпаковые трубки 12, 13 и 14 установлены так, что длинное плечо по меньшей мере одной черпаковой трубки (в данном случае трубки 14) расположено в одной из дополнительных камер (в данном случае в камере 7), а в другой - длинные плечи остальных. Все черпаковые трубки 12, 13 и 14 установлены с возможностью изменения углового расстояния между ними (т.е. углы а, р и Y могут изменяться) и снабжены вентилями 17, 18 и 19 соответственно. При этом длина коротких плеч трубок, считая от оси вращения трубок (/), в сумме с расстоянием между осью вращения трубок и осью гидроцилиндра (6), не превышает расстояния от осн гидроцилиндра до максимального уровня рабочей жидкости в дополнительных камерах (d). Центрифуга работаеп следующим образом. При вращении ротора 5 с закрепленным на нем гидроцилиндром 1 находящаяся в дополнительных камерах 6 и 7 и рабочих полостях 8 и 9 его рабочая жидкость образует жидкостные кольца. При таком расположении черпаковых трубок, как показано на фиг. 1, рабочая жидкость под действием динамического напора, развитого в жидкостном кольце дополнительной камеры 7, по черпаковой трубке 14 нагнетается из дополнительной камеры 7 в .аополнйтельную камеру 6. При этом меняется объем рабочей жидкости в дополнительных камерах 6 и 7 и внутренние радиусы жидкостных колец в этих камерах. Поскольку рабочие полости 8 и 9 гидроцилиндра 1 связаны, с дополнительными камерами 6 и 7 соответственно каналами 10 и 11, то и в полостях 8 и 9, согласно закона сообщающихся сосудов, будет изменяться внутренний радиус жидкостных колец. Из-за неуравновещенности усилий на поршень 2 справа и слева он начнет смещаться - в данном случае слева направо. При вращении вала 15 с закрепленными на нем черпаковыми трубками 12, 13 и 14 трубка 14 выйдет из соприкосновения с жидкостным кольцом в дополнительной камере 7. При повороте вала 15 на угол а (примем вращение вала 15 по часовой стрелке) чер-. паковая трубка 13 займет такое же положение, какое занимала ранее черпаковая трубка 14, но ее длинное плечо будет расположено уже в дополнительной камере 6. При этом рабочая жидкость бу,пет подаваться из дополнительной камеры 6 в дополнительную камеру 7 и поршень 2 пойдет справа налево. При повороте вала 15 еще на угол р положение черпаковой трубки 13 займет;черпаковая трубка 12, которая также будет перекачивать рабочую жидкость из дополнительной камеры 6 в дополнительную камеру 7. Пор1пень 2 будет продолжать двигаться справа налево. При повороте вала 15 еще на угол р он совершит полный оборот, на все 360°. и цикл движения поршня 2 начнется снова. При вращении вала 15 с угловой скоростью порщня 2, а вместе ; ним и толкатель 4 будут совершать возвратно-поступательное движение с частотой п. Наличие вентилей «7, 18 и 19 позволяет таким образом отрегулировать потоки жидкости в черпаковых трубках 12, 13 и 4, чтобы нужное количество рабочей жидкости было равномерно подано из одной дополнительной камеры в другую как черпаковой трубкой 4, так и парой черпаковых трубок 12 и 13 в течение времени контакта с жидкостными кольцами в дополнительных кзмсрах 7 и 6 соответственно. . Поскольку время, в течение которого пара черпаковых трубок 12 и 13 находится в контакте с жидкостным кольцом в дополнительной камере б, больше времени, в течение которого черпаковая трубка 14 находится в контакте с жидкостным кольцом в дополнительной камере 7, различно и время подачи рабочей жидкости из одной дополнительной камеры в другую, т.е. длительности прямого и обратного ходов поршня 2 не совпадают. Изменяя углы а, р, у. можно менять соотношение длительностей прямого и обратного ходов поршня 2. При расположении черпаковых трубок так, ка.( показано на фиг. I, длительность срезания осадка меньше, чем длительность обратного хода толкателя 4. При необходимости сделать длительность срезания больше, чем длительность обратного Хода, черпаковые трубки необходимо разместить зеркально по отношению к положению, изображенному на фиг. 1, т.е. длинные плечи черпаковых трубок 12 и 13 - в камере 7, а длинное плечо черпаковой трубки 14 - в камере 6. Расположение черпаковых трубок в дополнительных камерах гядроцнлнндра таким образом, что длинное плечо по меньшей мере одной черпаковой трубки расположено в одной из дополнительных камер, а в другой - длинные плечи остальных, установка трубок с возможностью изменения углового расстояния между ними и указанное соотношение между расположением уровня рабочей жидкости в дополнительных камерах гидроцнлиндра и распложением коротких плеч черпаковЯх трубок позволяет обеспечить регулирование длительности прямого и обратно го ходов толкателя, что необходимо при работе с полидисперсными суспензиями.

ЦЕНТРИФУГА С ПУЛЬСИРУЮЩЕЙ ВЫГРУЗКОЙ ОСАДКА ИЗ РОТОРА по авт. св. N° 543424, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения регулирования соотношения длительности прямого и обратного ходов толкателя, черпаковые трубки имеют плечи раапичной длины, расположенные в разных дополнительных камерах, причем длинное нлечо но меньшей мере одной черна ковой трубки расположено в одной и.} дополнительных камер, а длинные нлечи остальных в другой все трубки установлены с возможностью изме1 ения углового расстояния между нимн и снабжены вентилями, при этом длина коротких плеч трубок, считая от оси вращения трубок, в сумме с расстоянием между осью вращения трубок и осью гидроцилиндра не превышает расстояния от осп гидроцилиндра до максимального уровня рабочей жидкости в дополнительных камерах. Риг. i