Комбинированный гидроциклон Советский патент 1987 года по МПК B04C5/103 B01D21/26 

Изобретение относится к устройствам для проведения гидромеханических процессов разделения гидросмесей (суспензий и нульп) и может быть иснользовано в химической, горно-обогатительной промышленности и ряде других отраслей народного хозяйства.

Цель изобретения - повышение эффективности разделения гидросмесей.

На фиг. 1 изображен комбинированный гидроциклон, обший вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Комбинированный гидроциклон включает в себя наружный гидроциклон 1 с тангенциальным питающим патрубком 2 и патрубком 3 для отвода крупной фракции твердого компонента гидросмеси. Во внутренней полости наружного гидроциклона 1 установлен внутренний гидроциклон 4 с патрубками 5 для отвода мелкого продукта и сливным патрубком 6 для вывода из устройства осветленной жидкости. Во внутреннем гидроциклоне 4 концентрично установлены конусообразные еоосные вставки 7 с продольными ребрами 8, размещенными на внутренней поверхности вставок 7 и определяю- щи.ми зазор между ними. Конусообразные еоосные вставки 7 обращены большим основанием к патрубку 3 комбинированного гидроциклона. В нижней части внутреннего гидроциклона 4 установлен элемент 9 для подачи гидросмеси, выполненный из двух конусообразных частей, соединенных друг с друго.м больши.ми основаниями. Регулировка работы комбинированного гидроциклона осуществляется при помощи регулирующих задвижек 10 и 11, установленных на патрубках 3 и 5 соответственно.

Комбинированный гидроциклон работает следующим образом.

Исходная гидросмесь через тангенциальный питающий патрубок 2 поступает в наружный гидроциклон 1, закручивается и но нисходящей спиральной траектории в пространстве между гидроциклонами 1 и 4 перемещается в нижнюю часть аппарата. При этом наиболее крунные твердые частицы под действие.м центробежных сил инерции отбрасываются к стенкам наружного гидро- циклона 1, опускаются и выводятся из устройства через патрубок 3. Часть гидросмеси, содержащая в основном мелкие твердые частицы, по винтовой спиральной траектории движется вдоль наружной поверхности внутреннего гидроциклона 4, отделяется от основного потока и поступает во внутреннюю полость элемента 9. В расширяющейся его части скорость движения гидросмеси уменьшается, и под действием гравитационных сил твердые частицы выводятся из элемента 9, попадают в нижнюю часть наружного гидроциклона 1 и удаляются из устройства

через патрубок 3. Из верхней сужающейся части эле.мента 9, где скорость движения гидросмеси увеличивается с целью создания условий для равномерного раснределения потока в верхней части гидроциклона 4, гидросмесь поступает в зону размещения конусообразных вставок 7. Здесь поток гидросмеси распределяется по зазорам между конусообразными вставками 7, изменяет направление своего движепия и перемещается в зазорах параллельно стенкам вставок 7. При этом продольные ребра 8, размен енные на внутренней поверхности конусообразных вставок 7, препятствуют вращательному движению гидросмеси, превращая вращательное движение в движение, параллельное стенка.м конусообразных вставок 7. При движении гидросмеси в зазоре между конусообразными вставка.ми 7 скорость ее движения непрерьЕвно уменьщает- ся; оставншеся мелкие твердые частицы осе Uдают на наружной поверхности конусообразных вставок 7, где опи фор.мируются в тонкий пристенный слой, который под действием силы тяжести непрерывно сползает с конических поверхностей вставок 7 и неремещается по направлению к внутренней поверхности внутреннего гидроцилиндра 4. Мелкая фракция твердого ко.мпонента гидросмеси в виде осадка непрерывно сползает и через отводящие патрубки 5 выводится из аппарата. Осветленная жидкоеть восходящим потоком поднимается в верхнюю часть внутреннего гидроциклона 4 и выводится из него через сливной патрубок 6.

Таким образом, оснащение ко.мбинирован- ного гидроциклона конусообразными вставками с ребрами на их внутренних поверхностях позволяет повысить эффективность разделения гидросмесей путем осуществления в одном устройстве нроцессов центробежной сепарации и тонкослойного отстаивания, обеспечивающего уменьщение содержания частиц твердого .материала в осветленной жидкости.

Формула изобретения

Комбинированный гидроциклон, состоящий из наружного и внутреннего гидроциклонов, тангенциального питающего патрубка, патрубков для отвода крупной и мелкой фракций твердого компонента гидросмеси, сливного патрубка и элемента для подачи

гидросмеси во внутренний гидроциклон, отличающийся тем, что, с целью повыщения эффективности разделения гидросмеси, он снабжен , конусообразными соосными вставками с продольными ребра.ми на их внутренних поверхностях, концентрично установленными во внутреннем гидроциклоне и об- ращенны.ми ббльщими основания.ми к патрубку для отвода круппой фракции твердого компонента, элемент для подачи гидросмеси выполнен в виде двух конусообразных частей, соединенных одна с другой большими основаниями, и установлен в нижней части внутреннего гидроциклона.

Изобретение относится к устройствам для проведения гидромеханических процессов разделения суспензии и пульп, используемым в химической, горно-обогатительной промышленности, и позволяет повысить эффективность разделения гидросмесей. Комбинированный гидроциклон содержит наружный гидроциклон I с тангенциальным питающим патрубком 2 и патрубком 3 для отвода крупной фракции твердого компонента гидросмеси. Во внутренне.м гидроциклоне 4 с патрубками 5 для отвода мелкого продукта и патрубком 6 для вывода осветленной жидкости концентрично установлены конусообразные соосные вставки 7 с продольными ребрами, размещенны.ми на внутренней поверхности вставок 7. Большим основанием вставки 7 обращены к патрубку 3. Элемент 9 для подачи гидросмеси во внутренний гидроциклон 4 установлен в его нижней части и выполнен из дву.х конусообразных частей, соединенных друг с другом большими основаниями. 2 ил. е (Л со о 05 О5 о

Ф1лг.1