Аппарат для разделения суспензий Советский патент 1987 года по МПК B04C7/00 

1

Изобретение относится к устройствам для проведения гидромеханических процессов разделения суспензий и пульп и может быть использовано в химической, нефтехимической, микробиологической промышленности и ряде других отраслей народного хозяйства.

Цель изобретения - снижение энергозатрат и повын ение эффективности разделения.

На фиг. изображен аппарат для разде- лепия суспензий, общий вид; на фиг. 2 - то же, аксонометрия.

Аппарат для разделения суспензий включает в себя цилиндроконический корпус I с вертикальной питающей трубой 2, расположенной по оси аппарата, приемник 3 слива, патрубок 4 для слива жидкости и патрубок 5 для вывода твердой фазы, реактивные насадки 6, установленные в нижней части питаюпдей трубы 2. По оси аппарата расположен вал 7 с лопатками 8, жестко связанный с реактивными насадками 6. Между реактивными насадками 6 и лопатками 8 вала 7 установлены направляющие лопасти 9. Суснензия на разделение подается в питающую трубу 2 через патрубок 10.

Аппарат для разделения суспензий работает следующим образом. ,

Исходная суспензия через патрубок 10 поступает в вертикальную питающую трубу 2 и затем в установленные в ее нижней части реактивные насадки 6. Вытекая через отверстия в реактивных насадках 6, разделяемая среда создает реактивную тягу, приводящую во вращение вертикальную питающую трубу 2, реактивные насадки 6, а также жестко связанный с ними вал 7 с лопатками 8. При этом требуемая скорость вра- щепия может быть достигнута подбором реактивных насадок 6 и размеров отверстий в них.

Затем разделяемая суспензия, израсходовав часть своей потенциальной энергии, са- мотеко.м поступает на направляющие лопасти 9, которые гасят кинетическую энергию потока и изменяют направление его движения. Угол наклона направляющих лопастей 9 выбирается в зависимости от расчетного угла падения на них потока суспензии, который зависит от скорости истечения из отверстий реактивных насадок 6 и высоты падения потока на направляющие лопасти 9.

Отразившись от направляющих лопастей 9, поток суспензии получает слабое закручивание в направлении вращения вала 7, продолжая при этом движение в нижнюю часть аппарата. Далее разделяемая суспензия дополнительно закручивается лопатками 8 вала 7 со скоростью 1 м/с.

Процесс разделения осуществляется в области, заключенной между нижними кром

353515

ками лопаток 8 вала 7 и границей цилиндрической и конической частей корпуса 1 аппарата. Поток суспензии, продолжая движение вниз по винтовой спиральной траекто- 5 рии, испытывает все более усиливающееся тормозящее влияние внутренней поверхности конической части корпуса 1 и, прилегающих к ней придонных, практически неподвижных слоев среды. Вследствие малой и все

10

более убывающей величины-скорости вращения потока центробежные силы, действующие на частицы твердой фазы, недостаточны для перемещения их в периферийную область к стенкам аппарата.

Под действием силы тяжести твердая фаза осаждается на внутреннюю поверхность конической части корпуса 1, уплотняясь к ее верщине, и отводится из аппарата через патрубок 5. В то же время под действием центробежных сил осветленная жидкость выталкивается на периферию и вверх, поступает в приемник 3 слива и выводится через патрубок 4. При этом малые величины центробежных сил, действующих на частицы твердой фазы в зоне разделения и в придонной зоне, исключают возможность перемешивания разделенных фаз в нижней части аппарата и засорения твердой фазой осветленного продукта.

Таким образом, оснащение аппарата валом с лопатками, расположенным по его оси и жестко связанным с реактивными насадками и направляющими лопастями, установленными между реактивными насадками и лопатками вала, позволяет без использования дополнительных источников энергии проводить качественное разделение высокоминерализованных суспензий и пульп, по- выщая тем самым эффективность процесса разделения и снижая энергозатраты на его проведение.

Формула изобретения

Аппарат для разделения суспензий, содержащий цилиндроконический корпус с вертикальной питающей трубой, расположенной по оси аппарата, приемником слива и патрубками слива жидкости и вывода твердой фазы, реактивные насадки, установленные в нижней части питающей трубы, отличающийся тем, что, с целью снижения энергозатрат и повышения эффективности разделения, он снабжен валом с лопатками и направляющими лопастями, установленными в корпусе между реактивными насадками и лопатками вала, причем вал расположен по оси аппарата и жестко связан с реактивны

ми насадками.

iQ

Фиг.2

Изобретение относится к устройствам для нроведения гидромеханических процессов разделения суспензий и пульп и позволяет снизить энергозатраты и повысить эффективность разделения. Аппарат содержит цилиндроконический корпус 1 с вертикальной питающей трубой 2, расположенной по оси аппарата, приемник 3 слива и патрубки 4 и 5 слива жидкости и вывода твердой среды, реактивные насадки 6, установленные в нижней части питающей трубы 2. По оси аппарата расположен вал 7 с лопатками 8, жестко связанный с реактивными насадками, а между последними и лопатками 8 вала 7 установлены направляющие лопасти 9. Разделяемая среда в реактивных насадках 6 создает реактивную тягу, приводящую во вращение питающую трубу 2 и вал 7 с лопатками 8. На направляющих лопастях 9 кинематическая энергия потока гасится. При этом происходит качественное разделение высокоминерализованных суспензий и пульп без использования каких-либо дополнительных источников энергии. 2 ил. (Л со сд со СП СП