Гидроциклон Советский патент 1988 года по МПК B04C11/00 

Ос1етленмя

xufffoem,

А--

- f

Раздекяеная

суспензчя

ю

трубопроводами через дроссель 6 и фильтрующий элемент 7 с ВП 2. Кроме того К 5 соединена через регулятор расхода жидкости 8 со сливным патрубком 3, Привод регулятора 8 соединен с измерителем концентрации суспензии 9, К 5 выполнена с клапаном 10. Исходная суспензия через ВП 2 поступает в корпус 1 закручивается. При этом осветленная жидкость выводится из аппарата через сливной патрубок 3, а сгущенный продукт - через ПП 4. При изменении концентрации твердой фазы в исходной суспензии происходит изменение проходного сечения ПП А путем изменения давления жидкости в К 5 за счет изменения расхода жидкости через регулятор 8. Жидкость подается в К 5 из ВП 2 через фильтрующий элемент 7 и дроссель 6. 1 ил.

Изобретение относится к устройствам для разделения неодно- родных систем под действием центробежных сил и может быть использовано р- химической, целлюлозно-бумажной, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности. Цель изобретения - повьппение эффективности при разделении малоконцентрированных суспензий. Гидроциклон состоит из корпуса 1 с входным (ВП) 2, СЛУ1ВНЫМ 3 и Песковым (ПП) 4 патрубками. ПП 4 выполнен из эластичного материала и помещен в камеру (К) 5. К 5 соединена

1

Изобретение относится к устройствам для разделения жидких неоднородных систем под действием центробежных сил и может быть использовано в химической, целлюлозно-бумажной, нефтеперерабатывающей и других отраслях промьщ1ленности.

Цель изобретения - повышение эффективности при разделении малокон- центрированных суспензий.

На чертеже представлен гидроцик-. лен, общий вид,

Гидроциклон состоит из корпуса 1 с входным 2, сливным 3 и Песковым 4 патрубками. Последний выполнен из эластичного материала, например резины и помещен в камеру 5. Камера 5 соединена трубопроводами через дрос- сель 6 (в виде дроссельной шайбы, вентиля и т.п.) и фильтрующий элемен 7, предназначенньш для предотвращения загрязнения осветленного потока жидкости и забивки дросселя твердыми частицами, с входным патрубком 2. Кроме того, камера 5 соединена через регулятор 8 расхода жидкости со сливным патрубком 3. Привод регулятора 8 соединен с измерителем 9 кон- центрации суспензии. Дпя предотвращения чрезмерно больших расходов жидкой фазы через песковый патрубок в периоды пуска и остановки гидроциклона камера 5 выполнена с клапаном 10, предназначенным для ее запирания при давлениях, меньших минимального уровня регулирования. При необходимости расширения диапазона регулирования на входе камеры 5 может быть

установлен мультипликатор (гидрав- лический усилитель).

Гидроциклон работает следующим образом.

Исходная разделяемая суспензия через входной патрубок 2 поступает в корпус 1 гидроцикпоиа, где приобретает вращательное движение. Под действием центробежных сил происходит разделение суспензии, при этом осветленная ткидкость выводится из гидроциклона через сливной патрубок 3, а твердые частицы в виде сгущенной суспензии выводятся через эластичный песковый патрубок А.

На практике работа гидроцикло- ков часто сопровождается изменением концентрации.твердой фазы в суспензии, подаваемой на разделение (при этом давление суспензии на входе в гидроциклон остается неизменным) , Изменение концентрации суспензии на входе в гидроциклон влечет за собой изменение концентрации сгущенной суспензии, т.е. нагрузки на песковый патрубок по твердой фазе. Для достижения максимальной эффективности разделительного процесса в гидроциклоне осуществляется регулирование проходного сечения песково- го патрубка 4 в зависимости от содержания твердой фазы в сгущенной суспензии, измеряемого измерителем 9 концентрации (возможно также осуществление регулирования в зависимости от содержания твердой фазы в исход,- ной суспензии). Изменение проходного сечения (диаметр) эластичног-о песко- вого патрубка 4 производят путем изменения давления жидкости в камере 5 за счет изменения расхода жидкости через регулятор 8. При работе гидроциклона в оптимальном (расчетном) ре жиме регулятор 8 находится в состоянии, обеспечивающем поддержание в камере 5, соединенной через дроссель 6 и фильтрующий элемент 7 с входным патрубком 2, давления жидкости на рас- четном уровне при минимально необходимом расходе жидкости через регулятор. При повышении содержания твердо фазы в суспензии измеритель 9 концентрации вьщает сигнал рассогласования на привод регулятора 8. Проходное сечение для жидкости увеличивается и ее расход через регулятор в сливной патрубок 3 возрастает. При этом скорость поступления жидкости из вход- ного патрубка 2 вследствие наличия дросселя 6 оказывается меньше скорости отвода ее через регулятор 8, В результате давление жидкости после дросселя 6, включая камеру .5, снижа- ется. Песковый патрубок 4 под действием сил упругости и давления со стороны сгущенной суспензии расширяется, увеличивая диаметр проходного сечения. В результате поток жид- кости через песковый патрубок 4 возрастает и концентрация сгущенной суспензии снижается, возвращаясь на оптимальный уровень. При понижении содержания твердой фазы в суспензий процесс регулирования протекает в обратном направлении: расход жидкости через регулятор 8 уменьшается (вплоть до полного прекращения), давление в камере 5 повышается, в результате диаметр пескового патрубка А уменьшается, а концентрация сгущенной суспензии возрастает.

Таким образом, в процессе работы гидроциклона происходит автоматическое регулирование диаметра пескового патрубка в зависимости от содержания твердой фазы в суспензии. В

Редактор А.Борович

Составитель Д.Баранов Техред М.Дидык

Заказ 4363/8

Тираж 523

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

5 0 5 о д

5

5

резупьтате предотвращается перегрузка пескового патрубка по твердой фазе при увеличении ее содержания в исходной суспензии, что предотвращает ее вынос в осветленный поток жидкости и, как следствие, обеспечивает выcoкvю эффективность осветления в гидроциклоне. Одновременно с этим обеспечивается высокая надежность работы гидроциклона относительно забивки пескового патрубка. При понижении содержания твердой фазы в исходной суспензии предотвращаются из- лишни« потери жидкости со сгущенной суспензией, выводимой из гидроцикпо- на, т.е. сохраняется высокая степень сгущения. Тем самым достигается максимальная эффективность и стабильность показателей разделительного процесса в гидроциклоне. При этом для регулирования не требуются внешние источники энергии, Гидроцикпон обладает широкой областью применения, так как может эффективно использоваться не только при разделении высококонцентрированных, но и малоконцентрированных суспензий.

Формула изобретения

Гидроциклон, содержащий корпус, входной и сливной патрубки, песковый патрубок из эластичного материала, расположенный в камере, заполненной жидкостью, и средст;во изменения давления в камере, отличающий- с я тем, что, с целью повышения эффективности при разделении малокон- центрированных суспензий, он снабжен дросселем и фильтрующим эле мен том,- средство изменения давления в камере выполнено в виде регулятора расхода жидкости, при этом камера соединена с входным патрубком через дроссель и фильтруюш 1й элемент и со сливным патрубком через регулятор расхода жидкости.

Корректор Л.Пилипенко

Подписное