Турбоциклон Советский патент 1988 года по МПК B04C9/00 

Изобретение относится к технике азделения неоднородных жидких сред частности к устройствам для раздеения пульпы и суспензий в поле центобежных сил, и может быть использовано в геологоразведочной5 химической и других отраслях промышленности.

Цель изобретения - повьшение степени очистки жидкости.

На чертеже изображен турбоциклон, общий вид,

Турбоциклон состоит из цилиндроко нического корпуса 1 с питающим патрубком 2, распределительной 3 и сливной 4 камер. Конусная часть корпуса турбои;иклона соединена с Песковым патрубком 5, На ведущем валу б, имеющим внутреннюю коническую полость с щелевыми сливными прорезями 7 и ребрами 8, закреплена турбинка 9,при этом верхняя часть внутренней полости ведущего вала свободно сообщена с атмосферой через окна 10, а нижняя сооб- щается с рабочим объемом турбоцик- лона. Угол конусности внутренней полости вала определяется исходя из условия равновесия сил, действующих на частидзг жидкости на минимальном радиусе внутренней полости вала, т.еа веса частрщы и вертикальной составляющей центробежной силЫд действующей на нее при вращении вала. Высота продольных ребер И во внутренней полости вала не должна превышать раз-. кости радиуса меньшего основания полости вала г и радиуса воздушного столба, равного {0,55-0,65} Гдчто с учетом радиальных пульсаций воздушного столба составляет ,3 г.,

Турбоциклон работает следующим образом.

Очищаемая жидкость через патрубок 2 поступает в рабочий объем турбоцик- лона и раскручивается турбинкой 9„ Под действием центробежн7:,гх сют .твердые вкгаочения отбрасываются на внутренние стенки цилиндроконического корпуса 1 и по спиральной траектории перемещаются к песковому патрубку 5, Очищенная от твердых включений жидкость поступает в коническую внутреннюю полость ведущего вала б через нижний его открытый конец. Здесь под. действием нормальной составляющей центробежной силы очищенная жидкость, распределяется по стенкам полости, а под действием вертикальной составляющей перемещается вверх, где через

5

0

5

0

5

0

щелевые сливные прорези 7 выкидывается в сливную камеру 4. Таким образом, очищенная жидкость всегда расп- ределяется по стенкам внутренней полости ведущего вала, .оставляя ее центральную часть свободной, куда через окно 10 происходит под сос атмосферного воздуха, В расчетном режиме коническая форма внутренней полости ведущего вала сзпцественного влияния на работу т.урбоци клона не оказывает. При работе в насыщенном режиме, когда расход по питанию превышает производительность турбоцик- лона, коническая полость с щелевыми сливными прорезями работает как дополнительный насос, снижая гидравлическое сопротивление сливной линии и тем самым повышая производительность по сливу. Непрерывный подсос воздутса через окно 10 стабилизирует воздзппный столб, предотвращая его схлопывание, и исключает подсос воздуха через песковый патрубок. При работе с недогрузкой подсос воздуха через окно 10 предотвращает пульсации воздушного столба. Возi-шкшие жидкостные перемычки при попадании в коническзто полость вала разрушаются вследствие постоянного удаления из них жидкости по внутренней поверхности этой полости через сливные прорези за счет цен тробех ных сил, а наличие продолышх ребер позволяет ста- билизирова-ч:ъ форму и размеры воздушного столба-, что позволяет повысить степень очистки слива.

Формула изо б® ре тения

1, Турбоциклон:, содержащий цшшнд- роконический корпус с питающим сливным и Песковым патрубками, сливную камеру, полый вал с турбинкой и прорезями, размещенными в сливной камере j отличающийся тем, что, с целью повьшвния степени очистки жидкости, внутренняя полость вала вьтолнена в виде усеченного конуса, меньшее основание, которого сообщено, с внутренней полостью корпуса, а большее с атмосферой, причем угол конусности oi определяется из неравенства

55

oOarctg (,.5.--),

где g - ускорение силы тяжести; п - частота вращения вала

31435303

г - радиус меньшего основанияполость вала снабжена по всей длине

вала.продольными ребрами высотой менее

2. Турбоцйклон по п,, о т л и -0,3 радиуса меньшего основания, чающийся тем, что внутренняя

Изобретение относится к технике разделения небднородных жидких сред и позволяет повысить степень очистч1у л:и жидкости. Для этого внутренняя плоскость вала (в) 6с щелевыми прорезями 7 выполнена в виде усеченного конуса, меньшее основание которого свободно сообщено с внутренней полостью корпуса 1. а большее с атмосферой, при этом угол конусности определяется из условия равновесия сил, действующих на ч-астицу жидкости, и из неравенства oi arctg(g/ 39,4 n г), где g - ускорение силы тяжести; n - частота вращения вала; г - радиус меньшего основания. Внутренняя плоскость вала снабжена ребрами высотой менее 0,3 г, что позволяет стабилизировать форму и размеры воздушного столба. 1 з,п. ф-лы, 1 ил. Ю . (О Сд оэ Од