Загрузочное устройство вакуум-фильтра Советский патент 1989 года по МПК B01D33/38 

Изобретение относится к технике фильтрования полидисперсных суспензий с применением флокулянтов на вакуум-фильтрах и может быть использовано в угольной, химической, горно-рудной промышленности и в промышленности строительных материалов.

Цель изобретения повышение эффективности работы путем регулирования распределения флокулянта в объеме смесительной камеры и продолжительности перемешивания.

На фиг. 1 изображено загрузочное устройство вакуум-фильтра, обший вид, разрез; ка фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Устройство содержит смесительную 1 и приемную 2 камеры, в стенке 3 камеры 1 выполнены отверстия 4 и 5 с конически расходяш.имися насадками 6 и конически сходяш. насадками 7, которыми камеры 1 и 2 сообщаются между собой.

Отверстия 4 и 5 расположены на разных уровнях, при этом отверстия 4 верхнего уровня смеш,ены относительно отв ерстий 5 нижнего уровня, а оси отверстий 4 и 5 расположены в одних вертикальных плоскостях с осями сливных шелей 8 распределителя 9 флокулянта, количество которых равно общему количеству отверстий 4 и 5 камеры I.

Под сливными ш,елями 8 распределителя 9 флокулянта установлены направляющие желоба 10 для подвода флокулянта, который поступает по трубопроводу П. На внутренней поверхности распределителя 9 установлена подвижная заслонка 12 с выступами 13, количество которых равно количеству отверстий в стенке 3 ла одном уровне. В нижней части смесительной камеры 1 установлены регулируемый переливной порог 14 и дополнительный переливной порог 15. Регулирование переливного порога 14 осуществляется, например, с помощью штока 16 и маховика 17. К корпусу 18 смесительной камеры 1 подсоединена сливная камера 19 с отводными патрубками 20, которые соединены с ванной вакуум-фильт- ., ра 21.

Расстояние от отверстий в стенке 3 до дополнительного переливного порогу 15 находится с другими размерными параметрами в следующем соотношении для обеспечения эффективной работы устройства

, М+е l+s«

где а - искомое расстояние;

6 и с - расстояние по высоте от дополнительного переливного порога до осей отверстий верхнего и нижнего рядов соответственно;

huH - расстояние от верхнего края смесительной камеры до осей отверстий верхнего и нижнего рядов;

0

ej и бн - коэффициенты местных потерь в отверстиях верхнего и нижнего рядов.

Загрузочное устройство работает сле- дующим образом.

Исходная суспензия поступает в камеру 2, из которой через отверстия 4 и 5 в стенке 3 истекает в камеру 1 в виде струй. В камере 2 под действием грави- тации твердые частицы перемещаются в направлении днища, увеличивая в придонной зоне концентрацию твердых частиц и уменьшая ее в верхней части камеры 2. Из верхних отверстий 4 суспензия вытекает менее концентрированная, чем из нижних 5. Раст- .5 вор флокулянта через сливные щели 8 распределителя 9 истекает также отдельными струйками. Благодаря тому что оси сливных шелей 8 находятся в одних вертикальных плоскостях с осями отверстий 4 и 5, в стенке 3 струйки флокулянта соединяются со струями исходной суспензии. Струи, вытекающие из нижних отверстий 5 благодаря высокой скорости, увлекают с собой флоку- лянт под уровень суспензии, турбулизируя ее и тем самым интенсивно перемешивая 5 с флокулянтом. Струи, вытекающие из верхних отверстий 4, поступают в другую часть смесительной камеры 1. В эту же часть камеры 1 переливается суспензия из центральной части устройства. Обладая при падении вниз сравнительно большой энергией, 0 струи, вытекающие из верхних отверстий 4, увлекают поданный в них флокулянт под уровень суспензии. При этом осуществляется перемешивание более жидкой суспензии из верхних отверстий 4 с флокулянтом и дополнительное перемещивание с флокулян- 35 том более густой суспензии из нижних отверстий 5. Общее время перемешивания регулируют путем изменения высоты переливного порога 14. Чем выше расположен порог, тем продолжительнее период переме- Q шивания. Во всех случаях время перемешивания густой суспензии из нижних отверстий 5 больше времени перемешивания жидкой суспензии из верхних отверстий 4, что обеспечивает наилучшие условия флокулообразования и наибольшую 45 производительность вакуум-фильтра. Пере- мешенна) с флокулянтом суспензия .через отводные патрубки 20 сливной камеры 19 выводится из устройства, и далее цикл повторяется.

Формула изобретения

50 1. Загрузочное устройство вакуум-фильтра, содержащее смесительную камеру с переливным порогом, сливную камеру и распределитель флокулянта, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности работы путем регулирования распределения флокулянта в объеме смесительной камеры и продолжительности перемешивания, устройство снабжено приемной камерой, сооб- щаюшейся со смесительной, в стенке смесительной камеры выполнены расположенные на верхнем и нижнем уровнях со смещением между собой отверстия, а в распределителе флокулянта - сливные щели, при этом оси отверстий расположены в одних вертикальных плоскостях с осями сливных щелей.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что распределитель флокулянта снабжен подвижной заслонкой с выступами, число которых равно числу отверстий в стенке смесительной камеры на одном уровне.

3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что отверстия верхнего уровня снабжены конически расходящимися, а отверстия нижнего уровня - конически сходящимися насадками.

4.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что смесительная камера снабжена дополнительным переливным порогом, установленным по отношению к отверстиям в стенке камеры на расстоянии, определяемом из соотношения

а

l+Ei

I-fe«

где а - искомое расстояние; Ьмс - расстояние по высоте от дополнительного переливного порога до осей отверстий верхнего и нижнего уровней соответственно;

Я и /г - расстояние от верхнего края смесительной камеры до осей отверстий нижнего и верхнего уровней соответственно;

8f, и е - коэффициент местных потерь в отверстиях верхнего и нижнего уровней.

Изобретение относится к технике фильтрования полидисперсных суспензий с применением флокулянтов на вакуум-фильтрах и позволяет повысить эффективность работы путем регулирования распределения флоку- лянта в объеме смесительной камеры и продолжительности перемешивания загрузочных устройств, используемых в угольной, химической и других отраслях промышленности. Устройство содержит смесительную 1 и приемную 2 камеры, в стенке 3 камеры 1 выполнены отверстия 4, 5 с конически рас- ходяшимися и конически сходящимися насадками. Отверстия 4, 5 расположены соответственно на верхнем и нижнем уровнях со с.мещением между собой, а в распределителе 9 флокулянта выполнены сливные щели 8, при этом оси отверстий 4, 5 и щелей 8 расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях. 3 з.п.ф-лы, 2 ил. Раствор (р/7оку- УУ Суспензия Ш (Л ; сэ сд ч| со Фиг1

73

Фие.2