Устройство для сгущения пульпы Советский патент 1991 года по МПК B03B5/00 

Изобретение относится к обогащению отходов полезных ископаемых и может быть использовано в химической, горно-обогатительной и других отраслях промышленности.

Цель изобретения - повышение эффективности разделения за счет регулирования степени сгущения.

На фиг.1 изображено устройство 1 для сгущения пульпы, общий вид; на фиг.2 - разрез А - А на фиг.1; на фиг.З - дроссельный коллектор, продольный разрез; на фиг.4 - устройство с коническим корпусом (в зоне дроссельного коллектора), продольный разрез; на фиг.5 - вид Б на фиг.1; на фиг.6 - вид В на фиг.5; на фиг.7 - разрез Г - Г на фиг.6; на фиг.8 - устройство с зубчато- винтовым механизмом регулирования в зоне нерабочей части); на фиг.9 - схема кинематической связи механизма регулирования с регулирующим элементом, продольный разрез.

Устройство включает корпус 1, дроссельный коллектор 2, гаситель 3 потока, регулирующий элемент 4 и механизм 5 управ- „ ления.

Корпус выполнен цилиндрической формы с коническим днищем б и снабжен двумя патрубками: питающим 7 и осадочным 8. Дроссельный коллектор 2 выполнен трубчатым с поперечными щелями 9, его нерабочая часть 10 представляет отводящую трубу, заканчивающуюся сливным патрубком 11, В придонной части дроссельный коллектор 2 оснащен фильтром 12, например, в виде перфорированного диска, установлен соос- но корпусу 1 (по оси 13), внутри него, жестко соединен в нерабочей части 10 с крышкой 14, которая разъемно и герметично соединена с корпусом 1. Между щелями 9 размещены направляющие конусы 15. К нерабочей части 10 дроссельного коллектора 2

близ питающего патрубка 7 присоединена направляющая пластина 16, Регулирующий элемент 4 выполнен полым (трубчатой формы) с поперечными щелями 17, шаг (и высота) которых равен шагу (и высоте) щелей 9 дроссельного коллектора 2 и размещен внутри последнего, и кинематически связан с механизмом 5 управления, причем шаг (и высота) щелей 9 и 17 может быть переменным с возрастанием в напраалении к фильтру 12.

Фильтр 12 может быть выполнен щелевым, регулируемым, в виде двух цилиндрических, полых (трубчатых), соосно рзсположенных охватываемого 18 и охватывающего 19 элементов с поперечными, одного шага щелями 20 и 21 соответственно. Элементы 18 и 19 расположены внутри регулирующего элемента 4. Охватываемый элемент 18 связан разъемно с помощью радиальных ребер 22 с дроссельным коллектором 2. Охватывающий элемент 19 закрыт с центрального верхнего торца перегородкой 23 и связан с регулирующим элементом 4 кольцевой перегородкой 24. Охватываемый 18 и охватывающий 19 элементы фильтра 12, как и регулирующий элемент 4 и дроссельный коллектор 2, могут быть выполнены из колец, закрепленных с зазором на внутренних

и внешних продольных планках 25 - 28 соответственно, при этом в направляющих конусах 15 выполнены прорези 29. Зазоры между кольцами соответствуют поперечным щелям, причем щели 9,. 17 и 21 могут

быть одинаковой высоты (для 1-го переменного шага), а щели 20 выполнены меньшей высоты.

Корпус 1 в зоне дроссельного коллектора 2 может быть выполнен коническим с

уменьшением диаметра в сторону осадочного патрубка 8. В этом случае направляющие конусы 15 выполнены различной высоты с

уменьшением диаметров больших основания 31 направляющих конусов 15 имеют одинаковый диаметр.

Гаситель 3 потока выполнен в виде нескольких пластин 32, расположенных в радиальных плоскостях в корпусе 1 ниже фильтра 12 перед коническим днищем 6.

Механизм 6 управления регулирующего элемента.4(фиг.1 и 5) может быть выполнен рычажно-винтовым, включающим винт 33. гайку 34, скобообразный рычаг 35 и два подвижных элемента 36. Винт 33 установлен с возможностью поворота в опорном звене 37, образуя вращательную пару 38 с крышкой 14. Гайка 34 образует вращательную пару 39 с рычагом 35. Кинематическая связь подвижного элемента 36 механизма 5 управления регулирующим элементом 4 выполнена в виде диаметрально расположенных двух пальцев 40, съемно, например с помощью резьбы, связанных с регулирующим элементом 4. При этом каждый палец 40 выполнен цилиндрическим, составным, соединен со своей большей ступенью 41 с помощью резьбы 42, а ступень 41 ввинчена в резьбовое гнездо 43 внутреннего утолщения (накладки) 44 и нерабочей (верхней) части 45 регулирующего элемента 4 и проходит через окно 46 в нерабочей части 10 дроссельного коллектора 2. Каждый палец 40 образует кинематическую пару вращательного типа со своим подвижным элементом 36, входя в его паз 47. Подвижный элемент 36 выполнен в виде двухступенчатого цилиндра, большая ступень 48 которого размещена в цилиндрическом гнезде 49 опоры 50, жестко связанной с нерабочей частью 10 дроссельного коллектора 2. Геометрические оси 51 и 52 подвижного элемента 36 (и гнезда 49) и пальца 40 соответственно смещены в горизонтальном направлении на величину I 0, определяемую требуемым передаточным отношением для рычага 35. Меньшая ступень 53 подвижного элемента 36 имеет плоские параллельные срезы 54, взаимодействующие с открытым с торца пазом 55 на концах рычага 35. Последний на подвижном элементе 36 закреплен с помощью планок 56, надеваемых своими отверстиями 57 на ступени 53 подвижного элемента 36 и зафиксированных на рычаге 35 с помощью винтов 58. Каждое гнездо отделено от полости 59 дроссельного коллектора 2 гофрированной кольцевой эластичной диафрагмой 60, закрепленной герметично в средней части пальца 40. с помощью шайбы 61 она прижата к торцу большей ступени 41 и по контуру окна 46 прижата торцом полого резьбового элемента 62, размещенного внутри гнезда 49. Последнее закрыто крышкой 63. В опоре 50 выполнен вертикальный канал 64 для залива буферной (создающей противодавление) смазочной жидкости в гнездо 49 и закрыт 5 резьбовой пробкой 65. В ступени 48 подвижного элемента 36 выполнен Г-обрэз- ный канал 66 с радиальной частью, совпадающий с каналом 64, и кольцевой паз 67 с уплотнительным элементом 68.

0 Возможен другой вариант выполнения механизма 5 управления, например в виде зубчато-винтовой передачи (фиг.8 и 9), в которой каждый из двух подвижных элементов 36 выполнен в виде штока, расположенного

5 в вертикальном канале 69 опоры 50 и имеющего диаметральный канал 70, в котором размещен палец 40, при этом геометрические оси 51 и 52 соответственно гнезда 49 и пальца 40 лежат в одной вертикальной пло0 скости, т.е. горизонтальное смещение их осей I 0. В гнезде 49 с помощью полого резьбового элемента 62 закреплена гофрированная кольцевая эластичная диафрагма 60, а само гнездо 40 закрыто сплошной гер5 метичной крышкой 63. Для залива в гнездо 49 буферной смазочной жидкости в опоре 50 выполнен канал, закрытый пробкой (не показана). В нижней части подвижного элемента 36 выполнен Г-образный радиально-осе0 вой канал 66 (для исключения поршневого эффекта), а в верхней части - поперечный паз 67 с уплотнительным элементом 68 и торцовое резьбовое гнездо 71, в которое входит винт 72. Последний имеет цилиндри5 ческий кольцевой буртик 73, входящий в гнездо 74 опоры 50, которое прикрыто съемной крышкой 75, чем ограничивается осевое смещение винта 72. На верхнем конце винта 72 зафиксировано с возможностью переда0 чи вращающего момента шестерня 76, входящая в зацепление с разъемным зубчатым колесом 77, размещенным на разъемной втулке 78, охватывающей нерабочую часть 10 дроссельного коллектора 2. Зубчатое ко5 лесо 77 и соответственно рычаг 35 могут быть кинематически связаны с исполнительным механизмом системы дистанционного управления (не показана).

Устройство работает следующим обра0 зом.

После заполнения полости буферной жидкостью и подключения устройства к технологической схеме с помощью патрубков 7, 8 и 11 производят настройку рабочей ве5 личины поперечных щелей дроссельного коллектора 2, перекрывая его щели на необходимую величину (в зависимости от соотношения твердого к жидкому в пульпе) путем подъема регулирующего элемента 4 из положения, когда его поперечные щели

17 полностью совпадают с соответствующими щелями 9. Для этого вращают винт 33 (в случае использования рычажно-винтового варианта механизма 5 управления), при этом гайка 34, вращаясь, поднимается по винту 33 и поворачивает рычаг 35 и вместе с ним подвижный элемент 36, пазы 47 которого занимают более высокое радиальное положение вместе с пальцами 40, которые занимают более высокое осевое положение, как и жестко связанная с ними нерабочая часть 45 регулирующего элемента 4 с поперечными щелями 17.

В случае использования зубчато-винтового механизма 5 управления вращают зубчатое колесо 77, при этом поворачиваются шестерни 76 и жестко связанные с ними винты 72. Вследствие взаимодействия винтов 72 с резьбовыми 71 подвижных элементов 36 штокового типа последние вместе с пальцами 40 и регулирующим элементом 4 с поперечными щелями 17 поднимаются и часть стенки регулирующего элемента 4 ниже кромки поперечных щелей17 перекрывает часть щелей 9 дроссельного коллектора 2.

Аналогичная регулировка возможна и в процессе работы устройства.

При подаче пульпы 79 последняя поступает через питающий патрубок 7 в верхнюю часть корпуса 1 тангенциально, с заужением потока с помощью направляющей пластины 16. Потоку корпусом 1 придается вращательное движение, которое после прохода зоны дроссельного коллектора 2 предотвращается гасителем 3. Под действием центробежных сил крупная фракция пульпы, прижимаясь к корпусу 1. опускается и по коническому днищу 6 попадает в осадочный патрубок 8, через который происходит непрерывное удаление сгущенного продукта 80 (пульпы с повышенным содержанием твердого компонента). Осветленная жид- %кость 81 проходит через поперечные щели 9 и 17, а также через фильтр 12 (поперечные щели 20 и 21), попадает в полость регулирующего элемента 4, затем в нерабочие части 45 и 10 и через сливной патрубок 11 в сливной трубопровод.

Использование изобретения позволит регулировать степень сгущения в зависимости от соотношения твердого к жидкому в пульпе как при ручном, так и при автомати- ческом режиме, что повысит выход сгущенного продукта требуемой кондиции,

Формула изобретения

1.Устройство для сгущения пульпы, включающее корпус с питающим и осадочными патрубками, внутренний со сливным патрубком и соосный корпусу дроссельный коллектор с поперечными щелями, между которыми размещены направляющие конусы, фильтрующий элемент, установленный в

придонной части дроссельного коллектора, и гаситель потока, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности разделения путем регулирования степени сгущения, оно снабжено регулирующим элементом трубчатой формы с поперечными щелями, шаг которых равен шагу щелей дроссельного коллектора, причем регулирующий элемент установлен внутри дроссельного коллектора с возможностью осевого

перемещения и кинематически связан с механизмом управления.

2.Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что фильтрующий элемент выполнен в виде двух цилиндрических, соосно

расположенных охватываемого и охватывающего элементов с поперечными щелями равного шага, расположенных внутри регулирующего элемента, причем охватываемый элемент связан посредством радиальных ребер с дроссельным коллектором, а охватывающий элемент закрыт с торцов крышками.

3.Устройство поп.1,отличающее- с я тем, что корпус в зоне дроссельного

коллектора выполнен коническим с умень- шением диаметра в сторону осадочного патрубка, а направляющие конусы выполнены различной величины с уменьшением диаметров больших оснований в направлении

выходного конца дроссельного коллектора.

4.Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что верхняя часть дроссельного коллектора снабжена окнами и диаметрально расположенными пальцами, связанными

с регулирующим элементом.

041

bD

4/.ц,x

« о/А

/

«Ql

iT

чэ

I

16

50

Изобретение относится к обогащению отходов полезных ископаемых и может быть использовано в химической горно-обогатительной и других отраслях промышленности. Цель изобретения - повышение эффективности разделения за счет регулирования степени сгущения. Устройство включает корпус 1 с коническим днищем 6, с питающим 7 и осадочным 8 патрубками, установленной по оси корпуса 1 дроссельный коллектор 2 с поперечными щелями 9, между которыми размещены направляющие конусы 15, фильтр 12, установленный с торца дроссельного коллектора 2, и гаситель потока 3 в виде радиальных пластин 32. Оно снабжено регулирующим элементом 4 трубчатой формы с поперечными щелями 17, переменный шаг (высота) которых соответ- с

Фиг. 9