Гидроциклон Советский патент 1991 года по МПК B04C5/13 

Изобретение относится к технике разделения неоднородных жидких сред, в частности к устройствам для разделения пульп под действием центробежных сил, и может быть использовано в горнодобывающей, химической и других отраслях промышленности.

Цель изобретения - повышение эффективности разделения.

На чертеже изображен предлагаемый гидроциклон, общий вид.

Гидроциклон имеет цилиндрическую 1 и коническую 2 части корпуса, тангенциальный входной 3 и песковый 4 патрубки, сливную камеру 5 с патрубком 6 для отвода осветленной жидкости и осевым сливным патрубком 7, выполненным гофрированным из эластичного материала и снабженным жесткими кольцами 8, установленными между гофрами с внутренней стороны осевого сливного патрубка, цилиндрический

поплавок 9 круглого сечения, расположенный соосно с осью гидроциклона, внутрь которого помещен груз (например, свинцовая дробь) 10, шток 11, прикрепленный на одной оси с поплавком к верхней его части, при этом внутренние полости последних сообщаются, сальниковое уплотнение 12, закрепленное на крышке сливной камеры, ограничительные упоры 13, зафиксированные на штоке 11 (место их фиксации на трубе можно изменять), жестко закрепленные на стойках 1$ планки 15, опоры 16с жестким кольцом 1 ifij, служащие для закрепления нижней части сливного патрубка 7 к средней части поплавка 9, цилиндрическую пружину 18, надетую на шток 11 и упирающуюся нижним концом на ограничительный упор 13, а верхним на регулировочные винты 19, служащие для регулировки сжатия пружины, и опорное кольцо 20.

Гидроциклон работает следующим образом.

О СП

о ю ел ю

Через тангенциальный входной патрубок 3 в гидроциклон под давлением с определенной скоростью подается пульпа. В цилиндрической 1 и конической 2 частях гидроциклона частицы твердой фазы, находящейся в пульпе, разделяются по крупности в зависимости от величины центробежной силы, действующей на эти частицы. Крупность частиц постепенно уменьшается по направлению от стенок цилиндрической части к стенкам поплавка гидроциклона, который препятствует образованию воздушного столба. Изменением величины зазора между внутренней стенкой пескового патрубка 4 и нижней частью поплавка 9 изменяется гранулометрический состав продукта. При малой величине зазора крупные частицы твердой фазы проходят в песковой патрубок, а более мелкие частицы захватываются жидкостью и выводятся из гидроциклона через осевой сливной патрубок 7. Если величина зазора будет достаточно велика, то через осевой сливной патрубок 7 пройдет полностью осветленная жидкость. Когда скорость исходной пульпы, подаваемой в патрубок 3, самопроизвольно увеличивается, то повышается плотность гидросмеси в нижней части гидроциклона, Тогда поплавок 9 поднимается вверх вдоль оси гидроциклрна, т.е. Всплывает. При этом зазор между стенкой пескового патрубка 4 и нижней частью поплавка 9 увеличивается, что облегчает разгрузку песков через песковое отверстие, препятствует попаданию их в слив, а длина и гидравлическое сопротивление сливного патрубка 7 из эластичного материала уменьшаются, облегчая выход осветленной жидкости в слив. При условии, что скорость исходной пульпы, подаваемой в патрубок 3, самопроизвольно уменьшается, снижается и нагрузка на песковое отверстие, поплавок 9 опускается вниз, тонет, а зазор между стенкой пескового патрубка 4 и нижней частью поплавка становится меньше, что препятствует попаданию в продукт

частиц мелкой фракции, а длина и гидравлическое сопротивление сливного патрубка б из эластичного материала увеличивается. Увеличение гидравлического сопротивления сливного патрубка 7 в данном случае увеличивает время пребывания частиц в гидроциклоне.

При помощи винтов 19 осуществляется регулировка степени сжатия цилиндрической пружины 18, тем самым обеспечивается необходимое натяжение осевого сливного патрубка. Выбором места фиксации ограничительных упоров 13 на штоке 11 и опор 16 на поплавке 9, а также подбором

необходимой массы груза 10 путем засыпки его через отверстие в штоке 11 в поплавок 9 обеспечивается технологически необходимая величина зазора между нижней частью поплавка 9 и стенкой пескового патрубка 4.

Планки 15 обеспечивают работу гидроциклона при выводе его на технологический режим, так как ограничивают перемещение поплавка 9 вниз или вверх вдоль оси гидроциклона.

Формула изобретения

1.Гидроциклон, содержащий цилиндрический корпус с расположенной над ним сливной камерой, тангенциальный входной

и осевой песковый патрубки, гофрированный сливной патрубок с жесткими кольцами, вертикальный шток, установленный с возможностью вертикального перемещения и соединенный с нижней частью сливного патрубка, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности разделения, он снабжен цилиндрическим поплавком, установленным соосно с корпусом внутри сливного патрубка и соединенным

со штоком.

2.Гидроциклон поп.1,отличающий- с я тем, что верхняя часть штока снабжена цилиндрической пружиной.

3.Гидроциклон по п. т/, ичающий- с я тем, что торцовая часть поплавка выполнена закругленной.

Изобретение относится к технике разделения суспензии и позволяет повысить эф- / фективность разделения. В гидроциклон подается через тангенциальный входной патрубок 3 обрабатываемая пульпа, которая разделяется в цилиндрической 1 и конической 2 частях корпуса. При этом отверстие пескового патрубка 4 регулируется цилиндрическим поплавком (П) 9 с закругленной торцовой частью. П соединен с вертикальным штоком (Ш) 11, снабженным в верхней части цилиндрической пружиной 18. компенсирующей силу сжатия гофрированного сливного патрубка (СП) 7, выполненного из эластичного материала и соединенного нижней частью с П 9. П 9 установлен соосно внутри СП 7 и препятствует также образованию воздушного столба. 2 з.п.ф-лы. 1 ил.