Фильтрующая центрифуга для разделения средне- и мелкодисперсных суспензий Советский патент 1991 года по МПК B04B1/20 B04B11/02 

Изобретение относится к технике разделения жидких неоднородных систем а именно к центрифугам для разделения средне- и мелкодисперсных суспензий с широким диапазоном концентраций в случаях, когда механизированная (ножевая или шне- ковая) ВЫГОУЗКЭ осадка невозможна или когда измельчение твердой фазы недопустимо, и может быть использовано в производствах медицинской, химической и нефтеперерабатывающей промышленности.

Целью изобретения является повышение производительности и удобства в обслуживании центрифуги.

На фиг. 1 представлена предлагаемая центрифуга в двух режимах работы - фильтрации и выгрузки осадка, разрез; на фиг.2 - узел I на фиг. 1; на фиг 3 - вид А на фиг 1

Фильтрующая центрифуга для разделения средне и мелкодисперсных суспензий состоит из кожуха 1 для сбора и раздельного отвода фильтрата и осадка, питающей трубы 2 для подачи суспензии и ротора 3 в виде сплошного усеченного конуса Ротор 3 снабжен стаканом 4, в днище которого установлен кольцевой уплотняющий элемент 5 и выполнена перфорированная разделительная поверхность 6 с расположенным на ней кольцевым фильтрующим элементом 7 Боковая поверхность стакана 4 расположена снаружи ротора и имеет выгрузочные окна 8 для осадка Стакан 4 установлен с возможностью его возвратно-поступательного перемещения относительно оси ротора для периодического образования щели для выгрузки осадка Для обеспечения указанного

О 00 ГО

о

о

перемещения боковая поверхность стакана 4 имеет не менее трех пазов 9 с винтовыми участками и перпендикулярными относительно оси ротора участками 10 и 11. Днище стакана 4 расположено у большего основания ротора 3. В пазы входят (опираются) сферические поверхности втулок 12, которые установлены с возможностью вращения на осях 13, радиально закрепленных снаружи ротора 3. Снаружи днища стакана 4 установлен направляющий конус 14.

Ротор 3 установлен на валу 15. который имеет шкив 16.

Фильтрующая центрифуга работает следующим образом.

Через шкив 16 и вал 15 осуществляется разгон ротора 3 по часовой стрелке до рабочей частоты вращения. Установленные на осях 13 втулки 12, получая при разгоне ротора ускоренное вращение, проходят перпендикулярные участки 10 пазов и, достигая винтовых участков пазов 9, создают давление на их поверхности, что приводит к качению втулок 12 по поверхности пазов 9 и соответственному осевому перемещению по винтовой линии (навинчиванию на ротор) стакана 4, который имеет соответствующий момент инерции, дающий возможность указанного перемещения. Пройдя винтовые участки пазов 9 и перпендикулярные участки 11 этих пазов, втулки 12 упираются в края последних, что обеспечивает постоянную передачу вращающего момента ротора 3 стакану 4, а также конечное положение стакана 4, чем достигается закрытие ротора днищем стакана.

По достижении ротором 3 и стаканом 4 рабочей частоты вращения под действием центробежных сил осуществляется прижим (самоуплотнение) по внутренней части ротора 3 кольцевого уплотняющего элемента 5. По питающей трубе 2 суспензия поступает в ротор, где происходит ее разделение на твердую и жидкую фазы. Последняя под действием давления, создаваемого центробежной силой, профильтровывается через кольцевой фильтрующий элемент 7 и перфорированную разделительную поверхность 6 и по направляющему конусу 14 попадает в зону отвода фильтрата кожуха 1. За счет давления осадка на кольцевой уплотняющий элемент 5 происходит его дополнительное уплотнение, предотвращающее проскок через него жидкой фазы. По окончании отжима жидкой фазы и осуществления (в случае необходимости) промывки осадка производится через шкив 16 торможение (замедление вращения) ротора 3, что приводит к обратному осевому перемещению по винтовой линии (отвинчиванию с ротора) стакана 4, т.е. осуществляется открытие ротора 3 до достижения упора втулок 12 в края перпендикулярных участков 10 пазов 9.

Под действием центробежных сил осадок поднимается по образующей конического ротора 3 и через окна 8 попадает в зону отвода осадка кожуха 1.

Одновременно под действием центробежных сил происходит очищение кольцевого фильтрующего элемента 7 от частиц осадка, т.е. осуществляется его саморегенерация.

По совершении выгрузки осадка вновь

осуществляется разгон ротора 3 и цикл работы центрифуги повторяется.

Предлагаемая центрифуга имеет более высокую производительность по сравнению с известной, в которой выгрузка осадка осуществляется вручную.

Кроме того, конструкция центрифуги обеспечивает удобство ее обслуживания, поскольку не требует длительное время вмешательства персонала в процессы выгрузки

разделенных фракций очистки разделительной поверхности.

Формула изобретения Фильтрующая центрифуга для разделения средне- и мелкодисперсных суспензий, содержащая кожух, установленный на валу ротор с перфорированной разделительной поверхностью и питающую трубу, отличающаяся тем, что, с целью повышения

производительности и удобства обслуживания, ротор выполнен в виде сплошного усеченного конуса для инерционного перемещения осадка, при этом он снабжен стаканом, установленным так, что его днище расположено у большего основания ротора и снабжено кольцевым уплотняющим элементом, а перфорированная разделительная поверхность выполнена в днище стакана, при этом боковая поверхность по0 следнего расположена снаружи ротора и имеет выгрузочные окна, причем стакан установлен с возможностью его возвратно- поступательного перемещения относительно оси ротора для периодического

5 образования щели для выгрузки осадка.

16

p /

Изобретение относится к разделению жидких неоднородных систем, а именно к центрифугам для разделения средне и мел кодисперсных суспензий с широким диапазоном концентраций Цель изобретения повышение производительности и удобства в обслуживании центрифуги Филирующая центрифуга для разделения средне- и мелкодисперсных суспензий состоит ш южуха 1 для сборз и раздельного отвода фильтрата и осадка питающей труоы 2 рп подачи суспензии и ротора 3 в виде сплошного усг генного конуса Рогор 3 снабжен стаканом 4 в днище которою /стдновлгн кольцевой уплотняющий элемент 5 и выпотнена перфорированная разделите; ьнач поверчмостц 6 с расположенным на -чч тирующим элементом Боковая г,о л,. юст -тэ IL а4 рас положена с н а р ti ро.сро ; имеет выгрузочные окнн j v осадка Сгакан 4 ус- гановлеп с ьо мох-и 4 1 к: с ri , поступательно и nept, i.. «ти „ич оси ротора для fuji.H H i r то оГр зова- ния щели для вьл р/зки осадка 3 ил

фиг 2

Вид А