Многоступенчатая гидроциклонная установка Советский патент 1991 года по МПК B04C5/24 

Изобретение относится к устройствам для разделения суспензий под действием центробежных сил и может быть использовано для сброса высокого давления в производстве жидких топлив при гидрогенизации углей, в химической, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности, где для дальнейшего разделения, например, на центрифугах и фильтрах, необходимо низкое давление подаваемой на них суспензии.

Цель изобретения - снижение энергозатрат за счет снижения высокого давления сгущенного схода.

На чертеже представлен общий вид многоступенчатой гидроциклонной установки.

Установка содержит гидроциклоны 1. 2. 3 и 4 жидкого схода с тангенциальными входными патрубками 5, 6, 7 и 8, сливными патрубками 9, 10, 11 и 12 и Песковыми патрубками 13, 14, 15 и 16. Гидроциклоны 1, 2, 3 и 4 образуют ступени разделения. Сливной патрубок 9 гидроциклона 1 первой ступени соединен с тангенциальным входным патрубком 6 гидроцилиндона 2 второй ступени, сливной патрубок 10 гидроциклона 2 соединен с входным патрубком 7 гидроциклона 3 третьей ступени, а сливной патрубок

о ю ю о

КЗ

ел

11 гидроциклона 3 соединен с тангенциальным входным патрубком 8 гидроциклона 4 четвертой ступени. Песковые патрубки 13, 14, 15 и 16 гидроциклонов 1, 2, 3 и 4 заглублены в полость расширительной камеры 17, расположенной между гидроциклонами 1, 2, 3 и 4 жидкого схода и разделителем 18 сгущенного схода. Патрубок сгущенного схода 19 расширительной камеры 17 соединен со входным тангенциальным патрубком 20 разделителя 18 сгущенного схода, имеющего осевые сливной 21 и песковый 22 патрубки. В полости расширительной камеры 17 под Песковыми патрубками 13,14,15 и 16 гидроциклонов 1, 2, 3 и 4 установлены перфорированные решетки 23, 24, 25 и 26.

Многоступенчатая гидроциклонная установка работает следующим образом.

Исходная суспензия, содержащая механические примеси, через тангенциальный патрубок 5 поступает в гидроциклон 1, где под действием центробежных сил инерции разделяется на жидкий и сгущенный сходы. Жидкий сход через сливной патрубок 9 поступает в тангенциальный пат рубок 6 гидроциклона 2 второй ступени. Здесь также происходит разделение суспензии на жидкий и сгущенный сходы. Жидкий сход гидроциклона 2 через сливной патрубок 10 поступает в тангенциальный патрубок 7 гидроциклона 3 третьей ступени. После разделения суспензии в гидроциклоне 3 жидкий сход через сливной патрубок 11 поступает в тангенциальный патрубок 8 гидроциклона 4 четвертой ступени на дальнейшее разделение. Из гидроциклона 4 окончательно освет- вленный жидкий сход от&одится через сливной патрубок 12 по назначению.

Сгущенные сходы гидроциклонов 1, 2,3 и 4 через песковые патрубки 13, 14, 15 и 16 поступают в расширительную камеру 17, где ударяясь о перфорированные решетки 23, 24, 25 и 26, теряют большую часть энергии, перемешиваются и по патрубку 19 самотеком поступают в тангенциальный патрубок 20 разделителя 18 сгущенного схода. Здесь происходит окончательное выделение из сгущенного схода жидкой фазы. Осветленный сход через сливной патрубок 21 отводится по назначению, а сгущенный сход

через песковый патрубок 22 направляется из установки для дальнейшего разделения на центрифугу или фильтр.

Благодаря снабжению установки расширительной камерой, расположенной между гидроциклонами жидкого схода и разделителем сгущенного схода, сгущенные сходы, выходящие из гидроциклонов жидкого схода, теряют в ней основную часть

своей энергии и перемешиваются. В результате осуществляется сброс высокого давления, и сгущенный сход самотеком поступает в разделитель сгущенного схода. Установка в расширительной камере под Песковыми

патрубками гидроциклонов жидкого схода перфорированных решеток способствует лучшему перемешиванию сгущенных потоков, т.е. ударяясь с решетки, частицы сгущенного схода, отражаясь от них,

перемешиваются между сбой. Кроме того, решетки предохраняют днище расширительной камеры от гидравлического удара и, следовательно, от быстрого разрушения. При ударе о решетки сгущенные сходы расходуют основную часть своей энергии, что способствует снижению высокого давления исходного сгущенного схода.

Формула изобретения

Многоступенчатая гидроциклонная установка, содержащая гидроциклоны жидкого схода с тангенциальными входными, сливными и Песковыми патрубками и размещенный под гидроциклонами жидкого схода

разделитель сгущенного схода, отличающаяся тем, что, с целью снижения энергозатрат за счет снижения высокого давления сгущенного схода, она снабжена расширительной камерой с установленными под песковыми патрубками гидроциклонов Песковыми решетками и с патрубком отвода сгущенного схода, при этом расширительная камера расположена между гидроциклонами жидкого схода и разделителем

сгущенного схода, песковые патрубки гидроциклонов жидкого схода заглублены в полость расширительной камеры, а патрубок сгущенного схода расширительной камеры соединен с входным патрубком разделителя

Q сгущенного схода.

12

Изобретение относится к устройствам для разделения суспензий под действием центробежных сил и позволяет снизить энергозатраты за счет снижения высокого давления сгущенного схода. Установка состоит из гидроциклонов 1, 2, 3, 4 жидкого схода с тангенциальными входными патрубками 5, 6, 7, 8, сливными патрубками 9, 10, 11, 12 и Песковыми патрубками 13, 14, 15, 16, заглубленными в полость расширительной камеры 17, расположенной между гидроциклонами жидкого схода л разделителем 18 сгущенного схода, патрубок сгущенного схода 19 расширительной камеры 17 соединен с входным тангенциальным патрубком 20 разделителя сгущенного схода. В полости расширительной камеры 17 под Песковыми патрубками гидроциклонов установлены перфорированные решетки 23, 24, 25, 26. Благодаря установке расширительной камеры между гидроциклонами жидкого схода и разделителем сгущенного схода, последний самотеком поступает в разделитель, а решетки предохраняют днище расширительной камеры от быстрого разрушения. 1 ил. (Л С