Радиальный сгуститель Советский патент 1992 года по МПК B01D21/24 B01D36/04 

Изобретение относится к оборудованию для разделения суспензий под действием силы тяжести и является усовершенствованием устройства по авт.св. № 1579526.

Известный радиальный сгуститель содержит корпус с приямком, устройство подачи исходной суспензии, гребковый механизм и устройства для вывода осадка и осветленной суспензии, жестко закрепленные на валу гребкового механизма под устройством подачи исходной суспензии по крайней мере две конические перфорированные перегородки, обращенные большими основаниями одна навстречу другой, при этом нижняя перегородка имеет при вершине отверстие, диаметр которого не превышает диаметра приямка, а ее большее основание охватывает с зазором основание верхней перегородки.

Недостатком устройства является возможность выноса части высокодисперсной твердой фазы вместе с осветленной жидкостью в зоне верхней конической перфорированной перегородки, т.е. верхний слой суспензии (сточной воды), не успевшей провалиться через перфорацию конической перегородки, объединяется с восходящим потоком осветленной жидкости и тем самым загрязняет отводимый очищенный поток.

Цель изобретения - повышение эффективности разделения.

Поставленная цель достигается тем, что радиальный сгуститель, содержащий корпус с приямком, устройство подачи исходной суспензии, гребковый механизм, устройство для вывода осадка и осветленной суспензии, жестко закрепленные на валу гребкового механизма под устройством подачи исходной суспензии, по крайней мере две конические перфорированные перегородки, обращенные большими основаниями одна навстречу другой, при этом нижняя перегородка имеет при вершине отверстие, диаметр которого не превышает диаметра приямка, а ее большее основание охватывает с зазором основание верхней перегородки, снабжен установленным над верхней конической перфорированной перегородкой и жестко соединенным с ней кольцевым перфорированным стаканом с загрузкой, внутренняя стенка которого выполнена конической с образованием с верхней перфорированной перегородкой сужающегося по ходу потока канала, и размещенным над стаканом средством регенерации загрузки.

При этом наружная стенка стакана выполнена с диаметром, не превышающим ди- аметр большего основания нижней перфорированной перегородки, а средство

для регенерации загрузки выполнено в виде соединенного с насосом коллектора с соплами, направленными в сторону загрузки. Всасывающий патрубок насоса погружен в зону осветленной жидкости.

0 Благодаря установке над верхней конической перфорированной перегородкой перфорированного стакана с загрузкой часть исходной суспензии очищается (отфильтровывается) уже в начальный момент

5 ее поступления в рабочую полость аппарата, что повышает эффективность разделения. Выполнение внутренней стенки стакана конической с образованием с верхней перфорированной перегородкой сужа0 ющего канала способствует ускорению филь- трации, так как благодаря сужающемуся каналу давление внутри жидкости не уменьшается.

Жесткое соединение стакана с верхней

5 перфорированной перегородкой дает возможность вертикального перемещения стакана вместе с валом для регенерации загрузки.

Размещение над стаканом средства ре0 генерации загрузки позволяет осуществлять эту операцию без демонтажа и удаления стакана с загрузкой из аппарата, что также способствует повышению эффективности разделения суспензии.

5 Благодаря выполнению наружной стенки перфорированного стакана с диаметром, не превышающим диаметр большего основания нижней перфорированной перегородки, смытые с загрузки в процессе

0 регенерации агломераты примесей попадают на перфорированные перегородки и направляются непосредственно к центру сгустителя на выгрузку, не загрязняя осветленный поток.

5 Благодаря выполнению средства для регенерации в виде расположенных равномерно по периметру коллектора сопел, направленных в сторону загрузки, промывка загрузки осуществляется равномерно по

0 всему сечению стакана, а благодаря погруг жению всасывающего патрубка в зону осветленной жидкости промывка загрузки осуществляется самой осветленной жидкостью, без использования оборотной воды.

5 Это также повышает эффективность разделения суспензии.

На чертеже изображен предложенный радиальный сгуститель, общий вид.

Сгуститель содержит цилиндрический корпус 1 с коническим днищем 2, устройство подачи исходной суспензии, выполненное из центрального стакана 3 с подводящей трубой 4. На центральном валу 5 укреплены гребковый механизм, выполненный в виде граблин 6 со скребками 7, две конические перфорированные перегородки - верхняя перегородка 8 с вершиной, обращенной в сторону стакана Зс образованием кольцевого загрузочного отверстия 9 и закрепленная с помощью радиальных растяжек 10, и нижняя перегородка 11, зафиксированная на валу с помощью радиальных растяжек 12. Над верхней конической перфорированной перегородкой 8 установлен жестко связанный с ней с помощью радиальных ребер 13 кольцевой перфорированный стакан 14, внутренняя стенка 15 которого выполнена конической с углом конусности, меньшим угла конусности верхней перфорированной перегородки 8, и образует с ней сужающийся к периферии канал 16с кольцевыми выходным отверстием 17. Наружная стенка стакана 14 выполнена с диаметром, не превышающем диаметра, большего основания нижней перфорированной перегородки 11. Перфорированный стакан 14 заполнен загрузкой 18, например, из полиэтиленовых шариков. Большее основание нижней перфорированной перегородки 11 охватывает с зазором верхнюю перегородку 8. В вершине нижней перфорированной перегородки 11 выполнено отверстие 19, диаметр которого не превышает наружного диаметра приямка 20, расположенного в вершине конического днища 2 для сбора и транспортировки уплотненного осадка на выгрузку с помощью лопастей 21 через патрубок 22. Вал 5 соединен с приводом 23 вращения, установленным на балке 24. Устройство для отвода осветленной жидкости выполнено в виде установленного в верхней части корпуса 1 сливного желоба 25 с патрубком 26 отвода. Для регенерации загрузки 18 на балке 24 смонтирован насос 27, всасывающий трубопровод 28 которого погружен в зону осветленной жидкости, а напорный трубопровод 29 прдключен к круговому коллектору 30. Сопла 31 коллектора 30 размещены равномерно по всему периметру коллектора 30 и направлены в сторону стакана 14 с загрузкой 18. Привод 23 снабжен механизмом подъема.

Радиальный сгуститель работает следующим образом.

Исходную суспензию подают по трубе 4 в центральный стакан 3, откуда она через кольцевое загрузочное отверстие 9 поступает в сужающийся к периферии канал 16, ограниченный верхней перфорированной

перегородкой 8 и конической внутренней стенкой 15 перфорированного стакана 14. Исходная суспензия при своем продвижении к периферийному выходному кольцевому отверстию 17 проникает через перфорированные стенки перегородки 8. Мелкая твердая фракция вместе с жидкостью проваливается через ячейки перегородки 8 и под действием сил тяжести

0 оседает в полости, ограниченной верхней 8 и нижней 11 перегородками, которые вра-. щаются вместе с валом 5 со скоростью 0,4- 1,0 об/мин. Другая часть жидкости, включающая высокодисперсную твердую фракцию, из су5 жающейся полости 16 выдавливается через перфорацию внутренней стенки 15 стакана 14 в его полость, заполненную загрузкой 18 из полиэтиленовых шариков, где твердая взвесь оседает на шарики, а осветленная

0 жидкость переливается в зону восходящего осветленного потока жидкости отстойника. Оставшаяся в сужающейся полости 16 более грубая часть суспензии,достигнув периферийного кольцевого отверстия 17,

5 опускается на внутреннюю поверхность нижней перфорированной перегородки 11, изменяя направление движения от периферии к центру. Сползая при движении от периферии к центру по конической

0 поверхности перегородки 11, средняя фаза суспензии просеивается и отверстия 19 в вершине перегородки 11 достигает наиболее грубая ее часть, которая сбрасывается непосредственно в приямок 20, куда с по5 мощью граблин 6 скребками 7 сбрасывается также осадок с днища 2 сгустителя, который далее отводится с помощью лопастей 21 через нижний патрубок 22. Осветленная жидкость восходящим потоком направляется в

0 верхнюю часть корпуса 1, где она объединяется с осветленной жидкостью, вытекаемой из перфорированного стакана 14 с загрузкой 18 и через сливной желоб 25 и патрубок 26 отвода выводится из отстойника,

5 Регенерацию загрузки 18 стакана 14 производят периодически. Для этого включают механизм подъема привода 23. При этом центральный вал 5 при своем движении вверх поднимает над зеркалом жидко0 сти отстойника стакан 14 с загрузкой 18. Включают центробежный насос 27 и из сопел 31 под напором осветленной жидкостью промывают загрузку 18 от накопившейся грязи, которая вместе с жидкостью снова

5 сбрасывается в отстойник на перфорированные перегородки 8 и 11 на осаждение уже в виде агломератов. После регенерации загрузки 18 вал 5 привода 23 опускают в рабочее положение, и отстойник вновь готов к работе в режиме осветления.

Формула изобретения 1. Радиальный сгуститель по авт.св. № 1579526, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности разделения, он снабжен установленным над верхней конической перфорированной перегородкой и жестко соединенным с ней кольцевым перфорированным стаканом с загрузкой, внутренняя стенка которого выполнена конической с образованием с верхней перфорированной перегородкой сужающегося по ходу потока канала, и размещенным над стаканом средством регенерации загрузки.

2.Сгуститель по п. 1, от л и ч а ю щ и й- с я тем, что наружная стенка стакана выполнена с диаметром, не превышающим диаметра большего основания нижней

перфорированной перегородки.

3.Сгуститель по п. 1, о т л и ч а ю щ и й- с я тем, что средство для регенерации загрузки выполнено в виде соединенного с

насосом коллектора с соплами, направленными в сторону загрузки, при этом всасывающий патрубок насоса погружен в зону осветленной жидкости.

Изобретение относится к оборудованию для разделения суспензий под действием силы тяжести и является усовершенствованием устройства по авт. св. № 1579526. Изо- бретение позволяет повысить эффективность разделения суспензии, со держащей высокодисперсную твердую фазу. Радиальный сгуститель снабжен кольцевым перфорированным стаканом 14 с загрузкой 18, установленным над верхней конической перфорированной перегородкой 8, и средством регенерации загрузки, выполненным в виде соединенного с насосом 27 коллектора 30 с соплами 31. Исходная суспензия через центральный стакан 3 поступает в сужающийся к периферии канал 16, образованный верхней перфорированной конической перегородкой 8 и внутренней конической стенкой 15 стакана 14. Крупная твердая фракция проваливается через перфорации перегородки 8 на нижнюю перегородку 11 в приямок 20, а высокодисперсная твердая фаза профильтровывается вместе с частью жидкости через перфорации стакана 14, где оседает на зернах загрузки 18. Регенерация загрузки 18 осуществляется промывкой ее потоком осветленной жидкости. 2 з.п. ф-лы, 1 ил. со с