Способ выгрузки осадка из ротора фильтрующей центрифуги Советский патент 1992 года по МПК B04B11/00 

Изобретение относится к химическому машиностроению, а именно к способам выгрузки осадка из роторов центрифуг с поршневой выгрузкой осадка, и может быть использовано в химической и смежных с ней отраслях промышленности.

Известен способ вы грузки осадка из ротора центрифуги, включающий возвратно- поступательное движение толкателя при одновременном его вращении с остальными злементами ротора центрифуги. Перемещение толкателя осуществляется с помощью гидроцилиндра, соединенного штоком с толкателем, за счет равномерной подачи масла в цилиндр, что обеспечивает равномерное перемещение толкателя из одного .крайнего положения в другое.

Указанный способ выгрузки осадка реализуется в центрифугах с поршневой выгрузкой осадка. В этих центрифугах осадок выгружается под ..воздействием толкателя, перемещаясь по ситам к открытому концу ротора. При каждом ходе поршня осадок вначале сжимается, вспучивается, а затем движется вдоль сит. Поршень движется с постоянной скоростью и при сжатии осадка

и при его выталкивании, при этом усилие сжатия осадка меньше усилия выталкивания. При ходе поршня в одну сторону торец внутренней ступени ротора упирается в осадок, находящийся на сите наружной ступени ротора, и передвигает его вдоль сита. При ходе поршня в обратную сторону осадок, находящийся на сите внутренней ступени, упирается в торец кольца, соединенного с днищем ротора, и таким образом передвигается вдоль сита внутренней ступени ротора.

При каждом ходе поршня осадок вначале, уплотняясь, вспучивается, а затем движется вдоль сита. Поршень в течение хода движется с постоянной скоростью.

Усилие выталкивания пропорционально массе выталкиваемого осадка. Так в современных конструкциях центрифуг масса образованного за один ход осадка составляет от 0,2 до 0.4 массы остального выталкиваемого осадка, поэтому изменение усилия выталкивания составит от 1/0,4 до 1/0,2, т.е. усилие изменяется в 2,5-5 раз.

Это изменение происходит на участке, составляющем в зависимости от свойств осадка от 30 до 70% величины хода поршня.

-г

Ё

VI

4

v

00

J

Недостатком указанного способа вы- гру.зки осадка из ротора центрифуги является значительная потеря времени на сжатие осадка, вызванная постоянной скоростью движения поршня при сжатии осадка и выталкивания. Это препятствует повышению производительности центрифуг.

Цель изобретения - ускорение процесса выгрузки и таким образом повышение производительности центрифуги.

Указанная цель достигается тем, что при выгрузке осадка из ротора фильтрующей центрифуги путем его сжатия и последующего выталкивания толкателем по фильтрующей поверхности в течение его хода осадку в период сжатия сообщают среднюю скорость в 2,5-5 раз больше, чем в период выталкивания.

На чертеже изображена центрифуга, с помощью которой реализуется предлагаемый способ, продольный разрез.

Способ осуществляют следующим образом.

После разгона ротора 1 и включения в работу всех узлов центрифуги подают по патрубку 2 исходную суспензию, которая через питающий конус 3 попадает под воздействием центробежного поля в зону фильтрования t, где отводится основное количество фильтрата.

Скорость движения толкателя 4 зависит от расхода масла, подаваемого в цилиндр 5 центробежным насосом 6. В соответствии с присущей центробежным насосам характеристике расход зависит в свою очередь от усилия выталкивания осадка. При малых усилиях расход значительно увеличивается, при больших - уменьшается, В начале хода усилие выталкивания мало, и толкатель движется быстро, в конце участка Е усилие вы- талкивания возрастает, и толкатель движется медленнее.

Начиная с участка fe, сжатый на участке Е осадок становится настолько прочным, что способен передвинуть весь осадок, находящийся перед ним на сите.

Положительный эффект предлагаемого способа, заключающийся в повышении производительности центрифуги, обеспечивается путем саморегулирования скорости толкателя А в зависимости от усилия выталкивания осадка.

П р и м е р 1. Центрифуга 1/2 ФГП-401- 01 со следующими параметрами ротора: диаметр 400 мм, длина двух каскадов 335 мм. Скорость вращения 1500 об/мин.

Испытания производились на суспензии сульфата аммония с массовой долей твердой фазы 50%. Расход суспензии 6600 кг/ч. Гидросистема центрифуги укомплектована центробежным насосом 2,5 ЦВ1.1 Изменение расхода масла в гидросистеме определялось характеристикой указанного насоса. Начальная скорость сжатия осадка регулировалась вентилем на маслопроводе. Расход масла изменялся в течение хода толкателя от 150 до 60 л/мин. Получены следующие показатели работы центрифуги: производительность по осадку 3300 кг/ч; средняя скорость сжатия осадка 0.132 м/с; скорость выталкивания осадка 0,053 м/с;

влажность осадка 1,5-2%.

П р и м е р 2. Условия испытаний те же, что и в примере 1. Расход суспензии составлял 8700 кг/ч. Расход масла изменялся в течение хода толкателя от 300 до 60 л/мин.

Показатели работы следующие: производительность по осадку 4350 кг/ч; средняя скорость сжатия осадка 0,265 м/с; скорость выталкивания осадка 0,053 м/с; влажность осадка 1,5-2%.

Полученные в примерах 1 и 2 результаты сравнивались с данными, полученными на той же центрифуге, гидросистема которой была укомплектована объемным насосом БР-12-24М с постоянным расходом

масла 60 л/мин и постоянной скоростью движения толкателя 0,053 м/с. Сравнение показало, что производительность центрифуги при использовании нового способа увеличилась минимум в 1,3 раз,

Формула изобретения Способ выгрузки осадка из ротора фильтрующей центрифуги путем его сжатия и последующего выталкивания толкателем

по фильтрующей поверхности в течение его хода, отличающийся тем, что, с целью ускорения процесса и таким образом повышения производительности центрифуги, толкателю в период сжатия сообщают среднюю скорость в 2,5-3,0 раза больше, чем в период выталкивания.

Ъ

Использование: центрифуги с поршневой выгрузкой осадка в химической и смежных с ней отраслях, промышленности. Сущность изобретен : осадок сжимают и выталкивают толкателем по фильтрующей поверхности в течение его хода. Осаду в период сжатия сообщают среднюю скорость в 2,5-3,0 раз больше, чем в период выталкивания. 1 ил.