Гидроциклон Советский патент 1992 года по МПК B04C3/06 

Изобретение относится к устройствам для разделения суспензий и может применяться в химической, пищевой и других отраслях промышленности

Известен гидроциклон, содержащий корпус, выполненный в виде полого цилиндра, соединенного в нижней части с полым конусом, патрубок для подвода жидкости, установленный тангенциально к корпусу, и патрубки для отвода очищенной жидкости и сгущенной массы причем, патрубок отбора осветленной части жидкости установлен с возможностью перемещения в вертикальной плоскости.

Недостатки данного гидроциклона состоят в следующем: относительно низкая эффективность из-за смешивания очищенной жидкости и сгущенной массы вследствие открытой нижней части отборного

патрубка, невозможность регулирования места отбора очищенной жидкости во время изменения режима работы гйдроциклона Перемещение отборного патрубка затруднено, так как он жестко связан с системой трубопроводов, а также требуется ослабление сальника, большая трудоемкость очистки каналов отбора от механических примесей, так как необходимо разбирать гидроциклон.

В качестве прототипа может быть использован гидроциклон, содержащий ци- линдроконический корпус, тангенциальный патрубок подвода жидкости, патрубок отвода сгущенной массы и патрубок отвода очищенной жидкости, нижняя часть которого выполнена в виде конической ленточной спирали, обращенной меньшим основанием к патрубку отвода сгущенной массы и

2

00 00 00

о

соединенной со штоком проходящим через ось патрубка, при этом шток может перемещаться по вертикали

Недостатком данного гидроциклона является относительно низкая разделительная способность из-за смешивания очищенной жидкости и сгущенной массы В известном гидроциклоне отбор осветленной жидкости осуществляется равномерно по всей высоте отборного патрубка Существует неравномерность степени очистки жидкости по высоте гидроциклона Таким образом,недостаток данного гидроциклона связан с невозможностью регулирования места отбора очищенной части жидкости по высоте отборного патрубка

Цель изобретения - повышение эффективности разделения суспензии за счет обеспечения рассредоточенного отбора очищенной жидкости в наиболее благоприятной зоне гидроциклона

Поставленная цель достигается тем, что заборная часть патрубка отвода очищенной жидкости выполнена в виде закрепленной одним концом к штоку, а другим - к полому цилиндру пружины круглого сечения с сомкнутыми витками и снабжена закреплен- ным с помощью разьбы на штоке с возможностью вращения и вертикального перемещения раздвигателем витков, выполненным в виде закрепленных в нижней части цилиндра по винтовой линии лопастей, образующих между витками пружины винтообразные щели шириной, равной высоте лопастей, при этом с двух сторон от лопасти ширина щели постепенно уменьшается до нуля.

Наличие и конструкция раздвигателя позволяют отбирать очищенную жидкость именно в том месте отборного патрубка где находится раздвигатель Располагаясь между витками пружины и раздвигая их, лопасти образуют на вертикальной поверхности впускное окно в виде постепенно сходящейся до нуля с двух сторон винтообразной щели максимальной шириной, равной высоте лопасти, которая при повороте штурвала, находящегося снаружи, перемещается по высоте циклона, обеспечивая рассредоточенный отбор по винтовой поверхности в наиболее благоприятной зоне гидроциклона Остальные витки пружины отборного патрубка сомкнуты, щели между витками отсутствуют и, следовательно, отбор осветленной жидкости здесь не происходит.

Конструкция раздвигателя позволяет вращением полого цилиндра и лопастей перемещать лопасти по виткам пружины При этом окно, образованное в пружине отборного патрубка лопастями раздвигателя будет перемещаться по вертикали. Таким образом, обеспечивается возможность регулирования места отбора очищенной жидкости по высоте отборного патрубка.

Подбор оптимального расположения места отбора гарантирует достижение цели изобретения.

Принципиальное отличие предлагаемого гидроциклона от известных состоит в

0 наличии и конструкции раздвигателя витков, а также его взаимосвязи с патрубком отбора очищенной жидкости. Данное отличие является существенным поскольку именно раздвигатель витков позволяет пе5 ремещать место отбора по высоте отборного патрубка, подбирать оптимальное его положение и отбирать наиболее чистую жидкость, что обеспечивает повышение эффективности разделения.

0На фиг 1 изображен предложенный

гидроциклон; на фиг. 2 - узел сопряжения раздвигателя витков с пружиной патрубка Отвода очищенной жидкости.

Гидроциклон содержит цилиндрокони5 ческий корпус, выполненный в виде полого цилиндра 1, соединенного в нижней части с полым конусом 2, тангенциально установленный к корпусу патрубок 3 для подвода жидкости, патрубки 4 и 5 для отвода соот0 ветственно очищенной жидкости и сгущенной массы, а также крышку с сальниковым уплотнением 6, Нижняя заборная часть патрубка отвода очищенной жидкости 4 выполнена в виде пружины 7 с сомкнутыми

5 витками, у которой основание, обращенное к сливному патрубку 5, закрыто пластиной 8, соединенной со штоком 9. В верхней части шток 9 снабжен резьбой для возможности его перемещение по вертикали, а в

0 нижней части - резьбой для перемещения в том же направлении полого цилиндра 10 раздвигателя витков. Последний представляет собой лопасти 11 радиально расположенные между смежными витками пружины

5 7 и закреплённые к нужнему концу полого цилиндра 10, который одет на шток 9 и способен вращаться относительно него. Для сообщения перемещений цилиндр 10 и шток 9 имеют штурвалы 12 и 13.

0 Гидроциклон работает следующим образом.

Исходная жидкость через входной тангенциальный патрубок 3 поступает во внутреннюю полость корпуса и приобретает

5 вращательное движение. Механические частицы, находящиеся вжидкости, отбрасываются центробежной силой на стенки корпуса. Сгущенная масса уходит через патрубок 5, Осветленная часть жидкости, расположенная по внутренней поверхности

вращающегося потока, через окна образованные лопастями 11 раздвигателя витков, поступает в патрубок отвода осветленного продукта 4

Для получения наивысшей степени очи- стки в гидроциклоне вращением штурвала 12 и цилиндра 10 лопасти 11 приводят во вращательное движение Скользя между витками пружины 7 лопасти раздвигателя витков перемещаются по вертикали. При этом окно, образованное лопастями 11 между смежными витками пружины 7 также перемещается по вертикали Подбор оптимального места отбора осветленной жидкости по высоте отборного патрубка обеспечивает наивысшую степень очистки. Формула изобретения Гидроциклон, содержащий цилиндро- конический корпус с тангенциальным патрубком подвода очищаемой жидкости и

патрубками отвода очищенной жидкости и сгущенной мас:ы, отличающийся тем, что с целью повышения эффективности разделения за счот обеспечения рассредоточенного отбора очищенной жидкости в наиболее благоприятной зоне гидроциклона, заборная часть патрубка отвода очищенной жидкости выполнена в виде закрепленной одним концом к штоку, а другим - к полому цилиндру пружины круглого сечения с сомкнутыми витками и снабжена закрепленным с помощью резьбы на штоке с возможностью вращения и вертикального перемещения раздвигателем витков, выполненным в виде закрепленных в нижней части цилиндра по винтовой линии лопастей, образующих между витками пружины винтообразные щели шириной, равной высоте лопастей и постепенно уменьшающейся до нуля с ДВУХ сторон от лопастей.

Изобретение относится к устройствам для разделения суспензий и позволяет повысить эффективность разделения суспензий. Гидроциклон содержит корпус, выполненный в виде полого цилиндра, соединенного в нижней части с полым конусом, установленный тангенциально с корпусом патрубок подвода жидкости, а также патрубки для отвода очищенной жидкости и сгущенной массы Заборная часть патрубка X отвода осветленной фракции выполнена в виде пружины круглого сечения с сомкнутыми витками, прикрепленной одним концом к отводной цилиндрической части, а другим концом - к штоку на котором закреплен с помощью резьбы с возможностью вращения и перемещения в вертикальной плоскости раздвигатель витков, состоящий из полого цилиндра, в нижней части которого закреплены по винтовой линии лопасти, надетые между смежными битками пружины с образованием постепенно сходящейся с двух сторон до нуля винтообразной щели максимальной шириной, равной высоте лопаток, которые при повороте Штурвала, находящегося снаружи, перемещаются по высоте, обеспечивая рассредоточенный отбор по винтовой линии в наиболее благоприятной зоне гидроциклона 2 ил С

П

//

Фиг. 2