Устройство для разрушения пены Советский патент 1992 года по МПК B01D19/02 

Изобретение относится к устройствам для пеногашения и может быть использовано, например, при работе флотаторов,

Целью изобретения является интенсификация процесса разрушения пены и упрощение конструкции.

На фиг.1 показано устройство, в разрезе; на фиг.2 - вид сверху, без крышки.

Устройство для разрушения пены включает корпус 1, газоотделительные перегородки 2, крышку 3 с патрубком подачи пенного продукта 4, вращающийся П-образный модуль 5 с лопастями 6., душирующий элемент 7, генератор магнитного поля 8 (электромагнитный элемент), расположенный под днищем корпуса 1,патрубок отвода жидкости 9,

Перегородки 2 выполнены в виде трех радиально направленных поверхностей от центра к периферии с углом между ними 120° и прикрепленных к верхней части корпуса. Перегородки установлены с зазором к лопастям и вращающемуся элементу.

В нижней центральной части в месте их соединения перегородки крепятся штырем к дну корпуса.

Вращающийся элемент 5, выполненный из ферромагнетика, представляет собой плоский модуль с лопастями 6, который установлен над днищем корпуса в свободном, незакрепленном положении на штыре через подшипник качения. Вращающийся модуль ограничен от днища корпуса нижней шайбой (позиция на чертеже не показана) для снижения или предотвращения трения о днище корпуса вращающегося модуля, и верхней шайбой от перегородок, чтобы предотвратить всплывание вращающегося модуля на поверхность пенного продукта и удара о перегородки. Штырь, нанизывающий шайбы и подшипник качения (позиция на чертеже не показана) с модулем, закрепсл

с

м

iO

|Ю

сл

ленный одновременно в центре под днищем корпуса и в центре нижней части перегородок, точно центрирует вращающийся модуль по отношению к стенкам корпуса и газоотделительным перегородкам.

Лопасти 6 установлены на концах вращающегося элемента 5 с зазором к внутренней поверхности корпуса 1 и перегородкам 2. Лопасти 6 расположены под углом в сторону, противоположную движению вращающегося элемента 5, и по высоте достигает 1 /3 высоты корпуса 1.

Вращающийся модуль установлен с зазором к днищу и стенкам корпуса 1 и газоотделительным перегородкам 2.

Душирующие элементы 7 расположены в верхней части корпуса 1, каждый из которых - напротив двух газоотделительных перегородок 2 под углом 20°-40° к ним.

Высота лопастей модуля, достигающая 1/3 высоты корпуса, обусловлена достаточностью их площадей для эффективного гашения пенопродукта в газожидкой среде, находящейся в нижней части установки и переходящей непрерывно из жидкой фазы в газовую, и необходимостью значительного пространства в верхней части установки для гидравлического воздействия на пено- продукт из душирующих элементов.

Наличие в предлагаемом пеногасителе электромагнитного генератора с переменным электромагнитным полем, направленным против движения пенопродукта создает условия для интенсивного пенога- шения. под действием изменяющегося электромагнитного поля в пузырьках пены нарушается взаимодействие сил поверхностного натяжения, жидкость из пузырьков вытекает интенсивнее, в результате чего остается каркас из поверхностно-активных веществ, хрупкий по отношению к механическому воздействию вращательного элемента или водовоздушного потока.

Наличие в верхней части предлагаемого устройства душирующих элементов позволяет не только транспортировать пену внутрь пеногасителя, но и выполнять функцию гасителя пены, путем создания турбулентного движения жидкости между перегородками. В результате чего потоки жидкости разрывают оболочки пузырьков пены и связи между ними.

Каждый душирующий элемент установлен напротив перегородок под углом 20-45° по отношению к ним. При угле менее 20° снижается эффект разрушения газовых пузырьков. При угле наклона более 45° уменьшается площадь душирования.

Регулируя подачу жидкости из душирующих элементов по интервалам времени

(периодичность) или по наличию пены в верхней части пеногасителя, создаются условия для автономного эксплуатирования устройства.

5Устройство работает следующим образом.

Пена скребками, например из флотатора подается в верхнюю часть корпуса 1, где потоком водовоздушной смеси из душирую0 щих элементов 7 пена частично разрушается в турбулентных движениях жидкости между перегородками, а остальная часть пены транспортируется этим потоком водовоздушной смеси в нижнюю часть корпуса

5 1. При этом жидкость из разрушенных пузырьков стекает вниз и отводится через патрубки отвода жидкости 9. Осевшая вниз пена попадает под механическое действие вращающегося в переменном электромаг0 нитном поле модуля 5.

Пузырьки пены сталкиваются с вращающимся модулем 5 и его лопастями 6 и разрушаются. Лопасти 6, расположенные под острым углом в сторону противоположную

5 движению модуля 5, при движении захватывания пузырьки раздавливают и растирают их о стенки корпуса 1. Жидкость из разрушенной пены удаляется через патрубки в нижней части корпуса 1. Генератор магнит0 ного поля 8, создающий переменное электромагнитное поле, направленное против движения пенного потока в корпусе 1, приводит во вращательное движение модуль 5 с лопастями 6. Электромагнитное перемен5 ное поле нарушает действие сил внутреннего натяжения в пузырьках пены, в результате чего из пузырьков вытекает сначала жидкость, оставляя более хрупкий каркас из ПАВ, попадающий под действие

0 механических сил вращающегося модуля 5 с лопастями 6 и водовоздушной смеси из душирующего элемента 7. Таким образом, в предлагаемом устройстве поток пены делится на три части (по числу перегородок),

5 каждая из которых подвергается одновременному гидравлическому, механическому и электромагнитному воздействию, что и обеспечивает интенсификацию разрушения пены.

0 Использование предлагаемого устройства позволит повысить эффективность пе- ногашения, снизить энергозатраты, упростить конструкцию устройства. Формула изобретения

5 Устройство для разрушения пены, включающее корпус с входным и выходным патрубками, электромагнитный элемент, установленный снаружи корпуса, и газоотделительные перегородки, отличающ е е с я тем, что, с целью интенсификации

процесса разрушения и упрощения конструкции, устройство снабжено Л-образным модулем, установленным над днищем корпуса с возможностью вращения, и душиру- ющими элементами, установленными в верхней части корпуса напротив газоотделительных перегородок, причем электромагнитный элемент установлен под днищем корпуса, а газоотделмтельные перегородки установлены радиально под у: лом одна к другой и с зазором по отношению к П-образ- ному модулю и днищу корпуса.

Изобретение относится к устройствам для разрушения и может быть использовано, например, при работе флотаторов. Цель изобретения - интенсификация процесса разрушения пень; и упрощение конструкции. Устройство для разрушения пены включает корпус 1, пеноотделительные перегородки 2, вращающийся П-образный модуль 5 с лопастями 6. душирующий элемент 7, генератор магнитного поля, расположенный под дном корпуса, патрубок подвода пены и отвода жидкости. При такой конструкции поток пены делится на три части (по числу перегородок), каждая из кото- рых подвергается одновременному гидравлическому, механическому и электро- магнитому воздействию, что обеспечивает интенсификацию процесса разрушения пены. 2 ил.

4-ТТ

Составитель В. Алексеев Редактор Т. ИвановаТехред М.МоргентзлКорректор М, Ткач

Заказ 3206ТиражПодписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при rNi-T CCC 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

V

фие.2