Гидроциклон Советский патент 1992 года по МПК B04C3/06 

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и может быть использовано в горнорудной, металлургической химической и целлюлозно-бумажной промышленности.

Известен гидроциклон, включающий цилиндроконический корпус с соединительными фланцами, тангенциальный патрубок подвода исходной суспензии, песковый патрубок и сливной патрубок, по длине равной высоте цилиндрической части корпуса, размещенный на наружной поверхности сливного патрубка отсекатель, сопряженный с кромкой отверстия сливного патрубка и с кромкой контакта торцевой крышки с цилиндрической частью корпуса и расположенный непосредственно над входным отверстием тангенциального патрубка (1).

Целью изобретения является повышение степени извлечения из суспензии легких фракций за счет обеспечения направленного движения потока исходной суспензии на участке корпуса от входного отверстия тангенциального патрубка до отверстия в сливном патрубке.

Изобретение поясняется чертежом, где на фиг.1 показан общий вид гидроциклона, на фиг.2 - разрез по А-А на фиг. 1.

Гидроциклон содержит корпус, выполненный из секций цилиндрической 1 и кони- ческой 2 формы с соединительными фланцами 3 и торцевую крышку 4, тангенциальный патрубок 5 подвода исходной суспензии, песковый патрубок 6, сливной патрубок 7 и отсекатель 8.

Наружная поверхность отсекателя 8 выполнена конической и снабжена двумя поверхностями, имеющими образующие по кривой второго порядка.

Одна поверхность кривой второго порядка сопряжена с кромкой отверстия 9 сливного патрубка 7. Вторая поверхность кривой второго порядка сопряжена по кромке торцевой крышки 4 с цилиндрической секцией 1 непосредственно над входным отверстием тангенциального патрубка 5.

Гидроциклон работает следующим образом.

Исходная суспензия под напором поступает в цилиндрическую часть 1 корпуса через тангенциальный патрубок 5, приобретая вращательное движение. В возникающем центробежном поле наиболее тяжелые частицы отбрасываются к стенкам корпуса и двигаются по спирали вниз, где разгружаются через песковый патрубок 6. Легкие частицы под действием радиальных сил двигаются по траекториям, близким к центральной оси гидроциклона, где их подхватывает внутренний восходящий поток, двигающийся к сливному патрубку 7. Вместе с восходящим потоком, внутри которого образуется воздушный столб, легкие частицы выносятся из гидроциклона через сливной патрубок 7.

Благодаря данной форме отсекателя 8 объем, заполняемый суспензией при переходе из тангенциального патрубка 5 в цилиндрическую часть 1 корпуса, увеличивается постепенно, за счет чего уменьшается и сглаживается перепад давления в потоке и снижается турбулентность.

Кроме того, на участке от входного отверстия тангенциального патрубка 5 до отверстия в сливном патрубке 7 поток суспензии приобретает направленное движение в стесненном пространстве цилиндрической

секции 1 корпуса гидроциклона, ограниченном профилем отсекателя 8. При этом ликвидируются зоны завихрений потока под торцевой крышкой 4 и вокруг сливного патрубка 7.

Все это приводит к тому, что траектории движения легких частиц к сливному патрубку 7 в этой части корпуса становятся более устойчивыми, уменьшается вероятность уноса легких фракций с тяжелым продуктом

в песковый патрубок 6. Процесс разделения суспензии по плотности в цилиндрической части 1 корпуса гидроциклона стабилизиру-, ется.

Устранение завихрений вокруг сливного патрубка 7 и упорядочение движения потока суспензии в цилиндрической части 1 гидроциклона обеспечивает устойчивость формы воздушного столба и внутреннего восходящего потока легких фракций на подходе к отверстию сливного патрубка 7, что также создает благоприятные условия для наибольшего извлечения в слив легких частиц.

Таким образом, путем обеспечения направленного движения потока исходной суспензии на участке от входного отверстия тангенциального патрубка 5 до отверстия в сливном патрубке 7 с помощью отсекателя 8 улучшаются условия разделения частиц

суспензии по плотности и повышается извлечение легких фракций.

Положительный эффект от заявляемой конструкции может быть получен, например, при обогащении по плотности, когда

полезный компонент представлен легкими фракциями, в этом случае достигается повышение извлечения полезного продукта и уменьшение его потерь, что особенно важно в целях экономии ресурсов.

Формула изобретения Гидроциклон, включающий цилиндро- конический корпус с соединительными фланцами, тангенциальный патрубок подвода исходной суспензии, песковый патрубок и сливной патрубок, по длине равный высоте цилиндрической части корпуса, размещенный на наружной поверхности сливного патрубка отсекатель, сопряженный с кромкой отверстия сливного патрубка и с кромкой контакта торцевой крышки с цилиндрической частью корпуса и расположенный непосредственно над входным

отверстием тангенциального патрубка, о т - личающийся тем, что, с целью повышения степени извлечения легких фракций путем обеспечения направленного движения

потока исходной суспензии на участке корпуса от входного отверстия тангенциального патрубка до отверстия в сливном патрубке, наружная поверхность отсекате- ля выполнена конической, сопряженной

двумя поверхностями, имеющими образующие по кривой второго порядка, с торцевой крышкой и кромкой отверстия сливного патрубка

Использование: в горнорудной, металлургической, химической и целлюлозно-бумажной промышленности. Сущность: в гидроциклоне, содержащем цилиндрокони- ческий корпус с тангенциальным входным патрубком 5, Песковым патрубком 6 и сливным патрубком 7, длина которого равна высоте цилиндрической части корпуса, предусмотрен отсекатель 8, имеющий наружную поверхность, выполненную конической и сопряженной двумя поверхностями, имеющими образующие по кривой второго порядка. Отрезками кривых второго порядка отсекатель сопряжен с торцевой крышкой 4 и кромкой отверстия 9 сливного патрубка 7. 2 ил. сл с VI 00 со ю о сл со Фиг.1

Фиг. 2