Лопастная тонкослойная вставка для центрифуг Советский патент 1974 года по МПК B04B7/00 

1

Изобретение относится к области тонкослойного разделения жидких неоднородных систем с помощью центробежных сил, а именно к лопастным тонкослойным вставкам для центрифуг.

Известна лопастная тонкослойная вставка для центрифуг, выполненная в виде цилиндрической поверхности, образующая которой параллельна оси центрифуги.

Цель изобретения - повышение эффективности разделения.

Это достигается тем, что в предлагаемой лопастной тонкослойной вставке для центрифуг направлн ющая цилиндрической поверхности представляет собой кривую, описываемую уравнением:

/е/

текущая радиальная когдеордината направляющей

цилиндрической поверхности;

V - текущая угловая координата направляющей цилин дрической поверхности; 1C, - радиальная координата начальной точки направляющей цилиндрической поверхности; . - основание натурального

логарифма;

Ofcp - угол наклона направляющей к окружности в точке с координатами

и У.

На чертеже схематически изображен пакет лопастных тонкослойных вставок в изометрической проекции (штрих-пунктирной линией условно показана проекция траектории движения расчетных частиц в межлопастных каналах ортогональной направляющей лопастных тонкослойных вставок).

Лопастные тонкослойные встав-; ки I закреплены по образующей ци. линдра 2, параллельной оси центрифуги (на чертеже не показана) с ооразсванием пакета, поддерживаемого по периферии кольцами 3. Направляющая цилиндрической поверхности лопаса Н1йс тонкослойных вставок I представляет собой кривую, которая описывается уравненией в полярной системе координат; (cp /, где / и - текуй1ие радиальная и угловая координаты точки направляющей; K. - радиальная координата начальной точки Hanpa ляющей; - основание натуральног логарифма; OL) - угол наклона направля ющей к окружности в точке с координатами J2, , определяемый уравнением: 0( (Я ) диаметр, плотность и эффективная плотность граничных частиц разделения ; . Р0 - динамическая вязкост и плотность дисперсионной среды; О) - угловая скорость вращения пакета тонкослойных вставок; | средний радиус точки направляющей. Коэффициенты Сл- и показате степени т. принимаются в зависим ти от критерия Рейнольдса ; при ламинарном режиме Сл I.VI.IO i при турбулентном реетме Сн. I 5,36 , в переходной области С«- 2,49-10-3 , М. 1,2. В процессе работы при вращеНИИ пакета в сторону наклона лопастных тонкослойных вставок в него вдоль оси через основание подается суспензия. Под действием центробежных и кориолисовых сил инерции частицы взвеси движутся поперек межлопастного канала, выпадают на поверхность лопастей и далее скользят по ним к периферии пакета. Осветленная жидкость выводится из пакета через противоположное основание, причем наиболее мелкие частицы, движущиеся с наименьшей скоростью, пересека- ют межлопастной канал по кратчайшему пути, ортогональному направляющей лопастных тонкослойных вставок, и оседают на лопасть за время движения суспензии в межлопастном канале. Таким образом, эффективность уонкослойного разделения увеличивается за счет рациональной формы лопастных тонкослойных вставок и максимального использования корирлисовой силы инерции. ПРЕДМЕТ ИЗОБРЕТЕНИЯ Лопастная тонкослойная вставка для центрифуг, выполненная в виде цилиндрической поверхности, , образующая которой параллельна оси центрифуги, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности разделения, направляющая цилиндрической поверхности представляет собой кривую, описываемую уравнением: /е, текущая радиальная координата направляющей цилиндрической поверхности ; текущая угловая координата направляющей цилиндрической поверхности; радиальная координата начальной точки направляющей цилиндрической поверхности; основание натурального логарифма; угол наклона направляющей к окружности в точке с координатами R Hf.