ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ СГУСТИТЕЛЬ Советский патент 1936 года по МПК B03B5/32 

Предлагаемое изобретение относится к устройствам для обезвоживания материала по принципу центробежной силы, имеющим вид конического сосуда, вращающегося на вертикальной оси с подводом материала снизу сосуда по пустотелому валу, и ставит целью заменить существующие сгустители Дорра, Гентера и др., представляющие весьма громоздкие сооружения, более производительными аппаратами. В предлагаемом центробежном сгустителе отделяемая жидкость, проходя через концентрически расположенные отверстия конических перегородок, сливается в жолоб, в то время, как сгущенный материал, направляясь через кольцевые зазоры между сосудом и перегородками, автоматически разгружается через кольцевой затвор.

На чертеже фиг. 1 изображает вертикальный разрез центробежного сгустителя и фиг. 2 - схему протекания материала.

Устройство сгустителя состоит в следующем. Конический сосуд 1, открытый в своей широкой части, помощью скользящей муфты ползуна 2 с сальником и муфты-ползуна 3 насажен на вертикальный вал 4 так, что он при вращении вала от привода (привод на чертеже не показан) будет вращаться вместе с ним с тем же числом оборотов, но вместе с тем сосуд 1 с помощью муфт-ползунов может перемещаться вдоль по валу вверх и вниз на небольшие расстояния. На вал 4 надета пружина 5, зажатая между муфтой-ползуном 3 и гайкой 6, помощью которой регулируется сила нажатия пружины для достижения необходимой плотности закрывания конического сосуда 1 внутренними коническими перегородками 9.

С другого конца приводной вал 4 - полый и имеет выходные отверстия 7 внутрь конического сосуда 1. В полый конец вала 4 вводится (с сальником) питающий патрубок 8, который не должен вращаться при вращении приводного вала. Внутри сосуда 1 на вал 4 надет ряд конических перегородок 9, жестко закрепленных на валу и как бы делящих сосуд 1 на ряд сообщающихся сосудов. Все перегородки 9, за исключением верхней, не доходят до стенок сосуда, образуя своими верхними кромками кольцевые зазоры. В каждой перегородке имеются отверстия, расположенные по окружностям определенного радиуса. Верхняя перегородка 9 в верхней свояй части переходит в два горизонтальных плоских кольца, причтем нижнее кольцо имеет круговой прилив треугольного сечения, опирающийся острым ребром на реборду сосуда 1, образуя кольцевой затвор 10. Для создания лучшего уплотнения на реборде имеется резиновая кольцевая прокладка, заделанная в паз, на которую плотно садится кольцевым приливом коническая перегородка 9, закрывая выходное отверстие сосуда. В верхнем же горизонтальном кольце 11 находятся отверстия для свободного пропускания тяг 15, скрепляющих конический сосуд с муфтой-ползуном 3.

Для приема продуктов обезвоживания установлены кольцевые жолобы, не связанные с аппаратом: для приема сгущенной фракции - жолоб 12 и для приема осветленной фракции - жолоб 13. Приводной вал 4 закреплен в в подшипниках 14, причем для самоцентрировки аппарата может быть осуществлена система подвеса его в специальных подшипниках.

Для удобства регулировки аппарата пружина 5 может быть установлена не под муфтой 3, а под муфтой 2, что облегчит доступ к гайке 6, которая займет соответственно низшее положение.

Работа сгустителя протекает следующим образом. Аппарату через приводной вал 4 сообщается определенное число оборотов, рассчитанное на получение достаточной центробежной силы. Во время вращения аппарата через питающий патрубок 8 и отверстия 7 в полой части приводного вала подается, непрерывно обезвоживаемая смесь. Поступая в сосуде 1, смесь действием центробежной силы отбрасывается к его стенкам; при достаточном питании, и определенном наполнении сусуда она будет протекать к его широкому концу как через кольцевые зазоры между коническими перегородками и стенкой сосуда 1, так и через отверстия в конических перегородках 9 (фиг. 2).

При этом твердые частицы, имеющие больший удельный вес, будут под действием центробежной силы стремиться занять периферическое положение (на схеме фиг. 2 показано пунктиром "точка-тире"), а жидкая фракция, имеющая меньший удельный вес, будет оттесняться внутрь сосуда (на схеме показанного черточным пунктиром). Пружина 5 должна быть отрегулирована так, чтобы при определенном количественном накоплении сгущенной фракции в сосуде 1 происходило сжатие пружины и тем самым сосуд несколько осаживался вниз по оси вала на муфтах ползунах 2 и 3; тогда в образовавшийся зазор между кольцевым приливом и ребордой сосуда сгущенная фракция выбрасывается в приемный жолоб 12. Осветленная же фракция во все время работы сгустителя выжимается через отверстия в конических перегородках и, попадая в верхнюю перегородку 9, выбрасывается через плоское кольцо 11 в приемный жолоб 13. По мере уменьшения в сосуде 1 количества сгущенной фракции сосуд силой пружины 5, подтягивается вверх и прижимается к кольцевому приливу, закрывая выходное отверстие и т.д. до следующего момента накопления. Подъем и опускание сосуда для разгрузки сгущенной фракции может быть осуществлен иным принудительным способом, например, сочетанием пружины с кулачным механизмом и т.п.

1. Центробежный сгуститель, представляющий конический сосуд, вращающийся на вертикальной оси с нижним подводом пульпы через пустотелую часть вала, отличающийся тем, что внутренняя полость сосуда 1 имеет вращающиеся на общем валу с ним конические перегородки 9, снабженные концентрически расположенными отверстиями для прохода отделяемой жидкости и образующие своими верхними кромками кольцевые зазоры с поверхностью сосуда 1, которые служат для продвижения сгущенного материала к месту разгрузки.

2. При устройстве, по п. 1; применение муфт-ползунов 2 и 3, служащих вместе с поддерживающими тягами 15 для закрепления сосуда 1 на валу 4, с возможностью некоторого передвижения сосуда 1 вдоль вала, с целью открытия регулируемого пружиной колцевого затвора 10 для автоматического выпуска сгущенного материала определенной плотности.