Мультигидроциклон Советский патент 1982 года по МПК B04C5/28 

Изобретение относится к устройствам для разделения систем жидкость-жидкость, жидкость - твердые вещества и может быть использовано в различных отраслях промышленности и, в частности в нефтедобывающей промышленности при очистке сточных вод от нефтепродуктов.

Известен мультигидроциклон, включающий сепарирующие элементы, установленные в корпусе, разделенном перегородками на камеру предварительной очистки с патрубкам подачи исходной суспензии, соединеннуюС входными патрубками сепарирующих элементов, и камеры осветленной и сгущенной фракций, соединенные соответственно со сливными и Песковыми патрубками сепарирующих элементов . Иатрубок подачи исходной суспензии в камеру предварительной очистки установлен центрально в верхней части аппарата. Это устройство является наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению.

Недостатком известного устройства является малая эффективность разделения водно-нефтяных эмульсий, обусловленная малой скоростью потока, вводимого s -.-епарирующие элементы.

Известно также устройстпо, включающее сепарирующие элементы, установленные в

корпусе, разделенном перегородками на камеры подачи исходной суспензии и камеры осветленной и сгущенной фракций. Регулирование скорости потока на входе в сепарирующий элемент осуществляют за счет движения его по винтовому каналу переменного сечения 2. Недостатком этого устройства является малая эффективность очистки воды от нефти и механических примесей.

Цель изобретения - повышение эффективности очистки воды от нефти и механических примесей. Это достигается тем, что входной патрубок сепарирующего элемента выполнен в виде сужающегося винтового канала, сливной патрубок сепарирующего элемента - в виде цилиндра с отношением длины к диаметру, равным LJD 20-50, а камера

предварительной очистки снабжена тангенциальным патрубком подачи исходной суспензии.

На фиг. 1 показан мультигидроциклон, общий вид; на фиг. 2 - единичный сепарирующий элемент, общий вид; на фиг. 3 - то же, разрез А-А на фиг. 2.

Мультигидроциклон состоит из корпуса 1 с крышкой 2, перегородок 3 и 4, образующих Б верхней части корпуса камеру 5

предварительной очистки. На крышке 2 и

перегородке 3 равномерно по окружности установлены сенарирующие элементы 6 с входными устройствами 7, сливными и Песковыми патрубками 8 и 9. В верхней части сливного патрубка 8 размещена сливная трубка 10, соединенная со сборником 11 нефти. В нижней части корпуса между днищем 12 и перегородкой 3 расположена камера 13 сбора сгущенной фракции с отбойным устройством 14.

Камера предварительной очистки снабжена тангенциальным патрубком 15 подачи исходной очищаемой воды, переточной трубой 16 с вентилем 17 и окнами 18, соединенными с входным устройством 7 сепарирующих элементов по винтовому сужающемуся каналу 19. Над камерой предварительной очистки размещен сборник 20 очищенной воды.

Мультигидроциклон работает следующим образом.

Исходная очищаемая жидкость поступает в камеру 5 предварительной очистки через тангенциальный входной патрубок 15, где под действием центробежных сил происходит отделение из воды крупных частиц механических примесей, причем отделенные механические примеси периодически сбрасываются по переточной трубе 16 и вентилю 17 из этой камеры, а предварительно очищенная вода через окна 18, размещенные напротив отверстий входных устройств 7 сепарирующих элементов, поступает по винтовому сужающемуся каналу 19.

В сепарирующих элементах жидкость (вода) подвергается более глубокой очистке от механических примесей и нефти. Причем механические примеси из сепарирующих элементов поступают в камеру 13 сбора сгущенной фракции, а вода с нефтью в виде закрученного потока поступает в сливной патрубок 8.

Благодаря значительной длине этого патрубка, равной 20-50 его диаметрам, в нем происходит разделение нефти и воды как под действием центробежных сил, так и под действием гравитационных сил. При этом нефть, сконцентрированная вдоль оси вращающегося потока, отводится через сливную трубку 10 в сборник 11 нефти, а вода собирается в сборнике 20 очищенной воды.

в таблице приведены данные, показывающие влияние длины сливной камеры на эффективность очистки воды от нефти.

Содержание нефти в воде, мг/л

Из таблицы видно, что оптимальное соотнощение длины цилиндрической сливной камеры к ее диаметру в зависимости от физико-химических характеристик разделяемых жидкостей - нефти и воды находится в пределах 20-50.

Дальнейщее увеличение соотнощения длины к диаметру не приводит к улучщению качества очистки.

Формула изобретения

Мультигидроциклон, включающий сепарирующие элементы, установленные в корпусе, разделенном перегородками на камеру предварительной очистки с патрубком подачи исходной суспензии, соединенную с входными патрубками сепарирующих элементов, и камеры осветленной и сгущенной фракций, соединенные соответственно со сливными и Песковыми патрубками сепарирующих элементов, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности очистки воды от нефти и механических примесей, входной патрубок сепарирующего элемента выполнен в виде сужающегося винтового канала, сливной патрубок сепарирующего элемента - в виде цилиндра с отнощением длины к диаметру, равным L/D 20-50, а камера предварительной очистки снабжена тангенциальным патрубком подачи исходной суспензии.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 505599, кл. В 04С 7/00, 1971.

2.Патент США № 3494474, кл. 210-512, 1970.