Гидроциклон Советский патент 1978 года по МПК B04C9/00 

1

Изобретение относится к процессам очистки воды. от взвешенных частиц и ионов металлов и может быть использовано в коммунальном хозяйстве, тпцевоЦ химической, горно-руцной промышленности и цругих отраслях.

Известен гидретхиклон, содержащий цилинароконический корпус с тангенциальным подводом осветляемой воды посредством питающего патрубка и патрубка для отвода осветленной воды, расположенного по оси гидройиклона Щ.

Недостатком известного гидроциклона является малая эффективность очистки воды от ионов тяжелых металлов.

Известен также гидроциклон, цилиндрический корпус которого выполнен с тангенциальным входным патрубком, Песковым патрубком и сливным патрубком, причем цилиндрическая часть корпуса и сливной цот-рубок поцсоединень к источнику тока 2j.

Данное устройство является наиболее близким по техническсЛ сущности и достигъемому результату к предлагаемому.

В таком гидроциклоне путем электрохимического растворения анода возникает электрокоагуляция, которая способствует повышению эффекта разделения (очистки) Однако при этом идет параллельно процесс налипания взвешенных и коллоидных частиц на поверхность электродов, что приводит к снижению выхода по току и уменьшению эффективности электрокоагуляции. Кроме того, анод помимо абрази1 ного износа подвергается электрохимическому растворению, что приводит к выходу из строя всего гидроциклона.

Целью изобретения является повышение эффективности работы гидроциклона. Поставленная цель достигается тем, что сливной патрубок снабжен расположенной коаксиально свободно вращающейся трубой с закрепленной на ней полой винтовоЛ лопастью и щетками, выполненными из неэлектропроводного материала, а корпус снабжен сменной втулкой и гаэосборником.

Целесообразно нижнюю поверхность винтовой лопасти выполнять перфорированной и соединять полость лопасти с газосборником. На чертеже показан преплагаемый гидроциклон. Корпус гиорониклона состоит из конической 1 и цилинпрической 2 частей. Внутри цилиндрической части корпуса имеется сменная цилиндрическая втулка 3. П1дроциклон имеет тангенциально расположенный входной патрубок 4. Крышка 5 гндроциклона изолирована от корпуса неэлектропроводной, например peaHHOBCrft, прокладкой 6. По оси гидроциклона расположен сливной патрубок 7 для отвода осветленной воды. На сливном патрубке коаксиально расположена труба 8, на которой закреплена полая винтовая лопасть типа шнека. Верхняя поверхность 9 лопасти сплошная, а нижняя поверхность 10 перфорированная. По краю лопасть снабжена непрерывной щеткой 11, выполненной из неэлектропроводного материала. Внутренняя полость винтовой лопасти сообщается с пространством между сливным патрубком 7 и трубой 8, которое сообщается с воздухосборником 12. По трубке 13 воздух и выдеп511шшеся при электроли зе газы удаляк тся с помощью вамтуза, либо отводятся, непосредственно в атмосферу. Втулка 14 неподвижно закреплена на сливном патрубке 7 и удерживает трубу 8 с винтовой лопастью. Цилиндрическая часть 2 корпуса гидроциклоиа подключается к положительному полюсу источника постоянного тока, а сливной патрубок 7 - к отрицательному полюсу. Таким образом труба 8 с винтовой лопастью имеющая электрическое соединение со сливнь м патрубком 7, является катодом. Гидроциклон работает следующим образом. За счет тангенциального подвода осветляемая вода приобретает вращательное движение, при этом поа действием центро бежных сил частицы, имеющие плотность, большую плотности воды, движутся к корпусу гидроииклона, а частицы, пмеюшие плотность, меньшую плотности воды, и пузырьки газа пвнжутся к трубе с шигговой лопастью. Пер1н 1е отводятся через шламовое отверстие в нижней. части корпуса, а вторые - через отверстия в нижней перфорированной поверхности 1р, полость винтовой лопасти, кольцевое пространство между сливным патрубком 7 и трубой 8 и далее попадают в воздухосбор ник 12, откуда отводятся по трубке 13. в результате электрохимических проессов образуются хлопья гидроокисей меаллов (в основном .за счет анодного расторения втулки З), которые под действим электрического поля и центробежных ил перемещаются в радиальном направлеНИИ к цилиндрической части 2 корпуса. Винтовая лопасть с трубой 8 вращается в направлении закрутки потока воды под действием сил трения и гидродинамических сил, при этом щетка 11 очищает поверхность втулки 3 от налипающих частиц. Непрерывное вращение винтовой лопасти, являющейся катодом, способствует равномерному износу втулки 3. Расстояние от краев лопасти до внутренней поверхности втулки 3 должно быть по возможности меньше. Напряжение электрического питания зависит от обрабатываемой воды, но в любом случае должно быть не меиее 3 В. По мере износа втулка 3 заменяется новой« С этой целью обе части 1 и 2 корпуса выполнены разъемными. Таким образ(, конструконя предлагаемого гидроциклоиа позволяет очищать воды различного состава от взвешенных минеральных и органических частиц, от нефтепродуктов и от ионов тяжелых металлов (хром, никель, свинец, железо, медь и т.п.), если в последнем вода имеет щелочную или нейтральную реанщию. Наличие вращающейся винтовой лопасти со щетками позволяет увеличить выход по току в 1,5-2,0 раза, а электрические параметры работы гидроциклоиа практически остаются постоянными. Формула изобретения 1.П1др01шклон, цилиндроконический корпус которого выполнен с тангенциальным входным патрубком, Песковым Патрубком и сливным патрубком, причем цилиндрическая часть корпуса и сливной патрубок подсоединены к источнику тока, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности его в работе, сливной патрубок сиабжеи расположенной коаксиально свобовио вращающейся трубой с закреплением иа ией полой винтовой лопастью и щеткаът, выполиеииымк из иеэлектропровооиого материала, а корпус сиабжеи гаэосборником. 2.Пшропиклои по. П.1, отличающийся тем, что иижияя поверхность шттовой лопасти выполнена перфорировансборником.

Источники информации, принятые во вни faниe при экспертизе;

1961, с, 20.

2. Авторское свидетельство СССР N 517323, кл. В 04 С 9/ОО. 1973.