Спиральный центробежный аппарат Советский патент 1979 года по МПК B03B5/32 

(54) СПИРАЛЬНЫЙ ЦЕНТРОБЕЖШЙ АППАРАТ

1

Изобретение относится к устройствам для разделения суспензий и. может быть использовано в химической, пищевой -И в других отраслях прО1«ш 11шенности, использующих для этой цели гидроциклоны и центробежные аппараты.

Известен гидроциклон, имеющий цилиндрический корпус с крышкой, песковую насадку, сливной и питающий патрубки. Гидроциклон снабжен вставкой, имеющей в поперечном сечении вид спирали и расположенной внутри корпуса гидроциклона у питающего патрубка, одна из стенок которого является касательной к боковой поверхности вставки, а верхний ее торец прикреплен к крышке гидроциклона tH.

Осветление суспензии в гидроциклоне происходит в цилиндрической и конической частях во вращающемся потоке пульпы. Крупные частицы отбрасываются центробежными силами к внутренней поверхности гидроциклопа и перемещаются с жидкой средой вниз к разгрузочной песковой насадке, а более мелкие частицы поднимаются вверх и выносятся жидкостьк) через сливной патрубок. Наличие двух потоков, движущихся в разных направлениях, приводат К образованию местных вихрей на границе движения этих потоков, их смешению, и следовательно, к снижению эффективности разделения. В гидроциклоне по оси вращения потока образуется воздушный столб, которйй может простираться до песковой насадки и также способствовать перемешиванию потоков в нижней конической части гидроциклона, а значит, и уже разделившихся частиц.

Указанные недостатки устранены в спиральных центробежных аппаратах. известный спиральный центробежный аппарат включает корпус в виде цилиндрического стакана и огибающего его закрытого спирального желоба,состоящего из нескольких витков с .увеличивающимся сверху вниз радиусом, питающее устройство и .делительные перегородки для выпуска нескольких потоков пульпы 2..

В этом аппарате нет воздушного столба, а тяжелая и легкая фазы движутся в одном направлении, что улучшает процесс разделения.

Однако аппарат невозможно использовать для выделения высокодчсперсных примесей из жидкостей из-за неразрешемного противоречия. Так для увели t - v2 чения фактора разделения г- Кр- необходимо увеличивать скорость движени суспензии V , или уменьшить радиус вращения . Однако радиус вращения выполнен конструктивно минимальным, поэтому остается увеличивать только Ькррость движения, С другой стороны число Рейнольдса где R - гидравлический радиус, а - коэффициент кинематической вязкости, с увеличением скорости движения увеличивается. Таким образом, режим движения суспензии бу дет турбулентным, разделение будет неэффективньом. . Наиболее близок по технической сущности к предложенному спиральный центробежный аппарат, включающий конический корпус с входом и выходом, выполненный в виде спирального короба с верхней и нижней крышками, и f размещенный внутри короба параллельн6-крышкам пакет Лент J3., ,. Однако в этом аппарате мала эффек тивность процесса разделения, что обусловлено забиванием аппарата твер дыми частицами, размер которых больше межленточного зазора. Цель изобретения - интенсификация процесса разделения путем предотвращения забивания аппарата твердыми частицами. Это достигается тем, что в центро бежном аппарате пакет лент на входе . выполнен со скосом, обращенным к наружной стенке короба и не доходящим до нее. На фиГо 1 представлен аппарат общий вид; на фиг, 2 - вид по стрелке .А на фиг, 1, Спиральный короб 1 имеет н аружную 2 и внутреннюю .3 стенки, верхнюю 4 и нижнюю 5 крышки, которые выполнены в виде спирального конуса. Параллель но им-внутри короба 1 уложен пакет лент 6 с шипиками 7, предназначенными для обеспечения зазоров § в пакете. Со стороны .питающего устройства. 9 ленты имеют скос 10, обращенный к наружной стенке 2, Между наружными v кромками лент б и наружной стенкой 2 короб,а образован спиральный канал S 11, На выходе разделенных продуктов - в коробе установлена делительная перегородка 12 , Аппарат работает следующим образом. Исходная суспензия через питающее стройство 9 подается в спиральный короб 1 и поступает в зазори 8 и канал 11. Частицы твердой фазы, размер которых больше размера зазоров 8 по скосу 10 смываются потоком в канал 11. Ламинаризированный поток, в за.зорах 8 под действием центробежной силы разделяются - частицы твердой фазы осаждаются на лентах б и сползают в канал 11. Размеры последнего больше зазоров 8 - поэтому в канале поддерживается турбулентный режим движения пульпы, что препятствует забиванию его осадком. На вькоде из аппарата поток разделяется на осветленный и сгущенный с помощью перегородки 12, Наличие внутри короба аппарата.пакета спиральных лент позволяет разделить поток исходной суспензии на тонкие слои при сохранении высокой средней скорости течения, значительно уменьшить гидравлический радиус потока и обеспечить ламинарный режим течения суспензии, . Кроме того, приДелении потока уменьшается путь ос.аждения частиц и ускоряется процесс центробежного разделения, В результате этого значительно повышается эффективность работы спирального Центробежного аппарата - появляется возможность выделения высокодисперсных примесей из жидкостей в неподвижном аппарате, Формула изобретения Спиральный центробежный аппарат, включающий конический корпус, с входом и.выходом, выполненный в виде спирального короба с верхней и нижней крышками, и размещенный внутри короба паралл.ельно крышкам пакет лент от личающийся т.ем, что, с п;елью интенсификации процесса разделения путем предотвращения забивания аппарата твердыми частицами., пакет лент на входе выполнен со скосом, обращенным к наружной стенке короба и не доходящим до нее. . . Источники информации, . принятые во внимание при экспертизе 1,Авторское свидетельство СССР № 419251;, кл, В 03 В 5/32, 1974, 2,Авторское свидетельство СССР № 388787, кл, В 03 В З/бО, 1973, 3,Патент США 2019567, кл, 209-211, 1935 (прототип).

П

fui.1