Сепаратор Советский патент 1980 года по МПК B04B1/08 B04B11/00 

1

Изобретение относится к оборудованию для разделения жидких неоднородных систем в поле центробежных сил, в частности, к центробежным сепараторам и может быть использовано в пищевой, микробиологической, химической и других отраслях промышленности.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является сепаратор, включаюш.ий ротор, содержащий основание со ступицей, крышку, вертикальный вал, пакет тарелок, камеру для вывода осадка из Ю грязевого пространства к отводящей трубке и подпружиненный диск с плунжерами .для закрытия и открытия отверстий сопел. Известный сепаратор позволяет регулировать степень сгущения концентрата на ходу машины.

Закрытие и открытие отверстий сопел осуществляется электромагнитом, который жестко связан с Диском при помощи штОка и осуществляет возвратно-поступательное перемещение диска. Диск при этом занима- 20 ет два крайних положения, соответствующих полному открытию или закрытию сопел 1.

Недостатком известного сепаратора является то, что процесс изменения степени концентрирования осадка производится непрерывной пульсацией диска с плунжерами с различной частотой. Это создает неравномерность подачи осГадка к отвбдящей трубке, что вызывает вибрацию сепаратора. Пульсация . вь13Ъ1ваёт также ускоренный износ деталей рбтораТсоприкасающихся с диском, снижая надежность и безопасность работь cenapgrfepar

Цель изобретения - повышение надежности сепаратора в работе за счет равномерной подачи осадка к подводящей трубке.

Поставленная цель достигается тем, что в ступидё выполнёна кбльцёвая проточка, а к поверхности диска прйкреплен порщень размещенный в последней с образованием напорной камеры для создания давления на диск и обеспечения его возвратно-поступательного перемещения, при этом сепаратор снабжен промежуточной емкостью, расположенной вне ротора и разделенной мембраной на две полости, одна из которых соединена с отводящей трубкой, а другая через каналы в валу и в ступице -- с напорной камерой./

Кроме того, отводящая трубка снабжена клапаном для регулирования давления в напорной камере.

Кроме того, отверстия сопел выполнены в виде вертикальных щелей.

Налйчйе в предлагаемом сепараторе напорной камеры, образованной в ступице ротора, позволяет устанавливать диск с плунжерами относительно сопел в определенное положение, при котором заданное проходное сечение сопел остается постоянным.

Осадок при этом равномерно подается к отводящей трубке, что снижает вибрацию сепаратора.

Ввиду того, что напорная камера отделена промежуточной емкостью от отводящей грубки и мембрана, установленная в промежуточной емкости, предохраняет напорную камеру от попадания в нее осадка из отводящей трубки, увеличивается надежность работы сепаратора.

Отверстия сопел, перекрываемые плунжерами диска, выполнены в виде вертикальных щелей, что увеличивает чувствительность системы регулирования к изменению проходного сечения сопел в зависимости от давления в напорной камере.

На фиг. I схематично изображен сепаратор, продольный разрез; на фиг. 2 - диск с плунжерами, продольный разрез; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2.

Сепаратор включает ротор, состоящий из основания 1 со ступицей 2, крыщки 3, камеры 4 для вывода осадка с расположенной в ней отводящей трубкой 5 и сопел 6, перекрываемых плунжерами 7. Плунжеры 7 установлены в диске 8, к которому прикреплен порщень 9. Между основанием 1 и диском 8 образована напорная камера 10. которая каналом 11 в вертикальном валу 12 соединена через промежуточную емкость 13 с отводящей трубкой, снабженной клапаном 14. Поршень 9 имеет уплотнение 15 и отжимается вместе с диском 8 пружинами 16 в сторону основания 1. Промежуточная емкость 13 снабжена мембраной 17, разделяющей ее на две полости, при этом одна полость соединена с напорной камерой, а другая - с отводящей трубкой.

Сепаратор работает следующим образом..

Исходный продукт подается в ротор и разделяется на легкую и тяжелую фазы. егкая фаза отводится через каналы для светленной жидкости, а тяжелая фаза (осадок) из грязевого пространства с периерии ротора через сопла 6 поступает в каеру 4 и выводится через трубку 5 из сепаатора.

Расход осадка и, следовательно, степень го концентрирования регулируется вертиальным перемещением диска 8 с порщнем . Плунжеры 7, расположенные, в диске 8, ерекрывают при этом отверстия сопел 6,

изменяя проходные сечения последних. При увеличении проходных сечений расход осадка возрастает, а концентрация его уменьщается, и наоборот.

Перемещение порщня 9 и связанного с 5 ним диска 8 осуществляется давлением жидкости в напорной камере 10 и пружинами 16. При увеличении давления в напорной камере порщень 9 и диск 8 перемещаются вниз, сжимая пружины 16, проходные сечения сопел 6 при этом уменьщаются, а при снижении давления - поднимаются вверх под действием пружин, проходные сечения сопел 6 увеличиваются.

Порщень 9 с диском 8 перемещаются до достижения равновесия между силами давf5 ления жидкости в напорной камере 10 и силами упругости пружин, и занимают при этом положение, соответствующее определенному проходному сечению сопел 6, а, следовательно, и степени концентрирования осадка. Т. е. каждому определенному давлено нию жидкости в напорной камере 10 соответствует определенная концентрация осадка. При отсутствии давления в напорной камере порщень 9 занимает крайнее верхнее положение, отверстия сопел 6 открыты

J полностью и регулирование не производится, а при увеличении давления сверх расчетного - крайнее нижнее положение, отверстия сопел 6 полностью закрыты. В последнем случае предотвращается переполнение осадком камеры отводящей трубки 5.

8 Регулирование давления в напорной камере 10 производится клапаном 14 в зависимости от требуемой степени концентрирования осадка.

Для повыщения долговечности порщня 9 напорная камера 10 и промежуточная ем кость 13 заполнены чистой жидкостью, например водой, при этом мембрана 17 изолирует напорную камеру 10 от попадания в нее осадка из отводящей трубки 5.

Для увеличения рабочего хода диска 8

0 в диапазоне регулирования, перекрываемые плунжерами отверстия сопел сделаны в виде вертикальных щелей. Увеличение рабочего хода диска 8 повыщает точность и чувствительность регулирования, так как увеличивается диапазон давлений в напорной

камере 10, при которых проходные сечения сопел изменяются от нуля до максимума. Техническим преимуществом предлагаемого сепаратора по сравнению с известным является более эффективное и стабильное регулирование степени концентрирования осадка на ходу сепаратора, а также возможность создания надежных в эксплуатации сепараторов с автоматическим управлением.

Формула изобретения

1. Сепаратор, включающий ротор, содержащий основание со ступицей, крыщку, вертикальный вал, пакет тарелок, камеру для вывода осадка с расположенной в ней отводящей трубкой, сопла для подвода осадка из грязевого пространства к отводящей трубке и подпружиненный диск с плунжерами для закрытия и открытия отверстий сопел, отличающийся тем, что, с целью повыщения надежности сепаратора в работе за счет равномерной подачи осадка к отводящей трубке, в ступице выполнена кольцевая проточка, а к поверхности диска прикреплен поршень, размещенный в последней с образованием напорной камеры для создания давления на диск и обеспечения его возвратно-поступательного перемещения, при этом сепаратор снабжен промежуточной емкостью, расположенной вне ротора и разделенной мембраной на две полости, одна из которых соединена с отводящей трубкой, а другая - через каналы в валу и в ступице - с напорной камерой.

2.Сепаратор по п. 1, отличающийся тем, что отводящая трубка снабжена клапаном для регулирования Давления в напорной камере.

3.Сепаратор по п. 1, отличающийся тем, что отверстия сопел выполнены в виде вертикальных щелей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Швеции № 227106, кл. 82 В 15, опублик. 1969.

737015

/

Фиг. 2