Центрифуга для отделения твердых частиц от жидкости Советский патент 1980 года по МПК B04B1/06 

каждого предыдущего по ходу движения жидкости сепаратора превышает ра стояние Между каналами каждого последующего сепаратора. При этом сепараторы представляют собой сменные патроны. . IQpoMe того, каждый сменный патрон образован цилиндрическими обечайками из непроницаемого для жидкости материала, между которыми расположены гофрированные прокладки, гофры которых параллельны оси ротора. Каждый сменный патрон может быть образован лентой из слоистого материала, имеющего гофры, и по крайней мере один слой непроницаемого для жидкости листового материала. Кроме того, на днище ротора укреп лены радиально ребра, а сепараторы. установлены на последних. Между диском и верхней торцовой поверхностью сепараторов размещены ребра.На фиг. 1 схематично изображена центрифуга для отделения твердых час тиц от жидкости, вид спереди Ёразрезе; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. на фиг. 3 - сменный патрон, частично в поперечном разрезе; на фиг. 4 второй вариант выполнения центрифуги вид спереди в разрезе; на фиг. 5 - разрез Б-Б на фиг.4 . Центрифуга (фиг. 1,2) содержит ци линдрический ротор 1,установленный в верхней.части вертикального вала 2 н опорном фланце 3, расположенную внут ри ротора центральную приемную камер 4 для жидкости,установленные внутри ротора коаксиально цилиндрические пе регородки с образованием вертикальны камер 5,6,7,8 для очистки жидкости,п крепленный над перегородками диск 9 к кЬльцевой крышке 10 посредством винтов 11с гайками 12, при этом пос ледние расположены на разных диаметр и снабжены разделительными шайбами,у тановленными между крышкой 10 и диском 9. Наружный конец диска 9 не доходит до внутренней поверхности обечайки ротора 1, образуя кольцевую дросселирующую щель 13 для вывода очищенной жидкости. Щель 13 .расположена над последней по ходу движения жидкости вертикальной камерой 8. На меньшем диаметре к диску 9 винтами 11 прикреплено кольцо 14, имеющее в сечении L-образную форму, причем вертикальная стенка кольца расположена под острым углом к его горизонтальной стенке, кольцо которой прикреплено к диску 9. Крышка 10 закреплена на обечайке ротора 1 вийтами 15 для возможности удаления крышки вместе С диском и кольцом 14 при отвинчивании винтов. Цилиндрические перегородки не дох дят до днища 16 ротора, которое вйАЬ нено с углублением по центру ротора и прикреплено к опорному фланцу 3 винтами 17. Верхняя часть обечайки рбтора 1 утолщена и имеет резьбовые отверстия, в которые ввернуты винты 18 (Аллена), причем в каждом винте имеется отверстие 19 для ограничения количества вытекакицей наружу из обечайки ротора жидкости., В вертикальных камерах 5, 6, 7, 8 для очистки жидкости размещены сепараторы, имеющие множество концентрично расположенных каналов, при этом сепараторы представляют собой сменные патроны 20. Сменные патроны заключены в корпус, имеющий вертикальные кольцевые стенки 21,и 22, причем высота последней немного больше, чем первой. Снизу корпус имеет днище 23, которое выполнено заодно со стенкой 22 и примыкает к стенке 21, но не эайреЪлено на ней. На внутренней поверхности днища 23 размещены радиально ребра 24, при этом сепараторы установлены на них. Каждыми сменный патрон (фиг. 3) образован цилиндрическими обечайми 25 из непроницаемого для жидкости материала, между которыми расположены гофрированные прокладки 26, гофры которых параллельны оси ротора 1.Расстояние между каналами каждого предыдущего по ходу движения жидкости сепаратора превышает расстояние между каналами каждого последующего сепаратора в вертикальных камерах 5, 6,7, 8, что позволяет сепарировать суспензии с п римёсями, имеющими, различные размеры и форму. В качестве материала сепаратора целесообразно использовать плотную бумагу или гибкий картон, обработанный для сообщения ему стойкости в воде и масле. Размеры гофр определяют расстояние между обечайками 25 и тем самым величину протекающего между ними потока Жидкости. Целесообразно элементы, образующие зоны сепарации, прикреплять к корпусу патрона для возможности их съема в виде единого блока. Камеры 5 и 6 имеют одно и то же поперечное сечение и расположены одна над другой непосредственно рядом с вертикальной стенкой 21. Между диском 9 и верхней торцовой поверхностью сепараторов размещены ребра 27 для возможности свободного протекания жидкости. Между камерами 5, 6, и 7, 8 расположена промежуточная не пропускающая жидкость цилиндрическая перегородка 28, коТорая в своей верхней части герметично уплотнена кольцом 14 и служит также во время сборки ротора Для центрирования крышки 10 с Диском 9. Сменный патрои 20 может быть также образован из слоистого материала, имеющего гофры, и по крайней мере одним слоем непроницаемого для жидкости листового материала. Ротор 1 центрифуги размещен в кожухе 29 с крышкой 30 и днищем 31, В днище кожуха имеется центральное отверстие, в котором установлена неподвижная втулка 32, через которую пропущен вал 2 ротора 1, установленный в подшипниках 33. Коническая часть 34 днища служит для свободного отекания жидкости в сливной патрубок 35. Центрифуга работает следующим образом. Сепарируемая жидкость подается в ротор 1 по трубе 36, которая гайками прикреплена к верхней части обечайки ротора. Жидкость проходит центральную приемную камеру 4 и поднимается вверх вдоль вертикальной стенки 21, попадая в зону сепарации вертикаИьно камеры 5. Дальнейший подъем жидкости ограничивается диском 9. Движению жидкости наружу в радиашьном направлении препятствует перегородка 28, верхний конец которой герметично упи рается в кольцо 14, поэтому жидкость дзяжется вниз через сепараторы верти кальных камер 5 и 6, где осуществляется отделение примесей, оседающих на наружных стенках каналов. Выходящая из камеры 6 жидкость движется наружу в радиальном направлении ме 1сду ребрами 24 и затем поднимается вверх, проходя через зоны сепарации камер 7 и 8. Окончательно отсепариро ванная в сменном патроне жидкость проходит кольцевую щель 13. При этом обеспечивается равномерный расход жидкости через все камеры сепарирующего патрона, поскольку исключается протекание основного количества жидкости через каналы, расположенные на меньшем радиусе, в результате чего эффективность сепарации максимальная Далее жидкость, выходящая из щели 13, движется по радиусу к центру ротора между диском 9 и крышкой 10 до тех пор, пока она не достигнет внутреннего отверстия в крышке 10, при этом из отверстия жидкость отбрасывается центробежной силой к перифери ротора и стекает вниз по кольцевому зазору между наружной поверхностью ро тора 1 и кожухом 29 в сливной патрубо 35. Перед остановкой центрифуги для очистки или замены патрона необходимо сначала выпустить жидкость из камер патрона, при этом ротору дают во можность свободного вращения в течен некоторого промежутка времени с подключением водоподводящей магистрали (на чертеже не показана). После того как уровень жидкости, находящейся в роторе, дойдет до уровня, определйемого высотой нижней поверхности крыш ки, истечение жидкости из ротора рас смотренным выше путем прекр.ащается, а оставшаяся в нем жидкость будет сливаться через отверстия 19 до тех Пор, пока в роторе не останется жидкости;На фиг. 4 и 5 по-казан другой ва;рйант выйЬлйеНия описываемой центрифуги, который практически аналогичен центрифуге, показанной на фиг. 1 и 2 в части конструкции подшипникового узла, кожуха и стредств для подвода и отвода разделяемой жидкости. Центрифуга (фиг. 4, 5) содержит ротор 37, днище 38 которого закреплено на опорном фланце 3 вала 2. В, BepjfHeft части обечайки ротора укреплены винты 39 (Аллена) с дросселирующими отверстИяйй 40. к обечайке роTopia 37 винтами 41 прикреплена кольцевая крышка 42. На поступающем внутрь ротора валу 2 выполнена резьба 43, причем в кольцевой пластине 44 имеется центральное отверстие, диаметр которого соответствует диаметру резьбы 43. Пластина 44 смонтирована на днище 38 и имеет радиально расположенные отверстия 45. Цилиндрическая втулка 46 расположена коаксиально валу 2 и закреплена своеР нижней частью на кольцевой пластине 44. По наружному диаметру к пластине 44 прикреплена цилиндрическая перегородка 47, нижний торец которой расположён на уровне верхних граней ребер 48, закрепленных на днище ротора 37. В верхней части перегородки 47 установлен горизонташьный фланец 49 с образованием между ним и Обечайкой ротора кольцевого зазора 50. На нижней поверхности фланца 49 закреплены ребра 51, а на его верхней поверхности укреплен диск 52, внутренний диаметр которого меньше Диаметра втулки 46. При СНЯТОЙ крышке с резьбового конца вала 2 можно снять пластину 44 вместе с закрепленными на ней детгшями. Для прижатия пластины 44 к днищу 38 ротора служит втулка 53, которая прикреплена в центре к верхней поверхности пЬастины 44, и резьбовой колпачок 54, который навинчен на резьбовой конец вала 2. Между ребрами 48 и 51 рар юложены вертикальные камеры 55, 56 и 57, которые вместе образуют сепарирующий патрон, аналогичный рассмотренному выше патрону 20 (фиг. 3), причем расстояние между каналами сепаратора постепенно уменьшается от камеры 55 к камере 56, к камере 57. Между зонами сепарации камер 55 и , 56 расположена,перегородка 58, нижний конец которой герметично прижат к днищу 38 ротора 37, вследствие чего жидкость из зоны сепарации камеры 55 в камеру 56 может попадать только через щели между ребрами 51.Точно так же между камерами 56 и 57 расположена перегородка 59, верхний конец которой приват к фланцу 49, вследствие чего ркидкбсть из кйМеры 56 может попасть ,в камеру 57 только через щели между

ребрами 48, при этом кольцевая щель сообщена толЬко с зоной сепарации камеры 57. .

Центрифуга работает аналогично центрифуге по фиг. 1 и 2, при этом жидкость, поступающая в центрифугу по трубе 36, проходит вниз через отверстия в крьпике 42 и диске 52, попадая внутрь камеры, образованной втулкой 46 и кольцевой плабтиной 44. Из этой камеры жидкость вначале поднимается вверх по втулке 46, а потом ртбрасавается вниз диском 52 и стеkTaeT lio перегородке 47. Затем жид ftiSefе Йр6Шййт через отверстйё 45, ёрёз щели между ребрами 48 и попадает в зону сепарации камеры 55. Далее цикл повторяется. -

Формула изобретения .

1. Центрифуга для отделения твердых частиц от жидкости, содержащая (Цилиндрический ротор , внутри KOTojpoго расположена Цен ральная приемная камера для жидкости и установлены коаксиально не доходящие до днища ротЬра цилиндрические перегбродки с образованием вертикальных камер для очистки жидкости, укрепленный над перегЬродками диск и выполненную в стенке щель для вывода очищенной жидкости, расположенную по згойу дёижения жидкости над последней вертикйшьной,камерой, отличающ а я с я тем, что, с целью повышения производительности, g вертик&льных камёрах для очистки жидкости

размещены сепараторы, имеющие множе-ство концентрично расположенных каналов, при этом расстояние между каналами каждого предыдущего по ходу движения жидкости сепаратора превышает расстояние между каналами каждого последующего сепаратора.

2. Центрифуга по п. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, сепараторы представляют србрй сменные патроны..

О 3. Центрифуга по п. 2, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что каждый сменный патрон образован цилиндрическими обечайками из непроницаемого для жидкости материала, между которыми рас5 прлря ены гофрированные прокладки, гофpii которых параллельны . оси ротора.

4.Центрифуга по п. 2, о т л и.ч. а ю щ а я с я тем, что каждый сменный патрон образован лентой из слоистого матёрйала, имеющего гофры, и по крайней мере одним слоем непроницаемого для жидкости листового материала. - . . .. . - ..

5.Центрифуга по п. 1, о т л .и ч а ю щ а и с я тем, что на днище ротора укреплены радиально ребра, при этом сепараторы установлены на них.

f 6. Центрифуга по п. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что между диском и верхней торцовой поверхностью сепа0 раТоров размещены ребра.

Источники информации, пвинятые Во внимание при экспертизе

1. Патейт ФРГ №.856129, . 5 кл. 82 В 3/10, опублик. 1952 (прототип). :

S&aKfe;

Pui.Z