Гидроциклон Советский патент 1980 года по МПК B03B5/34 

Изобрет.ение относится к обогащени минерального сырья, в частности углей, и руд других полезных ископаемых, и может быть использовано в горной, химической и других отраслях про№Л1шенности. Известны гидроциклоны для разделения материала по крупности и удель ному весу, включающие цилиндрич Шйй корпус с крышкой, тангенциальный питающий и сливной патрубки, песковую насадку 1 . Однако наличие вертикальной стенки с острой кромкой при входе п5то1 а в цилиндрическую часть аппарата иа питающего отверстия затрудняет плавное сопряжение входного патрубка с корпусом и, как следствие этого, сни жает эффективность разделения из-за вредного- вихреобразования. Известен также гидроциклон конструкции Механобр, который включает цилиндроконический корпус, тангенциально установленный питающий и сливной патрубки, песковую насаДку 2. Недостаток этого устройства заключается в том, что в его цилиндрической части происходит значительное пе.реме1Я1вание продуктов разделения.

(54) ГИДРОЦИКЛОН Это обусловлено тем, что при- входе взвесенесущего потока в цилиндрическую часть аппарата из тангенциального питающего, патрубка наблюдается резкое расширение гидропотока, т.е. возникают так называемые потери на удар. Кроме того, взаимодействие у вертикальной стенки с острой кромкой входного патрубка двух потоковпоступающего из тангенциального отверстия и движущегося по цилиндрической стенке гидроциклона приводит к деформации струи, вытекающей из тангенциального канала. Эти факторы нарушают структуру потока и являются источником его дополнительной турбулизации, что не позволяет снизить интенсивность перемешивания Продуктов обогащения и существенно уменьшает эффективность разделения. Цель изобретения -увеличение эффективности разделения за счет снижения влияния турбулизации потока пульпы. Указанная цель достигается тем, Что гидроциклон снабжен вертикальной направляющей, выполненной с профилем переменного сечения и установленной в месте сопряжения внутренней ; стенки питающего патрубка с цилиндрической частью корпуса. Наличие направляющей, ее размещение и форма способствуют более пла йому и двйжеййю суспензии в , Цилиндрической части KdjiinfcS r циклона с минимальной; турбулизацией пбтока;, что позволяет снизить (Живность перемешивания .продуктов обр Ьаадения и существенно увеличить эф ёй Шйш Б раздш еМя: ---- - -Форма лобовой части направляющей способствует постепенному уменьшению потока прйвз4едеё1Я::) в цй:йй Йдричёскую часть аппарата и/ следовательно, восст ановлений давления при наименьших потерях, что позволяе .значительно снизить вихрёобрдзойайие и, таким обра.зом, увеличить производительность и эффективность гидроцйк itcsiEft.;;:;::;,; / ; / ; , / Вогнутая поверхность наИравяййщей Ни ё пЬТОК; дайжущейся Глийдрйческой части гидроциклона ПОД меньшим yrJidMiiO ОтйОшен1ай1 Т1:о Шу я&еоупаюгйёму ИЗ тангенциального отверстия; что уменьшает деформацию . последнего и делает взаимодействие йеяед г ними более плавным с мййймальной турбулизацией потока, что также способствует нормальной работе аП tfapaT:&,-: .,..-. ,. - ,-.,i.,: .:,: На фиг. 1 схематически изображен ГйдабЦиклон, общий вид; на фиг. 2 раЭ1рез Л-А на фиг. 1; на фиг. 3 - уз 1 на фиг.-2. --- -.,,: ..ч,.. Гидроцйклонвк.лючает цилиндроконйческий корпус 1 с тангенциальным п тающим патрубком 2 с внутренней 3 и внешней 4 стейками и направляющей 5| а Также сливной патрубок б оеветленнЪй ЖИДКОСТИ и песковую насадку 7 дп ёйвода отпущенного продукта. Работа гидроЦйклойа oc a ecJгвлйётся ййёдукхдам образом. : ИсгсЬдная пульпа, поступающая тан-ГёнЦйальйО через питающий прямоуголь нОГ осёЧёййя патрубок 2 с внутренней 3 и внешней 4 стенками в корпус гидроциклона 1, йёретекает через лобову часть направляющей 5 и образует вращающийся поток, направленный по Ъпйральной линии сверху внйз, который прк своем движений в цилиндрической части аппарата откх1оняется вогну toft,

, .1«4.„-„, ;поверхностью направляющей 5 под меньшим углом по отношению к потоку, поступающему из тангенциального патрубка 2. Плавйое взаимодействие исходной пульпы сначала с лобовой, а затем с вогнутой поверхностями направляющей 5 ведет к исчезновению крупно-масштабных вихрей и к устойчивости структуры потока, что уменьшает засорение продуктов разделения и приводйт к улучшеник йх качества. Под действием центробежной силы сравнительно крупные и тяжёлые частицы твердого . Отбрасываются к стенке гидроциклона и затем разгружаются через песковую насадку 7, а наиболее трйкие и легкие частицы выносятся с осветленной жидкОсТью через сливной патрубок б. Проведенные лабораторные испытания на гидрОцйКлбнах с направляющей и без неё показывают;, что диаметр гранйчного зерна при одинаковом выходе слива у аппарата с напр авляющей меньше, приприблизительнр на 4 NIKM, а эффектив-i йость 1 лассификации выше на 2-3%, ч;ем у гидроциклона без направляющей. ТаКИМ образом, при одинаковых показате/Шй кЛа ссйфйкацйи гидроциклонов с нап5)Йвляк|Щёй потребуется примерно на 10% меньше по сравнению с гидроцик-/ лонами без направляющей. Формула изобретения Гидроцйклон, включающий цилйндроконический корпус,- тангенциально уста.нОвленный Питающий и сливной патрубки и песковую насадку, отличающийся тем,.что, с целью повышения эффективности разделения all счет снижений йлйяййя турбулизацйи потока пульпы, он снабжен вертика 1ьной на правляющей, выполненной с . профилем переменйого сечения и уст:ан6вленй6й в Шстё сопряжения внутренней стенки питающего патрубка с цилиндрической частью корпуса. Источники информации, принятые вр внимание при экспертизе l.AkprtOB М. Г. Основы обогащения в йдроциклонах. М., Недра, 1967, с. 8-9.. : 2. Поваров А. И. Гйдроцйклоны. М.,ГосгорГехиздат 1961, с. ift.

-L

.1

.

фиг. г