Устройство для разделения сус-пЕНзий Советский патент 1981 года по МПК B04C9/00 

ции, проходит фильтрующую перегородку и вьгаодится из аппарата. Однако в этом устройстве сгущенная фра-кция-,.вуходя1цая факелом из пескового патрубка и дискретизируясь на капли при своем движении к фильтру ющей перегородке,ударяется об ,нее прд острым углом. При этом жидкой фазы проникает за пористую фильтрующую перегородку, а значительная часть жидкой фазы вместе с твердой фракцией отлетает на выгрузку. Одновременно, поскольку фильтрующая перегор9Дка имеет определенное сопротивление ,жйдкость проше.иая через перегородку, теряет кинетическую энергию и вновь возвращается на фильтрующую перегородку, проникая в зону сгущенногЪ твердого продукта. Особо этот недостаток сказывается при обработке тонкодисперсных суспензий, когда фильтрующая перегород ка устанавливвртся ;- -олкйми ячейками, что значительно повы11ает сопротивление ее для прохождения жидкости. Все это значительно снижает степень обезвоживания сгущенного осадка. Цель изобретения - повышение эффективности обезвоживания сгущенной твердой фракции. Поставленная цель достигается тем, что песковая камера снабжена коническим отражателем и разделительнЕлм кольцом, а фильтрующая перагородка имеет конусообразную форму/ при этом вершина конуса фильтрующей перегородки расположена соосно под Песковым отверстием, разделительное кольцо установлено на его основании, а конический отража тель размещен над фильтрующей перегородкой. Целесообразно, с целью повышения надежности за счет ликвидации забивания фильтрующей перегородки частицами твердой фракции, устанавлив ть фильтрующую перегородку подвижно в осевом направлении и подпружинивать. Такое конструктивное сполнение пес ковой камеры в гидроциклоне позволяет обезвоживать С1 ущенную твердую фракцию с высокой эффективностью за счет многократного каскадного удара дискретизированного потока сгущенной фракции. -То. есть отраженные от фильтрующей перегородки твердые частицы и капли жидкости ударяются об конический отражатель, охватывающий рабочую поверхность фильтрую щей перегородки, и вновь направляются на обезвоживание и т.д., осуществляя многократный последовательный удар дис кретного потока сгущенной фракции. При этом проникновение жидкости из внутрен ней полости фильтрующей перегородки в зону обезвоженного осадка исключается. К тому же снабжение фильтрующей перегородки подпружиненным устройством спо- собствует ускорению выгрузки обезвожен ной твердой фракции, эффективному стря хиванию жидкости, сцепляемой эа счет смачиваемости с фильтрующей перегородкой. На чертеже схематично показан аппарат, общий вид в разрезе. Аппарат состоит из цилиндро-дсоническфго корпуса 1 с тангенциальным .патру4ком 2 для подачи исходной суспензии, сливного патрубка 3 для отвода осветленной .фракции и пескового патрубка 4 для выхода сгущенной фракции. К корпусу 1 со стороны пескового патрубка примыкает песковая камера 5, внутри которой установлена фильтрующая перегородка 6, разделяющая песковую камеру 5 на две полости: наружную 7, снабженную патрубком 8 для отвода обезвоженного осадка, и внутреннюю полость 9, образованную фильтрующей перегородкой б и бункером 10 с патрубком 11 для отвода жидкой фракции. Крышка 12 Песковой камеры 5 снабжена отражателем 13, охватывающим с зазором рабочую поверхность фильтрующей перегородки 6. Фильтрующая перегородка 6, состоящая из упругого фильтровального материала (сетки) 14, разделительного кольца. 15, ребер 16, ступицы 17 и стакана 1б, установлена на пружине 19, которая одним концом упирается в стаkaH 18, а другим - на бурт 20 оси 21. Верхний конец оси 21 выполнен гладким, и входящим в ступицу 17, а нижний конец, имеющий резьбу со шлицей 22 и контргайку 23, укреплен в ступице 24 бункера 10. Вращая резьбовой крнец оси 21, изменяем $азор между нижним срезом пескового патрубка 4 и фильтрующей перегородкой 6. Бункер 10 установлен с радиальным зазором по отноиению к стенкам осевой камеры 5 и укреплен на ребрах 25. Работа устройства осуществляется следующим образом. Исходную суспензию через тангенциальный патрубок 2 под давлением подают в корпус 1. Под действием центробежных сил инерции происходит разделение суспензии на осветленный и сгущенный потоки, которые, вращаясь, выгружаются из аппарата через центральные патрубку : осветленный поток через патрубок 3, а сгущенный - через песковый патрубок 4 поступает в осевую камеру 5 образуя при этом дискретный факел рагпыла конической формы, который, обладая значительной кинетической энергией, ударяется о рабочую поверхность фильтрующей перегородки б. При ударе часть жидкости проникает во внутреннюю полость камеры 9, другая часть вместе с твердой фракцией отражается об отражатель 13, и от него вновь направляется на фильтрующ5ю перегородку 6 и т.д. Твердая, фракция при многократном ударе стряхивает с себя остатки жидкости и эффективно обезвоженным слоем сбрасывается в нижнюю часть наружной полости 7 камеры 5 и далее по патрубку 8 отводится из аппарата. Жидкая фаза, возвращаемая с помощью отра жателя 13, проникает через фильтруючую перегородку б во внутреннюю полость 9 камеры 5, попадает в бункер 1/ И через патрубок 11 отводится из ашь парата. При помощи разделительного кольца 15 исключается попадание плёночной жидкости, стекающей по внутрен ней стороне филь.трующей перегородки 6 в зону обезвоженного твердого осадка. Поскольку фильтрующая перегородка б нижней частью опирается на пружину 19, -то в результате удара распыла cry щенной фракции об фильтрующую перегородку 6 она начинает вибрировать, спо собствуя ускорению перемещения обезвоженной твердой фракции на выгрузку, в результате чего осуществляется ее саморегенерация. Вращением оси 21 обе печивается перемещение фильтрующей перегородки б в осевом направлении, чем достигается .регулирование |режима сгущения твердой фракции путем установки оптимального расстояния между концом пескового патрубка 4 и рабочей поверхностью фильтрующей перегородки 5. В предлагаемом устройстве значител но повышается степень сгущения твердой фракции, обеспечивается регулирование режима сгущения и увеличивается скорость выгрузки обезвоженного осЗадк Испытания устройства полиметилметАкри латом показали повышение эффективности сгущения полимера с 65 вес.% до 85% по сравнению с известным устройством. Формула изобретения 1.Устройство для разделения суспензий, содержащее гидроциклон с тангенциальным входным, сливным и песковым патрубками, песковую камеру, соосно расположенную под Песковым патрубком и установленную в камере фильтрующую перегородку из упругого материала, отличающееся тем, что, с . целью повышения эффективности обезвоживания сгущенной твердой фракции, песковая камера снабжена коническим отражателем и разделительным кольцом, а фильтрующая перегородка имеет конусообразную форму, при этом вершина конуса фильтрующей перегородки расположена соосно под Песковым отверстием, разделительное кольцо установлено на ее основании, а конический отражатель размещен над фильтрующей перегородкой. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности за счет ликвидации забивания фильтрующей перегородки частицами твердой фракции, фильтрующая перегородка установлена подвижно в осевом направлении и подпружинена. Источники информации, 1ринятые во внимание при экспертизе 1. Патент США 3259724, Кл. 210-197, 1970. 1 2. Авторское свидетельство СССР 488620, КЛ. В 04 С 5/185, 1973.

/б

/7

19

25

21