Бинарный гидроциклон Советский патент 1981 года по МПК B04C5/02 

(54) БИНАРНЫЙ ГИДРОЦИКЛОН

Изобретение относится к устройствам для разделения суспензий, твердые включения которой имеют широкий диапа зон дисперсности, и может быть исполь зовано в химической, микробиологической, ц щевой и других пррмыш ленности.. Известен бинарный гидроциклон, ч включающий два сопряженных: цилиндрической частью цилиндроконических корпуса, конусы которых направлены в противоположные ст ороны, входной патрубок, установленный в зоне сопряжения корпусов, сливные и песковые пат-рубки .TI Недостатком известного гидроциклона является малая эффективность разделения, обусловленная тем, что мелкодисперсная фракция уносится в слив. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является бинарный гидроциклон, содержащий два сопряженных цилиндро-крнических корпуса, входной патрубок, расположенный в зоне сопряжения корпусов, рассекатель, установленный с противоположной входному патрубку стороны, сливные и песковые патрубки, сливную камеру с патрубком для отвода осветленной жидкости f2}. Недостаток известного гидроциклона - малая эффективность разделения, обусловленная тем, что мелкодисперсная фракция 10 мкм и ниже уносится в сливной поток. Цель изобретения - повышение эффективности разделения за счет бо- лее полного внделения мёлкодисперс- , ной твердой фазы. Поставленная цель достигается тем, что входной патрубок снабжен концентрично установленной внутри него трубкой и винтообразной вставкой, примыкающей к внутренней поверхности входного патрубка, при этом винтообразная вставка размещена перед трубкой, а трубка жестко связана с рассекателем. . . На фиг. 1 представлен бинарный гидроциклон, общий вид; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1. Бинарный гидроциклон состоит из двух сопряженных цилиндроконических корпусов 1 и 2, сливных патрубков 3 и 4, сливной камеры 5 с патрубком выхода осветленной суспензии 6. Каждый корпус снабжен Песковыми патруб1ками 7 и 8. В зоне сопряжения корпусов расположен общий входной патрубок 9 с рассекателем 10. Внутри входного патрубка 9 концентрично установлена трубка 11 с вкладышем 12, размещенным внутри рассекателя 10. Вкладыш 12 и трубка 11 выполнены из одной заголовки. Это позволяет вести демонтаж трубки 11 без разбора гидроциклона и подводящих трубопроводов Перед трубкой 11 во входном патрубке 9 размещена винтообразная вставка 13, примыкающая к внутренней его поверхности.

Бинарный гидроциклон работает следующим образом.

Исходная суспензия поступает во входной патрубок 9, проходит через винтообразную вставку 13 и под действием центробежной силы происходит, перегруппировка частиц твердой фазы, причем крупные частицы отбрасываются к стенкам входного патрубка 9, а мелкие - к его центру. Затем крупные ггастицы поступают в пространство между входным патрубком 9 и концентрично установленной, в нем трубкой 11, а мелкие частицы направляются в трубку 11. Благодаря рассекателю 10 и встроенному в него вкладышу 12 суспензия равномерно распределяется по корпусам 1 и 2, причем в каждый корпус ближе к стенке тангенциально поступает мелкая фракция, а крупная фракция обволакивает мелкую снаружи. Под действием центробежных сил, воэ:никающих в корпусах 1 и 2, крупные частицы отбрасываются к стенкам корпусов и увлекают за собой имелкую фракцию, находящуюся на меньшем расстоянии от стенки, чем крупные частицы. Это позволяет более полно выделить твердую фазу суспензии. При этом крупные и мелкие частицы твердой фазы пс конусам корпусов 1 и 2 сползают вниз и отводятся по Песковым патрубкам 7 и 8, а осветленный поток, содержащий незначительное количество наиболее мелких частиц., удаляется через сливные патрубки 3 и 4 в сливную камеру 5 и далее по патрубку 6.

Как показали результаты испытаний бинарного гидроциклона, благодаря

снабжению трубкой, концентрично ус тановленной внутри входного патрубка, и винтовой вставкой, примыкающей к внутренней его поверхности и размещенной перед трубкой, достигается повышение эффективности разделения по осветленной фракции на 7%, а по «. сгущенной фракции на 4%.

Формула изобретения

Бинарный гидроциклон, содержащий два сопряженных цилиндроконических корпуса, входной патрубок, расположенный в зоне сопряжения корпусов, рассекатель, установленный с противоположной входному патрубку стороны, сливные и пёсковые патрубки, сливную камеру с патрубком для отвода осветленной жидкости, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности разделения за счет более полного выделения мелкодисперсной твердой фазы, входной патрубок снабжен концентрично установленной внутри него трубкой и винтообразной вставкой, примыкающей к внутренней поверхности входного патрубка, при этом винтообразная вставка размещена перед трубкой, а трубка жестко связана с рассекателем.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Батуров В., Лейбовский М.Г. Гидроциклоны. Конструкции и применение. Обзорная информация, серия ХМ-1, М. , ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, 1973, С.. 5. Выло9 сгущенной фазы Фиг1 И Вьпов cnuSa л JLlA. суспензии Фиг.2