Гидроциклон Советский патент 1981 года по МПК B04C5/103 

I

Изобретение относится к оборудоваюоо для разделения жидких неоднородньос систем с помощью центробежной О1лы и может быть использовано в химической, пищевой, металлургической и других отраслях промьшшенности.

Известен гидроф1клон, включающий корпус, внутри которого установлена с возможностыо вращения вокруг вертикальной оси вставка с лопастяьш, тангенциальный патрубок для подачи исходной суспензии.и патрубки для отв6д а продуктов разделения l 1.

Недостатком зтого устройства является сложность конструкции.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результатуявляется гидроциклон, содержащий установленный с возмож иостью вращения вокруг своей оси цш1индрический корпус, неподвижный перевернутый ctaKaH с тангенциальным патрубком для подачи исходной

суспензии, патрубки для отвода продуктов разделения 2.

Недостаток известного устройстванизкая эффективность разделения, обусловленная тем, что в гидроциклоне образуются застойные зоны; восходя.щнй поток жидкости захватывает с собой тяжелые частицы и уносит их в слив; степень осветления низкая.

Цель изобретения - повышение зффек10тивности разделения за счет выравнивания угловой скорости потока.

. Поставленная цель достигается тем, что гидроциклои снабжен вставкой, выполненной в виде многозаходного

IS шнека и установленной внутри цилиндрического корпуса, и лопастями, расположенными радиально над цилиндрическим корпусом на уровне тангенциального патрубка для подачи исходной

суспензии.

На фиг, 1Представлен гидроциклон, общий вид; на г. 2 - разрез А-А на фиг. 1. Гидроциклон содержит неподвижный перевернутый стакан 1 с тангенциальньм патрубком 2 для подачи исходной суспензии, цилиндроконическую часть 3.Внутри неподвижного стакана 1 устайовлен с возможностью вращения вок руг своей оси цилиндрический корпус 4,снабженный в верхней части на уровне размещения тангенц;1апьного патрубка 2 радиально установленными ребрами 5. Внутри цилиндрического корпуса 4 на патрубке 6 для отвода осветленного продукта, представляюще полый вал, размещена с возможностью вращения вставка 7, выполненная в виде лногозаходного шнека. Вставка 7 содержит пакет плоскостей с зазорами 8 для тонкослойного разделения. Патрубок 6 полый внутри и снабжен установленными в верхней части радиаль ными лопастями 9. В нижней части гидроциклона находится патрубок 10 для отвода сгущенного продукта. Гидроциклон работает следукндим об разом. При подаче суспензии через патрубок 2 под действием динамического капора суспензия ударяется о ребра 5 цилиндрического корпуса и и лопасти 9 установленные на патрубке 6, и приводит во вращение цилиндрический корпус 4 и вставку-шнек 7. Под действием центробежных сил тяжелые частищ 1 отбрасываются к стенке гидрО1:ц1Клона, сползают по стенке и разгружаются через патрубок 10 (песковую насадку). Часть суспензии, содержащая более мелкие частицы, ответвляется от основного потока и направляется в противоположную сторону от Песковой насадки. Поток суспензии с легкими частицами захватывается вставкой-шнеком 7 и суспензия попадает в зазоры 8, где происхо дот тонкослойное разделение. Исходная жидкость, раскрученная в корпусе цилиндрической части гидроциклона, устремляется в коническую часть гидроциклона,крупные включени сползают на стенки и выгружаются через песковую насадку в пески, а боле мелкие частицы суспензии восходящим потоком попадают & нижнюю часть цилиндрического корпуса, при этом хара теристики окружных скоростей суспензии отличны от окружных скоростей пакета вращаемой поверхности винтовой плоскости. Угловая скорость вста ки-шнека по радиусу одинакова, а окружная скорость различна. В суспензии, наоборот, различна, угловая скорость восходящего потока, а окружная (если рассматривать идеальный случай) - одинакова. При этом восходящие потоки, расположенные ближе к геометрической оси гидроциклона, имеют большую угловую скорость по отношению к вращаемой вставке-шнеку,и поток сам входит в зазоры, образованные винтовыми плоскостями вставки-шнека, расположенные на торцовой части вставки-шнека,, а восходяияе потоки, удаленные от геометрической оси гидроциклона имеют меньшую угловую скорость и захватываются зазорами периферийной части вставки-шнека. Таким образом, происходит выравнивание угловой скорости потока. Суспензия, осветленная от крупных включений попав в межгшоскостные зазоры вставки-шнека, под действием центробежных сил разделяется на осадок и осветляемую часть суспензии фугат, который выводится из вставки-шнека через полость патрубка 6, а осадок под действием центробежных сил сползает по внутренней стенке цилиндрического корпуса и конической части гидроциклона в пески. Таким образом, за счет снабжения гидроциклона вставкой, выполненной в виде многозаходного шнека и установленной внутри цилиндрического корпуса с возможностью вращения совместно с ним, и лопастями, расположенны ai радиально над цилиндрическим корпусом на уровне тангенциального патрубка для подачи исходной суспензии, достигается выравнивание угловой скорости потока и, как следствие, повышается эффективность разделения . Формула изобретения Гидроциклон, содержащий установленный с возможностью вршцения вокруг своей оси цилиндрический корпус, неподвижный перевернутый стакан с тангенциальным патрубком для подачи исходной суспензии, патрубки для отвода продуктов разделения, отличающийся тем, что, с целью повышения эффек