ГИДРОЦИКЛОН Советский патент 1995 года по МПК B04C5/16 

Изобретение относится к устройствам для непрерывного разделения суспензий под действием центробежных сил, может быть использовано в химической, нефтехимической, пищевой и других отраслях промышленности.

В основном авторском свидетельстве N 606259 описан гидроциклон, включающий цилиндроконический корпус с тангенциальным патрубком подачи исходной суспензии, сливным насадком, песковым патрубком для отвода сгущенной фракции, а также песковую камеру, снабженную устройством для регулировки процесса сгущения, выполненным в виде двух подпружиненных вращающихся барабанов, установленных в опорах и имеющих проточки на внешней поверхности.

Известный гидроциклон работает следующим образом.

Исходную суспензию через тангенциальный патрубок подают под напором в рабочую полость цилиндроконического корпуса, где она под действием центробежных сил разделяется на сгущенный и осветленный потоки. Сгущенная твердая фракция поступает в выгрузочное отверстие конической части корпуса, оказывая давление на подпружиненные барабаны, которые под действием этого давления приобретают вращение в игольчатых цапфах. При вращении барабаны захватывают сгущенную фракцию, дополнительно отжимают ее и сбрасывают через песковый патрубок.

Известный гидроциклон имеет недостаток, состоящий в том, что при попадании отдельных крупных кусочков твердой фракции или инородных крупных включений, при расхождении подпружиненных барабанов, вместе с крупными включениями на выгрузку проваливается часть жидкой фазы. Поэтому в момент сброса крупных включений происходит разжижение отжатого шлака.

Цель настоящего изобретения - повышение эффективности сгущения за счет предотвращения попадания жидкой фазы в сгущенную фракцию.

Поставленная цель достигается тем, что подпружиненные барабаны снабжены ободами, выполненными из эластичного материала. Целесообразно ободы выполнять из мягкой резины.

Благодаря такому конструктивному исполнению крупные твердые включения (агломераты), подхватываясь вращающимися барабанами, вдавливаются в эластичные ободы и затем сбрасываются на выгрузку, исключая провал жидкой фазы. Этим и достигается повышение степени обезвоживания твердой фракции.

На фиг.1 представлен общий вид гидроциклона; на фиг.2 - разрез А-А фиг. 1.

Гидроциклон состоит из цилиндроконического корпуса 1 с тангенциальным патрубком 2 для ввода исходной суспензии, сливного насадка 3, закрепленного в верхней части корпуса при помощи крышки с патрубком 4, служащим для отвода осветленной жидкости, патрубка 5 для отвода сгущенной фракции и песковой камеры 6. Песковая камера 6 служит для отжима и выгрузки обезвоженного твердого продукта и включает два подпружиненных барабана 7, снабженных эластичными ободами 8 с проточками 9, установленных с возможностью встречного вращения и закрепленных при помощи игольчатых цапф 10 в боковых крышках 11 таким образом, что при соприкосновении проточки 9 образуют выгрузочное отверстие 12. Один из барабанов песковой камеры 6 может быть снабжен валом 13, укрепленным при помощи подшипников 14 в крышке песковой камеры 11.

Гидроциклон работает следующим образом. Исходную суспензию через тангенциальный патрубок 2 подают под напором в рабочую полость цилиндроконического корпуса 1, где она под действием центробежных сил разделяется на сгущенный и осветленный потоки. Осветленная часть центральным восходящим потоком отводится через сливной насадок 3 и патрубок 4. Сгущенная твердая фракция из конической части корпуса 1 поступает в выгрузочное отверстие 12, оказывая давление через эластичные ободы 8 на барабаны 7, которые под его действием приобретают вращение в игольчатых цапфах 10. При вращении барабаны захватывают сгущенную фракцию, дополнительно отжимают ее и сбрасывают через песковый патрубок 5. При попадании крупных частиц твердой фракции (агломератов) или иных инородных включений они вдавливаются в эластичные обода 8 и затем сбрасываются на выгрузку, исключая провал жидкой фазы в зону обезвоженного твердого осадка. Таким образом, обеспечивается повышение эффективности сгущения твердой фракции.

Использование гидроциклона предлагаемой конструкции в производстве полимерных материалов, например, полиметилметакрилата, даст повышение степени обезвоживания полимера на 5-10%.

1. ГИДРОЦИКЛОН по авт. св. N 606259, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности сгущения, за счет предотвращения попадания жидкой фазы в сгущенную фракцию, подпружиненные барабаны снабжены ободами, выполненными из эластичного материала. 2. Гидроциклон по п.1, отличающийся тем, что ободы выполнены из мягкой резины.