Осадительная центрифуга Советский патент 1981 года по МПК B04B1/20 

Изобретение относится к разделению суспензий, в частности к осадительным подвесным (маятниковыгл) цент рифугам, и может быть применено в хи мической , угольной, пищевой и других отраслях прсвиьшшенности. Известен центробежный очиститель жидкости, который снабжен упругой кольцевой перегородкой для вытеснения осадка, установленной внутри ротора по периферии основания и коль цевой камеры, а также промежуточной вставкой, размещенной под пакетом та релок и имеющей канал для подачи буферной жидкости, а крышка ротора име ет канал для удаления осадка на ходу 11. Недостатком данного центробежного очистителя жидкости является затруднение с удалением криста.плических, малотекучих и плотных осадков с -помощью упругой перегородки через клня в крьмке .ротора, что создает иенадеж ность в эксплуатации указанного ценг робежного очистителя жидкости. Наиболее близкой к предлагаемой является осадительная центрифуга, включгисцая корпус с крышкой и сборниками разделенных фаз и буферной жидкости, установленный на валу ци линдрический ротор, имеющий в верхней торцовой стенке отверстия для отвода фугата и центрально расположенное отверстие с отбортовкой для отвода осадка и снабженный радиальными перегородками, устройством для годвода и распределения суспензии, упругой кольцевой оболочкой, образующей со стенками ротора зазор для подвода буферной жидкости, и камерой для подвода буферной жидкости . На упругойкольцевой оболочке укреплены секторные жесткие пластины, образукядие коническую поверхность для инерционной выгрузки осадка 2. Недостатки известной центрифуги возможность pasicwBa кольцевой упругой перегородки в местах их крепления к пластинг1м при растяжении перегородки по периферии корпуса ротора при разделении суспензии, увеличение веса ротора за счет секторных жестких пластин и упоров для ограничения их хаца, трудность балансировки ротора с расположенными жесткими пластинами на гибкой опоре (упругой перегородке и возможность возникновения: дисбгшанса при этом, что усложняет центрифугу и уменьшает надежность ее работы.

Цель изобретения - упрсщение конструкции центоифуги и обеспечение надежности работы.

Поставленная цель достигается тем что в осадительной центрифуге, включающей корпус с крышкой и сборниками разделенных фаз и буферной жидкости, установленный на валу цилиндрический ротор, имеющий в верхней торцовой стенке отверстия для отвода фугата и центрально расположенное отверстие с от.бортовкой для отвода осадка и снабженный радиальньми перегородками, устройством для подвода и распределения суспензии, упругой кольцевой оболочкой, образующей со стенками ротора зазор для подвода буферной жидкости и камерой для подвода буферной жидкости, коаксиально в полости ротора установлен неподвижно или с возможностью вращения шнек.

Внутри полости барабана шнека и на его верхней торцовой стенке в канале для отвода осадка установлены криволинейные лопасти, обращенные вогнутой поверхностью в направлении. вращени.я.

На фиг. 1 схематично изображен ротор осадительной центрифуги, разрез; на фиг. 2 - осевой разрез А-А на фиг. З; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - узел Т на фиг. 2 , на фиг. 5 - узел 11 на фиг. 2.

Осадительная центрифуга включает цилиндрический ротор 1, расположенный в корпусе 2 с крышкой 3, сборники 4 и 5 жидкой фазы и буферной жидкости. Ротор 1 содержит корпус 6 с верхней торцовой стенкой 7 и днищем 8, устройство 9 для подвода и распределения суспензии, Кс1меру 10 для подвода буферной жидкости, упругую кольцевую оболочку 11 (фиг.1-3) Верхние края оболочки 11 закреплена на корпусе 6, а нижние - на нижней части устройства 9 для подвод и распределения суспензии при помощи вставки 12 (фиг. 2-5). В верхней торцовой стенке 7 имеются отверстий 13 для отвода фугата, днище 8 корпуса 6 - большие отверстия 14 для подачи буферной жидкости под оболочку 11, а в корпусе б - малые отверстия 15 для вывода буферной жидкости. Ротор имеет центрально расположенное отверстие 16 с отбортовкой для отвода осадка. Для предотвращения Отставания суспензии от вращающегося корпуса ротор 1 снабжен радиальиЁМИ перегородками 17, жестко связанными с корпусом 6 ротора. Ротор i установлен на вертикальном валу Id. 8а крышке 3 центрифуги коаксиальйо в полости ротора 1 установлен Неподвижно или с возможностью крапгаиия. шнек 19, который содержит барабан 20 с полым валом 21, эакреплениьм на крьыке центрифуги

(фиг. 1) жестко или с возможностью вращения в подшипниках узла подвески 22 шнека 19.Узел подвески 22 жестко связан с крынкой 3 центрифуги. Шнек 19, установленный с возможностью враадения, имеет внутри полости барабана 20 криволинейные лопасти 23, а на его верхней торцовой стенке в канале для отвода осадка - криволинейные лопасти 24, обращенные вогнутой поверхностью в направлении вращения (фиг. 2 и 3). Полый вал 21 шнека 19. с питающей трубой 25 снабжен конусом 26 для .направления суспензии в устройство 9 для подвода и распределения суспензии ротора 1 (фиг. 1-3).

5 Осадительная центрифуга работает следующим образом.

При вращении ротору 1 упругая кольцевая оболочка 11 под действием центробежной силы прижимается к.внутренним стенкам корпуса б, днищу 8 и верхней торцовой стенке 7. Суспензия, поступающая через питагацую трубу 25, конус 26 и устройство 9 для подвода и распределения суспензии,

5 заполняет периферийный объем ротора 1 и поджимает дополнительно упругую оболочку 11 к внутренней поверхности ротора, что создает нормальные условия для осаждения частиц твердой фазы и равномерного расположения осадка. Суспензия захватывается радиальными перегородками 17 и вращается вместе с ротором. Под действием центробежных сил происходит разделение суспензии, и ее твердая

5 фаза оседает на упругой кольцевой оболочке 11, а фугат через отверстия 13 для отвода фугата верхней торцовой стенки 7 попадает в сборник 4 жидкой фазы.

0 После образования определенного слоя осадка подают буферную жидкость, например воду, которая под небольшим перепадом давления через камеру для подвода буферной жидкости 10 и

большие отверстия 14 поступает в зазор для подвода буферной жидкости, образованный стенками корпуса 6, днищем 8 и упругой оболочкой 11, вследствие чего последняя вместе с осад и ком сжимается до тех пор, пока не достигнет шнека 19. При дальнейшей подаче буферной жидкости осадок захватывается неподвижным шнеком 19, жестко закрепленным на крышке 3 центрифуги (фиг 1), или враSS вдающимся шнеком 19 в узле подвески 22 (фиг. 2 и 3), при лтом шнек внутри полости барабана 20 имеет криволинейные лопасти 23 (фиг.З), а на его верхней торцовой стенке в канале для

|i0 отвода осадка - криволинейные лопасти 24 (фиг. 2 и 3) для возможности регулирования относительного числа , оборотов ротора 1 и шнека 19, в связи с чем центрифуга пригодна для

j выгрузки любого осадка. Шнек 19 вравдается в узле подвески 22 за счет контакта его с осадком. После окончания контакта шнека 19 с осадком он останавливается криволинейньлми лопастями 23 и 24. Осадок направляется через центрально расположенное отверстие 16 с отбортовкой для отвода осадка шнеком 19, проходит через канал для отвода осадка, образованный крьпикой 3 и сборником 4 жидкой фазы, и выгружается. Выгрузка осадка и подача буферной жидкости прекращается при достижении упругой кольцевой оболочкой 11 внешне го диаметра отверстия 16 с отбортов кой для отвода осадка, при этом на перегородке остается определенный остаточный слой осадка, подб-ираемый опытным путем по количеству подавае мой суспензии, выгружаемого осадка, буферной жидкости или другим известным способом. Остаточный слой осадка защищает упругую оболочку 11 от контакта со шнеком 19. После выгрузки осадка подачу буферной Жидкости прекргицают. Оставша ся в роторе 1 буферная жидкость удаляется через малое отверстие 15. Прекргцдение выхода жидкости через отверстие 15 свидетельствует о том, что оболочка 11 заняла свое рабочее положение и процесс разделения сусп зии может быть продолжен (фиг.1-3). Наличие коаксийльно установленно го в полости ротора неподвижно или с возможностью вращения шнека упрощает конструкцию осадительной центрифуги. Предлагаемая центрифуга становится более надежной и удобной в эксплуатации по сравнению с известной. Формула изобретения 1. Осадительная центрифуга, включающая корпус с крынкой и сборниками разделенных фаз и буферной жидкости, установленный на валу цилиндрический ротор, имеющий в верхней торцовой стенке отверстия для отвода фугата и центрально расположенное отверстие с отбортовкой для отвода осадка и снабженный радиальными перегородками, устройством для подвода и распределения суспензии, упругой кольцевой оболочкой, образуквдей со стенками ротора зазор для подвода буферной жидкости и камерой для подвода буферной жидкости, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции и обеспечения надежности работы, коаксиально в полости ротора установлен неподвижно или с возможностью Вращения шнек. 2. Центрифуга по п.1, отличающая с я тем, что, внутри полости барабана шнека и на его верхней торовой стенке в канале для отвода садка установлены криволинейные лоасти, обращенные вогнутой поверхносью в направлении враицения. Источники информации, ринятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 305913, кл. В 04 В 11/04, 1969, 2.Авторское свидетельство СССР 552114, кл. В 04 В 11/02, 19.73 псототип).

11

(pat. 3