Гидроциклон Советский патент 1982 года по МПК B04C3/06 

мыкающий к корпусу меньшим основание усеченный конус, устройства вывода т желой и промежуточной фракций, снабж полутором, расположенным на большем основании усеченного конуса, в котором установлены устройства вывода тя желой и промежуточной фракций, выпол ненные в виде штока и коаксиально расположенного патрубка, в верхней части .которых эквидистантно установл ны параболические элементы, при этом шток и коаксиально расположенный пат рубок установлены с возможностью осе iBoro гюремещения относительно друг друга и корпуса. На чертеже представлен гидроциклон, общий вид1 Гидроциклон состоит из цилиндрического корпуса 1 е тангемциальным входным патрубкам 2, примыкающего к корпусу меньшим основанием усеченного конуса 3, полутора 4, расположенйого на большем основании усеченного конуса, патрубка 5 вывода легкой фракции и устройств вывода тяжелой и промежуточной фракций. Устройство вывода тяжелой фракции состоит из патрубка 6, в верхней части которого установлен параболический элемент 7. Устройство вывода промежуточ ной фракции состоит из центрального штока 8, в верхней части которого размещен параболический элемент 9.Дл сбора тяжелой фракции предусмотрена приемная камера 10 с патрубком 11 вы вода тяжелой фракций. ГидроциклЬн работает следующим об разом. Исходная смесь неоднородных по удельному весу веществ поступает под давлением через тангенциальный входной патрубок 2 в цилиндрический кЬрпус 1 и з-акручивается. Под действием центробежных сил тяжелая фракцияс большим удельным весом отбрасывается к стенкам аппарата и образует пристенный слой, спускающийся по спиральной винтовой траектории в усечен ный конус 3 и полутор 4. В полуторе 4 внешний вращающийся поток, представляющий собой обогащенную фракцию вещества с большим удельным весом, плавно изменяет направление своего движения, причем за счет дополнитель ного воздействия сил .инерции, вызван ного наличием радиуса тора, содержание тяжелой фракции в пристенном сло в нижней части аппарата повышается Этот поток поступает через кольце вой канал, образованный внутренними поверхностями полутора 4 и параболического элемента 7, закрепленного на патрубке 6, в нижнюю приемную камеру 10, откуда и удаляется через патрубок 11 вывода тяжелой фракции. Фракция вещества с мешьшим удельным весом, образуя внутренний вращаю щийся поток, удаляется иэ аппарата через патрубок 5 вывода легкой фракции. Промежуточный продукт, представляющий собой смесь фракций с разными удельными весами, поступает через кольцевой канал, образованный внешней поверхностью параболического элемента 7 и внутренней поверхностью элемента 9, установленного на центральном штоке 8, в патрубок 6 и удаляется из аппарата. Так как промежуточный продукт по составу близок к исходно- му, то он может возвращаться повторно в гидроциклон на разделение. Исходная смесь может быть перет менна по составу и одним из способов поддержания высокого показателя разделения является регулирование объемного распределения потоков. Так,при значительном содержании в исходном материале фракции .с большим удельным весом отношение потоков верхнего и нижнего сливов уменьшается в результате увеличения количества продукта, который проходит через нижний слив, т.е. кольцевой зазор в устройстве вывода тяжелой фракции возрастает. И наоборот, в случае значительного содержания в исходной смеси фракции с меньшим удельным весом, отношение потоков-верхнего и нижнего сливов увеличивается, т.е. кольцевой зазор в устройстве вывода тяжелой фракции уменьшается. Аналогично можно регулировать эффективность разделения величиной кольцевого зазора в устройстве вывода промежуточной фракции. Для фракций со значительной разностью удельных весов, когда процесс сепарации происходит с высокой эффективностью, в рециркуляции большого количества промежуточного продукта нет необходимости,а следовательно,кольцевой зазор в устройстве вывода промежуточной фракции небольшой. При незначительной разности удельных весов установлен больший кольцевой зазор, так как эффективность сепарации ниже и промежуточный продукт необходимо возвратить на рециркуляцию, чтобы не загрязнять один из сливов. Таким образом, за счет снабжения гидроциклона полутором, расположенным на большем основании усеченного конуса, в котором установлены устройства вывода тяжелой и промежуточной фракций, выполненные в виде двух параболических элементов, эквидистантно установленных в верхней части штока и коаксиально расположенного патрубка и установки штока и коаксиально расположенного с возможностью осевого перемещения относительно друг друга и корпуса, получают обогащенные фракции регулировкой объемного распределения потоков и отвода промежуточной фракции.