Гидроциклон Советский патент 1982 года по МПК B04C9/00 

(5) ГИДРОЦИКЛОН

1

Изобретение относится к устрой|ствам для разделения жидких неоднородных систем под действием центробежных сил и может быть использовано в химической, нефтеперерабатывающей, пищевой и других отраслях промышленности.

Известен гидроциклон, включающий корпус с тангенциальным входным патрубком и осевым сливным патрубком, песковый патрубок и песковую камеру с размещенным в ней фильтрующим элементом с трубкой для отвода осветленной жидкости 1J.

Недостатком известного устройства является возможность заливки пор фильтрующего элемента, что приводит к снижению эффективностипроцесса разделения и производительности устройства.

Известен также гидроцикло, содержащий цилиндроконический корпус с тангенциальным входным патрубком, сливным патрубком с фильтрующим эле-

ментом, турбинку со щетками для очи- стки поверхности фильтрующего элемен- 2.

Однако наличие в гидроциклоне турбинки со щетками приводит к нарушению гидродинамики потока вокруг сливного патрубка и к забивке (затиранию) пор фильтрующего элемента мелкодисперсными частицами, что снижает эффектив,Q ность работы устройства.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является гидроциклон, содержащий цилиндрический корпус с тангенциальным

,5 входным патрубком, сливным патрубком и Песковым патрубком, к которому присоединена песковая камера с размещенным внутри нее фильтрующим зле- ментом и трубкой для отвода осветленной жидкости, установленной сорсно корпусу и заглубленной в песковый патрубок 3.

Недостаток известного гидроциклона - уменьшение производительности за 39 счет использования части энергии на вращение фильтрующего элемента и малая эффективность при разделении вязких и мелкодисперсных систем. Кроме того, введение в конструкцию вращающегося элемента приводит к сни жению надежности работы устройства. Цель изобретения - повышение эффетивности разделения и производительности за смет предотвращения забивки пескового патрубка и улучшения транспортировки твердой фазы из Песковой камеры. Поставленная цель достигается тем что гидроциклон, содержащий цилиндроконический корпус с тaнгeнциaльJ;jым входным патрубком, сливным патрубком и Песковым патрубком, к которому присоединена песковая камера с размещенным внутри нее фильтрующим элементом и трубкой для отвода осветлен ной жидкости, установленной соосно корпусу и заглубленной в песковый патрубок, снабжен вибратором, торцевой перегородкой, соединенной посред ством штока с вибратором, и отражающим цилиндроконическим экраном, при этом перегородка выполнена из эластичного материала и установлена со стороны свободного торца фильтрующего элемента. Целесообразно перегородку выполнять из пористого материала. На чертеже представлен общий вид гидроциклона. Гидроциклон состоит из цилиндроко нического корпуса 1 с тангенциальным входным патрубком 2, сливным патрубком 3 и Песковым патрубком k Песковой камеры 5 с патрубком 6. Вн ри Песковой камеры 5 неподвижно уст новлен фильтрующий элемент 7, снабженный трубкой 8 для вывода осветле ной жидкости, установленной соосно песковом патрубке . Со стороны сво бодного торца фильтрующий элемент снабжен торцевой перегородкой 9, выполненной из эластичного материала и соединенной с вибратором 10, сообщающим ей осевое колебательное (возвратно-поступательное) движение посредством штока 11. Фильтрующий элемент снабжен отражающим цилиндро коническим экраном 12, концентрично установленным в его нижней части. Гидроциклон работает следующим образом. Исходная разделяемая суспензия подается.под давлением через входно 14 патрубок 2 в цилиндроконическйй корпус 1, где приобретает вращательное движение. Под действием центробежных сил тяжелые частицы перемещаются к стенке цилиндроконического корпуса и выводятся из него через песковый патрубок в песковую камеру 5. Осветленная жидкость обратным вихревым потоком выводится через сливной патрубок 3. Сгущенная суспензия, поступившая в песковую камеру 5, подвергается в ней с помощью фильтрующего элемента 7 дополнительной очистке от жидкости. При этом жидкость, прошедшая через фильтрующий элемент, отводится из него через трубку 8 в корпус 1 , где смешивается с потоком осветленной жидкости, отводимым из корпуса 1 через сливной патрубок 3. Дополнительно отфильтрованный сгущенный продукт поступает на дно пес коВОЙ камеры и выводится из нее через патрубок 6. Осевое, возвратно-поступательное (колебательное) движение эластичной торцевой перегородки 9 фильтрующего элемента 7, сообщаемое ей вибратором 10 через шток 11, вызывает в жидкости, находящейся в песковой камере 5 и внутри фильтрующего элемента 7, упругие колебания. Наложение упругих, колебаний способствует, с одной стороны, устранению забивки пор фильтрующего элемента и интенсификации процесса фильтрования, а с другой стороны, дополнительному уплотнению твердой фазы в песковой камере 5 и улучшению условий ее транспортировки из патрубка 6. Наложение упругих колебаний способствует также повышению эффективности разделения в корпусе 1 гидроциклона и устранению забивки пескового патрубка k. Таким образом, благодаря снабжению фильтрующего элемента эластичной торцевой перегородкой и приданию ей с помощью вибратора осевого колебательного (воз вратно-поступательного) движения, повышается эффективность процесса разделения, производительность и надежность работы устройства . Ориентировочный экономический эффект составляет 10G тыс. рублей в год. Формула изобретения 1.Гидроциклон, содержащий цилиндроконический корпус с тангенциальным входным патрубком, сливным патрубком и Песковым патрубком, к которому присоединена песковая камера с размещенным внутри нее фильтрующим элементом и трубкой для отвода осветленной жидкости, установленной соосно корпусу и заглубленной в песковый патрубок, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности разделения и производительности гидроциклона путем предотвращения забивки пескового патрубка и улучшения транспортировки твердой фазы из песковой камеры, он снабжен вибратором, торцовой перегородкой, соединенной посредством што ка с вибратором, и отражающим цилинд91 4. роконическим экраном, при этом перегородка выполнена из эластичного материала и установлена со стороны свободного торца фильтрующего элемента. 2. Гидроциклон по п. 1, о т л и н чающийся тем, что перегородка .выполнена из пористого материала. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США № 3776385, кл. В С 5/0, 1973. 2.Авторское свидетельство СССР № ,кл. В 0 С 5/13, 1979. 3.Авторское свидетельство СССР № 691207, кл. В Oi С 9/00, 1979 (прототип).