Гидроциклон Советский патент 1982 года по МПК B04C5/16 

(54; ГИДРОЩНСЛОН

Изобретение относится к устройствам для разделения суспензий и может быть использовано в горной, химической, пихцевой и др. отраслях про1 №В1шенности, например при бурении нефтянЕ х и газовых скважин для очисхки буровых равгтворов от выбуренной породя.

Известен гидроциклон, включающий цилиндроконический корпус с тангенциёшьным патрубком подачи исходной суспензии, сливным патрубком, песковым штуцером и устройством для устранения забивки, шлполненным в виде щтока, центрально расположенного в полости гидроциклона и связанного с электромагнитным приводом ij.

Недостатком данного гидроциклона является малая эффективность удаления твердой фазы, обусловленная тем, что расположение устройства для устранения забивки внутри песнового штуцера приводит к возрастанию сия сопротивления. .

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению являете гидроциклон, содержащий цилиндроконический корпус с тангенциальным входным патрубком, сливным патрубком и Песковым

патрубком с устройством дяя устранения его забивки. Устройство для устранения забивки пескового патрубка выполнено в виде гидроцилиндра с поЕштем, имекпщм вогнутую рабочую поверхность, радиус которой равен радиусу пескового штуцера 12.

Основным недостатком известного гидрохщклона является низкая эффек10тивность удаления твердой фазы. При работе гидроцикпона в резко меняющихся условиях необходимо оперативно управлять диаметром пескового штуцера. Неоперативность уп15равления приводит к частому забиванию пескового штуцера твердой фазой, находящейся в исходной суспензии.

Целью изобретения является повышение Эффективности удаления твер20дой фазы при эксплуатации гидроииклона в резко изменяющихся условиях.

Поставленная цель достигается тем, что гидроциклон, содержаний

25 цилйндроконический корпус с тангенциальным входным патрубком, сливным патрубком и Песковым патрубком с устройством для устранения его забивки, снабжен концентрично уста30новленной к корьусу камерля штя подачи очищгиощего агента с аксиальными отверстиями, соединенными с внутренней полосью корпуса, а устройство для устранения забивки пескового патрубка выполнено в виде шарнирно соединенных с корпусом подпружиненных конических пластин, соединенных между собой по образующей конуса эластичными мембранами, при этом песковый патрубок выполнен подпружиненным и установлен с возможностью осевого церемещения. На фиг. 1 представлена нижняя часть гидроциклона, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг.З - разрез Б-Б,на фиг,1. Гидроциклон состоит из цилиндроконического корпуса,который включает в себя Неподвижную верхнюю часть 1 и подвижный песковый патрубок 2. Для подачи исходной суспензии предусмотрен тангенциальный пат рубок, а для отвода очищенной жидкости - сливной п.атрубок (не показаны). Твердая фаза удаляется через песковый патрубок. Песковый патрубо снабжен устройством для устранения его забивки, выполненным в виде свя занных ч:ерез шарнир 3с нижней част корпуса 2 конических пластин 4, сое диненных между собой по образующей конуса эластичными мембранами 5. Пластины поджаты с помощью пружин i б. Концентрично корпусу .на подвижно песковом патрубке 2 выполнена камер 7 для подачи очищающего агента,. которая связана с внутренней полостью гидроциклона аксиальными отверстиями 8. Аксиальные отверстия 8 перекрываются подвижным в осевом направ лении Песковым патрубком 2, поджатым к неподвижной части корпуса 1 с помощью пружин : 9. Для подачи очищающего агента в камеру 7 предназначен патрубок 10. Гидроциклон работает следующим образом. Исходная суспензия вводится в ги роциклон по тангенциальному патрубку. Под действием центробежных сил происходит разделение суспензии. Оч щенная жидкость отводится через сли ной патрубок, а твердая фаза через песковый патрубо. Если в исходной суспензии увеличить процентное, соде жание твердой фазы, то в нижней части гидроциклона происходит ее накопление.,.Под действием веса твер дой конические пластины 4 раздвигаются, увеличивая прохсэдное сечение пескового патрубка, что способствует оперативному выводу твёрдой фазы из гидроциклона, препятств ет его забиванию. Если же в исходной суспензии Содержится значительное количество твердой Лазы, котора не успевает отводиться через максимально возможное проходное сечение, то под действием веса накопившейся твердой фазы нижняя часть корпуса опускается, камера 7 сообщается с внутренней полостью гидроциклона, и через отверстие 8 в гидроциклон поступает под давлением очищающий агент, который способствует интенсивному выносу твердой фазы через песковый патрубок. В качестве очищающего агента можно использовать жидкость или газ (например воду, воздух или пар), который подается B камеру 7 по подводящему патрубку 10. При снижении концентрации твердой фазы нижняя часть корпуса -2 под действием пружин 9: возвращается в исходное положение и перекрывает отверстие 8. Под действием пружин б конические пластины сходяэ ся, уменьшая , сечение пескового штуцера .. Вьтолнение гидроциклона с концентричной камерой для подачи очищающего агента, связаннсма с внутренней полостью гидроциклона аксиальными отверстиями, перекрываемыми подвижной и подпружиненной в осевом направлении нижней :частью корпуса, а устройства для. устранения забивки пескового Патрубка в виде шарнирно связанных с корпусом подпружиненных конических пластин, соединенных между собой по образующей конуса эластичными мембранами, позволит повысить эффективность удаления твёрдой фазы из гидроциклона при эксплуатации его в резко изменяющихся условиях, исключить забивание пескового патрубка. Оперативное регулирование проходного сечения пескового штуцера повысит качество разделения суспензий. Формула изобретения Гидроциклон, содержащий.цилйндроконический корпус с тангенциальными входным патрубком, сливным патрубком и Песковым патрубком с устройством для устранения его забивки, отличающийся тем, что, .с целью повышения эффективности удаления твердой фазы при эксплуатации гидроциклона в резко изменяющихся условиях, он снабжен концентрично установленной к корпусу камерой для подачи очищающего агента с аксиальными отверстиями, соединенными с внутренней полостью корпуса, а устройство для устранения забивки пескового патрубка выполнено в виде шарнирно соединенных с корпусом подпружиненных конических пластин, соединенных между собой по образующей конуса эластичными мембранами, при этом песковый патрубок выполнен