Устройство для разделения транспортируемой эрлифтом гидросмеси

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскнк

Социалистическими

Республик (») 618578

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) ЗаЯвлено 1Ы477(21) 2473395/25-06 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано050878. Бюллетень №.29 (45) Дата опубликования описания,23.0678 (51) М. Кл. 04 V 1/20

Государственный комитет

Совета ййинистров СССР но велим изобретений и открытий (53) УДК

621695(088.8) (72) Авторы изобретения

B.Ã. Гейер и Е.А, Триллер

Pl) Заявитель

Донецкий ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (54) устРОЙстВО для РАзделения тРАнспОРтиРуемОЙ

ЭРЛИФТОМ ГИДРОСИЕСИ

Изобретение относится к устройствам для разделения транспортируемой эрлифтом гидросмеси,.применяемым в горной промышленности при очистке шахтных вертикальных отстойников, где необходимо производить не только удаление осадка, но и сгущение образовавшейся гидросмеси, чтобы обеспечить транспортирование ее механическими средствами к месту разгрузки.

Известно устройство для разделе" ния транспортируемой эрлифтом гидросмеси, содержащее корпус и отражатель, выполненный из двух ступеней.

Первая ступень образована подъемной трубой с заглушенным торцом и отверстиями на боковой поверхности, перед которыми установлены отбойные щиты, а вторая ступень образована цилиндрическими насадками с последовательно уменьшающимся проходным каналом и гидрозатворами (лабиринтами). По принципу работы отражатель относится к комбинированному классу, так как для отделения влаги из воздуха в нем используются гравитационные и инер-, ционные силы (1);

Несмотря на лучшее отделение воздуха, этот отражатель не отделяет воду от гидросмеси. В нем гасится вся ки- З) нетическая энергия потока гидросме си, внутри ступеней создаются противодавления, влияющие на характеристику эрлнфта, он массивен, сложен по устройству н имеет большие габариты.

Целью изобретения является упрощение конструкции, повышение КПД эрлифта путем снижения гидравлических сопротивлений, эффективное отделение воздуха и воды из гидросмеси путем использования кинетической энергии потока.

Указанная цель достигается тем, что первая ступень отражателя выполнена в виде изогнутого по дуге постоянного радиуса патрубка с увеличивающейся площадью его сечения от вхоцного к выходному отверстию, а вторая ступень — в виде дугового кожуха с увеличивающейся площадью сечения от входа,к выходу и заключенного в него сита, изогнутого по радиусу, равному радиусу наружной дуги патрубка первой студени, причем внутренняя стенка кожуха выполнена с постоянным радиусом и имеет длину, равную, по меньшей мере, длине четверти окружности.

Такое выполнение позволяет уменьшить габариты конструкции эа счет б18578 плавных скруглений; отсутствия различных лабиринтов позволяет снизить гидравлическое сопротивление на криволинейных поверхностях за счет инерционных сил разделять поток гидросмеси на две составные .части - пульпу и воздух; на поверхности дугового сита отделять от пульпы воду; экономить ранее затрачиваемую энергию на обезвоживание пульпы.

На фиг. 1 приведено устройство, вид сбоку на фиг. 2 — то же, вид спереди.

На конце подъемной трубы 1 укрепляется первая ступень отражателя, состоящая из патрубка 2, который изготовлен в виде диффузора прямоугольного сечения, изогнутого по дуге постоянного радиуса, с увеличинающейся площадью сечения от входного отверстия 3 к выходному отверстию 4 °

Увеличение сечения достигается за счет увеличения ширины отверстия до размера, равного ширине сита 5, при уменьшении высоты до размера, равного диаметру трубы эрлифта. 25

Вторая ступень представляет собой дуговое сито 5, изогнутое по дуге, радиус которой равен радиусу наружной дуги патрубка 2, и заключенное в дуговой кожух б. Кожух б выполнен 30 постоянным по ширине, но с увеличением площади сечения от входа к выходу. В нижней части кожуха б имеется сливной патрубок 7 для слива воды и приемный лоток 8 для твердого материала. Внутренняя стенка 9 кожуха б изогнута по дуге постоянного радиуса и имеет длину, равную четверти окружности, Соединение патрубка 2 с кожухом б, 40 произведено с помощью фланцен 10.

Устройство работает следующим образом.

Поток гидросмеси, движущийся с большой скоростью из подъемной трубы 1, попадая на криволинейную поверхность натрубка 2 первой ступени, испытывает действие инерционных сил, под влиянием которых происходит его формированье по высоте и ширине, так как твердый материал и вода, имея большую плотность, стремятся занять место у внешней дуги патрубка 2 и растекаются по мере ее расширения, а воздух, как более легкий, вытесняется и движется около внутренней 55 дуги.

Во второй ступени гидросмесь, двигаясь по поверхности изогнутого дугового сита 5, продолжает испыты- бО вать действие инерционных сил, поэтому в верхней половине дуги сита 5 проиСходит окончательное разделение гидросмеси на две составные части— пульпу и воздуха 65

Пульпа, днигаясь по поверхности сита 5, через щели теряет на своем пути основную часть воды, которая через сливной патрубок 7 сбрасывается в водосточную канавку. Обезноженный твердый материал сбрасывается сита в приемный лоток 8, откуда он направляется н места, предназначенные для его складирования. Поток отработанного воздуха, попадая в нижнюю половину дугового сита, не встречая преграды, расширяется, дополнительно закручиваясь и освобождаясь от имеющихся в нем капелек влаги, выходит в атмосферу.

Из изложенного следует, что в процессе отделения воздуха и воды из гидросмеси основная роль отводится инерционным силам.

Процесс отделения воздуха и воды из гидросмеси н описанном устройстве совмещен и происходит за счет кинетической энергии потока на выходе эрлифта,.что позволяет отказаться от применения специальных сгустителей, требующих производственных площадей для их размещения, экономить ранее затрачиваемую энергию для ведения процесса сгущения °

В устройстве при малых габаритах и массе отражателя достигнуто эффективное отделение" воздуха н воды, что очень важно при применении его в стесненных шахтных условиях.

За счет плавных скруглений, атсутстния различных лабиринтов уменьшается гидравлическое сопротивление отражателя и снижается его влияние на характеристику эрлифта, т.е. Увеличивается КПД. эрлифта. изменением расхода воздуха через эрлифт возможно осуществлять регулирование процесса сгущения, так как степень обезвоживания гидросмеси на дуговом сите зависит от скорости движения.

Формула изобретения

Устройство для разделения транспортируемой эрлифтом гидросмеси, содержащее подЪемную трубу и отражатель, выполненный из двух ступеней, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения КПД эрлифта путем снижения гидравлических сопротивлений, первая ступень отражателя выполнена в виде изогнутого по дуге постоянного радиуса патрубка с увеличивающейся площадью его сечения от входного к выходному отверстию, а вторая ступень — в виде дугового кожуха с увеличинающейся

618578

Составитель Э.Гинзбург

Редактор М.Васильева Техред Л,Алферова корректор Л.Веселовская

Заказ 4236/32 Тираж 837 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5 филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4 площадью сечения от входа к выходу и заключенного в него сита, изогнутого по радиусу, равному радиусу наружной дуги патрубка первой ступени, причем внутренняя стенка. кожуха выполнена с постоянным радиусом и имеет длину, равную, по меньшей мере, длине четверти окружности.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

9 413283, кл. 7 04 Р 1/20, 1971.