Гидроциклон

Гидроциклон

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

CoIo3 СОввтскнх

Соцмалмстм майских

Ресяублмк

<»»» 673315 (61) дрполнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 27.04.77 (21) 2479993/23-26 (Ы) М. Кл

В 04 С 3/06 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Гооудорстеенный комхтет

СССР по делам хзооретеихй и открытей

Опубликовано 15.07.79.Бюллетень №26

Дата опубликования описания 18.07.79 (53) Д 621.928.

° 37 (088.8) (72) Автор изобретения

А. Я. Василенко (71) Заявитель

Проектно-конструкторское бюро по проектированию оборудования для производства пластических масс и синтетических смол (54) ГИДРОЦИКЛОН

1 .. Изобретет не относится к аппаратам для разделения суспензий в поле центробежных сип и может быть использовано в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности.

Известен гидроциклон, содержащий цилиндро-конический корпус с патрубком для выхода продукта, напорную камеру с патрубком для входа суспензии, цилиндрическую перегородку, имеющую винтовой канал, шток с заслонкой и чстройство для автоматической стабилизации режима работы гидроцикпона I 1J.

В этом гидроцикпоне осуществлена автоматическая стабилизация работы. Однако 1 конструктивное выполнение автоматического регулирования не обеспечивает надеж- ную работу устройства по следующим прич инам . регулирование в известном аппарате предусматривает подвижное соединение поршня и ппунжера, причем дпя свободного совместного их п»»ижения необходим достаточный зазор, например по ходовой посадке. В такой зазор между сопрягаемы-. ми деталями могут проникать твердые частицы обрабатываемой суспензии, что приводит к заклиниванию поршня и плунжера в посадочных местах и прекращению работы автоматической стабилизации работы.

Через зазор в месте подвижного соединения возможно перетекание жидкости в пространство над плунжером, что приводит к выравниванию давления под и над плунжером и црекрашению работы,автоматического регулирования. Обьясняется это тем, что не создается избыточная сила, направленная вверх, в то время как сила, действуюшая вниз на поршень значительна, по скольку перепад давления на поршне посто янен нь-за открытых пескового отверстия и сливного патрубка. Следует отметить, что дпя больших диаметров из»»естное уст ройство вообше не пригодно, Папример, для диаметра гидроник:юпа D »э 1 м длина подвижного соедштенпя»п» ришя будет ..Ь Xd 3,14 м, дпя ппуп»»,ера эта дли1.. .673315

gaia будет больше (по условию работы усгройства . устранения заклинивания заслонки, вх ), - - . дящей в тангенциальное входное отверс ля перемещения поршня с целью из- тие, которая выполняе менения плоша и в лн ется с зазором, ио ди входного отверстия сум- ключающим заклинив мируется сила давления средй Йа поршень и ( аклиниваиие в известном сз ро стве с помощью поршня) нельзя приуст вижной системы. Такая сложная взаимо- .кор б ину зазора между поршнем и и на плунжер, усилие пружины и вес под- нять величину связь усилий снижает надежность ли- с .корпусом нео ходимой величины, так как регули суспензия будет перетекать из напорной вания. ри этом нарушение действия камеры в раб одной as деталей нарушает aaroQar«i&recayro rri м в ра очую полость гид циклона ро р инуя тангенциальный винтовой канал стабилизацию. Следовательно, малая на» к ме

Э дежность об кроме того, длина подвижного сопряжеость условлена сложностью дости- ния заслонки во много з м

В ижных связей r«e заключена rr кон струк« лона 1 ции системы регулирования, 15 ис

Это ст и исклЮченйя иэ. гидроциклона плунжера, Е то устройство является наиболее близ следователь но, ликвидации и ичины неизвестен также гидроциклон,— включаю- уменьшения колич количества деталей, создаиндро-конический корпус, нацорную 20 ющих усилие для вертикального камеру с патрубком ввода исходной е для вертикального перемещепенэии, сливной и песковый пат бки о о суо- ния. так как вместо т х е а натру ки, ци ного устройства (поршень, йл нже и линдрическую перегородку, имеющую вин- жина) и товой канал с. секторным вырезом, секто На ф жина ту же роль выполняет о и ну ставку, установленную на штоке с U цикл ф ю в з, ктор а фиг, 1 представлен общий ви F д идро во озможностью вертикального перемеще»:на лона; на фиг. 2 — раз еэ А-А ния f 2). ще :на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2

Недостатком известного устройства яв-)

Гидроциклон состоит иэ ил н ц индро-кони лйется малая надежность работы гидро ства яв-(ческого корпуса 1, иапо ной к р камеры 2 с циклона, обусловленная тем, что в нем не патрубком 3 для ввода спенз су зии и цилин дрической перегородки 4. Пе го о достигается автоматическая стабилизация зделяе ерегородка 4 режима. э разделяет напорную камеру 2 и полость цилиндро-конического корпуса 1, в котоБелью изобретения является повышение ром она у становлена неподвижцо и герменадежности работы гидропиклона.

Пос тично .и имее меет слизнув камору 5, закрыоставленная цель достигается тем, З5 тую сверху крь и 6 П

1шко . î оси аппарата что циклон снабжен устройством автома- расположена б 7 тру ка, соединяюшая потической стабилизации, выполненным в лость гидроц дроциклона и сливную камеру 5. виде сильфона, прикрепленного одним ro Через патрубок 8 — 1 ок слив отводится из аппацом к напорной камере, а другим - к рата штоку.

40 пля автоматической стабилизации рабоПри увеличении давления в найорной ты гидроциклона предусмотрен сильфон 9, камере сильфон сжимается, увлекая вверх установленный в напорной камере 2. Верхсоединенные с ним втулку, шток и заслон-1 ний торец сильфона крепится к напорной каку при этом цлошадь входного тангенци-. мере 2. К нижнему roprry силы юна закре ле ального отверстия увеличивается и сохра- 45 на втулка 10, через которую проходит шток няе тси Йе иэм энной Вхо ая дн скорость по- . i фиксируемый or перемещения относитель11 ф тока суспензия в гидроциклоне, . но втулки 10 с помощью винта 12. Нижри падении давления в напорной каме- ний конец штока жестко связан с сектороторая частично погруре вследствие уцругости сильфона он дви- ной вставкой 13 которая — гает вниз втулку, шток и заслонку, умень о жена в секторный вы еэ 14 шая сечение входного отверстия.

Таким образом, достигается автомати- телем 15, который на линейке 16 отме. ческая стабили ия бо и изация ра оты гидроциклона чает высоту открытия тангенциального цри изменяющемся давлении сусйвйзий на вийтового входного какала, Ниже секторвходе, но ной заслонки на перегородке 4 выполне

Надежность.автоматйческого регулиро- винтовой канал 17. Над каналом 17 на

I вания стабильной работы гидроциклона до- церегородке 4 выполнен секторный вырез стигавтся в результате: 14, в котором р отором размещена секторная встав.««

673315

5 ка 13, ширина которой меньше секторного. выреза 14. Для плавного сужения входящей струи суспензии секторный вырез 14 имеет наклон с противоположной от вставки стороны. Шток 11 имеет уплотнение

18, исключающее утечку продукта из напорной камеры 2.

Гидроциклон работает следующим образом.

Исходная суспензия подается через петру-10 ! .бок 3 в напорную камеру 2, откуда по вырезу

14 и тангенциальному винтовому каналу

17 поступает в корпус 1 гидроциклона, где суспензия приобретает круговое вра- щательное движение. Под действием цен 5 робежной силы происходит перемещение тяжелой фракции к стенкам. корпуса и выгрузка ее через вершину конуса, легкая " фаза в восходящем потока направляется через трубу .7 в сливную камеру 5, отку- 0 да уходит из аппарата через сливной патрубок 8. Регулирование осуществляется при включенном в работу гидроциклоне.

Для этого, ослабив уплотнение 18, движе» кием штока 11 вверх или вниз устанавли« вают оптимальную величину плошади про ходного сечения для конкретного режима работы, после чего уплотнение поджимается до полной герметизации, а шток 11 закрепляется во втулке 10 с помощью винта 12.

Дальнейшая работа гидроциклона продолжается в автоматическом режиме следующим образом.

При увеличении давления в напорной ка- 5 мере 2 сильфон 9 сжимается, поднимая втулку 10, шток 11, указатель 15 и вставку 1 3 вверх, плошадь входного тангенциального канала 17 при этом увеличивается, что автоматически приводит к сохра40 ,нению входной скорости. Отсюда гидродинамический режим в полости гидроцикло6 на не нарушается, При уменьшении давления в напорной камере 2 давление на сильфон 9 уменьшается вследствие упругости его волн он выпрямляется, толкая детали

10, 11, 13 и 15 вниз, при этом вставка

13 уменьшает площадь сечения входного гангенциального отверстия, автоматически сохраняя прежнюю входную скорость и гидродинамику в полости гидроциклона. Указатель 15 по шкале линейки 16 показывает величину открытия тангенциального винаоаого входного отверстия в зависимости

or давления суспензии.

Таким образом, благодаря снабжению гидроциклона устройством автоматической стабилизации, выполненным в виде сильфона, прикрепленного одним торцом к напорной камере, а другим - к штоку, достигается высокая надежность работы гидроциклона.

Формула изобретения

Гидроциклон, включающий цилиндро-конический корпус, напорную камеру с патрубком ввода исходной суспензии, сливной и песковый патрубки, цилиндрическую перегородку, имеющую- винтовой канал, шток с заслонкой и устройство автоматической стабилизации режима работы гидроциклона, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы гидроциклона, устройство автоматической стабилизации выполнено в виде сильфона, при,крепленного одним торцом к напорной ка мере, а другим - к штоку.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР .№ 4-71905, кл. В 03 В 5/34, 1975.

2. Авторское свидетельство № 613821, кл. В 04 С 3/06, 24.02,76, 67. 3315

Фиг.,У

-! (Составитель Э. Яшкова

Редактор Т. Девятко Техред М. Петко

Корректор О, 1 овинс кая

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная, Заказ 3964/6 Тираж 705 Подписное

Ш1ИИПИ Государственног комитета СССР по делам изобретений 9 открытий

113035, Москва, Ж-36, Раушская наб., д, 4/5