Комбинированный гидроциклон

Комбинированный гидроциклон

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОИ:КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт.сеид-ву 9 691206 (22) Заявлено 080278 (21) 2577513/23-26 (51) М. КЛ.

3 с присоединением заявки М.

В 04 С 9/00

Государственный коинтет

СССР но дмаи изобретений и открытн и (23) Приоритет

Опубликовано 2М08 Бюллетень М 39

ДК 621. 928. 37

Дата опубликования описания 2 31 080 (088.8) (72) Авторы изобретения

B.A.BàéäóêGâ, Н.И.Козлов, В.IÎ.Липманович н A.È.Ñàìoõâàëoâ

Дзержинский филиал Всесоюзного научно-исследовательского (71) Заявитель и конструкторского института химического машиностроения (54) КОМБИНИРОВАННЫЙ ГИДРОЦИКЛОН

Изобретение относится к устройствам для очистки эмульсий, содержащих механические примеси, под действием центробежных сил и фильтрования, и может быть использовано в 5 химической, нефтехимической, пищевой и других отраслях промышленности.

По основному авт.св.Р 691206 известен комбинированный гидроциклон, используемый для очистки суспен- 10 зий или эмульсий, снабженный центральной трубой, размещенной внутри фильтровального патрона,и коллекторной крышкой, установленной над фильтровальйым патроном. Коллектор- ная крышка выполнена с осевыми отверстиями и радиальными каналами, соединяющими верхнюю часть корпуса гидроциклона с центральной трубой.

В.верхней части корпуса гидроциклона 20 установлен цилиндрический отражатель для направления исходного потока в сторону вершины конического корпусу.

Недостатком устройства является то, что при обработке устойчивых 25 тонкодисперсных эмульсий необходимо подбирать фильтрующий патрон с очень малыми порами, меньшими размера шариков дисперсных эмульгиро" ванных включений, в-результате чего З0 появляется высокое сопротивление и, соответственно, малая производитель ность известного устройства при обработке устойчивых эмульсий.

Цель изобретЕиия — повышение эффективности разделения и производительности аппарата.

Поставленная цель достигается тем, что гидроциклон снабжен цилиндро-коническим коалесцирующим патроном, расположенным между фильтровальным патроном и цилиндрическим отражателем, и примыкающей к конической части коалесцирующего патрона трубой с патрубком отвода скоалесцированной жидкости, установленной соосно центрально. т сквозной трубе.

Стенка коалесцирующего цилиндроконического патрона выполняется из пористого материала с размерами пор, превышающими размер шариков эмульгированной дисперсной фазы жидкости»

Одновременно пористый материал выполняется смачиваемым по отношению к дисперсной легкой среде.

Благодаря указанным отличительным особенностям скорость (производитель ность) прохождения дисперсндй жид.772598 кой среды возрастает, а шарики эмульсионной жидкости, проникая в поры стенки коалесцирующего патрона н результате стесненного движения и прилипаниы своей устойчивой наружной оболочкой к поверхности пор, замедляют свое движение, сталкиваются между собой. При этом наружная оболочка их разрушается и мельчайшие шарики дисперсной жидкости сливаются, выдавливаясь в полость патрона в виде укрупненных капель, создавая благоприятные условия для фильтрования в центральном патроне с укрупленными размерами пор. Тем самым повышается производительность аппарата, обеспечивается повышенное качест- 15 во очистки эмульсий. Введение дополнительной трубы, сооСной с центральной сквозной трубой, способствует отводу накапляющейся выделяемой тяжелой жидкости иэ конической части ;@ коалесцирующего патрона.

На фнг. 1 представлен общий вид аппарата в разрезе; на фиг. 2 — схема движения эмульсионной жидкости в порах стенки коалесцирующего цилиндро- 5 конического патрона; на фиг. 3 — разрез A-А на фиг. 1 на фиг. 4 - разрез

Б-Б на фиг. 1.

Комбинированный Гидроциклон состоит иэ цилиндро-конического корпуса 1, тангенциального патрубка 2 подачи ис-. ходной эмульсионной жидкости, цилиндрического отражателя 3 для стабилизации восходящего вихря жидкости, коалесцирующего цилиндро-конического патрона 4 с цилиндрической. стенкой 5 из пористого. материала, смачиваемого по отношению к дисперсионной жидкой фазе, и с размером пор, превышающим размер шариков мелкой дисперсной фазы жидкости, фильтровального пат- 40 рона 6, центральной сквозной трубки

7, верхняя часть которой соединена с радиальными каналами 8 коллекторной крышки 9.

В верхней части цилиндро-коничес- 4я кого корпуса 1 расположена сливиая камера 1,0 с патрубком отвода 11. Полость сливной камеры 10 сообщается с полостью центрального фильтровального патрона 6 при помощи осевых отверстий 12 коллекторной крышки 9.

Вершина конической части корпуса 1 снабжена песковым патрубком 13, погруженным и песковую камеру 14 с патрубком 15 отвода. Вершина коническЬй части коалесцирующего патрона 4 привыкает к трубе 16, соосной с центральной сквозной трубкой 7.

Труба 16 опущена в песковую камеру

14, заглушена снизу и имеет боковой патрубок 17 с вентилем на конце для Щ регулирования выхода выделенной жидкости. Верхний конец трубы 16 имеет отверстия 18, сообщающие полость конуса коалесцирующего патрона 4 с полостью трубы 16. И

Сливную камеру 10 аппарата пронизывает шток 19, закрепленный в коллекторной крышке 9 для удобства разборки гидроцнклона.

Работа предлагаемого комбинированного гндроциклона осуществляется следукнцим образом.

Исходная эмульсия, например дизельное топливо с эмульсионной водой, содержащая механические примеси, по тангенциальному патрубку 2 под давлением подается в полость цилиндро-конического корпуса 1, где она интенсивно закручивается и в виде вихря устремляется к песковому патрубку 13. Наиболее плотная часть жидкостной смеси за счет значительных центробежных сил перемещается к периферии и выгружается через песковый патрубок 13 сгущенной пульпой в пес-1 ковую камеру 14, а часть жидкости— дизельное топливо, включающее тонкодисперсную часть эмульсионной воды и наиболее легкие механические примеси, восходящим объединенным вихрем„ движется, омывая поверхность коалесцирующего.цилиндро-конического патрона 4..Причем цилиндрическая стенка

5 патрона 4 выполнена из пористого фторопласта, смачиваемого по отношению к дизельному топливу и не смачиваемого по отношению к воде. Поэтому дизельное топливо восходящего вихря легко пронизывает цилиндрическую стенку 5 патрона 4, а тонкодисперсные шарики эмульсионной воды, имеющие снаружи устойчивую оболочку из дизельного топлива, проникая s поры, двигаются стесненно, замед- ленно и прилипая наружной дизельной пленкой к поверхности пор, а также, сталкиваясь между собой, разрушают эту устойчивую оболочку, сливаются между собой и выдавливаются в полость коалесцирующего патрона 4 в виде укрупненных капель воды, которые оседают в нижнюю коническую его часть, накапливаются и. в виде свободной воды отводятся посредством отверстий 18 полости трубы 16 и далее через боковой патрубок 17 посредствои вентиля на его конце. Дизельное топливо из полости коалесцирующего патрона 4 дополнительно проходит через центральный фильтрукщий патрон 6 уже с крупными порами, поскольку тонкодисперсная часть эмульсионной воды уже превращена в укрупненные капли,т.е. создаюз ся благоприятные условия для фильтрования. Фильтрат дизельного топлива из фильтровального патрона 6 через осевые отверстия 12 коллекторной крышки 9 отводится в.сливную камеру 10 и далее через патрубок 11.

Легкие механические примеси, уносимые с восходящим потоком дизельного топлива, смываются с гладкой поверхности коалесцирующего цилинд772598 ро-конического патрона 4 и через ра диальные каналы 8 коллекторной крышки 9 и полость центральной сквозной трубки 7 сбрасываются в полость песковой камеры 14.

Таким образом за счет наличия коан лесцирующего патрона, предлагаемая конструкция комбинированного гидроциклона значительно повышает эффективность устройства при улучшенном качестве очистки эмульсионных жидкостей за счет предварительного коалесцирования эмульгированной воды. Ожидаемый экономический эффект от внедрения одного аппарата составляет

50 тыс. руб.

Формула изобретения

Комбинированный гидроциклон по авт. св. М 691206, о т л и ч а ющ и и еятем,,что, с целью повышения эффективности разделения и производительности аппарата, он снабжен цилиндро-коническим коалесцирующим патроном, расположенным между фильтровальным патроном и цилиндрическим отражателем, и примыкающей к конической части коалесцирующего патрона трубой с патрубком отвода скоалесцированной жидкости, установленной соосно центральной сквозной трубе.

772598

Составитель Э.Яшкова

Редактор A. Лолинич Техред.N. Кузьма Корректор М.йароши

Заказ 6781/5 Тираж 664 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д:. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4