Патент ссср 825167
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗЬ6РЕТЕН Ия
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву—
Союз Советск и к
Социалистическик
Республик о825)67 (22) Заявлено 12.07.78 (21) 2643292/28-13 (51) M. Кл.з
В 04 В /20
В 04 В 11/04 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—
Гооударотееииык комитет
Опубликовано 30.04.81. Бюллетень № 16
Дата опубликования описания 10.05.81 (53) УДК 66.067. .57 (088.8) по делам изобретеиий и открытий (72) Автор изобретения
1О. А. Белобратов (71 ) 3 а я вител ь (54) ЦЕНТРИФУГА ДЛЯ ОЧИСТКИ ЖИДКОСТИ
ОТ ШЛАМА
Изобретение относится к оборудованию для очистки жидкости от шлама преимущественно при электрохимических методах обработки, а также во всех областях промышленности, где нужно высокое качество отделения из двух или нескольких жидких сред одной, более тяжелой по массе, с непрерывной или периодической автоматизированной выгрузкой последней.
Известна центрифуга для очистки жидкости от шлама, преимущественно электролита, содержащая корпус, установленный на валу ротор, образованный двумя коническими чашами, верхняя из которых имеет окна для слива фугата, питающую трубу, сборники осветленной жидкости и шлама и привод ротора. Верхняя чаша соединена с нижней при помощи пальцев и установлена также с возможностью ее движения относительно вала при реверсе электродвигателя. Суспензия (жидкость), которую нужно очистить, подается на вращающийся ротор, где она разгоняется. По мере накопления осадка производится автоматизированная периодическая выгрузка шлама.
С этой целью электродвигателю сообщают реверс и конические чаши, имеющие боль2 шой маховой момент, начинают вращаться относительно центрального вала центрифуги. В результате отрыва верхней чаши от нижней между ними образуется зазор, через который шлам вместе с частью жидкости сначала выбрасывается из ротора в емкость, а затем специальными скребками подается в отстойник, откуда отстоявшаяся жидкость стекает в сборник (1).
Основными недостатками данной центрифуги являются малая надежность и шум в процессе работы, дополнительный выброс электролита при периодической выгрузке, смещение электролита со шламом при выбросе в отстойник, наличие специальных скребковых устройств, отсутствует или сложно выполнимо регулирование величины 5 выпускной щели. Возможность забивания осадками резьбы, по которой происходит подъем верхней чаши, нижнее расположение двигателя допускает возможность попадания электролита и выхода последнего из строя.
Цель изобретения — обеспечение надежности работы центрифуги, возможности регулирования величины выгрузоч ной щели в зависимости от количества выгружаемого
825167 шлама и повышения степени обезвоживания последнего.
Поставленная цель достигается тем, что в центрифуге вал ротора выполнен полым и имеет в верхней части расположенную вне корпуса центрифуги камеру с размещенным в ней поршнем со штоком, проходящим через полый вал, при этом нижняя коническая чаша жестко связана со свободным концом штока для ее осевого перемещения и поджата к верхней чаше пружиной, размешенной внутри камеры под поршнем, причем верхняя чаша установлена неподвижно и жестко связана с валом ротора.
Кроме того, в камере над поршнем следует разместить слой гидромассы, при этом камера снабжена плунжером для создания давления через гидромассу на поршень и пневмо-. или гидроприводом для перемещения плунжера.
На чертеже схематично изображена центрифуга, продольный разрез.
Центрифуга содержит ротор, образованный двумя коническими чашами 1 и 2 и установленный на валу 3, выполненном полым и имеюгцем в верхней части вне корпуса 4 центрифуги камеру 5 с размегценным в ней поршнем 6 со штоком 7, проходящим через полый вал 3, при этом нижняя коническая чаша 1 жестко связана со свободным концом штока 7 для ее осевого перемещения и поджата к верхней чаше 2 пружиной 8, размещенной внутри камеры 5 под поршнем 6. Верхняя чаша 2 установлена неподвижно на полом валу 3 ротора.
Камера 5 над поршнем 6 заполнена гидромассой 9 и снабжена плунжером 10 для создания давления через гидромассу 9 на поршень 6 от пневмо- или гидропривода, включающих цилиндр 11, поршень 12, шток !
3 и пружину 14 для поддержания поршня в верхнем положении. Для подвода воздуха или масла в полость 15 цилиндра 11 имеется канал 16. Камера 5 снабжена также ручьями для техстропной передачи 17, связанной с приводом. Центрифуга имеет трубопроводы 18 и !9 для подвода электролита или воды для промывки центрифуги.
На корпусе ротора приварены под накло10
30 ном пластины 20 для сброса шлама вниз 4s с каркаса 21, смонтированного на корпусе
4. Каркас 21 имеет патрубок 22 для отвода очищенного электролита в сборник. Верхняя чаша 2 ротора имеет ребра 23, приваренные к конической ее поверхности, стакану 24 и кольцу 25, которое является отражателем электролита, направляя последний к отсекателю 26.
Коническая чаша 2 через стакан 24 жестко,монтируется к пустотелому валу 3. Для создания определенного усилия поджима нижней конической чаши 1 к верхней чаше 2 имеется гайка 27, которая фиксируется от самоотвинчивания,шплинтом 28 и закрыта стаканом 29, в котором смонтирован упор
30 со стопорной гайкой 31. В месте прилегания конических чаш смонтировано уплотнительное кольцо 32.
Центрифуга работает следующим образом.
Включается привод (не показан), который передает вращение через техстропную передачу 17 полому валу 3 и штоку 7 и смонтированному на валу ротору, образованному двумя коническими чашами 1 и 2.
По трубопроводам 18 и 19 подается жидкость (суспензия), которая, попадая на кольцо 25, под действием центробежной силы сбрасывается с кольца и, получая перемещение, вниз по внутренней поверхности отсекателя 26, переливаясь через нижние края, поступает внутрь ротора. При этом производится первая настройка величины поджима пружиной- 8 нижней конической чаши 1 ротора к верхней чаше 2 гайкой 27 до тех пор, пока заливаемая жидкость не начнет переливаться через край ротора в патрубок 22, т. е. регулирование поджима производится с силой большей, чем сила давления массы чистого электролита на чашу 1. По мере поступления зашламленного электролита шлам оседает в зоне, примыкающей к внутренней стенке ротора, формируясь в виде конуса, до тех пор, пока не произойдет выравнивание величины силы. давления шлама с силой поджима конической чаши 1 пружиной 8, и в момент, когда сила давления шлама на чашу 1 превысит усилие ее поджима пружиной, наступает открытие выгрузочной щели и производится непрерывная выгрузка шлама.
Шлам, выходя из щели, образованной между стыкуемыми плоскостями конических чаш 1 и 2, попадает на лопатки 20 и сбрасывается в емкость (не показана). Открытие щели регулируется бесстуненчато, самонастраиваясь на величину зашламленности поступаемой жидкости. При увеличении количества накопленного осадка щель увеличивается, а при уменьшении шель прикрывается автоматически. Величина накопления шлама регулируется гайкой 27, причем от величины накопления зависит влажность выбрасываемого шлама.
Центрифуга позволяет вести выброс шлама (более тяжелой среды) порциями, периодически по мере накопления последнего.
В этом случае настройкой реле времени и срабатывания пневмо- или гидрораспределителя (не показаны) через определенные промежутки времени подается воздух по каналу 16 в пневмо- или гидроцилиндр 11 под давлением.
Поршень 12 перемегцается вниз и воздействует штоком 18 на плунжер 10, который., перемешаясь, вдавливается в гидромассу, создавая большое усилие на поршень 6 со штоком 7 и сдвигая их в направлении движения плунжера 10. При этом
825167
ВНИИПИ Заказ 2246/! Тираж 645 Подписное
Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4
5 поршень 6 сжимает пружину 8 поджима нижней чаши 1, а шток, жестко связанный с чашей 1, перемещаясь также вних, образует мгновенно широкую выгрузочную щель, в которую под действием центробежных сил устремляется шлам и, попадая на лопатки 20, сбрасывается в емкость (не показана).
Реле времени (не показано) регулирует время выброса шлама, которое подает команду на закрытие пневмо- или гидрораспределителя (не показан). Подача воздуха в пневмо- или гидроцилиндр 11 прекращается. 4g
Нижняя коническая чаша 1 под действием пружины 8 на шток 7 закрывает выгрузочную щель, плунжер 10 и пток 7 возвращаются в исходное положение, первый под действием гидромассы, второй под дейст-, вием пружины 8. По мере наполнения шлама цикл повторяется.
Таким образом, предлагаемая конструкция центрифуги обеспечивает надежность ее работы, возможность регулирования величины выгрузочной щели в зависимости 2î от количества выгружаемого шлама и повышает степень обезвоживания последнего.
Формула изобретения
l. Центрифуга для очистки жидкости от шлама, преимущественно электролита, со- 2$ держащая корпус, установленный на валу ротор, образованный двумя коническими чашами, верхняя из которых имеет окна для слива фугата, питающую трубу, сборники осветленной жидкости и шлама и привод ротора, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения надежности работы центрифуги, возможности регулирования величины выгрузочной щели в зависимости от количества выгружаемого шлама и повышения степени обезвоживания последнего, вал ротора выполнен полым и имеет в верхней части расположенную вне корпуса центрифуги камеру с размещенным в ней поршнем со штоком, проходящим через полый вал, при этом нижняя коническая чаша жестко связана со свободным концом штока для ее осевого перемещения и поджата к верхней чаше пружиной, размещенной внутри камеры под поршнем, причем верхняя чаша установлена неподвижно и жестко связана с валом ротора.
2. Центрифуга по п. 1, отличающаяся тем, что в камере над поршнем размещен слой гидромассы, при этом камера снабжена плунжером для создания давления через гидромассу на поршень и пневмоили гидроприводом для перемешения плунжера.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 404513, кл. В 04 В 1/1g, 1972 (прототип) .