Гидроциклон

Гидроциклон

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ («)893270 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 03.04.80 (21) 2903486/23-26 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.з

В 04 С 5/107

Гооударстеенный комитет по делам изооретеиий и открытий

Опубликовано 30.12.81. Бюллетень № 48

Дата опубликования описания 30.12.81 (53) УДК 621.928..37 (088.8) (72) Авторы изобретен ил

И. Г. Терновский, A. М. Кутепов, М. Г. Л

Л. Г. Цыганов и А. А. Кузнецов

Московский ордена Трудового Красного 3 институт химического машиностроени (71) Заявитель (54) ГИДРОЦИКЛОН

Изобретение относится к устройствам для осуществления процессов осветления, сгущения и классификации пульп и суспензий и может быть применено в химической, горнообогатительной, нефтехимической промышленности, промышленности строительных материалов и ряде других отраслей народного хозяйства.

Известен гидроциклон. для разделения суспензий, включающий цилиндроконический корпус с входным и песковым патрубками, поршень со сливным насадком, установленный с возможностью осевого перемещения и снабженный размещенной между корпусом и поршнем пружиной, закрепленной одним концом на корпусе, а другим— на поршне.

Разделяемая суспензия подается по тангенциальному патрубку в аппарат, раскручивается, и сгущенная фракция перемещается по виткам пружины к песковому патрубку.

Перемещением поршня вдоль оси устройства можно изменять шаг между витками пружины, регулируя тем самым показатели разделения (1).

Недостатком известного устройства является наличие внутреннего восходящего потока, увеличивающего унос твердой фазы в слив, а также образование циркуляционного контура в зоне между поршнем и корпусом аппарата, снижающего разделительную способность гидроциклона.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является классифицирующий гидроциклон, включающий цилиндрический корпус с тангенциальным питающим патрубком, песковую насадку, спиральную ленту, размещенную в конической части корпуса и имеющую концентрический проход.

Поток суспензии поступает в цилиндрическую часть аппарата и закручивается, перемещаясь далее в конусе по спирали.

Сгущенная фракция выводится из гидроциклона через песковую насадку, осветленная — через сливной патрубок (2).

Недостатком классифицирующего гидроциклона является невысокая эффективность классификации материала твердой фазы вследствие наличия циркуляционной зоны

20 в цилиндрической части аппарата.

Цель изобретения — повышение эффективности процесса разделения путем регулировки показателей разделения при работе

893270

15 го

Формула изобретения

Зо

3 на суспензиях с различным содержанием и крупностью частиц твердой фазы.

Поставленная цель достигается тем, что в гидроциклоне, содержащем цилиндроконический корпус с тангенциальным питающим патрубком, песковой насадкой и сливным патрубком, расположенную в конической части корпуса спиральную ленту, имеющую концентрический проход, сливной патрубок снабжен спиралью, наружный диаметр которой размещен на расстоянии от внутренней стенки цилиндрической части корпуса, равном 0,1 — 0,25 радиуса гидроциклона.

Целесообразно верхний конец спирали закреплять на цилиндрической части корпуса гидроциклона, а нижний — на сливном патрубке, установленном с возможностью осевого перемещения.

На чертеже представлен гидроциклон, общий вид.

Гидроциклон содержит цилиндрический корпус 1 с наклонным тангенциальным питающим патрубком 2, конус 3 с жестко укрепленной в нем по всей высоте спиральной лентой 4, песковую насадку 5, сливную трубку 6, имеющую возможность осевого перемещения. На сливной трубке 6 размещена вторая спиральная лента 7, нижний конец которой закреплен на трубке 6, а верхний — на корпусе 1, причем расстояние между стенкой аппарата и наружным диаметром ленты 7 составляет 0,1 — 0,25 радиуса гидроциклона.

Гидроциклон со спиральными направляющими работает следующим образом.

Суспензия подается по наклонному тангенциальному патрубку 2 в цилиндрическую часть корпуса 1, где под действием возникающих центробежных сил инерции происходит разделение потока на сгущенную и осветленную фракции. Сгущенная часть потока поступает в конус 3 и по спиральной ленте 4 перемешается, обогащаясь частицами твердой фазы, к песковой насадке 5 и выводится из аппарата. Осветленная часть потока выходит из гидроциклона через сливную трубку 6. Наличие спиральной ленты 4, выполненной по всей высоте конуса с постоянным шагом и одной и той же ширины на каждом витке, препятствует возникновению в нижней зоне конуса 3 восходящего потока, что способствует снижению уноса твердой фазы осветленной фракцией, стабилизирует движение потока в конусе 3 аппарата. Вторая спиральная лента 7 устраняет возможность возникновения циркуляционных потоков в зоне между стенками цилиндрической части корпуса 1 и сливной трубки 6 и обеспечивает плавный проход суспензии по свободному каналу в цилиндре и переход ее из цилиндра в конус 3. Пере4 мешая сливную трубку 6 вдоль оси аппарата вверх и вниз, можно менять шаг между витками гибкой спиральной ленты 7 и получать различную степень осветления выходящего через эту трубку потока, что особенно важно при нестабильном содержании и крупности частиц твердой фазы в питании аппарата. Выбор ширины проходного канала между спиральной лентой 4 и стенками цилиндрического корпуса 1 в пределах 0,1—

0,25 радиуса гидроциклона обусловлен гидродинамикой потока. При ширине канала свыше 0,25 радиуса гидроциклона возможно образование замкнутых циркуляционных потоков, ухудшающих показатели разделения. Если же ширина канала будет меньше

0,1 радиуса гидроциклона, резко снизится вертикальная составляющая скорости потока, возрастет гидравлическое сопротивление аппарата в целом.

Таким образом, снабжение гидроциклона второй гибкой спиральной лентой, размещенной на сливной трубке и образующей со стенками цилиндрической части корпуса свободный проходной канал шириной О,l—

0,25 радиуса гидроциклона позволяет повысить эффективность процесса разделения и обеспечить регулировку показателей разделения при работе на суспензиях с различным содержанием и крупностью частиц твердой фазы.

Гидроциклон, содержащий цилиндрический корпус с тангенциальным питающим патрубком, песковой насадкой и сливным патрубком, расположенную в конической части корпуса спиральную ленту, имеющую концентрический проход, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса разделения путем регулировки показателей разделения при работе на суспензиях с различным содержанием и крупностью частиц твердой фазы, сливной патрубок снабжен спиралью, наружный диаметр которой размещен на расстоянии от внутренней стенки цилиндрической части корпуса, равном 0,1 — 0,25 радиуса гидроциклона.

2. Гидроциклон по и. 1, отличающийся тем, что верхний конец спирали закреплен на цилиндрической части корпуса гидроциклона, а нижний — на сливном патрубке, установленном с возможностью осевого перемещения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Мо 598650, кл. В 04 С 3/06, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

Хо 647010, кл. В 04 С 5/14, 1977.

893270

Составитель Э. Яшкова

Редактор Л. Горбунова Техред А. Бойкас Корректор Л. Бокшан

Заказ 11319/7 Тираж 648 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4