Центробежный очиститель жидкости
Иллюстрации
Реферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗО6РЕТЕ Н ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (ii)937025 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 20.06.77 (21) 2489796/23-13 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) M Кл з
В 04 В 1/06
В 04 В 7/08
Гооудоротоеииый комитет (53) УДК 66.067..57 (088.8) Опубликовано 23.06.82. Бюллетень №23
Дата опубликования описания 28.06.82 ив докам изобретеиий и открытий (72) Автор изобретения
В. А. Бербер
1 (71) заявитель (54) ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ ОЧИСТИТЕЛЬ ЖИДКОСТИ
Изобретение относится к тонкому разделению неоднородных систем и может быть использовано в авиационной, станкостроительной, химической и других отраслях промышленности.
Известен центробежный очиститель жидкостей, включающий вертикальный цилиндрический ротор со вставкой, образованной свернутой по спирали лентой, в зазорах между витками которой размещены прокладки, образующие радиальные ряды, крыльчатки, укрепленные над и под вставкой; патрубок для подвода жидкости и устройство для отвода очищенной жидкости (1) .
Недостатком известного очистителя является унос осажденных частиц потоком при увеличении расхода и вязкости очищаемых жидкостей и уменьшении разности плотностей дисперсной и дисперсионной сред, что снижает эффективность очистки жидкости.
Цель изобретения — предотвращение уноса осадка с жидкостью и повышение эффективности очистки.
Поставленная цель достигается тем, что в очистителе в кольцевом зазоре между вставкой и стенкой ротора по вертикали установлены через каждый. радиальный ряд прокладок вертикальные ребра, служащие для поджатия прокладок с образованием на витках ленты гофр, расположенных вдоль вертикальной оси ротора.
Кроме того, на верхнем торце радиальных прокладок размещены пластины, ширина которых составляет 20 — 40% ширины щели.
На фиг. 1 изображен очиститель, общий
1î вид; на фиг. 2 — вставка, фрагмент поперечного сечения; на фиг. 3 — щель вставки, развертка; на фиг. 4 — щель, поперечный разрез.
Центробежный очиститель содержит установленный на полой оси 1 на подшипниках
2 и 3 скольжения ротор, состоящий из втулки 4 с запресованными в нее верхней 5 и нижней 6 крыльчатками, между которыми установлена вставка 7. Ротор закрыт колпаком 8, удерживаемым стопорным кольцом
20 9, герметизирован резиновыми кольцами и торцовым уплотнением 10.
На оси 1 установлено устройство 11 для отвода очищенной жидкости, соединенное через трубку 12 с выходным штуцером 13.
37025 в клиновой зоне легко уносимых в обычном зазоре частиц. Наиболее опасные из них (по уносу) дополнительно задерживаются пластинами 19 (фиг. 1 и 3), образующими в зазоре застойные зоны значительной высоты, внутри которых происходит останов перемещающихся вдоль прокладок 16 частиц и накопление их в виде осадка f u g (фиг. 3) . Пластины 19 являются также барьерами для удержания выделенной жидкой дисперсной фазы i, которая сбрасывается в виде капель j во входной канал крыльчатки 6 и далее в грязесборник К (фиг. 1) или может выводиться из центрифуги непрерывно известными способами. Пластины
19 ослабляют также воздействие кориолисовых сил со стороны каналов крыльчатки
5 на выходную часть зазоров вставки, что улучшает гидродинамику потока.
Очищенная жидкость из щелей вставки поступает в устройство 11 и затем через трубку 12 и штуцер 13 подается потребителю.
Предлагаемый очиститель при равных параметрах с известным обеспечивает не менее чем в два раза лучшую тонкость очистки жидкостей от механических загрязнений.
Формула изобретения
50
9
Для подвода жидкости служит штуцер
14. Вставка выполнена в виде тонкой спиральной ленты 15 с малыми зазорами между витками, которые обеспечиваются прокладками 16.
Прокладки 16, установленные параллельно оси ротора в вершинах (впадинах) гофр друг за другом, составляют радиально расположенные пакеты и образуют совместно со спиральной лентой щели для прохода жидкости.
Для получения и фиксации гофр на ленте предусмотрены ребра 17 (фиг. 1 и 2), входящие своими скосами 18 в конические выступы крыльчаток 5 и 6. На выходных торцах пакетов по всей их длине и симметрично им установлены пластины 19 (фиг.
1 и 3), выступающие в обе стороны пакетов на величину, составляющую 20 — 40 /q ширины щели для прохода жидкости.
Центрифуга работает следующим образом.
При вращении ротора жидкость засасывается через полую ось 1 во внутреннюю полость ротора, раскручивается крыльчаткой 6 и, вращаясь вместе со вставкой с угловой скоростью ротора, проходит аксиально через наклонные зазоры между гофрами ленты. Частицы а и в (фиг. 3 и 4) соответственно тяжелой и легкой дисперсных фаз, проходя вместе с потоком вдоль вставки 7 путь Н1 (зависит от свойств разделяемых систем и режимов работы центрифуги), пересекают зазор, осаждаясь на верхнюю или нижнюю поверхность ленты 15, и далее за счет наклона ленты сбрасываются центробежными силами к прокладкам 16, образуя осадок m и е.
Траектории скольжения (на фиг. 3 показаны пунктиром) зависят от соотношения смывающей силы потока и тангенциальной составляющей центробежной силы. Так как
С(<Н (фиг. 3), размер сбрасываемых частиц значительно меньше размера частиц, уносимых потоком во вставке без гофр. Осадок m и е образует клиновую зону (фиг. 3), угол наклона которой соответствует углу трения микрочастиц. Наиболее опасные по уносу частицы имеют минимальный угол трения и поэтому скатываются в вершину клинового канала (положения а и в ), где практически отсутствует течение, так как скорости жидкости пропорциональны квадрату высот канала. Таким образом, осадок, возникающий из частиц крупных и с повышенным коэффициентом трения, автомати. чески обеспечивает условия для удержания
З0
1. Центробежный очиститель жидкости, включающий вертикальный цилиндрический ротор со вставкой, образованной свернутой по спирали лентой, в зазорах между витками которой размещены прокладки, образующие радиальные ряды, крыльчатки, укрепленные над и под вставкой, патрубок для подвода жидкости и устройство для отвода очищенной жидкости, отличающийся тем, что, с целью предотвращения уноса осадка с жидкостью и повышения эффективности очистки, в кольцевом зазоре между вставкой и стенкой ротора по вертикали установлены через каждый радиальный ряд прокладок вертикальные ребра, служащие для поджатия прокладок с образованием на витках ленты гофр, расположенных вдоль вертикальной оси ротора.
2. Очиститель по п. 1, отличающийся тем, что на верхнем торце радиальных рядов прокладок размещены пластины, ширина которых составляет 20 — 40О/ц ширины щели.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР ,11Оо 502538, кл. В 04 В 7/08, 1974.
937025
1б
Редактор И. Николайчук
Заказ 4301/1О
Составитель Г. Лошкарева
Тех ред А. Бойкас Корректор У. Пономаренко
Тираж 619 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП «Патент». г. Ужгород, ул. Проектная, 4