Центробежное устройство для фильтрования суспензий

(5 пВ 04 В 5 04 Е ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУдаг Сй ТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС М ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ(54)(57) ЦЕНТРОБЕЖНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯФИЛЬТРОВАНИЯ СУСПЕНЗИЙ по авт. св.В 429848, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения степениразделения, в полости ротора размещен редуктор, выходные валы которогорасположены внутри перфорированныхцилиндров и снабжены дисками, служащими днищами последних и .имеющимина периферии окна для выгрузки осадка, при этом к стенке каждого цилиндра перед днищем радиально прикреплены перегородки.Изобретение относится к областиразделенйя суспенэий, в частности кцентробежным устройствам для фильтрования суспензий, и может быть использовано в химической, пищевой идругих отраслях промышленности,По основному авт. св. 9 429848известно центробежное устройство дляфильтрования суспензий, содержащееполый ротор для приема суспензии,патрубки, прикрепленные радиально к 0ротору, и фильтрующие элементы, соосно прикрепленные к патрубкам, установленным в подшипниках. Фильтрующие элементы выполнены в виде перфо-.рированных цилиндров и прикреплены 15к патрубкам с помощью гильз и втулок с винтовыми каналами 1 .Недостатком известного устройства является нестабильность процессацентробежного разделения и невозможность его регулирования в широком диапазоне при обработке различного рода суспензий.Время пребывания продукта в фильтрующих элементах зависит от коэффициента трения продукта о поверхностьэлемента, угловой скорости вращения,длины перфорированного цилиндра ифактора разделения.В результате наложения двух вращательных движений происходит постоянное продвижение,.перемешиваниеосадка тонким слоем, что обусловлено незначительным временем пребывания продукта в полости элемента, всвязи с этим для получения более интенсивнго "обезвоживания" необходимо увеличить угловую скорость враще-.ния перфорированного цилиндра дляторможения материала по.его стенкеза счет увеличения напора суспензии числа оборотов ротора передвтулкой и длины втулки, что приведетодновременно к увеличению составляющей центробежной силы, действующейна осадок вдоль горизонтальной оси, 45элемента, а следовательно, к увеличению скорости продвижения материала иуменьшению времени пребывания его вполости элемента. Уменьшение радиудоввинтовых каналов втулки для увеличения ее угловой скорости приведет куменьшению диаметра перфорированныхцилиндров и уменьшению фильтрующейповерхности. Увеличение же диаметраперфорированного цилиндра приведет ксрыву струи суспензии и потере эффекта закручивания ее при выходе извинтовых каналов.Вследствие этого для обеспечениярегулирования, движения осадка в перфорированном цилиндре необходимо уве личить длину его, которую невозможноизменять в широких пределах, так какпри ее незначительном увеличении теряется эффект интенсивного "обезвоживания", а при значительном уве личении длины происходит пропорциональное увеличение скорости движения материала по поверхности элемента вдоль горизонтальной оси, авремя пребывания материала в полости элемента увеличивается на малуювеличину. Кроме того, загружаемыйпродукт, как правило, не обладаетстабильностью состава и физикохимических свойств в связи с чемколеблется скорость его движенияпо поверхности элемента, аследовательно, и толщина слоя осадка. Этиобстоятельства не позволяют применять один и тот же фильтрующийэлемент для эффективного разделенияразличного рода продуктов,Целью изобретения является повышение степени разделения.Цель достигается тем, что в центробежном устройстведля фильтрования суспензий в полости ротора размещен редуктор, выходные валы которого расположены внутри перфорированных цилиндров и снабжены дисками, служащими днищами последних и имеющими на периферии окна для выгрузки осадка, при этом к стенке каждого цилиндра перед днищем радиально прикреплены перегородки.В таком выполнении устройство позволяет повысить степень разделения суспензий путем регулирования процесса центробежного разделения в широком диапазоне при обработке различного рода продуктов. При этом осадок под действием составляющей центробежной силы, полученной путем наложения,цвух вращательных движений, продвигается по внутренней поверхности каждого перфорированного цилиндра и, достигнув днища, приостанавливается, тормозя следующие за ним порции продукта. Выгрузка осадка происходит в зоне, обусловленной величиной окон, причем эта зона перемещается по периферии пери. метра перфорированного цилиндра с угловой скоростью, равной разности угловых скоростей вращения фильтрующего элемента вокруг горизонтальнойоси и вала с днищем. Таким образом, увеличивается время пребывания осадка в перфорированном цилиндре и увеличивается степень обезвоживания продукта. Регулируя относительную угловую скорость вращения.вала редуктора с днищем можно регулировать процесс центробежной фильтрации и подбирать оптимальный режим центрифугирования для различных продуктов. Все вышеперечисленное приводит к повышению степени разделения суспензий, производительности и качества разделения.На фиг. 1 изображено предлагаемое центробежное устройство для1009515 ИПИ Заказ 2545/5аж 577 Подписное Фю 8 фильтрования суспензий, продольный разрез; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1.Устройство содержит полый вертикальный вал 1, на котором закреплен полый ротор 2, образующий камеру для приема суспензии. К ротору прикреплены радиально: патрубки 3 установленные в подшипниках 4, закрытых крышками 5. К патрубкам 3 прикреплены соосно гильзы б и втулки 7 с выемками, образующими винтовые каналы 8. К гильзам прикреплены соосно фильтрующие элементы 9, выполненные в виде перфорированных цилиндров. В полости ротора 2 размещен редуктор 10, выходные валы 11 которого соосно.установлены внутри фильтрующих элементов 9 в подшипниках 12 и 13. На каждом валу 11 жест- ко закреплен диск 14 с окнами 15 для выгрузки осадка. Приводной вал 16 редуктора 10 размещен в полом валу 1. Скорость вращения валов 11 с дисками 14, которые являются днищами перфорированных цилиндров, отлична от скорости вращения последних вокруг своей горизонтальной оси. Для предотвращения проскальзывания продукта относительно фильтрую. щего элемента 9 в тангенциальном направлении под действием сил трения осадка о днище 14 к стенке перфорированного цилиндра, перед днищем 14 радиально прикреплены перегородки 17.Устройство работает следующим образом.Суспензия поступает в полость ротора 2, под действием. центробежной силы отбрасйвается к его стенкам и проходит через патрубки 3. Проходя через винтовые каналы 8,суспензия приводит во вращение вокруг своей оси патрубки 3, гильзы 6,втулки 7 и фильтрующие элементы 9,скрепленные вместе. На выходе извинтовых каналов суспензия попадает .в фильтрующие элементы 9. За счетвращения ротора 2 вместе с патрубка.ми 3 вокруг вертикальной оси в зонах фильтрования суспензия прижима ется к стенке под действием кориолисовых сил, За счет вращения патрубков и фильтрующих элементов вок" руг своей оси суспензия равномерноприжимается к внутренней поверхнос ти последних. Под действием составляющей центробежной силы, полученной путем наложения двух вращательных движений, осадок постоянно продвигается, перемешивается на внутренней поверхности перфорированного цилиндра и, достигнув днища 14, приостанавливается, тормозя следующиеза ним порции продукта. Выгрузкаосадка происходит только в зоне,обусловленной величиной окон 15,причем эта зона перемещается по периферии периметра перфорированного цилиндра с угловой скоростью,равной разности угловых скоростейвращения фильтрующего элемента 9 вокЗ 0 руг горизонтальной оси и днища 14 свалом 11. При этом увеличиваетсявремя пребывания осадка в перфорированном цилиндре и степень обезвожива-.ния продукта, Поэтому, изменяя от носительную угловую скорость вра-,щения днища 14 с валом 11 редуктора 10, можно регулировать процессцентробежной фильтрации и подбиратьоптимальный режим разделения для ряда продуктов филиалППП "Патент", Ужгород, ул. Проект