Бинарный гидроциклон

(191 (И) цВ 04 С 5/15; В 04 СУДАРСТВЕННЫДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕ ИТЕТ СССРЙ ИОТНРЫТИЙ САНИЕ ИЗОБРЕТЕН ВИДЕТЕЛЬСТВУ Н АВ о т л иильтруюзможностьюельно фор-Я(54 ) (57 ) 1. БИНАРНЫЙ ГИДРОЦИКЛОН,содержащий два сопряженных цилиндроконических корпуса, входной патрубок,расположенный в зоне сопряжения корпусов, сливные и песковые патрубки,о т л и ч а ю щ и й с я тем., что,с целью увеличения эффективности ос-. ветления, гидроциклон снабжен камерой осветленной фракции с фильтрующим элементом, а сливные патрубки по крайней.мере двумя фарсунками, оси которых расположены под углом один к другому, при этом точка пересечения осей форсунок расположена между плоскостью обрезафорсунок и фильтрующим элементом,2. Гидроциклон по и. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что угол наклона осей форсунок между собой составляет 75-105 С.3. Гидроциклон по и. 1, ч а ю щ и й с я тем, что ф щий элемент установлен с во осевого перемещения относит свинок.1030029 Изобретение относится к техникв разделения суспензий под действием центробежных сил и может быть использовано в химической, микробиологической и других отраслях промышленности,Известен гидроциклон для осветлв ния суспензий, содержащий корпус с тангенциальным патрубком подачи исход/ной суспензии, песковой патрубок для выгрузки осадка, сливной патрубок и укрепленный в корпусе перед сливным 10 патрубком Фильтрующий элемент 1.Однако Фильтрующий элемент, расположенный в корпусе, создает значительное гидравлическое сопротивление для сливного потока, а поры фильтрующвго элемента бистро забиваются твердой фазой.Известен также горизонтальный гидроциклон, содержащий корпус с тангенциальным патрубком подвода исходной суспензии, песковой и сливной патрубки, камеру осветленной фракции с установленной в ней перфорированной решеткой, Фильтрующим элементом и патрубками отвода сгущенной фракции и Филътрата Г 2.Недостатком гидроциклона является большое гидравлическое сопротивление и малая степень диспергироваяия для сливного потока при прохож-, дении его через перфорированную решетку, что снижает производительность процесса разделения.Известен бинарный гидроциклон, содержащий два сопряженных цилиндроконических корпуса, входной патрубок, 35 расположенный в зоне корпусов, сливныв и песковые патрубки (3.Недостатком бинарного гидроциклона является унос части мелкодис Опврсной фазы в слив,Цель изобретения - увеличениеэффективности осветления,Поставленная цель достигается тем,чтО гидроциклон, содержащий два соп:ряженных цилиндроконических корпуса,входной патрубок, расположенный взоне сопряжения корпусов, славныеи песковив патрубки, снабжен камеройосветленной Фракции с фильтрующим 5 Оэлементом, а сливные патрубки покрайней мере двумя форсунками, осикоторых расположены под углом одинк другому, при этом точка пересечения осей Форсунок расположена междуплоскостью обреза Форсунок и Фильтрующим элементом.Угол наклона осей форсунок междусобой составляет 75-105 О .фильтрующий элемент установленс воэможностью осевого перемещенияотносительно, форсунок.На фиг. 1 схематически изображенгоризонтальный бинарний гидроциклон,общий вид, на фиг. 2 - разрез А-Лна фиг. 1., 65 2Горизонтальный бинарный гидроциклон состоит из двух сопряженных цилиндро-коничвских корпусов 1 и 2, сливных патрубков 3 и 4 и песковых патрубков 5 и 6. В зоне сопряжения корпусов 1 и 2 расположен общий, входной патрубок 7 с рассекатвлем 8. Для сбора сгущенной фракции, выходящей из песковых патрубков 5 и 6, служит камера 9 сбора сгущенной фракции с патрубком 10 выхода сгущенной фракции. Со стороны выхода сливных патрубков 3;и .4 из корпусов 1 и 2 гидроциклон снабжен камерой 11 осветленной Фракции с фильтрующим элементом, выполненным в виде плоской Фильтрующей перегородки 12, Сливные патрубки 3 и 4 на входе в камеру расположены под углом 75-105 (угол о.на Фиг. 1) друг к другу. Перегородка 12 установлена таким образом, что точка пересечения осей патрубков (точка Б на Фиг, 1) расположена между плоскостью обреза их и перегородкой 12, Для осевого перемещения плоской Фильтрующей перегородки 12 относительно плоскости обреза патрубков, с целью регулирования процесса разделения, служит тяга 13.В нижней части камеры 11 до и после перегородки по ходу движения потока осветленной фракции установлены соответственно патрубок 14 для. отвода сгущенной Фракции и патрубок 15 для отвода осветленной фракции (Фидьтрата).Горизонтальный бинарный гидроциклон работает следующим образом.Исходная суспензия поступает во входной патрубок 7 под давлением и рассекателем 8 равномерно распределяется тангенционально по корпусам 1 и 2, Под действием центробежных сил, возникающих в корпусах 1 и 2 твердые тяжелые частицы отбрасываются к стенкам корпусов 1 и 2 и, двигаясь по спиралям, отводятся через песковые партубки 5 и 6 в камеру 9 сбора сгущенной фракции, Иэ камеры 9 сгущенная фракция через патрубок 10 выгружается из аппарата.Более мелкая и легкая часть твердой Фракции движется в корпусах 1 и 2 восходящими спиральными потоками и выходит под давлением через сливные патрубки 3 и 4. За счет расположения сливных патрубков под углом 75-105 О и вращения сливных потоков в разные стороны, они при соударении между собой дробятся на капли, обладающие большой кинетической энергией. Эти капли, интенсивно диспергируясь после точки пересечения осей патрубков, пронизывают фильтрующую перегородку 12 и освобождаются от той части твердой Фракции, которая вынеслась со сливными потоками, Твердая фракция эа счет упругих колебаний1030029 Составитель В. ТимошковТехред И.Метелева. 1Корректор А. По Редактор А. Ианд Падписно Тираж 579арственного комитета СССРобретений и открытийЖ, Раушская наб., д, 4 аз 5037/10 ВНИИПИ Госу по делам 13035, Москвиал ППП фПатент", г ород, ул, Проектная,фильтрующей перегородки стекаег вниз с частью жидкости и отводится в виде сГущенной суспензии через патрубок 14 для отвода сгущенной фракции;. Осветленная фракция (фильтрат) отводится через патрубок 15 для отвода освет ленной фракции. Изменяя расстояние между точкой пересечения осей патрубков и фильтрующей перегородкой 12 путем перемещения перегородки 12 с помощью тяги 13, можно изменять параметры диспергируемых сливных потоков (например, плотность разбиения на капли ). При изменении указанного расстояния регулируют тем самым процесс разделения суспензий и добиваются оптимальности параметров.Н аиболее благоприятный режим осветления. суспензий обеспечивается при углах наклона патрубков друг к другу в интервале 75-105 . Меньшие значения угла приводят к уменьшению поверхности Фильтрования и уменьшению плотности распыла в периферийной части фильтрующей перегородки. увеличение угла больше 105- приводит к уменьшению плотности распыла в центральной части фильтрующей перегородки, а в некоторых случаях и к созданию мертвой зоны распыла в центре,В горизонтальном бинарном гидро- циклоне обеспечивается большая интенсивность и равномерность распыла при ,мелкодисперсной структуре потока за счет соударения вращающихся в разные стороны потоков, выходящих из сливных патрубков, что способствует увеличению зффективности осветления.