Центробежный аппарат для сгущения шлама

(21) 3427134/ (22) 22.04.82 (46) 30.07,84 (72) В.П.Коло Г.В.Макин и В (71) Институт АН БССР 3-2 Бюп. Ф 28В.А.ЛевадН.Сорокинядерной эн ергетики(53) 62 (56) 1. В 45748 детельство ССС5/32, 1975.тельство СССР5/341 1981тельство СССР5/32, 1982. 2А96757 3. А97702 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОЧЙРЦТИЙ ПИСАНИЕ ИЗВ ГОРСКОМУ СВИДЕ П:Л 60.1105228 Зш В 03 В 5/32 В 0(54) (57) ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ АППАРАТ ДЛЯСГУЩЕНИЯ ШЛАМА, содержащий корпус,размещенный внутри него на поломвалу с возможностью вращения фильтру"ющий элемент с верхней крьппкой, кони"ческую вставку, размещенную на верхней крьппке, и распределительное устройство со спиральными лопатками,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повьппения срока службы аппарата за счет снижения эрозии верхнейкрышки фильтрующего элемента, последняя выполнена в виде конуса с угломмежду образующей конуса и горизонтальной плоскостью 4-120 .Изобретение относится к обогащииюполезных ископаемых и предназначенодля сгущения шлама, например, передфильтрацией.Известен центробежный аппарат длясгущения шлама, содержащий корпус,внутри которого расположен Фильтрующий элемент, установленный на вертикальном вапу, и трубы для подводаисходного питания и отвода сгущенного продукта и фильтрата 11 3.Недостатком данного устройства является малый срок службы из-за высокого уровня эрозии элементов аппара"та, Верхняя крышка в центральной части подвергается эрозии вследствиеударного взаимодействия струи жидкости со шламом, при котором полностью гасится количество движения потока в осевом направлении. Эрозия всей 20поверхности крышки происходит привзаимодействии с потоком, движущимсяв радиальном направлении.Известен также аппарат, содержа-.щий корпус, установленную внутри кор пуса с возможностью вращения силовуюнасадку со шнеком, радиальные лопатки, выполненные изогнутыми по спиралиАрхимеда 2.Однако известное устройство харак-З 0теризуется значительной эрозией элементов аппарата.Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемому результату является аппарат, со 35держащий корпус, размещенный внутринего на полом валу с возможностьювращения, фильтрующий элемент с верхней крышкой, коническую вставку,размещенную на верхней крышке, ираспределительное устройство со спи. 40ральными лопатками 133.еНедостаток известного устройства -низкий срок службы аппарата, обусловленный значительной эрозией крышкифильтрующего элемента.Целью изобретения является повышение срока службы аппарата за счетснижения эрозии верхней крышки фильтрующего элемента,Поставленная цель достигается тем,что в центробежном аппарате, содержащем корпус, размещенный внутри него на полом валу с возможностью вращения фильтрующий элемент с верхней 55крышкой, коническую вставку, размещенную на верхней крышке, и распределительное устройство со спиральными лопатками, крышка фильтрующего элемента выполнена в виде конуса с углоЪ между образующей конуса и горизонтальной плоскостью 4-12На фиг.1 представлен центробежный аппарат, общий вид) на фиг.2 - разрез А-А на фиг1.Аппарат содержит корпус, состоящий из цилиндрической 1 и конической 2 частей, разгрузочную камеру 3, тангенциальный патрубок с задвижкой 4, фильтрующий элемент 5, воронку Ь, трубу 7, верхнюю крышку 8, питающий патрубок 9, привод 10, полый вал 11, окна 12, лопатки 13, коническую вставку 14 и полость 15 фильтрующего элемента.Центробежный аппарат работает следующим образомИсходный материал поступает по питающему патрубку 9 через полый вал 11 и окна 12 на вращающуюся верхнюю крышку 8, которая посредством конической вставки 14 и лопаток 13 сообщает поступающему материалу движение в радиальном направлении и вращение. Возникающая при этом центробежная сила отбрасывает крупные частицы шлама к внутренней поверхности цилиндрической части корпуса 1, которые под действием силы тяжести перемещаются в коническую часть 2, где дополнительно сгущаются, а затем разгружаются через тангенциально расположенный патрубок с задвижкой 4, Скорость разгрузки регулируется задвижкой. Тонкий шпам с жидкостью фильтруется через перфорированную поверхность фильтрую- щего элемента 5, а образовавшийся на поверхности фильтрующего элемента 5 осадок удаляется с нее суммарным действием центробежных сил и потоком жидкости, направленным в осевом направлении вниз, Жидкость, прошедшая через фильтрующий элемент 5,попадает в полость 15, в воронку 6 и удаляется из аппарата через трубу 7.Поток жидкости с частицами шлама, поступая в аппарат для сгущения из патрубка 9, с большой силой ударяется о крышку 8. Вследствие ударного взаимодействия струи жидкости со шламом верхняя крышка в ее центральной части подвергается эрозии. Эрозия всей поверхности крышки происходит при взаимодействии с потоком, движущимся в радиальном направленин.105228 Составитель Б.НиколовРедактор Т.Митейко Техред М.НадьКорректор Е.Сирохман Заказ 5416/5 Тираж 535 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий. 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5 филиал ППП "Патент",г.ужгород, ул.Проектная, 4 Э 1Наклон крышки вниз от горизонтальной плоскости позволяет снизить истирание крышки в 1,5-3 раза.Экспериментально установлено, что при углах наклона крышки ( 4 силао взаимодействия шлама и крышки велика, что ведет к ее быстрому износу. При углах наклона крышки12 О происходит отслоение основного потока шлама от крышки. В этом пространстве, заполненном газом, происходят вихревые токи, увлекающие частицы шлама и исключающие их оптимальную траекторию. Здесь нарушается порядок движениячастиц, происходит их турбулизация.В результате скачкообразно возраста"ет ударное взаимодействие частиц скрышкой, что также приводит к ее преждевременному износу. Таким образом, в аппарате шлам не должен отрываться от крышки, а слабо 1 О взаимодействовать с ней. Поток должен скользить по крышке без усилий, что достигается при угле наклона крышки о фильтрующего элемента, равном 4-12