Гидроциклон

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 1121048 з(59 В 04 С 5/18 ЛЬСТВ акуринко 71,ССС973 содержа щи и енциальным и песковым ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ОПИСАНИЕ ИЗОБР К АВТОРСКОМУ СВИ(71) Уфимский нефтяной инст(54) (57) 1, ГИДРОЦИКЛОНцилиндрический корпус с тавходным патрубком, сливным патрубками, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности разделения за счет обеспечения автоматической очистки пескового патрубка в случае его забивки, он снабжен коническим вытеснителем с кольцевыми отражателями, установленным на штоке с возможностью осевого перемещения от привода, при этом вытеснитель выполнен с углом конусности 35 - 43,2. Гидроциклон по п. 1, отличающийся тем, что кольцевые, отражатели выполнены с диаметрами, составляющими 1,45 - 1,5 диаметра конуса вытеснителя в месте их установки, а расстояние между отражателями составляет 0,7 - 0,8 среднего диаметра вытеснителя.Изобретение относится к устройствамдля осветления и сгущения суспензий, очистки сточных вод и может быть использованов химической и других отраслях промышленности.Известен гидроциклон, включающий цилиндроконический корпус с тангенциальнымвходным патрубком, патрубками для отводаосветленной и сгущенной фракции и конусом, установленным неподвижно над патрубком сгущенной фракции 1),1 ОНедостатком известного гидроциклонаявляется малая эффективность, невозможность регулировки проходного сечения патрубка сгущенного потока, необходимостьразборки гидроциклона в случае засоренияразгрузочного зазора.Наиболее близким к изобретению потехнической сущности и достигаемому результату является гидроциклон, содержащий цилиндрический корпус с тангенциальным входным патрубком, сливным и песковым патрубками, регулирующими клапанами 2.Однако оно не позволяет освободитьсяот необходимости разборки аппарата в случае забивки пескового патрубка, при этомпроисходит перераспределение производительности между сгущенным и осветленнымпотоками и нарушение гидродинамики закрученного потока конструкцией сходящихсяи расходящихся конусов.Цель изобретения - повышение эффек- зотивности разделения за счет обеспеченияавтоматической очистки пескового патрубка в случае его забивки.Поставленная цель достигается тем, чтогидроциклон, содержащий цилиндрическийкорпус с тангенциальным входным патруб- З 5ком, сливным и песковым патрубками,снабжен коническим вытеснителем с кольцевыми отражателями, установленным на штоке с возможностью осевого перемещенияот привода, при этом вытеснитель выполнен. 4с углом конусности 35 - 43.Кольцевые отражатели выполнены с диаметрами, составляющими 1,45 - 1,5 диаметра конуса вытеснителя в месте их установки,а расстояние между отражателями составляло 0,7 - 0,8 среднего диаметра вытеснителя.На чертеже представлен гидроциклон,общий вид.Гидроциклон состоит из цилиндрическогокорпуса 1 с тангенциальным входным патрубком 2. Сливной патрубок 3 вьгполненсменным. В нижней части гидроци клонаустановлен конический вытеснитель 4, оснащенный кольцевыми отражателями 5.Регулировка кольцевого зазора осуществляется гайкой 6. Перемещение конического 55тела вниз, в случае забивания кольцевогозазора разгрузочного отверстия, может осуществляться вручную, ручкой 7, а также автоматически, с помощью электрического магнитного привода 8, гидравлического или пневматического привода 9, срабатывающих при увеличении скоростного напора осветленного потока за счет сигнала датчика 10, преобразованного преобразователем 11 в электрический или пневматический импульс, подаваемый на электромагнитный 8 или пневматический 9 привод исполнительного механизма. Возврат конического вытеснителя в прежнее положение осуществляется пружиной 12, защищенной от прямого воздействия среды гофрированным резиновым шлангом 13 и помещенными в песковую камеру 14 с выпускным патрубком 15.Гидроциклон работает следующим образом.Исходная суспензия поливинилхлорида концентрации 2 - 3 г/л по тангенциальному входному патрубку 2 поступает в цилиндрический корпус 1 гидроциклона; где под действием центробежных сил происходит ее разделение на осветленную и сгущенную фракции, причем осветленная фракция выводится из гидроциклона через сливной патрубок 3, а.сгущенная - через кольцевой зазор между корпусом гидроциклона и коническим вытеснителем 4 поступает в песковую камеру 14, откуда выводится через выпускной патрубок 15.При изменении режима работы гидро- циклона регулировка величины кольцевого зазора осуществляется гайкой 6. В случае забивания кольцевого зазора корками продукта перемещение конического вытеснителя в нижнее положение с увеличением кольцевого зазора до величины максимального размера корок продукта может осуществляться вручнуюручкой 7 или автоматически электромагнитным 8, пневматическим или гидравлическим приводом 9, установленным на конце штока конического вытеснителя. Забивка пескового кольцевого зазора влечет за собой увеличение расхода осветленного потока, а следовательно, и повышение скоростного напора. Сигнал от датчика 10 поступает на преобразователь 11, откуда команда в виде электрического сигнала или сигнала давления поступает на привод исполнительного механизма 8 или 9. После кратковременного резкого опускания конического вытеснителя происходит промывка кольцевого зазора, снижение скоростного напора, снятие сигнала с исполнительного механизма и возвращение конического вытеснителя в исходное положение пружиной 12, установленной в песковой камере 14 и защищенной от прямого воздействия среды гофрированным резиновым шлангом 13.Повышение эффективности разделения суспензии происходит за счет установки конического тела вытеснения, которое ис1121048 Составитель Э, Яшкова Техред И. Верес Корректор Г. Решетник Тираж 550 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Редактор М. ТовтинЗаказ 7604/7 ключает образование воздушного столба в нижней, наиболее ответственной для процесса разделения, части гидроциклона. Оптимальный угол конусности для суспензии ПВХС (поливинилхлоридной смолы) 35 - 43. Коническая форма вытеснителя обеспечивает высокую гидродинамику потока, устраняет необходимость применения конус- ного корпуса гидроциклона и повышает эффективность работы гидроциклона. Снаб. жение конического вытеснителя кольцевыми отражателями, обеспечивающими оттеснение мелкодисперсных частиц из центра выходящего закрученного потока к перйферии, повышает эффективность процесса разделения в гидроциклоне на 3 - 5%. Диаметр отражающих колец долженпревышать диаметр конуса в месте установки на 45 - 50% от величины зазора между конусом и стенкой гидроциклона.Расстояние между кольцевыми отражателями должно составлять 0,7 - 0,8 среднего диаметра конического тела вытеснения между местами установки отражателей.Эффективность работы промышленногообразца гидроциклона на 2% суспензии 10 поливинилхлоридной смолы составляетбез колец 95,8%, при установке кольцевых отражателей возрастает до 99,35%. Изменение размеров кольцевых отражателей заметно снижает эффективность работы гидроциклона, так уменьшение диаметра верхнего кольца на 15% снижает эффективность работы до 97,5%.