Гидроциклон

СОЮЗ СОВЕТ(ЭИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 9)ЯО) В 04 С 11/О ОСУДАРСТВЕННЬ 1 Й КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ 1-26 4201237/ 27.02.87 07.09.88 Горьковс тут им. Н.А.Кудр арифзяноА.Диков 621.928 Патент С роиВюл. В 33кий политехническиА.А.Ждановаявцев, А.И.Пронин,в, И.фьХакимов одно- нтрозовано нои, отра етеприых сус корым 3 и 4 вы 37(088.8 ША В 264 З,кл.209-211,ство СССР 5/16, 1984 ство СССР 11/00, 198 идет ел В 04 С Авторско1072910, Авторско1274695,свидетел В 04(57) Изобретение относится к у ствам для разделения жидких не родных систем под действием це бежных сил и может быть испольхимической, целлюлозно-бумаж нефтеперерабатывающей и других лях промышленности. Цель иэобр ния - повьппение эффективности разделении малоконцентрированн пензий. Гидроциклон состоит иэ пуса 1 с входным (ВП) 2, сливн песковым (ПП) 4 патрубками. ПП полнен из эластичного материал мещен в камеру (К) 5, К 5 соед1421422 10 трубопроводами через дроссель 6 ифильтрующий элемент 7 с ВП 2. Крометого К 5 соединена через регуляторрасхода жидкости 8 со сливным патрубком 3, Привод регулятора 8 соединен сизмерителем концентрации суспензия 9,К 5 выполнена с клапаном 10. Исходнаясуспензия через ВП 2 поступает в корпус 1 и закручивается, При этом осветленная жидкость выводится из аппаИзобретение относится к устройствам для разделения жидких неоднородных систем под действием центробежных сил и может быть использованов химической, целлюлозно-бумажной,нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности.Цель изобретения - повышение эффективности при разделении малоконцентрированных суспензий.На чертеже представлен гидроциклон, общий вид,Гидроцикпон состоит из корпуса 1 15 с входным 2, сливным 3 и песковым 4 патрубками, Последний выполнен из эластичного материала, например резины и помещен в камеру 5. Камера 5 соединена трубопроводами через дрос сель б (в виде дроссельной шайбы, вентиля и т.п.) и фильтрующий элемент 7, предназначенный для предотвращения загрязнения осветленного потока жидкости и забивки дросселя твердыми частицами, с входным патрубком 2. Кроме того, камера 5 соединена через регулятор 8 расхода жидкости со сливным патрубком 3, Привод регулятора 8 соединен с измерителем 9 кон центрации суспензии. Для предотвращения чрезмерно больших расходов жидкой фазы через песковый патрубок в периоды пуска и остановки гидроциклона камера 5 выполнена с клапаном 10, предназначенным для ее запирания при давлениях, меньших минимального уровня регулирования, При необходимости расширения диапазона регулирования на входе камеры 5 может быть . 40 рата через сливной патрубок 3, а сгущенный продукт - через ПП 4, При изменении концентрации твердой фазы висходной суспензии происходит изменение проходного сечения ПП 4 путемизменения давления жидкости в К 5 засчет изменения расхода жидкости черезрегулятор 8. Жидкость подается в К 5из ВП 2 через фильтрующий элемент 7и дроссель 6. 1 ил. становлен мультипликатор (гидравлический усилитель).Гидроциклон работает следующим образом,Исходная разделяемая суспензия через входной патрубок 2 поступает в корпус 1 гидроциклона, где приобретает вращательное движение. Под действием центробежных сил происходит разделение суспенэии, при этом осветленная жидкость выводится из гидроциклона через сливной патрубок 3, а твердые частицы в виде сгущенной суспензии выводятся через эластичный песковый патрубок 4.На практике работа гидроциклонов часто сопровождается изменением концентрации. твердой фазы в суспензии, подаваемой на разделение (при этом давление суспензии на входе в гнцроциклон остается неизменным), Изменение концентрации суспензии на входе в гидроциклон влечет за собой изменение концентрации сгущенной суспензии, т,е, нагрузки на песковый патрубок по твердой фазе. Для достижения максимальной эффективности разделительного процесса в гидроцикпоне осуществляется регулирование проходного сечения пескового патрубка 4 в зависимости от содержания твердой фазы в сгущенной суспензии, измеряемого измерителем 9 концентрации (возможно также осуществление регулирования в зависимостиот содержания твердой фазы в исход;ной суспензии). Изменение проходногосечения (диаметр) эластичного песконого патрубка 4 производят путем из1421422 Формула изобретения Составитель Д,Баранов Редактор А.Ворович Техред М,Дидык Корректор Л.ПилипенкоЗаказ 4363/8 . Тираж 523 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 менения давления жидкости в камере 5за счет изменения расхода жидкостичерез регулятор 8. При работе гидроциклона в оптимальном (расчетном) ре 5жиме регулятор 8 находится в состоянии, обеспечивающем поддержание в камере 5, соединенной через дроссель 6и фильтрующий элемент 7 с входным патрубком 2, давления жидкости на расчетном уровне при минимально необходимом расходе жидкости через регулятор, При повышении содержания твердойфазы в суспензии измеритель 9 концентрации выдает сигнал рассогласования 15на привод регулятора 8, Проходное сечение для жидкости увеличивается иее расход через регулятор в сливнойпатрубок 3 возрастаетПри этом скорость поступления жидкости из вход Оного патрубка 2 вследствие наличиядросселя 6 оказывается меньше скорости отвода ее через регулятор 8. Врезультате давление жидкости последросселя 6, включая камеру .5, снижается. Песковый патрубок 4 под действием сил упругости и давления состороны сгущенной суспензии расширяется, увеличивая диаметр проходного сечения. В результате поток жид- ЗОкости через песковый патрубок 4 возрастает и концентрация сгущеннойсуспенэии снижается, возвращаясь наоптимальный уровень. При понижениисодержания твердой фазы в суспензии35процесс регулирования протекает вобратном направлении: расход жидкости через регулятор 8 уменьшается(вплоть до полного прекращения),давление в камере 5 повышается, врезультате диаметр лескового патрубка 4 уменьшается, а концентрация сгущенной суспензии возрастает,Таким образом, в процессе работыгидроциклона происходит автоматиче- . 4ское регулирование диаметра пескового патрубка в зависимости от содержания твердой фазы в суспензии. В1 результате предотвращается перегрузка пескового патрубка по твердой фазе при у еличении ее содержания висходной суспензии, что предотвращает ее вынос в осветленный поток жид"кости и, как следствие, обеспечивает высокщо эффективность осветленияв гидроциклоне,Одновременно с этимобеспечивается высокая надежность работы гидроциклона относительно забивки пескового патрубка. При понижении содержания твердой фазы в исходной суспензии предотвращаются излишние потери жидкости со сгущеннойсуспензией, выводимой из гидроциклона, т.есохраняется высокая степеньсгущения. Тем самым достигается максимальная эффективность и стабильность показателей разделительногопроцесса в гидроциклоне. При этом длярегулирования не требуются внешниеисточники энергии, Гидроциклон обладает широкой областью применения,так как может эффективно использоваться не только при разделении высококонцентрированных, но и малоконцентрированных суспензий. Гидроциклон, содержащий корпус, входной и сливной гатрубки, песковый патрубок из эластичного материала, расположенный в камере, заполненной жидкостью, и средство изменения давления в камере, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения эффективности при разделении малокон" центрированных суспензий, он снабжен дросселем и фильтрующим элементом, средство изменения давления в камере выполнено в виде регулятора расхода жидкости, при этом камера соединена с входным патрубком через дрос" сель и фильтрующий элемент и со сливным патрубком через регулятор расхода жидкости.