Гидроциклон

,34562 Б 4 С 11/О ЕТЕНИ ВУ но щеи ти, при ский сус кор (СП ин,ПП л о ССР1984.ССР1985 ст и и дав шью уст еод нтро гом ьзо ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗО Н АВТОРСКОМУ СВИСТЕЛ(57) Изобретение относится кстнам для разделения жидкихродных систем под действиембежных сил и может быть испотхимической, нефтеперерабатываю-, и других отраслях промышленносЦель - повышение эффективности разделении малоконцентрированных ензий. Гидроциклон состоит из уса 1 с входным (ВП) 2, сливным и песковым (ПП) 4 патрубками. выполнен из эластичного материи помещен в камеру 5, Гидроцикснабжен регулятором давления 6, оящим из измерительного устройс подвижным элементом в виде фона (С) 7 и средством измене- давления в виде С 8, Внутренняя сть С 8 соединена с камерой 5 есте с ней заполнена жидкостью, ение которой измеряется с помо- манометра 9. С 7 снаружи снабпружиной 10 с регулируемым натяПространство между С 7 и 8 об1456240 30 35разует напорную камеру .11, котораячерез пружинный клапан 12 с помощьютрубопровода 13 соединена с ВП 2.Исходная суспензия поступает черезВП 2 в корпус 1, закручивается и поддействием центробежных сил происходит ее разделение на осветленнуючасть, выводимую через СП 3, и сгущенные твердые частицы, отводимыечерез ПП 4. Для достижения максимальИзобретение относится к устройствам для разделения жидких неоднородных систем под дейстнием центробежных сил .и может быть использовано вхимической, нефтеперерабатывающейи других отраслях промышленности.Цель изобретения - повышение эффективности при разделении малоконцентриронанных суспензий,На чертеже представлен гидроциклон, общий вид.Гидроциклон состоит из корпуса 1 с входным 2, сливным 3 и песковым 4 патрубками. Последний ныполнен изэластичного материала, например резины, и помещен в камеру 5. Гидро- циклон снабжен .регулятором 6 давления, состоящим из измерительного устройства с подвижным элементом н ниде сильфона 7 и средством изменения давления с подвижным элементом в виде сильфона 8 (в качестве подвижных элементов могут быть использованы и мембраны), Сильфон 8 выполнен с площадью поперечного сечения меньше сильфона 7 и размещен внутри последнего, при этом снльфоны жестко соединены между собой. Внутренняя полость сильфона 8 соединена с камерой 5 и вместе с ней заполнена жидкостью, давление которой измеряется с помощью манометра 9. Сильфон 7 снаружи снабжен пружиной 10 с регулируемым натягом. Пространство между сильфонами 7 и 8 образуют напорную камеру 11, которая через пружинный клапан 12 с помощью трубопро вода 13 соединена с входным патрубком 2. 5 1 О 5 20 25 ной эффективности разделительногопроцесса проходное сечение ПП 4 регулируется в зависимости от давленияво ВП 2. Изменение проходного сечения ПП 4 осуществляют путем изменения давления жидкости в камере 5 через С 7 и 8. Регулирование диапазонаизменения размера ПП 4 осуществляютпружинным клапаном 12 и пружиной 10,1 ил. Гидроциклон работает следующимобразом,Исходная разделяемая суспензиячерез входной патрубок 2 поступаетв корпус 1 гидроциклона, где приобретает вращательное движение. Под дей-.ствием центробежных сил происходитразделение суспензии, при этом осветленная жидкость выводится из гидроциклона через сливной патрубок 3,а твердые частицы в вице сгущеннойсуспензии выводятся через эластичныйпесконый патрубок 4. В процессе работы гидроциклона происходит изменение давления на входе н гидроциклон, что влечет за собой изменениеколичества отделяемой в нем твердойфазы, то есть нагрузки на песконыйпатрубок, Для достижения максимальной эффектинности разделительногопроцесса в гидроциклоне осуществляется регулирование проходного сеченияпескового патрубка в зависимости отдавления во входном патрубке. Изменение проходного сечения (диаметра)эластичного песконого патрубка производят путем изменения давления жидкости в камере 5, охватывающей патрубок. Первоначальный уровень давления жидкости и камере 5, соотнетствующий оптимальным условиям работыгидроциклона, то есть оптимальному давлению во входном патрубке, устанавливают при наладке гидроциклонапутем изменения натяга пружины 1 О(возможно использование специальногоэадатчика давления, на чертеже непоказанного) и контролируют с помошыс манометра 9. Пружинный клапан 12 ре 14562 гулируют (измецяя натяжецие его пружины) так, чтобы открытие клапана, т.е. возникновение зазора между седлом и клапаном, происходило,при дав 5 лении в полости, соединенной с трубопроводом 13, равном (и большем) минимальному уровню регулирования давления во входном патрубке. В процессе работы 1 идроциклона при постоянном давлении во входном патрубке давление жидкости в камере 5 и соот ветственно диаметр пескового патрубка 4 остаются неизменными. При этом регулятор 6 давления находится в 15 равновесии, так как осевые усилия на сильфон 8 (создаваемые давлением жидкости в камере 5) и сильфон 7(создаваемые давлением в напорной камере 11, передаваемым от входного патрубка 2 через трубопровод 13 и клапан 12) уравновешиваются усилием, создаваемым пружиной 12. При увеличении давления суспенэии во входном патрубке 2 давление в напорной каме ре 11 также увеличивается, осевое усилие, действующее на сильфон 7, возрастает, в результате чего последний растягивается, сжимая при этом пружину 1 О до тех пор, пока не наступит равновесие сил, действующих на сильфон 7. При растяжении сильфона 7 одновременно с ним растягивается сильфон 8, что приводит к уменьше. нию давления жидкости в камере 5, В35 результате под действием сил упругости и давления, действующего на эластичный патрубок со стороны сгущенной суспензии, последний расширяется, увеличивая диаметр проходного сечения. При уменьшении давления во входном патрубке процесс регулирования протекает в обратном направлении с возрастанием давления в камере 5 и соответствующим уменьшением диаметра 4 пескового патрубка. При этом, когда давление во входном патрубке достигает минимального уровня регулирования, клапан 12 закрывается, отсекая напорную камеру 11 от входного пат 50 рубка 2, что предотвращает чрезмерное 4 Пповышение давления в камере 5 под действием пружины 10 и соответственно предотвращает разрушение эластичного пескового патрубка при дальцейщем понижении давления на входе вгндроциклон, например при остановке аппарата,Таким образом, в процессе работы гидроциклона происходит автоматичес- кое регулирование диаметра, пескового патрубка г, зависимости от изменения давления суспензии на входе в гидро- циклон. Тем самым достигается максимальная эффективность и стабильность показателей разделительного процесса в гидроциклоне, При этом для регулирования гидроциклона не требуются внешние источники энергии, что снижает его энергоемкость и упрощает обслуживание. Гидроциклон обладает высокой надежностью работы вследствие предотвращения забивки лескового патрубка.Формула изобретенияГидроциклон, содержащий корпус с входным и сливным патрубками, камеру с песковым патрубком из эластичного материала, регулятор, имеющий измерительное устройство с подпружиненным подвижным элементом и средство изменения давления в виде соединенной с камерой емкости с подвижным элементом, жестко соединенным с подвижным элементом измерительного устройства, при этом подвижный элемент измерительного устройства по площади поперечного сечения превышает подвижный элемент средства изменения давления, а камера и емкость заполнены жидкостью, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности при разделении малоконцентрированных суспензий, регулятор снабжен клапаном, подвижные элементы установлены с образованием между собой напорной камеры, которая соединена трубопроводом с входным пат рубком через клапан,