Гидроциклон

Союз Советскик Социалистических Республик(23) Приоритет -Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытийДата опубликования описания 17.1130(72) Авторы. изобретения Н. Н, Виноградов и И. Ю. Довнар Комплексный научно-исследовательский и проектноконструкторский иийститут обогащения твердых горючихископаемых "ИОТТ" Министерства угольнойпромыййенности СССР(54) ГИДРОЦИКЛОН Изобретение относится к обогащению минерального сырья, в частности углей, и руд других полезных ископаемых, и может быть использовано в горной, химической и других отраслях промышленности,Известны гидроциклоны для разделения материала по крупности и удельному весу, включающие цилиндрический корпус с крышкой, тангенциальный питающий и сливной патрубки, песко- вую насадку 11Однако наличие вертикальной стенки с острой кромкой при входе "потока в цилиндрическую часть аппарата"иэ" 15 питающего отверстия затрудняет плав" ное сопряжение входного патрубка с корпусом и, как следствие этого, сни жает эффективность разделения иэ-за вредного вихреобразования. 20Известен. также гидроциклон конструкции Механобр, который включает цилиндроконический корпус, тангенциально установленный питающий и сливной патрубки, песковую насаДку С 23.Недостаток этого устройства заключается в том, что в его цилиндрической части происходитзначительное перемешивание продуктов разделения, 30 Это обусловлено тем, что при входевэвесенесущего потока в цилиндрическую часть аппарата иэ тангенциального питающего патрубка наблюдаетсярезкое расширение гидропотока, т.е.возникают так называемые потери на"удар", Кроме того, взаимодействиеу вертикальной стенки с острой кромкой входного патрубка двух потоковпоступающего из тангенциального отверстия и движущегося по цилиндрической стенке гидроциклона приводитк деформации струи, вытекающей изтангенциального канала. Эти факторы нарушают структуру потока и являются источником его дополнительной турбулизации, что не позволяетснизить интенсивность перемешиванияПродуктов обогащения и существенноуменьшает эффективность разделения. Цель изобретения -увеличение эффективности разделения эа счет снижения влияния турбулизации потока пульпы.Указанная цель достигается тем, что гидроциклон снабжен вертикальной направляющей, выполненной с профилем переменного сечения и установленной в месте сопряжения внутренней3 778802 4 парата,ЗО Формула изобретения стенки питающего патрубка с цилиндрической частью корпуса.Наличие направляющей, ее размещение и форма способствуют более плав ному входуи двйжению суспензии в цилиндрической частикорпуса гфй 3 о"- циклона с минимальной; турбулизацией потока,что позволяет снизить интенсивйость перемешивания,продуктов обогашения и существенно увеличить эффе ктйв йоль "разделенйя".Форма лобовой части направляющей способствует постепенному уменьшению скорости потока при"входе его в ци.линдрическую часть аппарата и, следовательно, восстановлению" давлейия при наименьших потерях, что позволяетзначительно снизить вихреобразовайиеи, таким образом, увеличить произво - дительность и эффективность гидроциклона. Вогнутая поверхность направляющей"отклоняет"поток, двйжущейся по"циЛнндрИЧЕСКой ЧаотИ ГИдрОцИКЛОНа ПОд меньшим углом по отношению"к=поТокур="поступающему из тангенциального отверстия; что уменьшает деформациюпоследнего и делает взаимодействиеМежду ними более плавным с минимальной турбулизацией потока, что такжеспособствует норМальной работе айНа фиг. 1 схематически изображенв "-1 йдроциклон, общий вид; на фиг. 2- "разрез Л-А на фиг. 1; на Фиг, 3 - узел 1 на фиг, 2Гидроциклонвключает цилиндроконический корпус 1 с тангенциальнымпи-тающим патрубком 2 с внутренйей 3 и внешней 4 стенками и йаправляющей 5а также сливной патрубок б осветленной жидкости и песковую насадку 7 для -"вМвода"сгущенного йродукта.Работа гидроциклона осуществляет-ся следукщим образом.исходная пульпа,"поступающая тан-" генциально через питающий прямоугольного "сечения патрубок 2 с внутренней 3 ивнешней 4 стенками в корпус гидроциклона 1, перетехает "через лобовую часть направляющей 5 и обраэует" Вращающийся поток, йаправлейныйпо спи"ральной лйнии сверху вниз, который"при"своем движении в цилиндрической части аппарата отклоняется вогнуТойповерхностью направляющей 5 под меньшим углом по отношению к потоку, поступающему из тангенциального патрубка 2Плавное взаимодействие исходной пульпы сначала с лобовой, а затем с вогнутой поверхностями направляющей 5 ведет к исчезновению крупномасштабных вихрей и к устойчивостиструктуры потока, что уменьшает засорение продуктов разделения и приводйт к улучшению их качества, Под действием центробежной силы сравнительнокрупные и тяжелые частицы твердогоотбрасываются к стенке гидроциклонаи затем разгружаются через песковуюнасадку 7, а наиболее тонкие и легкие 13 частицы выйосятся с осветленной жидкостью через сливной патрубок б.Проведенные лабораторные испытанияна гидроциклойах с направляющей и безнее показывают; в ч диаметр гранично О го зерна при одинаковом выходе сливау аппарата с направляющей меньше приприблизительно на 4 мкм, а эФФектив-ность лассиФикации выше на 2-3, чем" у гидроциклона без направляющей. Та ким обраэом, при одинаковых показателях клаасификации гидроциклонов с направляющей потребуется примерно на.10 меньше посравнению с гидроциклонами безнаправляющей. Гидроциклон, включающий цилиндроконический корпус: тангенциально установленный питающий и сливной патрубки и песковую насадку, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения эффективности разделенияза счет снижеийя влияния турбулизаЩ ции потока пульпы, он снабжен вертикальной направляющей, выполненной спрофилем переменного сечения и установленной в месте сопряжения внутренней стенки питающего патрубка сцилиндрической частью корпуса.Источники информации,принятые .во внимание при экспертизе1.Акопов М. Г. Основы обогащенияуглей в гидроциклонах. И "Недрами,19 б 7, с, 8-9.ф . 2, Поваров А. И, Гидроциклоны, .М.,"Госгортехиздат", 1961, с. б778802Фиг.гФМЮММ",с д ,.с 7 Ът. б Тираж34 . Подписио ВНИИПИ Государственного комитета.СС по делам изобретений и открытий 113035 Ибскэа Ж-Зб Ра ская наб.ак лиал ППП Патент, в. Ужг Проектная,иСоставитФМь Я. Йуратоваедакто С, Лыжова Тех Ьдй.Ковалева Ко ректо Н. Стец7890