Гидротурбоциклон

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сфеа СфввтсимкСециалистичвскинреслублии(5 )М. Кл. В 04 С 9/00 3 ЬеудерстюныВ квинтет СС 40 нв делал нзабретеиий н открытий(72) Авторы изобретеии Центральная научно-исследовательская лаборатория Производственного объединения "Укрнефть" 7) Заявитель ГИДРОТУРБОЦИ КЛО 1Изобретение относится к области очиски жидкостей от механических примесей,а именно для отделения твердых частиц, Известен гидротурбоциклон, включаютпий корпус с патрубками подвода очищаемой жидкости и отвода шлама и полый фильтрующий элемент. Очищеннаяжидкость отводится через верхний торецетльтрующего элемента 1 .Недостатком устройства является низкая эффективность процесса осаждениятвердой фазы и отсутствие ее дальие"Вшего уплотнения. В результате этоговнутренняя полость гидротурбоциклонаво всем ееобъеме постепенно заполняется шламом. Это ухудшает условия работы фильтрующего элемента, что отрицательно влияет на качество очистки.Известен также гидротурбоциклон,состоящий из корпуса с входным патрубком и патрубками отвода очищенной жидкости и механических примесей; ильтрукяцего элемента с лопатками 2 . Конструкция данного гидротурбоциклона также не предусматривает элемента, .обеспечивающего принудительное перемещение твердой фазы в нижнюю частькорпуса, Кроме того, данный гидоотурбоциклон не приспособлен для уплотнения шлама.Наиболее близким по технической сущности и достйгаемому результату к изобретению является гидротурбоциклон, со Одержащий корпус с входным патрубкоми патрубками отвода очищенной жидкости и сгущенной твердой фазы, привод иконцентрично установленные внутри корпуса фильтрующий элемент и шнек 3 ,Недостаток известного аппарата - 15возможность забивки затененной шнекомповерхности фильтрующего элемента, таккак возбужденная вибратором волна поглощается лопастью шнека на длине одного шага навивки.Цель изобретения - повышение эффективности разделения и обезвоживаниятвердой фазы за счет обеспечения принудительного вытеснения жидкой фазы че,392рез фильтрующий элемент и его самоочистки,Поставленная цель достигается тем,что в гидротурбоциклоне, содержащемкорпус с входным патрубком и патрубками отвода очищенной жидкости и сгущенной твердой фазы, привод и концентрично установленные внутри корпуса фильтруюший элемент и шнек, последний установлен с внешней стороны фильтруюшегоэлемента и выполнен с уменьшающимсяв направлении к патрубку отвода сгущенной твердой фазы шагом витков, а патрубок отвода сгущенной твердой фазыснабжен поворотной крышкой.На фиг. 1 представлен гидротурбоциклон, общий вид; на фиг. 2 - вид Ана фиг, 1.Гидротурбоциклон состоит из корпуса 1,представляюшего собой сужающийся книзуконус, в верхней части которого находится входной патрубок 2, а в нижней - патрубок 3 отвода механических примесей,Патрубок 3 имеет в сечении форму эллипса. Внутри корпуса 1 расположенфильтрующий элемент 4, внутренняя полость которого сообщена с полым валом,представляющим патрубок отвода очишенной жидкости 5. Концентрично фильтруюшему элементу 4 в корпусе 1 установ- щлен с возможностью вращения перфори. рованный шнек 6. Привод гидротурбоциклона включает электродвигатель 7, кинематически связанный с валом 8 фильтруюшего элемента 4, и планетарныйредуктор 9, водило 10 которого,соединено са шнеком 6.Приходное сечение натрубка 3 регулируется посредством поворота крышки 11вокруг центральной оси и ее фиксациив любом положении. Фильтруюший элемент вращается со скростью, превышающей скорость вращения шнека.В процессе работы гидротурбоциклона очищаемая жидкость поступает вкорпус 1 через входной патрубок 2, Врашаемый электродвигателем 7 фильтруюший элемент 4 отделяет жидкую фазуочишаемой жидкости, которая выводитсячерез патрубок 5. Перфорированный шнек6 при своем вращении перемещает твер-.дую фазу в нижнюю часть корпуса 1 иуплотняеет ее. Степень обезвоживаниятвердой фазы регулируется посредствомповорота и фиксации крышки 11.Сообщение различных по величинескоростей фильтруюшему элементу ишнеку вызвано необходимостью обеспе чить эксплуатацию этих элементов натехнологически обоснованных режимах.Первому из них фильтруюшему элементу) для обеспечения эффекта самоочистки, предотврашаюшего забивку сетки,нужна скорость большая, чем второму(шнеку), предназначенному лишь дляосаждения и уплотнения (обезвоживания) твердой фазы. Конструктивное исполнение фильтрующего элемента позволяет добиться эффекта самоочистки, заключающегося в отбрасывании частиц шлама в поле центробежных сил, возникаюших при вращенииротора установки, Что касается шнека,то последний установлен концентричноротору с наружной его стороны и вращается в направлении, совпадающем снаправлением вращения фильтруюшегоэлемента. Кроме того, шнек выполненнапорным, т. е, с уменьшающимся по ме-ре опускания вниз объемом межвиткового пространства, Это позволяет переместить твердую фазу в нижнюю часть корпуса и обезводить ее путем принудительного вытеснения жидкой фазы через фильтруюший элемент. Такой шнек особенно необходим прн разделении твердой и жидкой фаэ при незначительном отличии их удельных весов например при отделении шлама от высоковязкого бурового раствора. Принудительное осаждение твердой фазы также способствует улучшению условий работы фильтруюшего элемента и тем самым качеству разделения. Предлагаемый гидротурбоциклон позволит улучшить качество и повысить эффективность, очистки бурового раствора благодаря принудительному осаждению и дальнейшему уплотнению твердой фазы и регулированию степени ее обезвоживания. формула изобретения Гидротурбоциклон, содержащий корпус входным патрубком и патрубками от-. ода очищенной жидкости и сгущенной твердой фазы,. привод и концентрично установленные внутри корпуса фильтруюший элемент и щнек, о т л и ч а ю ш и йс я тем, что, с цепью повышения эффективности разделения и .обезвоживания твердой фазы путем обеспечения принудительного вытеснения жидкой фазы че929233 5рез фильтруюший элемент и его само- очистки, шнек установлен с внешней стороны фильтруюшего элемента и выполнен с уменьшающимся в направлении к патрубку отвода сгущенной твердой фазы шагом витков, а патрубок отвода сгущенной твердой фазы снабжен поворотной крышкой,.6. Источники информации,принятые во внимание цри экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР610565, кл. В 04 С 9/00, 1976. 2. Авторское свидетельство СССР691208, кл, В 04 С 9/00, 1979. 3, Патент Швеции М 170741 л. 123 1/01,1960.