Гидроциклон-классификатор

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(1) М. Кл.з с присоединением заявки М 9 -В 04 С 5/18 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторы И.Г. Терновский, Д.А. Варанов, А.М. Кутепов,(54) ГИДРОЦИКЛ ССИФИКА 2 Иэобрествам длясификациии может бкой, горнсочной, пи других о . 20 ение относится к устройраэделения .суспензий, класматериалов по крупностить использовано в химичесрудной, угольной, лакокращевой, крахмалопаточнойтраслях промышленности. Известен гидроциклон, включающий цилиндроконический корпус с тангенциальным подводом разделяемой суспензии, патрубки для вывода осветленного и сгущенного потоков с эластичным устройством, установленным на патрубке вывода сгущенного пр дукта для изменения его проходно сечения во время работы аппаратаНедостатком известного гидроциклона является возможность забивки отверстия для вывода сгущенного продукта вследствие значительного перекрытия свободного сечения нижнего разгрузочного отверстия, вызванного чрезмернымрастяжением эластичного устройства, а также резкое увеличение гидравлического сопротивления на линии выгрузки сгущенного продукта, приводящее к повышенному износу материала твердой фазы в осветленном потоке. Известен гидроциклон, включающий цилиндроконический корпус с тангенциальным подводом разделяемой суспензии, верхний и нижний сливные патрубки, и устройство для отвода сгущенной фракции по зонам 2.Недостаток данного гидроциклона невозможность регулировки количества и крупности частиц материалаф твердой фазы, выводимого иэ аппарата через кольцевые зоны в конической части гидроциклона.Известен также турбоциклон, вклю чающий цилиндроконический корпус с питающим патрубком, турбину и патруб ки вывода продуктов разделения 31.Недостатком этого турбоциклона является отсутствие воэможности проведения в нем процесса классификации частиц по нескольким фракциям и довольно низкие значения показателей разделения иэ-за наличия в зоне песковой насадки большого количества материала твердой фазы, что вызывает дополнительный унос частиц с осветленным потоком.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является гидро- циклон, содержащий цилиндроконичес 952350пуса, более мелкие - ближе к оси аппарата).Турбинка 4 с лопастями перемен-ного профиля, установленная по всей5 высоте корпуса гидроциклона, способствует стабилизации движения потока в различных зонах по высотеаппарата. Спускаясь вниз по поверхности конической части 2 корпуса,10 пристенный слой суспензии, содержащий самые крупные частицы, перемещается к первой кольцевой прорезии через кольцевой зазор, образованный эластичной манжетой 8 и стенкойконуса 2, в приемную камеру б, и далее через патрубок 7 выводится изкорпуса аппарата.Эластичные манжеты 8 (фиг. 2)представляют собой полые замкнутыекОльца треугОльногО сечения с Основанием, выполненным более тонким,чем боковые стенки корпуса манжеты.Подача (или отсос) через трубку 9инертной среды (жидкости или газа)приводит к перемещению внутреннейбоковой стенки манжеты, соответственно уменьшая (или увеличивая) сечение кольцевой щели. Наличие жесткихустановочных колец 10 и прижимнойкольцевой пластины 11 препятствуетперемещению внешней боковой стенкиманжеты. Таким образом, изменяядавление инертной среды во внутренней полости манжеты 8, можно сжиматьили растягивать манжету и тем самым 35 изменять зазор от нуля до величины,обеспечивающей определенную крупность и качество выгружаемого материала.Обедненный крупными частицами по ток уже с меньшей концентрациейтвердой Фазы движется далее по винтовой спирали к следющей. кольцевойпрорези, где аналогичным образомосуществляется выгрузка очередной 45 фракции твердой Фазы, содержащейболее мелкий (чем у первой щели)класс частиц.Наличие нескольких таких "ступеней" отбора узких Фракций материала 50твердой фазы разделяемой суспенэииспособствует значительному снижениюсодержания частиц в потоке и приводит к снижению уноса их через патрублок 5 вывода осветленной жидкости,число кольцевых прорезей определя 55 ется диапазоном крупности и содержанием твердой фазы суспенэии, поступающей на обработку в аппарат, а также требуемым числом отдельных получаемых фракций частиц, их раэмерами60 и степенью очистки осветленного потока.Таким образом, за счет обеспечения последовательного отбора нескольч- ких узких фракций продуктов клас сификации и обеспечения возможноский корпус с кольцевыми прорезямив конической части корпуса и с тангенциальным входным патрубком,патрубками вывода продуктов разделения, приемные камеры с регулирующими устройства 4 ).Недостатком известного гидроциклона является низкое качество осветленной фракции,Цель изобретения - повышение эффективности процесса классификацииэа счет улучшения качества осветленной фракции.Поставленная цель достигаетсятем, что гидроциклон, содержащий цилиндроконический корпус с кольцевымипрорезями в конической части корпуса и с тангенциальным входным патруб"ком, патрубками вывода продуктовразделения, приемные камеры с регулирующими устройствами, снабжентрубками для подвода инертной среды,а регулирующее устройство выполненов виде полых эластичных кольцевыхманжет треугольного сечения, устаНОВЛЕННЫХ ПО ПЕРИФЕРИИ КОЛЬЦЕВЫХпрорезей, при этом трубки соединеныс регулирующими устройствами.Гидроциклон снабжен турбинкой,установленной внутри корпуса повсей его высоте.На фиг 1 представлен гидроциклон - классификатор, общий вид;на фиг. 2 - узел Т на фиг. 1.Гидроциклон-классификатор включает корпус, состоящий из цилиндрической 1 и конической 2 частей, тангенциальный питающий патрубок 3, лопастную турбинку 4, патрубок 5 длявывода осветленной жидкости, приемные камеры б с патрубками 7 отводаотдельных фракций продуктов классиФикации материала твердой фазы,полые эластичные кольцевые манжеты8 треугольного сечения, установленные по периферии кольцевых прорезейи обеспечивающие частичное или полное перекрытие их, трубки 9 для подвода во внутренние полости кольцевых манжет инертной среды (жидкостиили газа), установочные кольца 10и прижимные кольцевые пластины 11,закрепленные на внешней сторонеэластичных манжет.Гидроциклон-классификатор работает следующим образом.Разделяемая суспензия поступаетв цилиндрическую часть 1 корпусачерез тангенциальный питающий патрубок 3, приобретая вращательное движение. Из потока под действиемцентробежных сил инерции выделяютсятвердые частицы различной крупности,которые перемещаются к периферииаппарата и по винтовой спиральнойтраектории двигаются вниз вдоль конической части 2, причем частицы разлиного размера располагаются на определенных расстояниях от оси трубоциклона(более крупные - у стенок кор952350 иг.Г 015/1 исное ВНИИПИ Заказ Тираж 619 По ти регулировки в широком диапазонепоказателей процесса сгущения, осветления и классификации разнообразных, суспензий достигается улучшение качества осветленной фракциии как следствие, повышение эффективности процесса классификации. Формула изобретения 1. Гидроциклон-классификатор, содержащий цилиндроконический корпус с кольцевыми прорезями в конической части корпуса и с тангенциальным входным патрубком, патрубками вывода продуктов разделения, приемные камеры с регулирующими устройствами, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эфФективности процесса классификации за счет улучшения качества осветленной фракции, он снабжен трубками для подвода инертной средыа регулирующее устройство выполнено в виде полых эластичных кольцевых манжет треугольного сечения, установленных по периферии кольцевых прорезей, при этом5 трубки соединены с регулирующимиустройствами.2. Гидроциклон по п. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что он снабжен турбинкой, установленной внутри1 О корпуса по всей его высоте.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Поваров А.И. Гидроциклоны наобогатительных фабриках. И., "Недра",1978, с. 188, рис. 6, 4 в.2. Авторское свидетельство СССР9 445468, кл. В 03 В 5/34, 1974.3. Поваров А.И. Гидроциклоны наобогатительных фабриках. И., "Недра",20 1978, с. 194, рис. 6, 8 е.4. Авторское свидетельство СССРР 751441, кл. В 04 С 5/08, 1978,илиал ППП "Патент", Ужгород, ул.Проектная