Гидроциклон

СОЮЗ СОВЕТСКИХвц 3 аРВЯУЬЛИН НИЕ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИОИИ%Т ССОР Мтвнйааа(21) 3467966/23"Ж(71) Горьковский ордена ТрудовогоКрасного Знамени иолитехиическийинститут им, А,А.ЗЬаиова(56) 1. Патент .ОБА У"3776385,кл В 64 С 5/64, 1973.2, Авторское свидетельство СССРВ 691207, кл. В 04 С 9/00, 979.3. Авторское евидетедъство ОЖРпо заявкеФЗМ 8128, кл. В 64 С 91, 19.06.81 (ирототии) .06 Мею, наивцидиидреконияеский корпус с таигенциадьаае. входным, сливным и песко-вым патрубкаии, примыкающую к лесковому натрубку несковую камеру, внутри котерей размещен Фидьтрующнй элемент с эластичной торцовой перегородкой, соединенной с вибратором,трубку ддя отвода осветленной жидкости, заглубленную в неаковый патрубок и соединенную с фидьтрующимэлементом, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения эффективностн разделения путем обеспеченияувеличенной пропускной способности фильтрующего элемента, онснабжен дополнительной камерой склананным устройством, соединеннойс трубкой длн отвода осветленнойавдкости и внутренней полостьюфильтрующего элемента.Изобретение относится к устройствам для разделения жидких неоднородных систем под деиствпем центробежных сил и может быть использованов химической, нефтеперерабатывающей,пищевой и других отраслях промьппленности.Известен гидроциклон, включающийкорпус с входным, слпвным и песковым патрубками и песковую камеру, 1 Овнутри которой расположен фильтрующий элемент, снабженный сооснойкорпусу трубкой для отводаосветленной жидкости Я ,Недостатком известного устройства является возможность забивкипор фпльтрующего элемента, что приводит к снижению эффективности процесса разделения и производительности устройства 20Известен также гидроциклон,включающий цилиндроконический корпус с тангепциальным входным патрубком, слинпым патрубком и песковымпатрубком, соединенным с песковой 25камерой, в которой установле вращающийся под воздействием сгущенногопотока фильтрующий элемент, снабженный осевой отводной трубкой, заглубленной в песковый патрубокНедостатком этого устройства является малая эффективность при разделении вязких и мелкодпсцерсных систем. Введение в конструкцао вращающегося элемента приводит также кснижению надежности работы устройства.Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемому результату является гидроциклоп,0содержащий цилипдроконический корпусс входньи, сливным и песковым патрубками и лесковую камеру, внутри которой размещен фильтрующий элементс заглублен в лесковый патрубоктрубкой для отвода осветленной жидкости и эластичной торцовой перегородкой, соединенной с вибратором 31,Недостатком известного гидроциклона является то, что в нем не пол ностью используются возможностиувеличения пропускной способности фильтрующего элемента, предоставляемые наличием эластичной перегородки, соединенной с вибратором. Это влечет 55 за собой снижение (относительно возможного уровня) степени извлечения жидкости из сгущенной фракции, а следовательно, и снижение степенисгущения продукта и производительности по осветленной жидкости,Цель изобретения - повышение эф"фективности разделения путем обеспечения увеличенной пропускной способности фильтрующего элемента,Поставленная цель достигаетсятем, что гидроциклон, содержащий цилипдроконический корпус с тангенциальным входным, сливным и песковымпатрубками, примыкающую к песковомупатрубку песковую камеру, внутрикоторой размещен фильтрующий элементс эластичной торцовой перегородкой,соединенной с вибратором, труЬкудля отвода осветленной жидкости,заглубленцую в песковый патрубкок исоединенную с фильтрующим элементомснабжен дополнительной камЕрой склапанным устройством, соединеннойс трубкой для отвода осветленнойжидкости и внутренней полостьюфильтрующего элемента.На чертеже схематически представлен гидроциклон, общий вид,Гпдроциклоп содержит цилнндроконический корпус 1 с входным патрубком 2, спивным патрубком 3 и лесковым патрубком 4 и лесковую камеру5 с патрубком 6, Внутри песковойкамеры 5 неподвижно установленфильтрующий.элемент 7, соединенныйс трубкой 8 для отвода осветленнойжидкости, установленной соосно влесковом патрубке 4. Торцовая перегородка 5 фильтрующего элементавыполнена. эластичной.и соединенас вибратором 10, сообщающим ей Осевое возвратно-поступательное движение. Иежцу трубкой 8 и филътрующимэлементом расположена камера 11, сообщающаяся через отверстие 12 свнутренней полостью фильтрующегоэлемента а через. отверстие 13 - струбкой для отвода Ьсветлепной жидкости. Над отверстием 12 расположено клапанное устройство, выполненное,например., в виде шарика 14, установленного сооспо и с возможностью Осеного перемещения относительно отверстия 12 и прижимающегося к нему с помощью пружицы 15. Усилие прижатця шарика 14 к отверстию 12 можно регулировать путем изменения натяга пружины 15, например путем перемещеция в осевом направлении крышки 16, установленной в камере 11 на резьбе..3 10602Гидроциклон работает следующим обобразом.Исходную разделяемую суспензию подают под давлением через входной патрубок 2 в цилиндроконический корпус 1, где она приобретает вращательное спиральное движение, Йод действием центробежных сил тяжелиечастицы перемещаются к стенке цилиндроконического корпуса и выводятся 10 из него через лесковый натрубок 4 в песковув камеру 5, осретленная жидкость обратным вихревым потоком выводится через сливной патрубок 3, Сгущенная суспензия, поступившая в песковую камеру 5, подвергается дополнительной очистке от жидкости с помощью Фильтрующего элемента 7 ,и Выводится из нее через патрубок 6. Жидкость, прошедшая через поверхность Фильтрующего элемента 7, отводится из него через отверстия в камере 11 и трубку 8 в корпус где смешивается с потоком осветленной жидкости, отводимым через сливной патрубок 3. В процессе работы гидроциклона эластичная торцовая :перегородка 9 фильтрующего элемента 7 совершает осевое возвратно-поступательное движение, сообщаемое ей вибратором 10, создавая при этом . упругие колебания, способствующие устранению забивки пор фильтрующего элемента и интенсификации процесса фильтрования, а также дополнительному уплотнению твердой фазы в35 песковой камере и улучшению условий ее транспортирования, При движении эластичной перегородки вниз шарик 14 клааанного.устройства опускает 40 ся, закрывая отверстие 12, и жидкость из песковой камеры под действием разрежения, возникающего в полости фильтрующего элемента, закачивается внутрь него. При обратном .движении45 эластичной перегородки шарик 14 поднимается, открывая отверстие 12, и жидкость находящаяся внутри фильтрующего элемента, вытесняется из него через отверстия 12 и 13 и50 трубку 8 в корпус гидроциклона. 32 4Кратковременные импульсы противо давления, возникающие в промежутки времени между началом движения эластичной перегородки вверх и моментом открытия отверстия 12 шариком 14, способствуют дополнительной регенерации пор Фильтрующего элемента. С другой стороны, эластичная перегородка, совершая возвратно-поступательное движение, совместно с клапанным устройством работает подобно насосу, принудительно перекачивая жидкость из песковой камеры внутрь Фильтрующего элемента и затем в корпус гидроциклона, за счет чего достигается увеличение производительности фильтрующего элемента по перекачиванию жидкости.Таким образом, снабжение Фильтрую- щего элемента гидроциклона дополнительной камерой с клапанным устройством позволяет увеличить его пропускную способность и повысить тем 1:самым степень извлечения жидкости из сгущенной фракции, сохранив при этом высокую надежность устройства. Повышается зкономическая эффективность процессов, в которых применяются гидроциклоны: там, где целевымпродуктом является осветленная жидкость, увеличивается ее выход; там,где целевым продуктом являетсятвердая фаза, снижаются затраты наее последующую обработку (промывку,сушку и т.п.),Например, в производстве суспензионного полиметилметакрилата повышение концентрации сгущенной суспензия, получаемой в гидроциклонах, на 10 вес.% позволяет снизить расход промывной воды на 1,2 м на каждую тонну готового продукта. При цене обессоленной воды, идущей на промывку 0;66 руб/мэ и мощности производства 10000 т/год экономический эффект только от снижения потребности в промывной воде (без учета сни-. жения затрат на последующую очистку сточных вод) составт 7920 руб./год..Яестевова Техред М.Гергель Корректор Л.Пилипен е каз ал ППП "Патент", г, Ужгород Проектная, 4 32 БЦЯИПИ Гос по делам 13035, Москва, Тираж 579дарственногоизобретенийЖ, Раушск Подпи омитега СССР открытий наб., д, 4/