Аппарат для сгущения шлама

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9) (1 ЗВ 534 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 4149994/23-0308.10,8607.06,89. Вюл.Московский инсти о е ут химчес ия И. Цыга(5/) Изобретение относится к го 1:нодобьваюцей и горно-обогатительн йотраслям иром-сти. Цель - повьш ниеэффективности сгущения за счет саморегулравания гидравлического сопротивления Фильтрующего элемента. В цилиндрической части цилиндроконического корпуса (К) 1 аппарата концентрнчно расположен патрубок (П) 4 отводаФильтрата с Фильтрующим элементом 5.В цилиндрической части К 1 танген1484368 циально расположен Н 2 для подводаисходного материала. В нижней частиК 1 расположен П 3 для отвода сгущенного продукта. В цилиндрической частиК 1 размещены лопатки 8. На П 4 вдольфильтрующего элемента 5 установленавтулка 6. На П 4 над втулкой 6 установлено ограничительное кольцо 9 свозможностью осевого фиксированногоперемещения, Лопатки 8. связаны с П 4и втулкой 6 посредством шарнирно соединенных тяг 7; Втулка 6 м,б, выполнена с острой нижней кромкой. На ло Изобретение предназначено для сгущения шламов и может быть использовано в горно-добывающей, горно-обогатительной и других отраслях промышленности,Цель изобретения - повышение эффективности процесса сгущения за счетсаморегулирования гидравлического сопротивления фильтрующего элемента,ОНа фиг. 1 представлен предлагаемыйаппарат, общий вид; на фиг. 2 -фильтрующий элемент, выполненный нзэластичного материала; на фиг. 3 и 4 поверхность фильтрующего элемента,выполненного из эластичного материала в нерастянутом и растянутом состояниях соответственно.Аппарат для сгущения содержит цилиндроконический корпус 1,патрубок 2подвода исходного материала, патрубок 3отвода сгущенного продукта и установленный концентрично корпусу 1 патрубок 4 отвода фильтрата с фильтрующимэлементом 5. На патрубке 4 отводафильтрата установлена с возможностьюосевого перемещения втулка 6, сообщающаяся с тягами 7, шарнирно соединенными с лопатками 8, расположенными в цилиндрической части корпуса 1.На патрубке 4 так же установлено ограничительное кольцо 9 с возможностьюосевого перемещения и фиксации,Аппарат работает следующим образом. 35Исходная пульпа поступает тангенциально внутрь корпуса 1 через патрубок 2 подвода исходного материала патки 8, вращаемые осветленным потоком, действует центробежная сила,инерции, заставляя их совершать плоскопараллельное движение. Усилие отлопаток 8 передается через тяги 7втулке 6, заставляя ее двигатьсявдоль оси аппарата по П 4. В процессеперемещения втулка 6 открывает либозакрывает фильтрующую поверхность элемента 5, Одновременно втулка 6 срезает слой осадка с элемента 5, очищаяего фильтрующую поверхность, 2 з,п.ф"лы, 4 ил. и закручивается. Под действием центробежной силы инерции крупные зернаотбрасываются к стенке корпуса 1 и снисходящим потоком по винтовой спи-,ральной траектории движутся в направлении патрубка 3 отвода сгущенного продукта, через который выводятся из аппарата. Осветленный поток,содержащий тонкодисперсную твердуюфазу, движется в направлении оси аппарата, проходит через фильтрующийэлемент 5; который задерживает мелкие зерна, и выводится из устройствачерез патрубок 4 отвода фильтрата.На лопатки 8, вращаемые потоком, действует центробежная сила инерции, вынуждая их совершать плоскопараллельное движение, причем лопатки 8 несовершают поворота относительно собственного центра симметрии, вследствие их шарнирного соединения с патрубком 4 с помощью сдвоенных верхнихтяг 7. Усилие от лопаток 8 передается втулке 6 через тяги 7 и заставляет ее двигаться вдоль оси аппаратапо патрубку 4 отвода фильтрата, В процессе перемещения втулка 6 открывает (либо закрывает собой) фильтрующую поверхность фильтрующего элемента 5, увеличивая (или уменьшая) темсамым количество выводимого из .аппарата осветленного продукта-фильтрата.В случае выполнения фильтрующего элемента 5 из эластичного материалавтулка 6,.перемещаясь по патрубкам 4,растягивает фильтрующий элемент 5в осевом направлении, изменяя при5 14843этом размер и форму перфорационныхотверстий, а тем самым и пропускнуюспособность Аильтрующего элемента 5.В аппарате осуществлена прямо про-.порциональная зависимость между ско 5ростью вращения лопаток 8 (а следовательно, и центробежной силой, действующей на них) и скоростью введенного в аппарат исходного потока, которая непосредственно связана с количеством (т.е. расходом) суспензии,поступающей на разделение через патрубок 2, При увеличении расхода питания увеличивается расход Фильтрата и,следовательно, не меняется качествосгущенного продукта.Эффект компенсации возможных, нонежелательных колебаний расхода,поступающей на разделение среды обусловлен тем, что в аппарате осуществляется саморегулирование проходного(свободного) сечения Аильтрующегоэлемента 5, а следовательно, и егогидросопротивления, 25Осевое перемещение втулки 6 попатрубку 4 лимитировано ограничительным кольцом 9, которое может бытьвыполнено с воэможностью перемещенияи фиксации на патрубке 4 (например,с помощью стопорных винтов - не показаны) в зависимости от режима подачиисходной среды и требований, предъявляемых к продуктам разделения.Одновременно с процессом регулировки количества Фильтрата (а значит икачества сгущенного продукта - шлама)проводится регенерация Фильтрующейповерхности Аильтрующего элемента 5.В одном случае при осевом перемеще 40нии втулка 6, подобно ножу, срезаетслой осанка с Фильтрующего элемента 5,причем эАфект очистки Фильтрующей поверхности может быть усилен выполнением втулки 6 с острой нижней кромкой,У 45при выполнении Фильтрующего элемента5 из эластичного материала деформацияпоследнего (растяжение или сжатие)обеспечивает очистку перфорационныхотверстий и препятствует образованиюустойчивого слоя осадка на Фильтрующем элементе 5. 68 6Повышению эффективности процессасгущения способствует также и то,что лопатки 8, выполненные в видепрямоугольных пластин, занимающихзначительную долю площади сечения вцилиндрической части корпуса 1, стабилизируют гидродинамическую обстановку, препятствуют возникновениюциркуляционнных вихрей и турбулентных течений, которые существенно затрудняют процесс разделения в аппарате,Формула изобретения 1. Аппарат для сгущения шлама, включающий цилиндроконический корпус, в цилиндрической части которого концентрично расположен патрубок для отвода Фильтрата с Фильтрующим элементом, приспособление для изменения рабочей площади Фильтрующего элемента,патрубок для подвода исходного материала, расположенного тангенциально в цилиндрической части корпуса и патрубок для отвода сгущенного продукта, расположенный в нижней части корпуса, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности сгущения за счет саморегулирования гидравлического сопротивления фильтрующего элемента, приспособление для изменения рабочей площади фильтрующего элемента выполнено в виде размещенных в цилиндрической части корпуса лопаток, установленной на патрубке отвода Аильтрата с возможностью осевого перемещения вдоль фильтрующего элемента втулки, установленного на патрубке отвода фильтрата над втулкой ограничительного кольца и тяг, связывающих лопатки с, патрубком отвода Фильтрата и втулкой посредством шарнирных соединений.2. Аппарат по и, 1, отличающ и й с я тем, что ограничительное кольцо установлено на патрубке отвода фильтрата с воэможностью осевого Фиксированного перемещения3, Аппарат по пп. 1 и 2, о т л и-, ч а ю щ и й с я тем, что втулка выполнена с острой нижней кромкой.+азу 0 ООС мВ С 00 Фиъ,з оставитель М,Зацепина ехред М,Дидик К едактор И.Горна ктор Л.Патай Заказ 29 б 7/4 Тираж 498 ПодписноеВНИИПИ Государствен при ГКНТ СССР113 ного комитета по изобретениям и открытиям035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,