Гидроциклон

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИ КРЕСПУБЛИН 9) 03))Вам ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГННТ СССРК А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ(57) Изобретение касается очисткижидкостей и одновременного их нагрева,в. частности напорных гидроциклонов,и может использоваться в горной, химической и других отраслях промышленности, Цель изобретения - обеспечениеодновременной интенсификации очисткии нагрева жидкости. Гидроциклон содержит корпус (К) 1 с цилиндрической2 и конической 3 частями, теплообменник (Т) 4, имеющий входной патрубок5, тангенциальный входной 6 и выходной 7 патрубки, патрубок 8 отводашлама, В наружной трубе 9 Т 4 выполнены наклонные отверстия 10, которы1549598,35 могут распределяться ниже отверстия11 патрубка 6. Угол К наклона отверс-.тий 10 к плоскости, перпендикулялярной вертикальной оси К 1, определяется иэ соотношения /2( оагсгдН/О/2,где- угол конической части К 1;Н и о - высота и диаметр цилиндрической части К 1. Жидкость, подвергаемаяочистке, поступает по патрубку 6 в Изобретение относится к устройствам для очистки жидкости от пыли, шлама и одновременно ее нагрева и может быть использовано в горной промышленности для разделения и нагрева рудных пульп, для очистки и нагрева 20 воды при замкнутом водоснабжении на рудниках подземной выплавки серы.Целью изобретения является обеспечение одновременной интенсификации очистки и нагрева жидкости, 25На фиг. 1 представлен гидроциклон, общий вид, разрез; на фиг, 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2.Гидроциклон содержит теплоизолиро ванный корпус 1, включающий верхнюю .цилиндрическую 2 и нижнюю коническую 3 части с соосно установленным теплообменником 4, имеющим входной патрубок 5, а также размещенными в его верхней цилиндрической части 2 тангенциальным входным и коаксиальным выходными патрубками 6 и 7 соответственно, а в нижней конической части 3- патрубки 8 для отвода шлама. В наруж ной трубе 9 теплообменника 4 выполнены тангенциальные наклонные отверстия 10, при этом угол о наклона осевой линии каждого из которых к плоскости В, перпендикулярной вертикаль ной оси О-О гидроциклона-нагревателя, определяется из соотношенияНы(агсг 2 1)/2Где Р - угол нижней конической части 5 Отеплоизолированного корпусагидроциклона;Н,П - высота и диаметр верхней цилиндрической части теплоиэолированного корпуса гидроциклона соответственно.Тангенциальные наклонные отверстия 1 О, выполненные в наружной трубе 9 теплообменника 4, могут сообщатьК 1, закручивается и подвергаетсяразделению. Одновременно через патрубок 5 в Т 4, а затем в К 1 черезотверстия 11 поступает теплоноситель, В результате контакта жидкостии теплоносителя обеспечивается повышение эффективности центробежногополя и увеличение температуры потоха,3 ил,ся с внутренней полостью теплоиэолированного корпуса 1 ниже уровня Готверстия 11 тангенциального входногопатрубка 6; а направление выхода теплоносителя из них и направление вращения потока жидкости могут совпадать.Гидроциклон работает следующим образом,Струя жидкостиподвергаемой очистке, поступает по тангенциальному входному патрубку 6 через отверстие 11в цилиндрическую часть 2 теплоизолированного корпуса 1 и получает вращательное движение вокруг наружной трубы 9 теплообменника 4, После этогочерез входной патрубок 5 в теплообменник 4 поступает теплоноситель (пар),который выходит иэ тангенциальных наклонных отверстий 10 (отношение ихдлины к диаметру целесообразно выбирать 1/0=34), выполненных в наружной трубе 9. Тангенциальные наклонныеотверстия 10 сообщаются с внутреннейполостью теплоизолированного корпуса 1 гидроциклона ниже уровня Г отверстия 11 тангенциального входногопатрубка 6, Теплоноситель образуетвращающееся кольцо, направление вращения которого совпадает с направлением вращательного движения жидкости,В результате непосредственного контакта жидкости и теплоносителя обеспечивается одновременное повышениеэффективности центробежного поля иувеличение температуры потока. Нагретый поток, двигаясь далее по винтовойспирали вдоль внутренней стенки цилиндрической части 2 теплоизолированного корпуса 1, направляется в коническую часть 3, где изменяет направление движения и перемещается к центральной части гидроциклона-нагревателя. Выделяющийся в пристенной зонеосадок и наиболее насыщенная взвешен5 154959ными веществами часть жидкости периодически удаляется из устройства черезпатрубок 8 для сбора шлама. Очищенная и нагретая жидкость, двигаясьвверх по коаксиальному выходному5патрубку 7, являющемуся внутреннейстенкой теплообменника 4, еще дополнительно подогревается и поступаетк потребителю, 10Таким образом, выполнение тан генциальных наклонных отверстий в наружной трубе теплообменника позволяетнаряду с одновременной интенсификацией очистки и нагрева жидкости сделать устройство, компактнее,Кроме того, нагрев жидкости непосредственно в процессе очистки в самом гидроциклоне за счет прямого контакта жидкости и теплоносителя позволяет упростить и удешевить строительство и эксплуатацию замкнутых цикловводоснабжения, повысить эффективностьих работы,25формула изобретения 1. Гидроциклон, содержащий теплоизолированный цилиндроконический кор 8 6пус с тангенциальным входным и выходным патрубками, патрубком отвода шлама, теплообменником с входным патрубком, при этом теплообменник размещенкоаксиально корпусу снаружи выходного патрубка, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью обеспечения одновременной интенсификации очистки инагрева жидкости, в наружной поверхности теплообменника выполнены тангенциальные наклонные отверстия, приэтом угол наклона осевой линии отверстий оС к полоскости, перпендикулярнойвертикальной оси гидроциклона, определяется из соотношения- , Ы(агср -- ,о/2 фгде Р - угол конической части корпуса;1 - высота цилиндрической частикорпуса;О - диаметр цилиндрической частикорпуса.2, Гидроциклон по п. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, тангенциальные наклонные отверстия выполненыниже уровня тангенциального входногопатрубка и направлены по ходу вращения жидкости,ов Редак рректор О,Ципл Тираж 4 аказ 2 одписное Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарин И Государственног 113035комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССРМосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5