Фильтрующая центрифуга

(5 ц 5 В 04 В 3/04, 11 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ВТОРСКОМ ЕТЕЛЬ ТВУ вательский нститут по и перера- мышленноН,ТБе МС:Ыга ррагцсю ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Всесоюзный научно-исследои проектно-изыскательский ипроблемам добычи, транспортаботки минерального сырья в прости строительных материалов(56) Авторское свидетельство СССРМ 425656, кл. В 04 В 3/04, 1972.Авторское свидетельство СССРМ 942802, кл, В 04 В 3104, 1980,(54) ФИЛЬТРУЮЩАЯ ЦЕНТРИФУГА (57) Изобретение относится к разделению суспенэий в поле действия центробежных сил, Цель изобретения - снижение энергоемкости и повышение степени разделения. Центрифуга содержит корпус 1, вертикальный ротор 2 со шнеком 3, питающую трубу 4. Внутри шнека установлено с зазором неподвижное устройство для предварительного выделения крупных частиц. Оно состоит из перфорированной цилиндроконической камеры 5 и установленного внутри нее пакета конических вставок 6, Использование неподвижного устройства позволяет выделять крупные частицы аналогично отстойнику, 2 ил, 1692656Изобретение относится к оборудованию для разделения жидких неоднородных смесей с использованием центробежной силы и отстаивания в тонком слое жидкости и может быть использовано в промышленных нерудных строительных материалов, в металлургической, химической и других отраслях народного хозяйства.Известная осадительная центрифуга, включающая корпус со сборником фугата, вертикальный ротор с окнами для вывода твердой фазы, спиральный шнек и неподвижную питающую трубуНедостатком известной осадительной центрифуги является невысокая степень разделения из-за большого выноса твердых частиц суспензии через сливные окна, поскольку твердые частицы суспензии, попавшие в многоэаходную винтовую вставку в верхней ее части, не успеют осесть на внутреннюю поверхность вставки и удаляются через сливное окно вместе со сливной жидкостью.Кроме того, при работе известной центрифуги затрачивается большое количество энергии, так как вращается не только шнек, состоящий из перфорированного барабана и укрепленных на нем витков, но и расположенная внутри барабана вставка, выполненная в виде многозаходного винта.Наиболее близкой к предложенной является фильтрующая центрифуга, включающая корпус со сборником фугата, вертикальный перфорированный ротор с окнами для вывода осадка, спиральный ш не к и неподвижную пита ющую трубу.Недостатком прототипа является его большая энергоемкость, обусловленная тем, что при работе вращается не только конический шнек и перфорированный ротор, но и цилиндрическая обечайка, Кроме того, большое количество энергии затрачивается еще и потому, что во вращательное движение вовлекается вся масса материала, поступающего в приемник загрузочно- распределительного узла.Цель изобретения - снижение энергоемкости и повышение степени разделения,Указанная цель достигается тем, что в фильтрующей центрифуге, включающей корпус со сборником фугата, вертикальный перфорированный ротор с окнами для вывода осадка, спиральный шнек и неподвижную питающую трубу, внутри спирали шнека установлено с кольцевым зазором устройство для предварительного выделения крупных частиц,-состоящее из неподвижной цилиндроконицеской камеры с перфорацией на цилиндрической части и установленного неподвижно внутри камеры5 10 15 20 пакета конических вставок с центральными отверстиями, обращенных меньшим основанием вниз, при этом камера снабжена патрубком для отвода крупных частиц с клапаном для регулировки его проходного сечения.На фиг,1 изображена центрифуга, продольный разрез; на фиг,2 - разрез А-А на фиг,1,фильтрующая центрифуга состоит изкорпуса 1 с установленным в нем вертикальным перфорированным ротором 2 с окнами для вывода осадка (мелкой фракции). Внутри ротора 2 размещен спиральный шнек 3 для съема с внутренней поверхности перфорированного барабана осадка и перемещения его к разгрузочным окнам и неподвижная питающая труба 4,Внутри спирали шнека 3 установлено с кольцевым зазором устройство для предварительного выделения крупных частиц, состоящее из неподвижной цилиндроконической камеры 5 с перфорацией на цилиндрической части и установленного неподвижно внутри 25 нее пакета конических вставок 6 с центральными отверстиями, обращенных меньшим основанием вниз, Размер отверстий перфорации камеры 5 значительно больше размера перфорации ротора 2, В нижней 30 части камера 5 имеет патрубок 7 для отвода крупных частиц с клапаном 8 для регулировки его проходного сечения.В верхней части корпуса 1 смонтированпатрубок 9 с регулирующей задвижкой 10 35 для удаления осветленной жидкости, а внижней части корпуса - патрубок 11 для аварийной промывки устройства. Для вывода осадка из ротора (мелкой фракции) в его нижней части выполнен патрубок 12. На на ружной поверхности конические вставки 6имеют продольные ребра 13, для образования зазора между вставками, Для приведения во вращение ротора 2 и шнека 3 центрифуга снабжена приводом и диффе ренциальным редуктором.Центрифуга работает следующим образом.Исходная суспензия через питающуютрубу 4 поступает в цилиндроконическую 50 камеру 5, где наиболее крупные твердыечастицы под действием силы тяжести направляются непосредственно к разгрузочному патрубку 7, диаметр которого значительно меньше диаметра питающей 55 трубы 4. Основная часть суспензии направляется в кольцевой зазор между питающей трубой 4 и пакетом конических вставок 6, а также в зазоры между вставками, где происходит процесс разделения твердого компонента суспенэии по принципу осаждениятвердых частиц в тонком слое движущейсяжидкости,Конические вставки 6 с продольнымиребрами 13 уменьшают высоту осаждениясодержащихся в жидкости взвешенных 5твердых частиц и создают ламинарный режим течения жидкости в зазорах, что благоприятно сказывается на осаждении твердыхчастиц, При этом благодаря наличию ребер13 уменьшается гидравлический радиус канала, по которому перемещается частичноосветленная суспензия, и тем самым прибольших значениях скорости движенияжидкости в канале обеспечивается условие,способствующее формированию ламинарного режима движения жидкости между кон ическими вставками. Кроме того,продольные ребра облегчают условие монтажа вставок и строго фиксируют определенный размер зазора между ними, 20Твердые частицы, размер которых больше граничного зерна разделения, в зазоремежду коническими вставками 6, достигаяих внутренней поверхности, формируются втонкий пристеночный слой осадка, который 25под действием силы тяжести непрерывносползает в виде неразрывных струек с наклонных поверхностей, угол к горизонтальной плоскости которых выбран из условияпревышения угла естественного откоса 30твердого компонента суспензии. Далеесползающий осадок перемещается к патрубку 7 и удаляется за пределы устройствавместе с ранее осевшими наиболее крупными частицами, 35Частично осветленная суспензия черезотверстие перфорированной цилиндрической части камеры 5 поступает в кольцевой. зазор между камерой и приведенным вовращение вертикальным ротором 2 и постепенно раскручивается до скорости вращения ротора, В результате под действиемцентробежных сил оставшиеся в суспензиитвердые частицы осаждаются на внутренней поверхности ротора, а жидкость проходит через отверстия перфорированногобарабана, Образовавшийся на внутреннейповерхности ротора 2 осадок уплотняется итранспортируется с помощью шнека 3 к разгрузочному патрубку 12, а затем удаляетсяза пределы устройства. При этом возможнакак совместная, так и раздельная разгрузкамелкой и крупной фракций твердой фазысуспенэии.Осветленная жидкость через сливнуютрубу 9 удаляется из центрифуги,Регулировка режима работы центрифуги осуществляется при помощи клапана 8 изадвижки 10,Использование изобретения позволитснизить энергозатраты на разделение суспензии и повысить степень разделения,Формула изобретенияФильтрующая центрифуга, включающая корпус со сборником фугата, вертикальный перфорированный ротор с окнами длявывода осадка, спиральный шнек и неподвижную питающую трубу, о т л и ч а ю щ а я -с я тем, что, с целью снижения энергоемкости и повышения степени разделения, внутри спирали шнека установлено с кольцевымзазором устройство для предварительноговыделения крупных частиц, состоящее иэнеподвижной цилиндроконической камерыс перфорацией на цилиндрической части иустановленного неподвижно внутри камерыпакета конических вставок с центральнымиотверстиями, обращенных меньшим основанием вниз, при этом камера снабженапатрубком для отвода крупных частиц с кла-.паном для регулировки его проходного сечения,1692656 АСоставитель И,ВяземскийТехред М,Моргентал Корректор О,Кравцова Редактор Н,Химчук Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 4032 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5