Центрифуга

(53) 5 ПИСАНПАТЕНТУ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(71) Саратовский политехнический институти Саратовское производственное управление водопроводно-канализационного хозяйства(73) Саратовское производственное управление водопроводно-канализационного хозяйства(56) Авторское свидетельство СССР(57) Использование: разделение жидких суспензий в поле действия центробежных сил,1807884 А а именно в фильтрующих ц пастным ротором. Сущнос центрифуга содержит рото обечайки, крышки, днища ных между днищем и крыш дополнительных 11 лопаст новная лопасть включает д расположенных сита 9, о лость для сбора жидкой фаз дом расположенных осно образованы напорный кан одна над другой установлен ный лопасти 11. Каждая доп пасть 11 состоит из го перегородки 13, двух верти вых стенок 14 и горизонталь щего сита 12 и расположе канале 10 так, что ее камера кой фазы образована горизо 1 Р ентрифугах с лоть изобретения: р, состоящий из 6 и установленкой основных и ей. Каждая осва вертикально бразующих поы, Ситами 9 рявных лопастей алы 10 и в них ы дополнительолнительная лоризонтальной кальных торце- ного фильтрую- а на в напорном для сбора жиднтальной пере1807884 городкой 13, вертикальными торцевыми стенками 14 и ситами 9 рядом расположенных основных лопастей. Выпускные участки сит 9 основных лопастей наклонены под тупым углом к их основным частям для сужения напорных каналов 10, а в последних установлены рассекатели 17, представляюИзобретение относится к оборудованию для разделения жидких суспензий вполе действия центробежных сил, а именнок фильтрующим непрерывнодействующимцентрифугам с лопастным роторомЦель изобретения - повышение производительности.На фиг,1 схематично изображена центрифуга, вертикальный разрез; на фиг.2 -разрез А - А на фиг.1; на фиг,3 - дополнительные лопасти,Центрифуга 1 содержит питательныйпатрубок 2, распределительное питающееустройство 3, ротор 4 с крышкой 5, днищем6 и обечайкой 7, основные вертикальныелопасти 8, каждая из которых состоит иэдвух вертикальных сит 9, направленных порадиусу от оси вращения к периферии, ивертикальных полостей, образованных ситами 9.Выпускные участки сит 9 выполненыпод тупым углом к основным частям сит,направленным по радиусу. Сита 9 рядомрасположенных лопастей 8 образуют напорные фильтрующие каналы 10, площадьпоперечных сечений, которых плавно увеличивается по мере удаления от оси вращения,а в зоне действия максимальной центробежной силы резко уменьшается. Междукрышкой 5 и днищем 6 ротора 4 в напорныхканалах 10 одна над другой установленыдополнительные горизонтальные лопасти11, Лопасти 11 состоят из горизонтальныхфильтрующих сит 12, горизонтальных перегородок 13 и двух вертикальных торцовыхстенок 14. Камера для сбора жидкой фазыдополнительной лопасти 11 образована горизонтальной перегородкой 13, вертикальными торцевыми стенками 14 и ситами 9рядом расположенных основных лопастей8. Горизонтальной перегородкой 13 длянижнего ряда лопастей 11 является днище6 ротора 4.Для отвода жидкой фазы из полостейосновных лопастей 8 в днище ротора выполнены концентрично расположенные щели щие собой заостренные с одной стороны перфорированные трубки. проходящие через дополнительные лопасти 11 и днище 6 ротора и обращенные заостренной частью к обечайке. при этом отверстия в последней, служащие для вывода твердой фракции, расположены рядами по ее высоте. 3 ил,15 (перпендикулярно действию центробежной силы), а для отвода жидкой фазы иэдополнительных полостей лопастей 1 в,напорных каналах 10 концентрично установ 5 лены трубки 16, закрепленные вгоризонтальных перегородках 13 и днище 6ротора 4, а также используются боковыестороны вертикальных сит 9, расположенные между горизонтальными ситами 12 и10 перегородками 13. На оси напорного канала10, в зоне действия максимальной центробежной силы, между крышкой 5 и днищем 6установлены фильтрующие рассекатели 17,представляющие собой заостренные с од 15 ной стороны перфорированные трубки, проходящие через дополнительные лопасти 11и днище 6 ротора 4 и обращенные заостренной частью к обечайке 7, Отверстия 18 вобечайке 7 ротора 4 расположены рядами20 по ее высоте. Рассекатели 17 в днище 6имеют совмещенные отверстия (не показано) для отвода жидкой фазы.Центрифуга работает следующим образом,25 Исходная суспензия под давлением через питательный патрубок 2 и распределительное устройство 3 подается в напорныефильтрующие каналы 10, где она тонкимислоями движется в горизонтальной плоско 30 сти, Движущей силой процесса разделенияна ситах 9 основных лопастей 8 являютсясилы гидродинамического давления. а навыпускных участках сит 9 - силы гидродинамического давления и составляющая цент 35 робежной силы. Движущей силой процессаразделения на ситах горизонтальных дополнительных лопастей 11 являются силы тяжести и гидродинамического давления исоставляющая центробежной силы. На си 40 тах 9 основных лопастей 8 и ситах 12 дополнительных лопастей 11 происходитразделение суспензии на твердую фракциюи жидкую фазу. В процессе фильтрованияобразуется некоторый слой осадка, выпол-45 няющий роль фильтра и улучшающий качество очистки жидкости, Слой осадка,образующийся на фильтрующих ситах 9 и ситах 12, под действием центробежной силы движется к периферии, величина которой возрастает от оси вращения к периферии ротора,Фильтрующая поверхность радиально расположенных сит 9 основных лопастей 8 и горизонтальных сит 12 дополнительных лопастей 11 непрерывно самоочищается,Выпускные участки сит 9, рассекатели17 могут быть выполнены из фильтрующего материала с высоким коэффициентом трения, по сравнению с фильтрующим материалом радиально установленных сит 9 и горизонтальных сит 12.. В напорном канале 10 под действием возрастающей центробежной силы более крупные (плотные) частицы твердой фракции движутся к выпускным участкам сит 9 и рассекателям 17.В зоне действия максимальной центробежной. силы происходит резкое уменьшение площади поперечного сечения напорных каналов 10, что приводит к увеличению гидравлических сопротивлений и уменьшению силы гидродинамического давления,Увеличение гидравлических сопротивлений вызывается.и возрастанием силы трения, т.е. происходит процесс торможения твердой фракции в зоне максимального действия центробежной силы.Этому также способствует выполнение отверстий 18 для выгрузки твердой фракции в обечайке 7 ротора 4 не по всей высоте обечайки 7, а в несколько рядов.Жидкая фаза через сита 9 попадает восновные вертикальные полости лопастей 8и через сита 12 - в дополнительные горизонтальные полости лопастей 11, Из дополнительных полостей лопастей 11 часть жидкойфазы отводится трубками 16 из ротора,1 а часть - через сита 9 попадает в основныеполости лопастей 8, э из них через щели 15выводится из ротора.Рассекатели 17 служат для отбора частижидкой фазы из сгущенной твердой фракции, движущейся.в напорных каналах 10 иотвода ее из,ротора, а также отвода частижидкой фракции из горизонтальных полостей дополнительных лопастей 11,Предлагаемое . техническое решениепо сравнению с известными техническимирешениями, обладает новыми свойствами,Установка дополнительных горизонтальных лопастей в несколько рядов между вертикальными ситами рядом расположен ра при помощи вертикальных трубок и филь 20. трующих рассекателей позволяет ЗО 35 40 50 5 10 15 ных основных лопастей (в напорных каналах) позволяет проводить тонкослойную фильтрацию как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях с увеличивающейся движущей силой процесса разделения от оси вращения к периферии, что позволяет значительно увеличить производительность центрифуги,Позволяет использовать в процессе разделения силу тяжести. а не ее составляющие,Удаление жидкой фазы из горизонтальных дополнительных лопастей через их боковые стороны, образованные вертикальными фильтрующими ситами, в основные вертикальные полости для сбора жидкой фазы, а также отвод жидкой фазы из дополнительных полостей за пределы.ротоуменьшить обьем дополнительных горизонтальных полостей для сбора жидкой фазы и тем самым полнее использовать площадь фильтрования вертикальных сит основных лопастей, и, следовательно, увеличить производительность центрифуги. Формула изобретения Центрифуга, содержащая ротор, состоящий из обечайки, крышки, днища с концентрично выполненными в нем щелями для вывода жидкой фазы и установленными между днищем и крышкой лопастями, каждая из которых включает два вертикально расположенных сита, образующих полость для сбора жидкой фазы, напорные каналы, образованные ситами рядом расположенных лопастей, отверстия для вывода твердой фракции, выполненные в обечэйке ротора в зоне напорных каналов, питающий патрубок и распределительное устройство,о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения производительности, она снабжена дополнительными лопастями, установленными в напорных каналах одна над другой, причем каждая дополнительная лопасть состоит из горизонтальной перегородки, двух вертикальных торцевых стенок и горизонтального фильтрующего сита и расположена в напорном канале так, что ее камера для сбора жидкой фазы образована горизонтальной перегородкой. вертикальными торцевыми стенками и ситами рядом расположенных основных лопастей, выпускные участки основных сит наклонены под тупым углом к их основным частям для сужения напорных каналов, а в последних ус ановлены рассекатели, представляющие собой заостренные с одной стороны перфо1807884 Составитель Г.Илясовактор Л.Волкова Техред М.Моргентал Корректор М.Андрюшенко 113035, Москва, Ж, Ра аказ 1388 Тираж сное ВНИИПИ Государственного комитета по изо крытиям при ГКНТ СССР Г.Гагарина, 101 рироьанные трубки, проходящие через дополнительные лопасти и днище ротора и обращенные заостренной частью к обечайке, при этом отверстия в последней, служащие для вывода твердой фракции, расположены рядами по ее высоте,Подпи бретениям и от уйская наб., 4/