Сгуститель гидросмеси

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Сециалистических Республик1) Дополни льное к авт. сеид-ву 2) Заявлено 090378 (21) 2592151/22-03рисоединением заявки Мо 1 Р 15/08 осударственный комите СССР по делам изобретений и открытий.М, Шпарберг Лузин, С.В. Загайнов и Е.Е. Потапов ибирский государственный институт по разрезов и обогатительных фабрик 71 Заявитель ектированию шахт,54) СГУСТИТЕЛЬ ГИДРОСМЕС о ной петлевог несущая с точному д рфориров из шпаль бопровод з оситсяожет быанспорт ван- то(2). густителячто при двиевом участке ью порядка сто турбулент осмеси. ого ся топетл ракции ми потока фазы чению да.Подя чере сливной мого ма в та из шахотнуюсодержго маИ обретение отн кгр промышленности и м ть использовано при гидротр е твердых материалов.5Известен прямоточный водоотделитель, включающий корпус и водоотделяющий элемент, выполненный в виде свитой из продольной проволоки пружины, витки которой скреплены ребрами, подводящий, отводящий и сливной патрубки (1),Недостатком такого сгустителя является большой вынос мелких фракций твердого материала с отделяемой водой вследствие того, что отделяе мая вода в таких сгустителях проходит через слой транспортируемого твердого материала.Кроме того известен сгуститель гидросмеси с автоматическим регули-, 20 рованием консистенции пульпы в гидрозакладочном трубопроводе, включающий петлевой участок трубопровода с перфорированной стенкой на внутренней стороне, подводящий, отводящий и сливной патрубки. В этом устройстве гидросмесь с целью сгущения направляется в петлевой центробежный сгуститель, где под действием центробежных сил твердые фракции отжи маются к наружной стенк участка трубопровода, а да (вода) благодаря изб лению поступает через п ную стенку, выполненную вых сеток, в сливной тр Недостатком такгидросмеси являетсжении гидросмеси втрубопровода со скорос4,0-6,0 м/сек, имеет мный режим движения гидр При таком режиме мелкие ф твердого материала вихревы ми выносятся из слоя твердо и распределяются по всему с петлевого участка трубопров этому отделяемая вода, прох шпальтовую сетку, выносит в патрубок значительное колич мелких фракций транспортиру териала, что приводит, во-и потере транспортируемого пр во-вторых, осложняет выдачу ты (или перекачивание в обо систему) отработанной воды, щей мелкие фракции абразивн териала.Цель изобретения - уменьшение выноса мелких фракций транспортируемого материала с отделяемой водой.Это достигается тем, что сгуститель гидросмеси снабжен приводом и цилиндрическим барабаном, который установлен неподвижно, причем петлевой участок трубопровода снабжен продольной разделительной перегородкой и выполнен в виде обоймы, которая надета на цилиндрический барабан и кинематически связана с при- О водом для сообщения обойме вращательного движения, при этом подводящий, отводящий и сливной патрубки подключены к петлевому участку трубопровода .с внутренней стороны ци линдрического барабана, между отверстиями подводящего и отводящего патрубков в петлевом участке трубопровода установлена продольная раэделитепьная перегородка, а между обоймой 26 и цилиндрическим барабаном установлено сальниковое уплотнение.На фиг. 1 изображен общий вид сгустителя гидросмеси (вид сбоку в разрезе); на фиг. 2 - разрез Ь-А 25 Фиг. 1; на фиг, 3 - вид В Фиг. 1,Сгуститель гидросмеси состоит из петлевого участка трубопровода 1 прямоугольного сечения, выполненного в теле обоймы 2, надетой на не- ЗО подвижный цилиндрический барабан 3.Внутри барабана расположены подводящий патрубок 4, отводящий патрубок 5 и сливной патрубок 6. Окно, соединяющее сливной патрубок с поЛостью петлевого участка трубопровода, перекрыто перфорированной стенкой 7, выполненной и виде шпальтовой сетки с колосниками, направленными вдоль потока гидросмеси.В сечении петлевого участка трубо провода установлена продольная разделительная перегородка 8, жестко укрепленная на неподвижном барабане,Герметизация проходного сечения петлевого участка трубопровода осу- щ ществляется с помощью сальников 9 и нажимных втулок 20.Сгуститель устанавливается на двух кронштейнах 11, которые крепятся к фундаменту, 50Привод 12 вращательного действия через шестерню 13 связан с зубчатым венцом 14 обоймы 2. Отделяемая вода отводится по сливному патрубку 15.Ламинарный сгуститель гидросмеси работает следующим образом.Гидросмесь из транспортного трубопровода поступает в петлевой участок трубопровода 1, который расположен в обойме 2,через подводящий патрубок 4. 60При движении по кольцу петлевого участка гидросмесь под действием центробежной силы расслаивается: твердая Фаза прижимается к наружной стенке сечения петлевого участка, а Я жидкая фаза занимает остальную часть сечения.Скорость вращения обоймы 2 под= бирается таким образом, чтобы линейная скорость гндросмесн в плоскости ее контакта с наружной стенкой и линейная скорость обоймы были равны.В этом случае скорость гидросмеси по всей высоте живого сечения канала близкая к скорости обоймы и, следовательно, исчезают условия возникновения турбулентного режима.Незначительная турбулентность может при этом иметь место при течении жидкой фазы гидросмеси по контакту с поверхностью барабана, но твердая Фаза движется в противоположной части сечения, и не подвержена воздействию вихревых потоков.Сгущенная гидросмесь поступает из петлевого участка в отходящий патрубок 5, а отделяемая вода под действием избыточного давления поступает в сливной патрубок б через шиальтовую сетку 7.Плавный ввод гидросмеси в петлевой участок и выход ее из этого участка осуществляются с помощью продольной разделительной перегородки 8.Размещенные в проточках обоймы сальники 9 поджимаются нажимными втулками 10 и уплотняют зазор между обоймой и барабаном, не допуская утечек из канала, по которому движется с избыточным давлением гидросмесь.Привод 12, сообщающий вращение обойме, состоит из электродвигателя, муфты и редуктора, который через шестерню 13 передает крутящий момент на зубчатый венец 14 обойм 2.Отделяемая вода отводится от сгустителя по сливному патрубку 15.При скорости гидросмеси относительно петлевого участка трубопровода, близкой к нулю, поток гидро- смеси движется .в ламинарном режнме, и твердая Фаза, прижатая. центробежной силой к наружной стенке живого сечения петлевого участка трубопровода, неподвижна относительно наружной стенки и не подвержена вихревому воэдействиВ турбулентности.Применение данной конструкции сгустителя гидросмеси в технологических схемах гидромеханизации горных и других трудоемких работ позволяет сгущать транспортируемую гидро- смесь с высокой степенью осветления отделяемой воды.Это практически исключает потери транспортируемого продукта и позволяет применять серийные насосы для возврата отработанной воды в оборотную систему водоснабжения при значительном увеличении срока их службы.Формула изобретения Сгуститель гидросмеси, включающий петлевой участок трубопровода с перфорированной стенкой на внутренней стороне, подводящий, отводящий и сливной патрубки, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью уменьшения выноса мелких фракций транспортируемого материала с отделяемой водой, сгуститель снабжен приводом и цилиндрическим барабаном, который ;установлен неподвижно, причем петлевой участок трубопровода снабжен продольной разделительной перегородкой и выполнен в виде обоймы, которая надета на цилиндрический барабан и кинематически связана с приводом для сообщения обойме вращательного движения, при этом подводящий, отводящий и сливной патрубки подключены к петлевому участку трубопровода с внутренней стороны цилиндрического,барабана, между отверстиями 5 подводящего и отводящего патрубковв нетлевом участке трубопровода установлена продольная разделительная перегородка, а между обоймой и цилиндрическим барабаном установлено сальниковое уплотнение. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРВ 258961, кл. В 03 В 5/30, 1965.2. Авторское свидетельство СССР9 229404, кл. Е 21 Р 15/08, 1967