Центрифуга

ОП ТО М Ж АНИЕ ИЗОБРЕ СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) 1. Кашкаров О,Д., Соколов И,Д.Технология калийных удобрений. ЛХимия, 1978, с. 245.2. Авторское свидетельство СССРВ 576124, кл. В 04 В 3/00, 1976(54)(57) ЦЕНТРИФУГА, содержащаякорпус, фильтрующнй ротор, питающий трубопровод, снабженный камеройпредварительного сгущения поступающей в ротор суспензии, включащейкожух, заключенную в йего перфорированную вставку и патрубок дляотвода фильтрата, о т л и ч а ю -щ а я с я тем, что, с целью повышения производительности за счетстабилизации концентрации поступающей в ротор суспенэии, камера предварительного сгущения последнейснабжена дополнительники перфорированными вставками, причем вставкизакреплены в камере с помощью упругих элементов и связаны с виброприводом.30 Изобретение относится к .устрой:ствам для разделения суспенэий фильтрованием в поле центробежных сил имажет быть использовано в горнохи"мической и других областях промышленности.для работы фильтрующих центрифугв оптимальном режиме требуетсяобеспечение определенной консистенции разделяемой суспенэии. Поскольку в. реальных условиях подлежащиеразделению продукты обогащения, далеко не всегда имеют оптимальнуюконцентрацию, принято снабжать центрифугу устройствами предварительного сгущения, от эффективности работы которых зависит качество разделения в центрифуге,Известна схема включения центри.фуги, согласно которой обрабатйваемая суспензия проходит предварительное сгущение в радиальных отстойниках 1.Недостатком этой схемы являетсябольшая инерционность системы, сложность регулирования работы сгустителя для обеспечения однороднойконцентрации суспенэии, поступающейна центрифугу при колебаниях характеристики нагрузки радиальногосгустителя,Известна также центрифуга, содержащая корпус, фильтрующий ротор,питающий трубопровод, снабженныйкамерой предварительного сгущения,поступающей в ротор суспензии. Вэтой центрифуге обеспечено предварительное частичнбе сгущение исходной суспензии 1 2 ),Однако работа камеры предварительного сгущения поступакаей в роторсуспензии неэффективна. при использовании центрифуги в широком диапазоне концентраций , так как с течением времени перфорированная вставка может эабиааться дисперсной Фазой, иэ-за чего снижается интенсивность фильтрования. Поскольку работа перфорированной вставки неуправляема, то концентрация суспензии,вводимой в ротор центрифуги, подвержена колебаниями, зависящим от 50колебаний исходной суспенэии.Целью изобретения является повышение производительности за счетстабилизации концентрации поступающей в ротор суспензии.Эта цель достигается тем, чтов центрифуге, содержащей корпус,фильтрующий ротор, питающий трубопровод, снабженный камерой предварительного сгущения поступающей в 60ротор суспензии, включающей кожух,заключенную в него перфорированнуювставку и патрубок для отвода фильтрата, камера предварительного сгущения поступающей в ротор суспензии 65 снабжена дополнительными перфорированными вставками, причем вставки,закреплены в камере с помощью упругих элементов и связаны с виброприводом.На фиг. 1 схематично изображенацентрифуга, продольный разрез; нафиг, 2 - разрез А-А на фиг. 1; нафиг. 3 - схема стабилизации концентрации:суспензии с измерением одногопараметра 1 на фиг. 4 - то же, с из"мерением нескольких параметров,Центрифуга содержит установленный в корпусе 1 Фильтрующий ротор2, в котором расположен толкающийпоршень 3 (фиг, 1). Привод 4 обеспечивает ротору вращательное движение, а поршню - возвратно-поступательное. На передней поверхностипоршня укреплен раскручивающий конус 5, в который введен через отверстие в крышке 6 корпуса питакзцийтрубопровод 7, В разрыве питающеготрубопровода 7 установлена камера8 предварительного сгущения, поступающей в ротор суспензии, включающаяряд перфорированных вставок 9, иснабженная патрубком 10 для отводафильтрата, Перфорированные вставки9 укреплены в кожухе 11 камеры подф.вижно с помощью упругих элементов12, например резиновых, и связаныс виброприводом 13.Центрифуга снабжена системой авто"матического управления, включающей регулятор 14 вибропривода идатчики, установленные на трубопро-.воде 7 и патрубке 10.В одном случае на трубопроводе7, на участке между конусом 5 икамерой 8, установлен датчик 15концентрации сгущенной суспензии,выход которого подключен к входурегулятора 14.(фиг, 3),В другом случае имеются датчики16 концентрации и расходомер 17,установленные на трубопроводе 7 пе-"ред камерой 8, а также расходомер18 отводимого по патрубку 10 фильтрата (фиг. 4). Выходы датчика 16 ирасходомеров 17 и 18 подключены квходам регулятора 14,Работа центрифуги может осуществляться в режимах стабилизации концент рации поступающей в ротор суспенэии с регулированием по одному параметру (фиг. 3) и по нескольким параметрам (фиг; 4),В первом случае исходная суспензия по трубопроводу 7 поступает в раскручивающий конус 5, а из него - во вращающийся ротор 2. Проходя по трубопроводу 7, исходная суспензия предварительно сгущается в камере 8 путем удаления из нее части жидкос" ти через. вибрирующие перфорированные вставки 9. Интенсивность этого1012989. Концентрациятвердой фазыв питании,вес. В Производитель- .ность, т/ч Концентрациятвердой фазыв питании,вес,% Производительность т/ч 24, 4 11,5 40 5,4 12,2 44 14 10 5 11,6 41,7 32,8 28,6 12 2 43 6,05 13 6 11,5,40 50 процесса зависит от параметров вибрации вставок и, в большей степени,от амплитуды колебаний.Требуемуюамплитуду колебаний виброприводу 13обеспечивает регулятор 14, которыйвырабатывает управляющий сигнал наоснове сигнала от датчика 15. Есликонцентрация предварительно сгущенной суспензии уменьшилась, торегулятор воздействует на вибропривод сигналом, увеличиванзцим амплитуду вибрации. В результате процесспредварительного сгущения интенсифицируется и концентрация подаваемой вцентрифугу суспензин увеличиваетсядо заданной. При превышении заданной 15.концентрации воздействие на вибропривод противоположно описанному,Сигнал в регуляторе вырабатываетсялибо пропорционально сигналу от датчика 15, либо пропорционально скорости его изменения., что являетсяпредпочтительным, так как качестворегулирования улучшается, как извест. но, путем управления по производнымконтролируемого параметра. 25Стабилизированная таким образомпо концентрацииасуспензия, поступаяв ротор, под действием центробежныхсил разделяется на фильтрат, удаляемый через перфорированную обечайку 30ротора 2, и осадок, который выгружается иэ ротора поршнем 3, совершающим возвратно-поступательное движение. Поскольку поле центробежныхсил, действующих на суспенэию, постоянно в установившемся режиме, торазделение стабилизированной суспензии обеспечивает постоянство влажности получаемого осадка и повышение производительности,Во втором случае интенсивность 40предварительного сгущения в камере8 регулируется на осйове материального баланса продуктов в трубопроводе 7 до камеры и после предваритель.ного сгущения, Для этого регулятор 4514 вырабатывает сигнал управления ЮЦентриФуга ФГН-1 Е виброприводом 13 на основе сигнала датчика концентрации 16 и расходоме- ров 17 и 18.При постоянных количествах и концентрации суспензии на входе втрубопровод 7 регулятор 14 вырабатывает виброприводу 13 команду на постоянную интенсивность сгущения (постоянная амплитуда), с коррекци-. ей этого сигнала по фактическому количеству удаляемого камерой 8 фильтрата.При уменьшении (или увеличении) концентрации и (или) количестве исходной суспензии, регулятор 14 воздействует, соответственно, на уменьшение (или увеличение) амплитуды вибрации, вставок 9, корректирует воздействие по сигналу от расходомера 18, благодаря чему снижается (или повышаетая) интенсивность предварительного сгущения. Поступающая в центрифугу суспензия в результате этого имеет концентрацию, сообразную с количеством твердого в ней, что обеспечивает постоянство влажности осадка и повышение производительности.Эксперименты по опредеюЬнию эффективности использования предлагаемого технического решения проводят с использованием центрифуги ФГН- 1 К на суспензии мирабилита. Определяют концентрацию твердой фазы в питании центрифуги и еепроизводи- тельность при работе на известной центрифуге и на предлагаемой. Определение концентрации твердой фазы в питании центрифуги, регулирование частот и колебаний перфорированных вставок камеры предварительного сгущения проводят вручную Производительность центрифуги определяют на основании замеров длительности циклов работы центрифуги и объема осадка и веса осадка в роторе центрифуги.Результаты экспериментов представлены в таблице,1012989 аблицы Концентрация.твердой Фазыв питании,вес.В Производительность, т/ч Концентрациятвердой Фазыв питании,вес.В Производительность т/ч 45,7 26,3 12,5 5,б 11,4 40 5,2 25 50 11,8 13 8 33,3 12 12 4 35,7 10 9,315 Среднее 12 11юееаавю еююеаюююю ее Центрифуга фГН-1 К Как видно иэ представленных дан"ных, использование предлагаемоготехнического решения позволяет эасчет стабилизации концентрациитвердой Фазы на высоком уровне впитании центрифуги обеспечить, на30 повышение производительностицентрифуги, и достигнуть,практичесеки максимальной производительности,Продолжение т Преддагаемая центрифугаевюею ею юююаеюев аеюююае 25 при этом влажность осадка в среднемснизилась.Экономический эффектот внедрения предлагаемого изобретения определяется поввааением производитель ности центрифуг за счет стабилизации потока суспензии на центрифугупри макеималь ной концентрации твердогои снижения конечной влажности осадка.1012989 ставитель Е. ано ктор М. Ш едактор Н. Рог акаэ 2845/ е илиал ППП 1 фПатеитф, г., Уигород, ул. Проектная ВНИИ и 13035, тираи 57 г Подпи Государственного комитета С елам изобретений и открытий сква, 3-35, Рауюская наб