Центробежный сепаратор

+(511 В 04 В 11/О О САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ и со шламов ои полость ней торцо седла, см ю,и контактиои поверхонтированно рующе го ностью К в теле жащего подпр енного поршня, с открывани расположе закрыванияо под осУ 14ерс Бодел лапан овани о барая те а личаюцелью удли щ и и нения что, с лужбы клавеция рок анов и пов 9 151407 78 (прот ип). пел(54) (57) 1. 1 ЕН 1 РОБвключающий барабанкрышку, основание,с пакетом тарелок,ство для отвода лерасположенный по пе ПАРАТОР,ЕЖНЫИ С содерж тарелкощии сгуямым ержател глом напорное ус кой фракции риферии бар рои ибаной рядфазыкажд н а т сообщенальн АРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(72) Берт Ингвар Анд(56) 1, Патент Англикл. В 2 Р, опублик. апанов для отвода сгуз шламовой полости б из которых состоит и размещенной втулки,шения их надежности в работе, каж дый клапан снабжен стаканом, днище которого размещено на седле для ремещения стакана внутри вту ки, при этом стенка в нижней части ста кана имеет паз для выброса щенн фазы, расположенный под пр у к оси стакана.2. Сепаратор по п. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что стенка с кана имеет продольный паз, а втулка - штифт, расположенный в послед нем для предотвращения проворачива ния стакана внутри втулки, 1151196Изобретение относится к оборудованию для разделения жидкости в полецентробежных сил,Наиболее близким к предлагаемомуявляется центробежный сепаратор, 5включающий барабан, содержащий крышку, основание, тарелкодержатель спакетом тарелок, напорное устройство для отвода легкой фракции и расположенный по периферии барабана ряд 1 Оклапанов для отвода сгущенной фазыиэ шламовой полости барабана, каждыйиз которых состоит из вертикальноразмещенной втулки, сообщенной сошламовой полостью,и контактиРующего 15с нижней торцовой поверхностью втулки седла, смонтированного в телеподпружиненного поршня, служащегодля открывания и закрывания клапанови расположенного под основанием бара бана с образованием между ними полости для подвода воздуха 11.Седло клапана изготовлено из относительно мягкого материала для достижения надежного прижатия ко всему 25соплу даже в том случае, если седло,например, вследствие деформации вовремя работы средства, удерживающегоседло, будет расположено нескольконаклонно по отношению к соплу, 30Когда клапан открыт, среда, выходящая из канала, под большим давлением проходит через кольцевой зазор, образовавшийся между седлом и соплом, Если среда содержит частицы, вызывающие разъединение, они будут главным образом разъедать седло. клапана на протяжении всего времени протекания среды через клапан. Это разъединение седла клапана происходит постепенно и в результате клапан не обеспечивает герметичность в закрытом состоянии.Цель изобретения - удлинение срока службы клапанов и повышение их надежности в работе.Для достижения укаэанной цели в центробежном сепараторе, включающем барабан, содержащий крышку, основаниетарелкодержатель с пакетом тарелок, напорное устройство для отвода 5 О легкой фракции и расположенный по периферии барабана ряд клапанов для отвода сгущенной фазы из шламовой полости барабана, каждый из которых состоит иэ вертикально размещенной 55 втулки, сообщенной со шламовой полостью, и контактирующего с нижней торцовой поверхностью втулки седла,смонтированного в теле подпружиненного поршня, служащего для открыванияи закрывания клапанов и расположенно.го под основанием барабана, каждыйклапан снабжен стаканом, днище которого размещено на седле для перемещения стакана внутри втулки, приэтом стенка в нижней части стаканаимеет паз для выброса сгущенной фазы.расположенный под прямым углом коси стакана.Стенка стакана должна иметь продольный паз, а втулка - штифт, рас -положенный в последнем для предотвращения проворачивания стаканавнутри втулки.На Фиг. 1 схематично изображенбарабан центробежного сепаратора,имеющий ряд клапанов, продольный разрез; на фиг, 2 - сечение А-А наФиг. 1 (часть сепарирующей камерыротора, причем сепарирующая камерасообщается с клапанами) на фиг.Зклапан в закрытом. положении; наФиг. 4 - то же, в период открытия;на фиг. 5 - то же, в полностью открытом положении; на фиг. б - сечение Б-Б на фиг. 5,Центробежный сепаратор включаетбарабан 1, содержащий крышку 2, осноВание 3, соединенное с крышкой припомощи кольца 4, тарелкодержатель 5с пакетом тарелок б, напорное устройство 7 для отвода легкой фракции ирасположенный по периферии барабанаряд клапанов 8 для отвода сгущеннойФазы из шламовой полости 9 барабана. В шламовой полости барабана установлены конусные вставные пластины 10, образующие карманы 11, нижняячасть которых сообщается через аксиальные каналы 12 с клапанами 8. Барабан 1 установлен на приводном валу 13. Каждын клапан 8 состоит иэ вертикально размещенной втулки 14, сообщенной со шламовой полостью, и контактирующего с нижней торцовой поверхностью втулки седла 15, смонтированного в теле подпружиненного поршня 16, служащего для открывания и закрывания клапанов и расположенно го под основанием барабана 1 с образованием между ними полости 17 для подвода воздуха. Каждый клапан снабжен стаканом 18, днище которого размещено на седле 15 для перемещения стакана внутри втулки, при этом стен ка в нижней части стакана имеет3паэ 19 для выброса сгущенной фазы, расположенный под прямым углом к оси стакана. Стенка стакана имеет продольный паз 20, а втулка штифт 2 1, расположенный в последнем, в результате чего предотвращаетсяповорот стакана вокруг продольной оси, Втулка 14 изготовлена из относительно твердого материала и имеет канал 22, который является продолже О нием канала 12 в осноьании 3 барабана.Стакан 18 изготовлен из сравнительно твердого материала и установлен во втулке 14 с кольцевым заэо ром 23, обеспечивающим перемещение стакана 18 во втулке 14. Кольцевой зазор настолько узок, что препятствует протеканию среды через указанную полость зазора. Протяженность 2 О паза 19 в угловом измерении вокруг оси стакана 18 составляет около 180.Втулка 14 имеет концевую кромку 24, к которой при помощи подпружиненного поршня 16 прижимается упор ная поверхность 25 седла 15 с образованием уплотнения 26, Седло 15 изготовлено иэ относительно мягкого материала, так что упорная поверхность 25 деформируется /концевой кромкой 24 и образует с ней уплотнение, когда клапан закрыт.Центробежный сепаратор работает следующим образом. 1151 Исходная жидкость подается в барабан 1 через входной канал 27 и 1через распределительный канал 28 вводится в сепарирующую камеру 29 барабана, где более тяжелая среда отбрасывается к периферии и отстаивается в карманах 11, а более легкая среда перемещается в пакете тарелок 6 и поступает в камеру 30, откуда отводится через напорное устройство 7 Клапаны 8, равномерно распределенные 45 по периферии ротора работают одновременно при помощи общего подпружиненного пружинами 31 поршня 16, которыи установлен с возможностью перемещения в аксиальном направлении в направляющих 32 и 33 между двумя конечными положениями, Когда поршень 16 расположен в первом конечном положении, ближайшем к основанию 3, он удерживает клапаны 8 в закрытом поло жении. Когда поршень 16 расположен в другом конечном положении, клапаны находятся в открытом положении. 196 4Поршень 16 удерживается в первом положении пружинами 31, а во второмположении - давлением воздуха, подаваемого в полость 17 между поршнем 16 и основанием 3 барабана черезканалы 34, 35 и 36 в вапу 13.Клапан открывается при помощипоршня 16 (фиг. 4), причем седло 15перемещается в направлении от втулки 14, при этом стакан 18 под воздействием давления сгущенной фазы,находящейся во внутренней его полости, следует за седлом 15. Кромка 24открывает паз 19 и сгущенная фазавытекает через него. Клапан принимает полностью открытое положение(фиг. 5). Когда паз 19 расположенна расстоянии В от кромки 24 сгущенная фаза вытекает из паза 19 лосуществу в радиальном направлениии не попадает ни на кромку 24, нина упорную поверхность 25. Клапанснова закрывается при помощи поршня 16, причем седло 15 и стакан 18возвращаются назад в положение,показанное на фиг. 3,Седло 15, которое изготовленоиз сравнительно мягкого материала,является той частью клапана, котораянаименее устойчива против разъедания.Следовательно, важно предохранитьупорную поверхность 25, котораяобразует уплотняющую поверхность уплотнения 26, от воздействия вытекающей среды. Сгущенная фаза, которая. вытекает из клапана, не будет попадать на упорную поверхность 25, т.е. поверх - ность, которая образует герметичный контакт с кромкой 24, когда клапан закрыт, если расстояние А будет достаточно большим, что можно объяснить следующим образом.Когда кромка 25 начинает открывать паз 19 (фиг. 4) сгущенная фаза начинает вытекать через паз в направпении, обозначенном позицией 37, которое образует угол о, имеющий величину около 45 , с осью 38 стакана 18. Эта среда падает на седло 15 по дуге окружности с радиусом К и центром на оси 38, которая (окружность) при достаточно большом расстоянии Л лежит радиально снаружи упорной поверхности 25. При продолжающемся открытии паза 19 угол увеличивается и среда падает на седло 15 все дальше и дальше от упорной1151 19 б 3поверхности 25 и в конце концов,когда клапан займет положение,обозначенное на фиг. 5, среда будетвытекать из клапана по существу подпрямым углом к оси 38,Сгущенная фаза таким образом выгружается из карманов 11 барабана. Предлагаемая конструкция клапанов позволяет удлинить срок службы и по 5 высить их надежность в работе,ктор А.Зимокосог адписно Патент"Ужгород, ул,Проектная, 4 илиал д 54.7 д Л каз 2183/46 Тираж 5 ВНИИПИ Государственного коми по делам изобретений и от 113035, Москва, Ж, Раушс