Сепаратор для жидкости

(54) (57) СЕсодержащий роием тарелкоделок, устройстной фазы из шлротора состо 1 Я ЖИДКОСТИ,ановленный вс пакетом таревыгрузки сгущенпространстваряда вертикальПАРАТОРор, ус жат ель ом для моно его ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ(71) Московский технологическийинститут мясной и молочной промышленности, Всесоюзный научно-нсслевательский институт биосинтезабелковых веществ и Ппавский машиностроительный завод "Смычка(56) 1. Проспект фирмы Вестфалия,ФРГ, 1981,2. Патент Англии В 151403,В 2 Р, 1978 (прототип). ных каналов, расположенных по периферии основания ротора, снабженных клапанами, каждый иэ которых содержит запорный элемент и седло, механизм перемещения напорных элементов клапанов, напорное устройство для отнода легкой фазы и питающую трубу о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью обеспечения непрерынной ныгруэки сгущенной фазы и повышения надежности работы сепаратора, каждый запорный элемент имеет на торце паэ для непрерывного отвода сгущенной фазы, при этом механизм перемещения запорных элементов клапанов состоит из прикрепленного к ннм кольца, установ- ; ленного с возможностью перемещения по наружной поверхности основанияротора, н расположенных с,зазором постоянных одноименных магнитов, один из которых укреплен на нижней поверхности гольца, а другой - на кольцевом диске, смонтированном в корпусе сепаратора с возможностью возвратно-поступательного перемещения по вертикали.Изобретение относится к центробежным сепараторам для разделенияжидких неоднородных систем и можетбыть использовано в пищевой, микробиологической, медицинской, химической и других отраслях промышленности,Известен сепаратор для жидкостисоплового типа, барабан которогоимеет на периферии сопла для отводасгущенной фазы Я . 10Однако внутренний диаметр сопелсоставляет 0,5-1,2 мм и в процессеработы .сепаратора сопла часто забиваются частицами твердой фазы, чтовызывает дисбаланс барабана в резуль тате образования застойных эон. Кроме того, закупорка сопел нарушаетнормальный процесс сепарированияи вызывает необходимость частойостановки машины для разборки 20и чистки узлов и деталей барабана.Механизированная безразборная чисткаи мойка таких сопловых сепараторовневозможна. Сопловые сепараторыимеют также низкие технико-экономические показатели по металлоемкости,энергопотреблению.и надежности вработе.Наиболее близким к предлагаемомуявляется сепаратор для жидкости,содержащий ротор, установленный внем тарелкодержатель с пакетом тарелок, устройством для выгрузки сгущенной фазы из шламового пространст.ва ротора, состоящего из ряда вертикальных каналов, расположенных попериферии основания ротора, снабженных клапанами, каждый из которыхсодержит запорный элемент и седло,механизм перемещения запорных элементов клапанов, напорное устройст фво для отвода легкой фазы и питающую трубу 2,Сепаратор работает следующимобразом.Суспензия поступает в роторф 5сепаратора по неподвижной питающейтрубе и проходит в пакет тарелок,где происходит процесс сепарирования. Осветленная легкая фаза (фугат),поднимается к горловине ротора и 50непрерывно выгружае-ся под давлением с помощью напорного диска, Частицы твердой фазы выбрасываются впериферийную зону ротора и скапли ваются в расположенных на периферии 55карманах. Аксиально расположенныеразгрузочные каналы, идущие от карманов для осадка, оканчиваются в клапанах, которые в нормальном положении удерживаются закрытыми с помощью пружин. Для выброса осадка .изротора пружийы отжимаются вниз засчет кратковременной подачи сжатоговоздуха по полому валу ротора вспециальные полости в основанииВротора. При этом клапаны открываютсяи твердая фаза центробежной силойвыбрасывается через сопла в сборноекольцо.Недостатком известной конструкциисепаратора является наличие сложнойв конструктивном исполнении пневмо.системы, что снижает надежностьработы машины. Кроме того, в указанном сепооаторе процесс выгрузкитвердой фазы осуществляется периодически, что снижает производительностьсепаратораЦель изобретения - обеспечениенепрерывной выгрузки сгущенной фазыи повышение надежности рабаты сепаратора.Цель достигается тем, что в предлагаемом сепараторе,цля жидкости, содержащем ротор, установленный внем тарелкодержатель с пакетомтарелок, устройством для выгрузкисгущенной фазы иэ шламового пространства ротора, состоящего иэ рядавертикальных каналов, расположенныхпо периферии основания ротора, снабженных клапанами, каждый иэ которыхсодержит эапорный элемент и седло,механизм перемещения запорных элементов клапанов, напорное устройстводля отвода легкой фазы и питающуютрубу, каждый запорный элемент имеетна торце паз для непрерывного отводасгущенной фазы, при этом механизмперемещения эапорных элементов.;клапанов состоит иэ прикрепленногок ним кольца, установленного, с воэмбжностью перемещения по наружнойповерхности основания ротора, ирасположеиных с зазором постоянныходноименных магнитов, один иэ которыхукреплен на нижней поверхности кольца, а другой - на кольцевом диске,смонтированном в корпусе сепараторас возможностью воэвратно-поступательногоперемещения по вертикали,На фиг. 1 представлен сепаратордля жидкости, вертикальный разрез;на фиг. 2 - узел устройства длявыгрузки сгущенной фазы,Сепаратор для жидкости содержитротор 1, установленный в нем тарелко115824 3держатель 2 с пакетом тарелок 3,устройством для выгрузки сгущеннойФазы из .шламового пространстваротора, состоящего нз ряда вертикальных каналов 4, расположенных по периФерии основания 5 ротора, снабженныхклапанами 6, каждый из которых содержит запориый элемент 7 и седло 8,механизм перемещения запорных элементов клапанов, состоящий из прикрепленного к ним кольца 9, установленного с возможностью перемещенияпо наружной поверхности основания 5ротора, и расположенных с зазоромпостоянных одноименных магнитов 10 и11, один из которых укреплен нанижней поверхности кольца 9, а другой - на кольцевом диске 12, смонтированном в корпусе сепаратора с возиожностью возвратно-поступательногоперемещения по вертикали, напорноеустройство 13 для отвода легкой Фазыи питающую трубу 14. Ротор 1 имеетверхнюю опору в виде бесконтактногомагнитного подшипника 15 и нижнкиодемпфирующую опору 16 с ограничительными магнитными втулками 17,Запорный элемент 7 каждого клапана6 имеет на торце паз 18 для непрерйвного отвода сгущенной Фазы. Кольцевой диск 12 перемещается с помощью30исполнительного механизма 19, К основанию 5 ротора прикреплен ограничитель 20 перемещения кольца 9.Сепаратор включает также корпус 21со статором 22 и роторное кольцо3523, укрепленное на ро оре 1. Седло8 каждого клапана б снабжено вкладышем 24,Сепаратор работает следующимобразом.40В ротор 1, вращаемый электрическим полем статора 22, через питающую трубу 14 подается исходная суспензия. Известным образом суспензияпоступает в .шламовое пространство25, где оседают частицы твердойФазы, и далее проходит в пакет тарелок 3, где происходит тонкослойноеотделение частиц. Осветленная легкаяфаза (фунт у непрерывно отводится 50наружу напорным устройством 13, асгущенная твердая фаза скапливаетсяв шламовом пространстве, 25 Дляосуществления непрерывного отводасгущенной Фазы во время сепарирования в запорных элементах 7 клапанов6 на торцах, запирающих. каналы 4,выполнены пазы 18, через. которые 3 4происходит непрерывный выброс сгущенной Фазы. Применяя эапорные элементы 7 клапанов с различньвии сечениями пазов 18, можно изменять скорость истечения сгущенной фазы и степень сгущения. для осуществления полной разгрузки ротора запорные элементы 7 на короткий промежуток времени отводятся вниз. Это осуществляеся следующим образом. С помощью исполнительного механизма 19,. например, индукционного типа, кольцевой диск 12 перемещается вниз увеличивая зазор 8 между магннтаии 10 и 11. При этом напряженность магнитного поля, удерживающего в верхнем положении кольцо 9, уменьшается. Кольцо 9 вместе с укрепленными на нем магнитами 11 имеет возможность перемещаться по наружной поеерхности основания 5 ротора 1, Под давлением сгущенной Фазы в каналах 4 и при снижении напряженности магнитного поля кольцо 9 вместе с магнитами 11 перемещается вниз на некотдрую величину о , эапорные элементы 7 клапанов также смещаются вниз на величину В , открйвая отверстие. для полной разгрузки ротора. Таким же образом можно производить безразборную мойку сепаратор.Для повышения долговечности и надежности .работы устройства для вывода сгущенной фазы из ротора сепаратора в седлах 8 установлены вкладыши 24 из износостойкого материала. Запорные элементы 7 изготовляются иэ твердо-. сплавных износостойких материалов, а седла 8 - из уплотнительного материала. Для ограничения амплитуды колебаний ротора сепаратора к обеспечения гарантированного зазора между роторным кольцом 23 и статором 22. верхняя полужесткая опора ротора выполнена в виде бесконтактного магнитного подшипника 15, а в нижней демпфирующей опоре 16 установлены концентрические магнитные втулки 7, направленные одоименными полюсами друг к другу. Такое выполнение опор ротора предотвращает относительное радиальное смещение магнитов 1 О и 11. В качестве постоянных магнитов могут быть использованы самарий кобальтовые или феррит бариевые магниты, имеющие высокие магнитные.характеристики. Конструкция предложенного сепаратора повысит надежность и удобствоработы устройства для выгрузки сгущенной фазы за счет отказа от сложной пневмосистемы управления разгрузочными клапанами, Бесконтактнаямагнитная система управления перемеще нием запорных элементов клапановотличается простотой, надежностьюи.быстродействием. Использованиеэапорных элементов клапанов с пазомна торце позволит осуществить вепрерывный отвод сгущенной фазы во. времясепарирования. Воэможность осуществления безразборной очистки и мойки ротора значительно сокращает долюРучного труда при обслуживаниисепараторов, За счет сокрашенияпростоев для разборки-сборки и чисткиротора увеличивается интенсивностьи фактическая производительностьработы сепараторов, Кроме того,улучшаются санитарно-.гигиеническиеусловия обслуживания сепараторов. Общая годовая зкономия от внедрения изобретения составит около 175 тыс рыб.Ко аз 3437 о д.4/ Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 О Тираж, 543НИИПИ Государственного кпо делам изобретений и13035, Москва, Ж, Раущ ваКорректор В.Сини Подптета СССРкрытийая наб.,