Сепаратор для разделения жидкости

(19)4 50 4 В 04 В 1/08, 1 СУДАРСТВЕННЫО ДЕЛАМ ИЗОБРЕ МИТЕТ СССР ИЙ И ОТКРЫТ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Мостиск н(54) ( 57) 1. СЕПАРАТОР ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ ЖИДКОСТИ, включающий барабан, тарелкодержатель, установленный на нем пакет конических тарелок, имеющих ряд расположенных по окружности отверстий, образующих вертикальные каналы для отвода фугата из пакета тарелок, и устройства для отвода разделенных фракций иэ барабана, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью улучшеФФ Ч Сл(56) 1. Авторское свидеУ 858924, кл. В 04 В 7/2. Авторское свидетеУ 751440, кл. В 04 В 7/3. Авторское свидетелВ 498035, кл. В 04 В 1/ ельство ССС8, 1980,ьство СССР8, 1977,ьство СССР8, 1966,ния качества разделения, тарелкиимеют дополнительный ряд отверстийдля отвода фугата из межтарелочногозазора, расположенный на их периферии, при этом вокруг каждого дополнительного отверстия и соответствующего вертикального канала установлена кольцевая перегородка, образующаяполость для перетока фугата из дополнительного отверстия в укаэанный ка 2. Сепаратор по п. 1, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что в межтарелочных зазорах вокруг вертикальных каналов установлены дополнительные кольцевые перегородки, расположенные в шахматном порядке относительно кольцевых перегородок, установленных вокруг каждого дополнительного отверстия и соо 1 гветствующего вертикального канала для отвода фугата из пакета тарелок, 126175 2Изобретение относится к сепараторостроению и представляет собой цеит-, робежный прямоточный сепаратор, кбторый может быть использован в микробиологической и других отраслях про мышленности для разделения суспензий и эмульсий.Известен сепаратор, содержащий установленный на валу барабан, снабженный пакетом конических тарелок, имеющих отверстие с обтекателями,О состоящими из двух пластин, размещенных вдоль образующей конической тарелки, торцы которых расположены непосредственно у отверстий, Исходная жидкость через отверстия в тарелках распределяется по пакету, Под дейст 5 снабженный пакетом конических тарелок с планками, установ.пенными в вырезах отбортовки на периферии тарелок. Исходная жидкость подается в шламовое пространство барабана, распределяется пР пакету и разделяется на легкую 30 и тяжелую фракции под действиемцентробежной силы, Легкая фракция от водится в центральной части пакета, а тяжелая фракция сползает на периферию вдоль планок и, не смешиваясь с исходной суспензией, выводится из пакета 23. о40 Недостатком этих сепараторов является противоточное движение разделяемых фракций в зазоре между тарелками,что ухудшает гидродинамику потоковв межтарелочном зазоре и снижаеткачество сепарирования,Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является сепара-. тор для разделения жидкости, включающий барабан, тарелкодержатель,установленный на нем пакет конических тарелок, имеющих ряд расположенных по окружности отверстий, образующих вертикальные каналы для отвода легкой фракции иэ пакета тарелок,а также устройства для отвода разделенных фракций из барабана. В этомсепараторе между коническими поверх 50 55 вием центробежной силы легкая фракция оттесняется к наружной поверхности тарелок и отводится из пакета в цент ральной части барабана. Тяжелая фракция, сползая по внутренней поверхности тарелок, обтекает пластины и отводится с периферии пакета, не смешиваясь с исходной суспензией 13 .Известен также сепаратор, содержащий установленный на валу барабан,ностями тарелок установлены конические кольца, которые служат для разделения потоков уже отсепарированных фракций. Исходная жидкость подается в полость тарелкодержателя и, распределяясь по пакету, движется из центральной части к периферии. Под действием поля центробежных сил легкая фракция оттесняется к наружной поверхности тарелок, проходит в зазор между ней и коническими кольцами и удаляется ие пакета через отверстия, образующие вертикальные каналы, Тяжелая фракция сползает по внутренней поверхности тарелок и удаляется в шламовое пространство барабана гЗ 1,Недостаток известного сепаратора. реализующего прямоточную схему разделения, заключается в том, что вход в отверстия для удаления легкой фракции находится о непосредственной близости от поверхности раздела фаз, что ведет к уносу тяжелой фракции с легкой, Этот недостаток усугубляется неизбежными неточностями в выполнениизазора между тарелками и кольцами,а также колебаниями толщины потоков.Дополнительным источником ухудшениякачества разделения является подсостяжелой фракции из шламового пространства барабана в вертикальныеканалы за счет разрежения, вызванного осевым движением фугата по этимоткрытым каналам. Указанные недостатки в значительной мере уменьшаютпреимущества прямоточнои схемы разделения,Цель изобретения - улучшение качества разделения,Поставленная цель достигается тем,что в сепараторе для разделения жидкости, включающем барабан, тарелкодержатель, установленный на нем пакетконических тарелок, имеющих ряд расположенных по окружности отверстий,образующих вертикальные каналы дляотвода фугата из пакета тарелок, иустройства для отвода разделенныхфракций из барабана, тарелки имеютдополнительный ряд отверстий для отвода фугата из межтарелочного зазора,расположенный на их периферии, приэтом вокруг каждого дополнительногоотверстия и соответствующего вертикального канала установлена кольце-,вая перегородка; образующая полостьдля перетока фугата из дополнительного отверстия в указанный канал.Целесообразно в межтарелочных зазо 1261715 410 рах вокруг вертикальных каналов установить дополнительные кольцевые перегородки, расположенные в шахматном порядке относительно кольцевых перегородок, установленных вокруг 5 каждого дополнительного отверстия и соответствующего вертикального канала для отвода Фугата из пакета тарелок.На Фиг. 1 схематично изображен сепаратор, продольный разрез; на фиг. 2 - узел 1 на фиг. 1 (часть пакета тарелок); на фиг. 3 - тарелка сепаратора с расположенными над ней кольцевыми перегородками, вид в пла не; на фиг. 4 - вариант конструкции сепаратора, продольный разрез; на, фиг. 5 - узелна фиг. 4 (часть пакета тарелок варианта конструкции сепаратора); на фиг,6 - тарелка вариан та конструкции сепаратора с расположенными над ней кольцевыми перегородками,вид в плане; на фиг,7 - тарелка с вариантом кольцевой перегородки, вид в плане. 25Сепаратор имеет барабан 1, тарелкодержатель 2, установленньпЪ на нем пакет конических тарелок 3, имеющих ряд расположенных по окружности отверстий 4 и образующих вертикальные каналы 5 для вывода легкой фазы из пакета. Каждя тарелка 3 имеет также дополнительньп ряд отверстий 6 для отвода Фугата из межтарелочного зазора. Вокруг каждого отверстия 6 и35 соответствующего канала 5 установлена кольцевая перегородка 7, образующая полость 8 для перетока фугата из отверстия 6 в канал 5. Перегородки 7 приварены к внутренней поверхности40 тарелки 3, Сепаратор содержит устройстводля вывода иэ барабана 1 тяжелой фракции, выполненное в виде сопел 9, расположенных на периферии барабана 1. Кроме того, сепаратор45 содержит устройство для вывода из ба. рабана 1 фугата, выполненное в виде тарелки 10 с каналами 11 и камерой 12.Варинат конструкции сепаратора с 50 повьнпенной пропускной способностью (Фиг. 4-6) содержит пакет тарелок 3, в котором вокруг вертикальных каналов 5 установлены дополнительные кольцевые перегородки 13, расположенные 55 в шахматном порядке относительно кольцевых перегородок 7, установленных вокруг каждого дополнительного отверстия 6 и соответствующего вертикального канала 5. При этом максимальная высота полостей 8, образованных кольцевыми перегородками , равна величине зазора между тарелками 3,и, соответственно, увеличено поперечное сечение этих полостей 8, Перегородки 7 в этом случае технологичныв изготовлении, Кольцевые перегородки7 (Фиг. 7) по форме соответствуюттраектории естественного движения тяжелой фракции по тарелке, Этот вариант предназначен для суспенизии стяжелой Фракцией повышенной плотности,Сепаратор работает следующим образом.Исходная жидкость подается в по-.лость тарелкодержателя 2 и распределяется по зазорам между тарелками 3в центральной части пакета. По мередвижения к периферии тарелок 3 происходит разделение на фугат и тяжелуюфракцию, Последняя движется по внутренней поверхности тарелок 3, фугатоттесняется к наружной поверхноститарелок 3 и отводится в отверстия 6на максимальном удалении от границы .раздела между Фугатом и тяжелой фракцией. Благодаря этому не происходитподсос тяжелой Фракции в фугат и1реализуются преимущества прямоточнойсхемы разделения. Из отверстий 6 фугат попадает в полости 8, а затемв каналы 5 (движение фугата нафиг. 1,2,4 и 5 показано стрелками).Поднимаясь по каналам 5, фугат проходит через каналы 11 и из камеры 12отводится иэ барабана, Тяжелая фракция удаляется из барабана через сопла 9. При движении фугата в полости8 и каналах 5, герметично изолированных от жидкости в межтарельчатых зазорах, не происходит подсос тяжелойфракции,что также положительно влияет на качество разделения. При работе сепаратора на сравнительно легкоразделяемой суспензии увеличенноепоперечное сечение полостей 8, обеспеченное вариантом конструкции(фиг, 4-6), позволяет повысить пропускную способность барабана.Расположение кольцевых перегородок 7 и 13 в шахматном порядке обеспечивает при этом равномерность рЫботы пакета тарелок 3. Выполнение кольцевых перегородоккриволинейными (фиг. 7) позволяет3 12 б 17 обрабатывать жидкости с тяжелой фракцией повышенной плотности. В этом случае создается минимальное сопротивление движению тяжелой фракции,Предлагаемая конструкция сепаратора позволяет уменьшить унос тяжелой фракции с легкой и, тем самым,15улучшить качество разделения, При известных технологических требованиях к качеству разделения дрожжевых суспензий производительность сепарирования будет повышена в 1,2 раза. Экономический эффект от внедрения изобретения в микробиологической промышленности составит 531 тыс. руб.1261715 Составитель Г. ЛошкареваПапп Техред М.Ходанич Коррек Бутяг едак Заказ 528 е д. 4/ ектная, 4 изводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул Тираж 517 НИИПИ Государственног по делам изобретении 13035, Москва, Ж, Подпи митета С открытий ская наб