Гидроциклон

/(Р 1,мел ивными ный реееей ок и нтов ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗО К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Джамбульский гидро иоративностроительный институт(56) Авторское свидетельство СССР М 1581385, кл. В 04 С 5/22, 1987.Авторское свидетельство СССР йг 1261717, кл. В 04 С 5/08, 1984,Авторское свидетельство СССР М 1546170, кл. В 04 С 5/107. 1986. (54) ГИДРО ЦИКЛОН(57) Использование изобретения; в сельско-. хозяйственном водоснабжени для борьбы с наносами при механическом водоподьеИзобретение относится к устройствам для разделения двухкомпонентных систем типа жидкость-жидкость или жидкость- твердые частицы и может быть использовано в сельскохозяйственном водоснабжении для борьбы с наносами при механическом водоподъеме, а также в других отраслях прОмышленности,Известен циклон, содержащий корпус с тангенциальным вводом, крышкой и выходным патрубком, который снабжен полосой из синтетической ткани и имеет полости с щелевыми отверстиями.Известен также гидроциклон, включающий корпус с входным, сливным и песковым патрубками и имеющий в своем составе элемент в виде тела вращения с винтовыми каналами на поверхности,Наиболее близким к предлагаемому изобретению по его сущности является гидроциклон, имеющий корпус с тангенциаль 1757749 А ме. Сущн ость и за 6 рете н ия: кон ическа я часть корпуса гидроциклона выполнена со сквозной спиральной щелью, закрытой снаружи эластичной лентой; Лента заключена в коробчатый желоб, который посредством соединительного трубопровода сообщен с начальной частью входного патрубка. Соединительный трубопровод в месте сопряжения с песковым патрубком наглухо закрыт наклонной по отношению к контрольной оси гидроциклона пластиной, Между входным патрубком и соединительным трубопроводом установлен регулирующий механизм, имеющий корпус с поршнем, пружиной и двумя клапанами и соединенный с песковым патрубком водоводом, 8 ил ным входным, центральными сл и песковым патрубками и снабжен гулирующим механизмом; "Недостатком данных конструкций является относительно низкий коэффициент разделения компонентов; особенно если перерабатываемый поток содержит их с большим процентом неоднородности,Это объясняется тем, что тяжелые компоненты отделяются от потока на первом же витке его траектории и, двигаясь по стенке гидроциклона, собираются в зоне его пескового патрубка, Так как они занимают при этом пристенную область, то более легкие компоненты располагаются ближе к поверхности осевых нулевых скоростей. Из-за этого вследствие сильной турбулентности в циклонной камере увеличивается вероятность их попадания в сливной патруб эффективность разделения компоне падает.Цель изобретения - повышение эффективности разделения жидкости, особенно при большей ее неоднородности, и увеличение степени саморегулирования этого процесса,На фиг, 1 представлен предлагаемый гидроциклон, общий вид; на фиг, 2 - то же, вид сверху; на фиг,3 - нижняя часть конуса гидроциклона, разрез; на фиг, 4 - то же, вид сверху; на фиг, 5 - желоб. в рабочем состоянии; на фиг, 6- то же, в нерабочем; на фиг.7 и 8- взаимосоответствие процесса накопленияв устье гидроциклона твердых частиц и работы регулирующего механизма.Гидроциклоц включает цилиндроконический корпус 1 с входным 2, сливным 3 и песковым 4 патрубками, коническая часть которого вь 1 полнена со сквозной спиральной щелью, закрытой снаружи эластичной лентой 5, а поверх ленты коробчатым желобом 6, сообщающимся с патрубком 2 в своей начальной части посредством соединительного трубопровода 7 и образующим в месте сопряжения с патрубком 4, наглухо закрытым наклонной по отношению к продольной оси гидроциклона пластиной 8, свободный от ленты участок 9, завершающийся тангенциальным выходным отверстием 10, На входе в гидроциклон установлен регулирующий механизм, имеощий корпус 11 с поршнем 12, пружиной 13 и двумя клапанами 14, соединенный с патрубком 4 водоводом 15,Работает гидроциклон следующим образом.Исходная жидкость через патрубок 2 поступает в цилиндрическую часть корпуса 1 и вследствие тангенциальности патрубка начинает совершать вращательно винтовое движение. Возникающие при этом центробежные силы оттесняют твердые частицы к стенкам гидроциклона, вдоль которь 1 х они перемещаются к патрубку 4, Двигаясь по стенкам гидроциклона и переходя в его коническую часть, твердые частицы попадают в щель, где и накапливаются, вследствие растягивания ленты 5, перемещаясь при этом вдоль образовавшегося углубления к выходу из гидроциклона, Осветленная жидкость выходит через патрубок 3 и идет, потребителю. По мере накапливания в области патрубка 4 твердых частиц под действием возникшего гидравлического давления и силы веса самих частиц часть жидкости из корпуса 1 по водоводу 15 попадает в нижнюю полость корпуса 11 регулирующего механизма и, действуя на поршень 12, посредством клапанов 14 перекрывает патрубок 2 и открывает трубопровод 7, Перерабатываемая жидкость, ранее попадавшая 5 10 15 20 25 30 35 40 непосредствено в корпус 1 гидроциклона, устремляется по трубопроводу 7 в желоб 6 и, вытекая из него на участке 9, вымывает скопившийся там осадок через отверстие 10, Одновременно под давлением протекающей по желобу 7 жидкости, усиленным за счет упругости эластичного материала, происходит опорожнение спиральной щели от скопившихся в ней наносов, После освобождения патрубка 4 от твердь 1 х частиц давление там уменьшается, освобокдается от воды полость под поршнем 12, который под действием пружины 13 возвращается в первоначальное положение, закрывая трубопровод 7 и открывая патрубок 2. Затем все повторяется,Создание в конической части гидроциклона сквозной щели, закрытой эластичным материалом, позволяет уменьшить сопротивление движущемуся потоку жидкости и одновременно способствует лучшей классификации наносов в гидроциклоне и более быстрому их отводу из него,Закрытие эластичной ленты коробчатым желобом прямоугольного или криволинейного профиля, образующим полость, сообщающуюся с входным и песковым патрубком, обеспечивает, во-первых, защиту эластичной ленты от повреждения, во-втооых, дает возмокность регулировать процесс в ней твердь 1 х частиц и, в-третьих, благодаря разнице в длине упомянутой ленты и желоба позволяет за счет эффекта экекции активизировать удаление наносов из гидроциклона.Выполнение пескового патрубка закрытым наклонной по отношениЮ к продольной оси устройства плоскостью позволяет путем создания в этой части гидроциклона определенного гидравлического давления приводить в действие регулиру 1 ощий механизм, а также за счет сохранения на выходе направления движения жидкости уменьшить в ней гидравлические потери.Формула изобретения Гидроциклон, включающий цилиндроконический корпус с входным, сливным и песковым патрубками, регулирующий механизм, отличающийся тем,что;сцелью повышения качества разделения неоднородных сред и увеличения степени саморегулирования процесса разделения, коническая часть корпуса выполнена со сквозной спиральной щелью, направленной в сторону движущейся жидкости, и снабжена герметизирующей снаружи щель спиральной эластичной лентой, заключенной в коробчатый желоб, превьпвающий ее по длине, при этом желоб в своей концевой части, в месте его сопрякения с песковым1757749 7 патрубком выполнен закрытым посредством наклонной по отношению к продольной оси гидроциклона пластины, при этомФхбдной патрубок снабжен соединительным трубопроводом, посредством которого он сообщен с желобом,-а регулирующий механизмрасположен между входным патрубком исоединительным трубопроводом.оставитель К.Айгаскаевехред М,Моргентал Корректор О.Кравцова 6 Тираж ПодписноеИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС113035. Москва, Ж, Раушскэя наб., 4/5