Адгезионная центрифуга

Сфвз Советск ивСоциалистическиеРеспублик ОП ИСАНИЕ(и 825169ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23) П риоритет 3 ЬеударетееллМ квинтет СССР ао делам наабретеннй : и етаритл 33.3(088.8) Дата опубликования описания 30.05.81 2) Авторы изобретени ельник,". у " Я /титут иПройстнрМинистерства-хющчЫкогоР В.А.Ковал И.И.Ильин и В. Краснодарский политехнический инконструкторское бюро "Пластмаши нефтяного машиностроения 73) Заявители(54) АДГЕЗИОННАЯ ЦЕНТРИФУ сИзобретение относится к области разделения суспензий в поле, центробежных сил с использованием явления адгезии и может быть использовано в пищевой, химической, фармацевтической и других отраслях промышленности.Известна адгезионная центрифуга, состоящая из корпуса и ротора с устройствами для подачи суспензии и отвода разделенных фракций. Ротор этой центрифуги содержит. установленные на диске волнообразные элементы- лотки, на которых происходит, разделение суспензии.Центрифуга работает следующим образом,Суспензию подают на лотки и при переходе ее с одного лотка на дру-гой (в направлении от центра ротора) происходит разделение суспензии. При этом тонкий слой фугата, огибая концевую часть лотка, отводится в приемное устройство, а осадок с о татками жидкой фазы слетает с лотка на последующий лоток, на котором процесс разделения повторяется. С последнего лотка в приемник осадка слетает обезвоженный осадок. Количество лотков и суммарная длина их гребней в осевом направлении определяют производительность центрифуги 1 3.Недостатком известной центрифуги является низкая производительность, обусловленная тем, что в данной конструкции ротора в его объеме может быть размещено ограниченное количество лотков, а также сложность конструкции, обусловленная наличием множества лотков, монтируемых на лопастях.Известна также адгезионная центрифуга, содержащая корпус, ротор и устройства для подачисуспенэии и вывода фугата. Ротор этой центрифуги включает ряд установленных одна над другой конических обечаек,25 3 82516 на которых установлены конусообразные кольца.Центрифуга работает следующим образом.Суспензия подается на внутренние конусообразные кольца и при переходе ее с одного конусообразного кольца на другой (в направлении от центра ротора) происходит разделение суспензии. При этом тонкий слой фу о гата, огибая гребень каждого конусообразного кольца, отводится в приемное устройство, а осадок с остатками жидкой фазы слетает с гребня и попадает на следующее конусооб разное кольцо, на котором процесс разделения повторяется. С последнего кольца в приемник осадка слетает обезвоженный осадок. Количество конусообразных колец и суммарная длина их гребней (на которых происходит собственно разделение суспензии) определяют производительность центрифуги 12.Недостатком ее является низкая производительность, обусловленная тем, что в данной конструкции ротора в его объеме может быть размещено ограниченное количество конусообразных колец, т.е. незначительной суммарной длиной гребней этих колец. Кроме того, недостатком центрифуги является сложность конструкции ротора, обусловленная необходимостью изготовления и установки на конических обечайках множества конусообразных колец разного диаметра.Цель изобретения - повышение удельной (на единйцу объема ротора) производительности и упрощение конструк цииеПоставленная цель достигается тем, что в .адгезионной центрифуге, содержащей корпус, ротор и устройства для подачи суспензии и вывода фу 45 гара, ротор состоит из кольцевых пластин, имеющих концентрично расположенные гофры круглого профиля и попарносоединенных между собой с образованием чередующихся по высоте пакета каналов для разделения суспенэии, сообщенных с устройством для ее подачи, и каналов для отвода фугата, сообщенных с устройством для вывода последнего, приэтом гофры имеют окна для прохода фугата в соответствующие каналы.Устройство для подачи суспензии состоит иэ стакана с, отверстиями и укрепленных на его наружной поверхности конусообразных направляющих.Устройство для вывода фугата состоит из полых перфорированных трубокрасположенных в периферийной частипакета и служащих для креплениякольцевых пластин.На фиг. 1 изображена предлагаемая центрифуга, продольный разрез;на фиг. 2 - пакет пластин в увеличенном масштабе, местный вид,Центрифуга содержит ротор 1, установленный в корпусе со сборниками2 и 3 осадка и фугата. Ротор состоитиз кольцевых пластин 4, имеющихконцентрично расположенные гофры 5круглого профиля. Пластины 4 попарно соединены по внутреннему и наружному диаметрам с образованием междуними чередующихся по высоте пакетаканалов 6 для разделения суспензии,сообщенных с устройством для ее подачи, и каналов 7 для отвода фугатасообщенных с устройством для выводайоследнего. Гофры 5 кольцевых пластин4 .перфорированы в начале переднихучастков для прохода фугата в каналы 7Размеры и шаг окон 8 перфорации выбраны таким образом, что оничастично перекрывают одно другое внаправлении движения суспензии относительно пластин.Устройство для подачи суспензиисостоит из стакана 9 с отверстиями10 и укрепленных на его наружнойповерхности конусообразных направляющих 11, кромки которых расположены над приемными кромками 12 кольцевых пластин 4.Для вывода фугата предназначеныполые перфорированные трубки 13, расположенные в периферийной части пакета и служащие для крепления кольцевых пластин.Пластины в парах и пары пластинразделены втулками 14 и 15, установленными на полых трубках 13. Зазорымежду втулками 15 служат дляпрохода осадка в сборник 2.Корпус имеет штуцера 16 и 17соответственно для подвода суспензии и отвода фугата и отверстие 18для выгрузки осадка,Центрифуга работает следующимобразом. Суспензия через штуцер 16 подается в стакан 9, затем через отверстия 10 в нем на конусообразные15 Кроме того, взаимное расположениегофр сопряженных кольцевых пластинобразует канал с так называемыми нуль 5 82516 направляющие 11, а с них на приемные кромки 12 кольцевых пластин 4 ротора, Далее суспензия попадает в каналы Ь и движется под действием центробежных сил в направлении к периферии ротора.Поток суспензии Д,(фиг. 2) движется в каналах 6 по переднему участку гофры к ее гребню. На гребнепроисходит деление потока. Избыток суспензии слетает с гребня гофры и попадает на передний участок гофры сопряженной кольцевой пластины, а тонкий слой суспензии Ф под действием сил адгезии огибает гребень гофры и продолжает двигаться позаднему участку гофры от ее гребня.В этом слое 11, происходит разделение суспензии. Твердые частицы с оставшейся на них жидкостью отрываются от ро поверхности заднего участка гофры и попадают на передний участок гофры сопряженной кольцевой пластины, а пленка чистой жидкости (фугат) продолжает двигаться по заднему 25 участку гофры, переходит на передний участок следующей гофры этой же пластины, проваливается через окна 8 в каналы 7, Таким образом, вначале происходит сгущение суспензии, 30 а ближе к периферии ротора - удаление из осадка остатков жидкой фазы.за счет соударения твердых частиц с поверхностями передних участков гофры, т.е. осушка осадка. Осушенный осадок слетает с последних гофр пластин через зазоры между втулками 15, попадает в сборник 2 осадка и выгружается через отверстие 18.Фугат из каналов 7 попадает в от верстия трубок 13 и далее в сборник 3 фугата, из которого удаляется через штуцер 17.При работе предлагаемой центрифуги избыток суспензии (в начале раз деления), слетая с гребней гофр, образует между этими гребнями и передними участками гофр сопряженных пластин кольцевые жидкостные перемычки, исключающие ток воздуха в каналах 5 5 о от центра к периферии, тем саввщ исключая вентиляторный эффект ротора, что уменьшает испарение легко- летучих токсичных компонентов, а также уменьшает аэрацию фугата. 55 9 6скоростными рабочими поверхностями, т.е. такими поверхностями, которые обеспечивают многократное нулевое значение относительной скорости суспензии и осадка на пути их движения к периферии ротора. Нулевое значение относительной скорости практически имеет место на передних участках гофр в местах попадания на них суспензии или осадка, слетающих с гофр сопряженных кольцевых пластин, существенно сникает возможность срыва неотфугованных порций суспенэии.Таким образом, выполнение ротора в виде пакета однотипных штампованных деталей - кольцевых пластин, значительно увеличивает суммарную длину гребней, на которых происходит разделение суспензии, и следовательно повьпМает удельную (на единицу объема ротора) производительность центрифуги, а также упрощает ее конструкцию.Кроме того, повышается эффективность процесса эа счет уменьшения возможности срыва неотфуговаиных порций суспенэии, а также за счет уменьшения испарения или аэрации фугата.При сопоставииас диаметрах и высоте ротора производительность предлагаемой центрифуги оказывается в 10-12 раз большей за счет возросшей во столько же раз суммарной длины гребней,Формула изобретения1. Адгезионная центрифуга, содержащая корпус, ротор и устройство для. подачи суспензии и вывода фугата, о т л и ч а ю щ а я с я тем; что, с целью повышения удельной производительности и упрощения конструк- ции, ротор состоит из кольцевых пластин, имеющих концентрично распопоженные гофры круглого профиля и попарно соединенных между собой с образованием чередующихся по высоте пакета каналов для разделения суспензии, сообщенных с устройством для ее подачи, и каналов для отвода фугата, сообщенных с устройством для вывода последнего, при этом гофры имеют окна для прохода фугата в соответствующие каналы.72. Центрифуга по п. 1. о т л ич а ю щ а я с я тем, что устройство для подачи суспензии состоит из стакана с Отверстиями и укрепленных на его наружной поверхности ко-. нусообразных направляющих3. Центрифуга по п. 1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что устройство для вывода фугата состоит из полых перфорированных трубок, рас 825169 8положенных в периферийной частипакета и служащих для креплениякольцевых пластин.Ис 1 очиики информации,принятые во внимание при экспертизеАвторское свидетельство СССРУ 297398, кл. В 04 В 7/08, 1970.2, Авторское свидетельство СССРР 527208, кл. В 04 В 5/12, 197410 (прототип),Составитель Е.КамагановРедактор С.Тараненко Техред М.Коштура3 2 6 45 Пкомитета СССРй и открытийаушская наб., д, 4/5 ака Патент , г. Ужгород, ул. Проектная, 4 248 2 Тираж ВНИИПИ Государственногпо делам изобретени 3035, Москва, Ж,Корректор Г. Назарова одписное