Мультигидроциклон

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик и 971496;СССР во лелаи нзобретеннй н отнрытнйОпубликовано 07.11.82. Бюллетень М 41Дата опубликования описания 07.11.82 В(, 1 з О ТЕУГц р.В. А, Вайдуков, Н. И. Глаголев и В. В. Найенко"ХНОЙ,.а.;Дзержинский филиал Всесоюзного научно-исследовательского ."и конструкторского института химического машиностроения(54) МУЛЬТИГИДРОЦИКЛОН 1Изобретение относится к устройствам для разделения суспензий под действиемцентробежных сил и может найти применение в химической, микробиологической и других отраслях промышленности.Известен батарейный гидроциклон включающий четыре гидроциклона, размещенных по периметру круга, общий питающий коллектор, сообщенный с патрубками входа единичных гидроциклонов, Соосно питающему коллектору сверху примыкает сливная камера для сбора осветленной жидкости единичных гидроциклонов а снизу также соосно расположена щламовая камера для сбора. сгущенного твердого продукта1.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является мультигидроциклон, содержащий единичные сепарируюшие элементы с таигенциальными входными, сливными и песковыми патрубками, общие питающую, сливную и песковую камеры, соединенные с соответствующими патрубкамн сепари 2рующих элементов, расположенную в центральной части мультигидроциклона сливную трубу, посредством которой сливная камера соединена с песковой камерой21,При обработке малоконцентрированных Б суспензий в этом мультигидроциклонесгущенная в единичных сепарируюших элементах твердая фракция сбрасывается в лесковую камеру, в донной части которой происходит ее накопление и уплотнение, а жидкая фаза, освобожденная от твердых частиц и включающая наиболее мелкую взвесь, вытесняется кверху через осевую трубу питающей камеры в полость сливной камеры. Регулирующим клапаном обеспечивается регулирование выхода отстоенной жидкой фазы в осветленную камеру.Недостатком известного устройства является то, что при достижении в этом гоаппарате высокой степени сгущения мало концентрированных суспензий наблюдается вынос мелкой фракции из лесковой камеры через осевую трубу в сливную камеру.6 4ы 5, Цилиндроконический элемент 6месте стыка его с коническим растру- ом 7 снабжен заходным винтовым устойством (завихрителем) 8. Конический аструб 7 разграничивает нисходящийвосходящий потоки зоны уплотнения песковой камеры 5. Конус элемента 6 примыкает с зазором к питающей камере 4, Осевая труба 9 заглублена в полость конуса и сообщает полость сливной камеры 3 с зоной осветления элемента 6.Вершина конуса элемента 6 примыкает с зазором к осевой трубе 9, Нижняя часть корпуса 1, охватывающая с зазором конус элемента 6 снабжена патрубком 10 для отвода сконцентрированных мелких включений твердой фазы. Крышка сливной камеры 3 имеет осевой. шток 11 с клапаном 12, примыкающим к осевой трубе 9. На выгрузочном патрубке 13 песковой камеры 5 установлена задвижка 14.Мультигидроциклон работает следующим образом.Исходную суспензию под напором через питаюшую камеру 4 распределяют в единичные сепарируюшие элементы 2, где суспензия разделяется на сгущенный и осветленный потоки. Сгущенный поток суспензии сбрасывается в песковую камеру 5, а осветленная жидкость отводится в сливную камеру 3 и далее по назначению. В песковой камере 5 предварительно сгущенная в единичныхсепарируюших элементах 2 твердая фаза попадает в зону, расположенную под коническим раструбом 7, где она при закрытом выгрузочном патрубке 13, накапливаясь, уплотняется, Жидкая фаза с частью мелкой твердой фракции, вытесняемая кверху, направляется посредством раструба 7 в заходное вин- товоЬ устройство (завихритель) 8 опрокинутого цилиндроконического элемента 6 и интенсивно закручивается в его полости. При этом твердая, фракпия за счет центробежного эффекта перемещается к стенкам элемента 6 и из вершины конуса через кольцевой зазор поступает в по- лость, образованную нижней частью корпуса 1 и конусом элемента 6 и далее выводится через патрубок 10 из аппарата. Осветленная в элементе 6 жидкость через осевую трубу 9 отводится в спивную камеру 3, где объединяется с общим осветленным потоком. Уплотненный осадок периодчески сбрасывается задвижкой 14. При работе мультигидроциклоиа песковая камера 5 при закрытой задвижке 14 работает под избыточным давлением, выход же сгущенного продукта через патрубок 3 97149Это объясняется высокой производитель- рностью гидроциклона и малым временем вотстоя, бЦель изобретения - повышение эффек- ртовности разделения малоконцентрирован рных суспензий за счет исключенИя выноса имелких фракций из песковой фракции вслив,Поставленная цель достигается тем,что мультигидроциклон, содержащий едивинные сепарируюшие элементы с тангенциальными ВхОдными сливньГми и песко выми патрубками, общие питающую, сливную и песковую камеры, соединенные ссоответствующими патрубками сепарИрующих элементов, расположенную в центральной части мультигидроциклона сливнуютрубу, посредством которой сливная камера соединена с песковой камерой, он снабжен полым цитиндроконическим элементом 20с завихрителем и с раструбом, примыкающим к его цилиндрической части, приэтом раструб размещен внутри песковойтрубы, нижний открытый торец сливнойтрубы расположен внутри конической части элемента, а завихритель установлен вместе стыка цилиндрической части элемента с раструбом.Благодаря такому конструктивному исполнению верхний отстой песковой камеры 50обрабатывается в опрокинутом цюиндроконическом корпусе с выводом осветленной фазы жидкости через осевую трубу,заглубленную в полость конуса, в общуюсливную камеру и с отводом выделенной35мелкодисперсной фракции через зазормежду вершиной конуса и осевой трубойи далее через дополнительный патрубокиз аппарата.На фиг. 1 представлен общий видЯОмультигидроциклона в разрезе, на фиг. 2 разрез А-А на фиг, 1; на фиг, 3 - разрез Б-Б на фиг. 1.Мультигидроциклон содержит корпус1. Вокруг корпуса 1 по кругу размещеныЯ 5единичные сепарируюшие элементы 2.Корпус 1 по высоте разделен перегородками на три камеры: верхнюю-сливную камеру 3 для сбора осветленной жидкости,среднюю-питающую камеру 4. Для распределения ископной суспензии В сепарирующие50элементы 2 и нижнюю-песковую камеру5 для сбора предварительно сгущеннойв сепарирующих элементах 2 твердойфракции. В верхней части песковой каме,ры 5 расположен опрокинутый цилиндроконический элемент 6, в заходной частикоторого установлен конический раструб7, погруженный в полость песковой каме5 9714 10 из элемента 6 свободный, поэтому создается нормальный перепад давлеюй для его работы.Таким, образом, предложенная конструкция мультнгидроциклона благодаря введению новых конструктивных элементов обеспечивает при высокой степени сгуще 1- ния твердой фазы высокое качество осветления жидкости.Использование мультигидциклона 10 производительностью 120 м /ч на стадии разделения дрожжевой суспензии перед подачей ее на сепарацию в микробиологической промышленности даст значительнуур экономию. 1Ресурс работы сепараторов типа СОС в этом процессе порядка 5 лет. Предложенная конструкция мультигцдроциклона обеспечит тграктнчески попное выделение абразивных примесей перед сепарацией, щ а это значительно продлит срок службы сепараторов, Один мультигидроциклон производительностью 120 м /ч обслуживает пять сепараторов. При увеличении срока службы сепараторов в два раза экономический эффект от использования мультигидроциклона составит 120 тыс. руб. формула изобретения Мультигидроциклон, содержащий едини чные сепарируюппе элементы с танген 96 Ьииальными входными, сливными и лесковыми патрубками, общие питающую, сливную и песковую камеры, соединенныес соответствуююими патрубками сепарирукшжх,элементов, расположенную в центральной части мультигидроциклона сливнуютрубу, посредством которой сливная камерасоединена с песковой камерой, о т л ич а ю щ и й с я тем, чго, с цельюповышения эффективности разделения мало.концентрированных суспензий путем исключения выноса мелких фракций из лесковой камеры в слив, он снабжен полымцилицдроконическим элементом с завихрителем и с раструбом, примыкакацим кего цюппщрической .части, при этом раотруб размещен внутри лесковой камеры,нижний открытый торец сливной трубырасполакен внутри конической части элемента, а завихритель установлен в местестыка щцандрической части элемента сраструб омеИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе.1. Батуров В. И. Тндроциклоиы,конструкции и примвнение", обзорная ииформавя ЦИНТИхимнефтемаш, М., 1973,". 20, рис. 6.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке М 2770595/26,кл. В 04 С 5/16, 1979, 971496971496 каз 8797/1 Ужгород, ул. Проектная, 4 ВНИИПИ ал ППП Пате г. ираж 619 Подписн