Гидроциклон

Изобретение относится к устройствам для непрерывного разделения суспенэий под действием центробежных сил и может найти применение в химической, нефтеперерабытывающей, нефтехимической, горной и,цругих отрас лях промышленности.Известен гидроциклон для разделе ния суспензий, содержащий цилиндроконический корпус, тангенциальный патрубок для подачи исходной суспен эии, патрубок для отвода осветленной Фракции и патрубок для выгрузки осадка.Гидроцилон снабжен по оси штоком для разрыхления осадка, связанным с электромагнитным приводом.Для включения электромагнитного привода служит контакт, расположенный снизу заслонки, установленн,ной под песковым патрубком. В случае на- .20 рушения нормальной выгрузки осадка, уменьшается давление его на заслонку и контакт разрывается. При этом включается электромагнитный привод, сообщающий штоку колебания. Осадок разрыхляется и восстанавливается егонормальная выгруз ка, после чего эле ктромагнитный привод отключается (.11.Недостаток данного гидроциклона заключается в. том, что в процессе ра-Зо боты возможно забивание полости пескового насадка в зоне пескового отверстия ниже нижнего конца штока крупными агломератами по разь ерам, большим размеров пескового отверстия. При этом 35 гидроциклон перестает функционировать, эффективность разделечия падает до нуля. При помещении штока в полости пескового отверстия надежность выгрузки,осадка резко уменьшается вниду 4 О кольцевой формы выгрузочного отверстия и возможности выхода иэ строя электро-,; магнитного привода нри попадании агломератов в кольцевой зазор и заклийивании ими штока.45Йаиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является гидроциклон, содержащи цилиндрический корпус с тан. генциальным входным патрубком, патрубок для отвода осветленной Фракции и песковый патрубок, снабженный пробковым краном с расширяющимся от центра пробки осевым каналом, сопряженным с внутренней поверхностью гидроциклона ( 2 .5,гДанный гидроциклон обладает, но крайней, мере, двумя недостатками. Один из них заключается в том, что при выгрузке сгущенного осадка возможна забивка центрального осевого 60 канала, поверхность которого сопряже. на с внутренней поверхностью гидро- циклона агломератами, размер которых больше диаметра шейки (места их перехода ) центральных осевых каналов. При выгрузке осадка возможно заклинивание агломерата в шейке каналов втакой мере, что при повороте пробкивокруг своей оси на 180 с перемещением объема забитого твердыми частицами из верхнего положения в нижнеепоток сгущенной Фракции в конусегидроциклона не освобождает его отзабивки. При этом полость свободногоцентрального канала и конус гидроциклона ввиду заклинивания агломерата вновь твердыми частицами и гидроциклон перестает функционировать,Для обеспечения работоспособностигидроциклона необходимо отключитьего от системы питания, снять пробку путем выемки ее из гнезда, удалить застрявший в шейке каналовагломерат, очистить конус гидроциклона от твердой Фазы, установитьпробку и лишь потом включить гидроциклон в работу, Второй недостатокизвестного гидроциклона состоит втом, что при перевертывании пробкиосадок, накопившийся в конусе гид-.роциклона, вновь устремляется внизк песковому отверстию и создаютсяблагоприятные Условия д,я повторной забивки гидроциклона и выходаего из работы,Цель изобретения - пзвышениеэффективности работы за счет устранения забивки пескового патрубка.Поставленная цель до:тигается тем,что в гидроциклоне, содержащем цилиндроконический корпус с тангенциальнымвходным патрубком, патрубок для отвода осветленной фракции и песковыйпатрубок, снабженный пробковым краном с расширяющимся от центра пробкиканалом, сопряженным с внутренней поверхностью гидроциклона, в пробковомкране дополнительно выполнены цилиндрический канал, йерпендикулярный осевому расширяющемуся каналу, и цилиндрический осевой канал, расположенныйот центра пробки со стороны, противоположной расширяющемуся осевомуканалу, и имеющий диаметр не менеедиаметра большего основания расширяющегося осевого канала, при этомпробковый кран снабжен штуцером дляподачи среды под давлением, соединенным с каналом, установленным перпендикулярно оси 1 идроциклонаБлагодаря указанной отличительнойособенности повышается работоспособность гидроциклона практически полностью исключается забивка конуса,На фиг, 1 показан гидроциклон,общий вид; на фиг., 2 - нижняя коническая часть гидроциклона при поворотепробки на 90" в момент Устранения забивки;. на Фиг. 3 - сечениеА-й на Фиг. 1; на Фиг. 4 - вид Б наФиг. 3,Гидроциклон содержит цилиндро-конический корпус 1, тангенциальныйпатрубок 2 для подачи исходной суспенэии, патрубок 3 для отвода осветленной Фракции и патрубок 4 для отвода сгущенной Фракции. В нижней конической части корпуса 1 перпендикулярно оси гидроциклона выполнена 5цилиндрическая расточка 5, вкоторойустановлена пробка б затвора. В пробке б затвора выполнены два перпендикулярных канала 7 и 8 один из которых выполнен коническим по геометрическим параметрам являющийся продолжением конуса корпуса 1 гидроциклона, а второй канал выполнен цилиндрическим с диаметром, не менее диаметра Обреза конуса гидроциклона 15. (диаметра сопряжения конуса гидроци, -клона и пробки б). Пробка б,снабжена хвостовиками 9 и 10, хвостовик 9служит для ручного поворота пробки бвокруг своей оси, например, с помощью 20крана 11, а хвостовик 10 - для крепления фиксатора 12 гайкой 13, длячего на этом хвостовике имеется резьба под гайку 13 и лыски для крепления Фиксатора 12, Для точного совпадения.внутренней конической поверхности гидроциклона с внутреннимиповерхностями конического канал 7 ицилиндрического канала 8 в нижнейчасти корпуса 1 гидроциклона находится ограничительный штифт 14. Уплотнение пробки осуществляется кольцом15 и сальниковой набивкой 1 б с нажим,ной втулкой 17. Для удаления заклиненных твердых частиц (загрязнений)из конического канала 7 .пробки б 35после ее поворота, со стороны нижнейчасти корпуса, противоположной направлению поворота, установлен, например, штуцер 18 с вентилем 19 для подачи и управления сжатого воздуха, 40жидкости или другой текучей среды, ас противоположной стороны для лучше-.го отвода загрязнений выполнен паз 20.Удаление агломератов может быть осуществлено и без помощи пневматического устройства, например, с помощьюмеханического пробойника, вручнуюилиавтоматически,Гидроциклон работает следующимобразом. 50Исходную суспенэию через тангенциальный партубок 2 подают под напоромв корпус 1 гидроциклона, сообщая ей интенсивное вращательное движение в его полости. Под действием центробежных сил твердые частицы (наиболее тяжелая часть суспензии ) отбрасывают ся.к периферии по спирали вниз к вершине конической части. Другая часть потока, включающая наиболее легкую Фракцию (осветленную малоконцентрированную часть суспензии), движется восходящим потоком и через верхний слой патрубок 3 отводится иэ аппарата. Сгущенная суспензия из нижней конической части корпуса через конический канал 7 пробки б и патрубок 4.Если в момент работы происходит забивка конического канала 7, а. следовательно, и конуса гидроциклона частицами твердой фазы, то поворотом пробки б вокруг своей оси на 90 с помощью крана 11 сопрягают конус гидроциклона и цилиндрический канал 8 пробки б. В этом случае твердые частицы одновременно с помощью, например, воздуха, подавае мого через вентиль 19 в штуцер 18, удаляются застрявшие агломераты, вызвавшие забивку, и твердые частицы осадка из конического канала 7 выгружаются через паз 20, Удаление застрявших агломератов иэ конического канала 7 может осуществляться, . например, и с помощью пробойника вручную или автоматически. После прочистки конического канала 7 и удаления осадка из полости гидроциклона через цилиндрический канал 8 вращением пробки б в противоположную сторону на 90 нормальный процесс разделения в гидроциклоне возобновляется с минимальными потерями времени.Таким образом, благодаря двум перпендикулярным каналам, один из которых вкполнен коническим 7 и является геометрическим продолжением конуса гидроциклона, а второй выполнен цилиндрическим 8 с диаметром не менее диаметра большего основания расширяющегося осевого канала достигается значительное повышение его работоспособности по сравнению с известными гидроциклонами.Ожидаемый экономический эффект :оставит 215 тыс,руб.1030030 Составитель Э.ЯшковаТехред В.Далекорей Тираж 5 НИИПИ Государственн по делам иэобретени 35, Москва, Ж, Р каз 5037/1 одписн 113 П фПатен фил дактор А. шандор го комитета СССРи открытийушская наб., д. 4/5