Устройство для декантации пены, дегазации жидкости и пульпы

Номер патента: 1666141

Авторы: Васильев, Голышев, Подклетнов, Серяченко

ZIP архив

Текст

(51)5 В 01 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР юе 3 ИИЗВ 3 ВТл) Ж- Л,ф,БКЯ эЫЮЯ ЬОП ИСАН И Е И ЗС) БРЕТЕК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ о-строитель ельное объ ев, В,М.Ваиг,1(71) Ленинградский инженерный институт и Проектно-страединение "Энергомашстрой"(56) Авторское свидетельствоЬ 1212469, кл. В 01 О 19/ОО,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕКАНТАЦИИ ПЕНы, ДЕГАЗАЦИИ ЖИДКОСТИ И ПУЛЬПЫ(57) Изобретение относится к устройствудля декантации пены, дегазации жидкости и пульпы. Цель изобретения - повышение эффективности работы устройства. Устройство состоит из корпуса 1, герметично лере- крытого сверху и снизу конусами 2 и 3, подающей трубы 6 и отводной трубы 24, Благодаря наличию цилиндрического стакана 12 и конуса 13, перекрывающих раструб 4, установленный на подающей трубе 6. патрубков 14 и 18 с треугольными щелевыми прорезями 15 и 17 жидкость или пульпа прн транспортировании на отстойные сооружения дегазируется с декантацией пены, что способствует более полному осаждению взвещенных веществ или сгущению промпродукта, а также улучщает условия работы центробежного насоса. 2 з,л,ф-лы, 4 ил.Изобретение относится к устройствамдля декантирования пенного продукта сточных вод и пульпы промпродукта перед осветлением или сгущением в отстойникахили сгустителях и может быть применено в 5технологическом процессе сгущения промпродукта на обогатительных фабриках илина очистных сооружениях по отстаиваниюпромстоков предприятий горнорудной промышленности и других отраслей народного 10хозяйства,Цель изобретения - повышение эффективности работы устройства.На фиг,1 изображено устройство для декантации пены, дегазации жидкости и пульпы, разрез; на фиг,2 - узел удаления газа изполости, ограниченной цилиндрическимстаканом и сверху конусом; на фиг,З - узелудаления газа из устройства; на фиг,4 - устройство для декантации пены, дегазации 20жидкости и пульпы без центробежного насоса.Устройство для декантации пены, дегазации жидкости и пульпы (фиг,1) состоит изцилиндрического корпуса 1, герметично перекрытого сверху конусом 2 и снизу конусом3,Соосно цилиндрическому корпусу 1 в средней его части расположен раструб 4, к меньшему основанию которого приварен ЗО цилиндр 5, телескопически надетый на торцовую часть подающей трубы 6. На нижней части цилиндра 5 закреплен поплавок 7, а на боковой его поверхности (фиг,2) выполнены щелевые прорези 8, через котооые 35 проходят болты 9, жестко зафиксированные с подающей тоубой.Нижний конец подающей трубы 6 выведен за пределы конуса 3 и заглублен под уровень жидкости в приемном резервуаре 40 10. На подающей трубе б перед ее входом в конус 3 установлена задвикка 11, Раструб 4 и часть подающей трубы б перекрыты цилиндрическим стаканом 12 и конусом 13 в верхней части, Цилиндрический стакан 12 45 .жестко крепится к цилиндрическому корпусу 1 и образует с ним кольцевой зазор.В верхней части конуса 13 установлен патрубок 14, Верхняя часть патрубка 14 выведена за пределы конуса 13, а никний ко нец расположен внутри раструба 4 и снабжен треугольными щелевыми прорезями 15.Внутри верхней части конуса 2, герметично перекрывающего сверху цилиндриче ский корпус 1 (фиг.З), расположен всасывающий патрубок 16 отвода газа, Нижний конец патрубка снабжен треугольными щелевыми прорезями 17, а верхняя часть за пределами конуса 2 присоединена к вибрационному насосу 18 объемного типа. К верхней части последнего крепится нагнетательная труба 19, которая выведена в сепаратор 20 с отводн ым трубопроводом 21. В верхнюю часть конуса 2 врезана труба 22 зарядки устройства с задвижкой 23, В нижнюю часть конуса 3 корпуса 1 врезана отводная труба 24 с задвижкой 25 и присоединена к центробежному насосу 26 с напорным трубопроводом 27 и задвижкой 28,Если геометрическая разность отметок уровня жидкости в проемном резервуаре 10 и зеркала воды от отстойных сооружений превышает сумму гидравлических потерь в устройстве и коммуникациях при транспортировании жидкости, то на отводной трубе 24 устанавливается только задвижка 25 (фиг.4) без центробежного насоса 26,Устройство для разрушения пены, дегазации жидкости и пульпы работает следующим образом (фиг.1),Перед началом работы устройство заряжается через патрубок 22, при закрытых задвижках 11,25 и 28 и открытой задвижке 23 под напором подается вода, По мере заполнения устройства водой воздух вытесняется из устройства через клапан вибрационного насоса 18,Заполнение устройства водой (зарядка) происходит е следующей последовательности (фиг,1), Вода заполняет отводную трубу 24, конус 3 и часть цилиндрического корпуса 1 с вытеснением воздуха через клапаны вибрационного насоса 18, Затем, начинает заполняться цилиндрический стакан 12 и кольцевой зазор, образованный цилиндрическим корпусом 1 и цилиндрическим стаканом 12, при этом воздух из последнего вытесняется через патрубок 14, По достижении уровня воды кромок раструба 4 начинается заполнение подающей трубы б. Как только уровень воды в раструбе 4 достигает и перекрывает треугольные щелевье прорези 15 на патрубке 14, выход воздуха из-под конуса 13 прекращается,Далее по достижении уровня воды верхней кромки патруб 14 происходит его заполнение, затем уровень воды, достигнув треугольных щелевых прорезей 17 на всасывающем патрубке 16 отвода газа, перекрываемых и выход воздуха из-под конуса 2 прекращается.Поскольку подача воды для зарядки устройства осуществляется под напором, вибрационный насос 18 и нагнетательная труба 19 также заполняется водой,Как только из сепаратора 20 через отводную трубу 21 появляется вода, устройство заряжается.10 20 Таким образом, после зарядки устройства под конусами 13 л 2 сохраняются газовые пространства.После зарядки устройства, т,е. заполненля водой всего объема за исключениемпространства между конусом 13, ограничивающим сверху цилиидоический стакан 12, и верха треугольных иелевых прорезей 15 на патрубке 14, а также пространства между конусом 2, перекрываюим цилиндрический корпус 1, и верха щелевых треугольных прорезей 17 на всасывающем патрубке 16отвода газа, в работу включается вибрациОнный насос 18 и центробежный насос 26, закрывается задвижка 23, последовательнооткрываются задвижка 11 на подающей трубе 6 и задвижка 25 на отводной трубе 27.За счет отбора жидкости из устройствав ием создается разрежение. За счет разрежения под конусом 13 из приемного резервуара 10 (фиг,2) жидкось по подающейтрубе 6 поступает в раструб 4. За счет увеличения живаго сечения в раструбе 4 скорость жидкости снижается. Жидкость,достигнув кромки раструба 4, переливается в разреженную газовую среду, Снижение скорости жидкости, перелив через кромку раструба 4 и прохождение ее через раэреявную газову;о среду увеличивают время и повеахность контакта жидкости с разреженной газовал средой, что увеличивает степень разрушения пены и дегазации жидкости, Кроме того, часть жидкости, пааходящей через патрубок 14, подвергается дополнительной обработке вакуумом под конусом 2, При этом дополнительная обработка части жидкости вакуумом является сопутствующим эффектом удаления разреженного газа из цилиндрического стакана, перекрь.того конусом 13,Таким образом, происходит разрушение пены и дегазация жидкости или пульпы пад воздействием вакуума. При этом количество выделяющегося Гэзд иэ жидкОсти (степень дегазации) зависит от величины вакуума в устройстве.Величина вакуума на выходе из патрубка 14 больше, чем на выходе из раструба 4, Следовательно, за счет большей величины вакуума на выходе из патрубка 14, чем на входе в патрубок 14, через него из раструба 4 падсасывается жидкость в полость под конус 2, Выделяющийся из жидкости газ увеличивает объем разреженного прастранства в полости цилиндрического стакана 12 и конуса 13, понижая в ней уровень жидкости. Понижение уровня жидкости вызывает перемещение раструба 4, что приводит к открытию прорези 15 на патрубк 14 и подсосу разрекениого газа. 2 с;30 35 40 45 50 Гаэ в виде пузырей поднимается по патрубку 14 и выводтится эа пределы полрсти, образованной цилиндрическим стаканам 12 и конусом 13, Отсос газа из полости через треуГольные щелевые прорези 15 повышает уровень жидкости в цилиндрическом стакане 12. За счет воздействия выталкивающей силы жидкости на поплавок 7 происхсвит перемещение цилиндра 5 с раструбсм 4 вагах, Уровень жидкости, перелива;ащгйся через кромку раструба 4, перекрывает тре. гольные целевые прорези 15, и псдссс газа в патрубок 14 прекращается. Вяртикальиыс перемещения раструба 4 ограиичива;атся балтами 9, которые проходят через щелевые прорези 8, выполненные нд боковой псвеохнссти цили: дэа 5.Газовые пузырьки, концентрируясь в верхней части конуса 2 корпуса устройства, псиижа от уровень жидкости в нем и открывают треугольные щелевые просези 17 на всасывающем патрубке 16 О 1 вода газа, Газ вместе с жидкостью поступает через вибрациониый насос 18 в сепаратор 20, Гдя жидкость через трубу 21 сливается в приемный резервуар 10, а газ уходит в атмосферу, Уда-.еиие Газа из конуса . повьшгэет уравсь:- жидкасти и, перекрывая треугольные щэлевые прорези 17, перекрывают падсос газа,Степень деаэрации и иитеисивнсс 1 ь разрушения газовых пузырьков можно ре;- лировать, снижая или повышая производительность центробежного насоса 26 или регулируя расход жидкости задвижкой 28 иа напорной трубе 27.В слу ае, изображенном ча фиг.4, оазрежеиие в устройстве сбеспе гивается за счет разности уоавней жидкости в приемном резервуаре 10 и на сооружениях. куда подается жидкость (сифон). При этом геометрическая разность отметок уровня жидкости в приемном резервуаре 10 и Отметки оси отводной трубы 24 должна превышать сумму гидравлических потерь в устройстве и коммуникациях. по которым транспортируется жидкость на сооружения, Такой вариант может обеспечить работу устройства па декаитации пены и дегазации жидкости или пульпы без насосного агрегата 26.Таким образом, предлагаемое устрайст во для декантации пены, дегазации жидкости и пульпы по сравнению с извесными позволяет;обеспечить протекание жидкости через разреженное газовое пространство в полости, образованной цилиндрическим стаканом и конусом, за счет отбора жидкости из устройства центробежным насосом, транспортирующим ее, тем самым снижая в жидкости или пульпе содержание газа, идекантируют пенный продукт, что улучшает условия работы центробежного насоса и снижает остаточное содержание взвешенных веществ в осветленной воде при отстаивании или сгущении;дополнительно дегазировать жидкую фазу в устройстве эа счет сифониого узла, образованного патрубком, проходящим через вершину конуса, которыл ограничивает цилиндрический стакан сверху, и кольцевым зазором между стенками цилиидрического стакана и корпуса устройства в сочетании с импульсным удалением газа з устройства, что увелич 1 лвает степень дегазации жидкой фазы;удалять излишки газа, выделяющегося из жидкой фазы, находящегося в разреженном состоянии, из полости, образованной цилиндрическим стаканом и конусом корпуса за счет треугольных щелевых прорезей, размещенных на торцах патрубков, а также ьибрационного насоса обьемного типа, что обеспечивает постоянные уровни жидкости в устройстве и, следовательно, стабигьность его работы;обеспечить процесс дегазации жидкости идекантацио пенного продукта без центробежного насоса за счет расположения оси отводной трубы ниже уровня жидкости в приемном резервуаре с перепадом их отметок, превышающим сумму гидравлических потерь в устройстве, тем самым снижая знергоэатраты работы устройства;сократить глубину заложения машинного зала насосной станции, г:оскольку устройство обеспечивает работу центробежного насоса под заливом, что сокращает обьем земляных работ при строительстве насосной станции, снижая капитальные затраты на строительство насосной станции; производить реконструкцию уже эксплуатируемых насосов без дополнительных площадей и с минимальными затратами. 5 Формула изобретения1, Устройство для декантации пены, дегазациижидкости и пульпы, включающеекорпус, подающую трубу, отводную трубу сцентробежным насосом, патрубок отводаО газа, вакуумный насос. эапорио-регулиру,ощую арматуру и приемный резервуар, соедлиениый с подающей трубой, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с цель.о повышенияэффективности работы, устройство снабже 15 но раструбом, закрепленным на подающейтрубе, цилиндрическим стаканом с конусом,установленным соосно с корпусом в средней его части с образованием кольцевогозазора, причем раструб размещен в стака 2 О не, а стакан снабжен проходящим черезвершину конуса патрубком, нижний конецкоторого размещен внутри раструба, а верхний расположен снаружи конуса.2. Устройство по п,1, о т л и ч а ю щ е"Б е с ятвм, что оно снабжено цилиндром споплавком в нижней части, прикрепленнымк меньшему основанию оасгруба, надетымна подающую трубу, выполненным с продольными щелевыми отверстиями в верх 30 чей части и скрепленным с подающейтрубой с помощью размещенных в отверстиях болтов, патрубок отвода газа и патрубок стакана выполнены с треугольнымищелевыми прорезями иа нижних концах, а35 вакуумный насос выполнен в влде вибрационного насоса обьемного типа.3, Устройство поп,1, отл ича ю щее с я тем, что ось отвсдной трубы расположена ниже торца подающей трубы, располо 40 жеииого в приемном резервуаре, 1666141оставитель О.Калякиехред М,Моргентал Корректор Т,Палий едактор М,Петров твенно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 ИЗ каэ 2478 Тираж 440 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям ори ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская нэб., 4/5

Смотреть

Заявка

4710561, 24.05.1989

ЛЕНИНГРАДСКИЙ ИНЖЕНЕРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ, ПРОЕКТНО-СТРОИТЕЛЬНОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ "ЭНЕРГОМАШСТРОЙ"

ПОДКЛЕТНОВ АЛЕКСЕЙ ПЕТРОВИЧ, ГОЛЫШЕВ ВЛАДИМИР КОНСТАНТИНОВИЧ, ВАСИЛЬЕВ ВИКТОР МИХАЙЛОВИЧ, СЕРЯЧЕНКО ВАЛЕРИЙ ТИХОНОВИЧ

МПК / Метки

МПК: B01D 19/00

Метки: дегазации, декантации, жидкости, пены, пульпы

Опубликовано: 30.07.1991

Код ссылки

<a href="https://patents.su/6-1666141-ustrojjstvo-dlya-dekantacii-peny-degazacii-zhidkosti-i-pulpy.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для декантации пены, дегазации жидкости и пульпы</a>

Похожие патенты