Центрифуга

СОЮЗ СОВЕТСКИХКИчламетипРЕСПУБЛИК зд) В 04 В 3/02 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЮ(71) Всесоюзный научно-исследователь. ский н проектный институт мономеров (53) 621 9283(088 8)(56) 1. Авторское свидетельство СССР У 392281, кл. В 04 В 302, 1974.2. Авторское свидетельство СССР В 971488, кл, В 04 В 3/02, 1980. (54)(57) ЦЕНТРИФУГА, включающая корпус, разделенный перегородкой на камеры для приема фильтрата и осадка, .установленный в корпусе на вертикальном валу ротор, состоящий из основания и цилиндрической перфорированной обечайки, устройство для выгрузки ЯОШ 6414 А осадка, содержащее размещенный в ро-, торе параплельно его основанию диск, к которому радиально прикреплены с образованием секций для накопления осадка ребра, механизм подъема, вклю" чающий полый прок с фланцем, уставов" ленный на валу ротора с помощью резь" бового соединения, и обгонную муфту в обойме которой размещена ступица ротора, а звездочка жестко соединена с валом последнего, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью снижения энергоемкости и повышения надежности и работе, цилиндрическая обечайка ротора прикреплена к фланцу полого штока механизма подъема, а перегородка ф корпуса представляет собой стакан, укрепленный днищем на валу ротора с возможностью осевого возвратно"посту- Св пательнсго перемещения.1 1118Изобретение относится к фильтруюя 1 им центрифугам и предназначено для разделения суспензий, полученных в производствах тяжелого органичес- кого синтеза, например в производстве мономеров, а также в других отраслях промышленности.Известна фильтрующая центрифуга для разделения суспензий, включающая установленный на вертикальном валу цилиндрический ротор и устройство для выгрузки осадка, два параллельно расположенных и соединенных стойками диска и механизм подъема последних, включающий шток. Продукт фильтруется через кольцевые зазоры, образующиеся между поршнем и обечайкой ротора, Перемещение поршня обеспечивается с помощью вспомогательного механизма. После накопления предельного количества осадка, при движении поршня вверх, он выбрасывается из ротора. 11.Недостатком укаэанной центрифуги является необходимость при выгрузке осадка поступательно перемещать вверх 25 всю уплотненную, в виде цилиндра, массу осадка, размещенную между двумя ограничительными дисками, что влечет эа собой увеличение энергозатрат.Известна также центрифуга, включающая корпус, разделенный перегородкой на камеры для приема фильтрата и осадка, установленный в корпусе на вертикальном валу ротор, состоящий кз основанияи цилиндрический перфорйрованной обечайки, устройство для выгрузки осадка, содержащее размещенный в роторе параллельно его основанию диск, к которому радиально прикреплены с образованием секций для накопления осадка ребра, и механизм40 подъема, включающий полый шток с флан. цем, установленный на валу ротора с помощью резьбового соединения, и обгонную муфту, в обойме которой размещена ступица ротора, а звездочка45 жестко связана с валом последнего.Суспензия подается вр внутреннюю полость ротора и под действием центробежных сил фильтруется через ррэмещенное на перфорированной обечайке ротора фильтрующее основание. После образования слоя осадка подача суспенэии прекращается, и в продолжа. ющем вращаться роторе центрифуги про, исходит дополнительный отжим (сушка) осапка. Выгрузка последнего происхо. дит прк остановке или торможении вертикального вала, прк этом останавли 414 2вается или замедляется вращение жестко связанной .с валом звездочки муфты, Ролики выходят из заклинивающего по-ф ложения между пазами звездочки и обоймы, жестко связанной с конечной частью ступицы ротора, продолжающего вращаться по инерции с большой скоростью. При этом образованные между радиально прикрепленными к дискам ребрами секции с накопленным в них осадком продолжают вращаться в ту же сторону, Полый шток совершает поступательное движение в верхнее крайнее положение, вращаясь по резьбовому соединению относительно вала в противоположном направлении, до упора в буртик втулки, При выходе штока из полости ротора происходит инерционное сбрасывание осадка и выведение его иэ центрифуги 21.Недостатком этой центрифуги является то, что при выгрузке осадка необходимо поступательно перемещать вверх всю уплотненную, в виде цилиндРа, массу осадка, размещенную между дисками, что вызывает повьвпенные нагрузки в резьбовом соединении, связывающем полый шток н вертикальый вал, и в целом влечет за собой увеличение энергозатрат. Кроме того, подъемный механизм, включающий полый шток с фланцем, выполнен сложным и громоздким, так как фланец имеет участок со сплошной обечайкой, переходящей в вертикальные ребра, соеди" няющие два ограничительных диска.Громоздкость и увеличение веса усложняет балансировку и снижает надежность центрифуги в работе.Целью изобретения является снижение энергоемкости и повышение надежности в работе.Цель достигается тем, что в центрифуге, включающей корпус, разделенный перегородкой на камеры для приема фильтрата и осадка, установленный в зйрпусе на вертикальном валу ротор, состоящий из основания и цилиндрической перфорированной обечайки, устройство для выгрузки осадка, содержащее .размещенный в роторе параллельно его основанию диск, к которому радкально прикреплены с образованием секций для накопления осадка ребра, механизм подъема, включающий полый шток с фланцем, установленный на валу ротора с помощью резьбового соединения, и обгонную муфту, в обойме которой размещена ступица ротора, а звездоч3 1118 ка жестко связана с, валом последнего, цилиндрическая обечайка ротора прикреплена к Фланцу полого штока механизма подъема, а перегородка корпуса представляет собой стакан, укреплен 5 нын днищем на валу ротора с возможностью осевого возвратно-поступатель. ного перемещения.На фиг. 1 схематично изображена центрифуга, вертикальный,резрез 1 на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1, на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг, 1; на фиг. 4 - схема выгрузки осадка,Центрифуга включает корпус 1, разделенный перегородкой 2 на камеру 3: для приема фильтрата и камеру 4 для приема осадка, установленный в кор-пусе 1 на вертикальном валу 5 ротор 6, состоящий из основания 7 и цилиндрической перфорированной обечайки 8,20 устройство 9 для выгрузки осадка, механизм 10 подъема.Устройство 9 для выгрузки осадка содержит размещенный в роторе 6 параллельно его основанию 7 диск 11, к которому радиально прикреплены с образованием секции 12 для накопления осадка ребра 13.Механизм 10 подъема включает полый шток 14 с фланцем 15, установленный на валу 5 ротора 6 с помощью резьбового соединения 16, и обгонную муфту 17, в обойме 18 которой раэмеще 1 ка ступица 19 ротора 6, а звездочка 20 жестко связана с валом 5 последнего. В пазах звездочки 20 размещены ролики 21.Цилиндрическая обечайка 8 ротора 6 прикреплена к фланцу 15 полого штока 14 механизма подъема 10.Перегородка 2 корпуса 1 представ ляет собой стакан, укрепленный днищем 22 на валу 5 ротора 6 с возмож-. ностью осевого возвратно-поступательного перемещения своими ребрами 23 по направляющим 24 корпуса 1 центри- ф 5 фуги. Днище 22 по оси вращения имееттонкостенный цилиндр 25 для ограждения рабочей полости центрифуги откапелек масла.Основание 7 ротора 6 имеет коль цевой паэ 26 с установленной в немпрокладкой 27, необходимой для плотного прижатия.к нему выгрузочной кромки цилиндрической перфорированной обечайки 8, которая с помощью подвижного фланца 28, болтов 29 и пружин аммортизаторов 30 крепится к фланцу 15 полого штока 14. 414 4Нижняя часть полого штока 14 выполиена в виде тонкостенного цилинд.ра 31, служащего в совокупности с тон.костенным цилиндром 32 вертикальноговала 5 и промежуточным тонкостеннымцилиндром 33 - защитой рабочей полос-ти центрифуги от капелек масла,приподвеме ротора в крайнее верхнееположение,Внутренняя полость вала 5 служитдля размещения в ней неподвижной тру"бы запитки 34 и имеет в нижней своейчасти радиальные сверления 35 дляввода загружаемой суспеизии а рабочую полость центрифуги.Корпус 1 центрифуги имеет выступы 36. для упора днища 22 перегородки 2 в крайнем верхнем положении.Центрифуга работает следующимобразом,Вертикальному валу 5 сообщаетсякрутящий момент в направлении противчасовой стрелки. Ролики 21 обгонноймуфты 17, находящиеся в пазах звездочки 20, заклиниваются между наружной обоймой 18 и звездочкой 20,обеспечивая вращение муфты 17 и ротора 6 как одного целого.Полый шток 14 с фланцем 15 и цилиндрической перфорированной обечайкой 8 ротора 6, находящийся в состоя.нии покоя и в силу своей инерциивращаясь по реэьбовому соединению 16относительно вала 5 в противоположном направлении, двигается вниз. Присоприкосновении выгрузочной кромкицилиндрической обечайки 8 с кольцевым пазом 26 и установленной в немпрокладкой 27 основания 7 ротора 6поступательное движение штока 14Рпродолжается по направляющим болтаи 29и через пружины-аммортизаторы 30 подвижному фланцу 28 и цилиндрическойобечайке 8 передается усилие дополнительного прижатия для обеспечениягерметичности ротора 6.Перегородка 2 удерживается от проворота ребрами 23, размещенными внаправляющих 24 корпуса 1, и совершает, при этом, поступательное.движение вниз, Шток 14 устанавливаетсяв нижнем крайнем положении и, далее,вместе с ротором 6 вращается какодно целое, В этом положении нижняякромка перегородки 2 находится нижеоснования 7 ротора 6, обеспечиваяэтим самым четкое разделение камеры 3 приема фильтрата от камеры 4приема. осадка.5 11184Суспензия подается во внутреннюю полость ротора 6 и под действием центробежных сил Фильруется через размещенное на перфорированной обечайке 8 ротора 6 фильтрующее основа" ние, После образования слоя осадка подача суспензии прекращается, и в продолжающем вращаться роторе центрифуги происходит дополнительный отжим (сушка) осадка. Выгрузка послед- О. него происходит при остановке или торможении вала 5. При этом останавливается или замедляется вращение жестко связанной с валом 5 звездочки 20 обгонной муфты 17, Ролики 21 5 выходят из заклинивающего положения между пазами звездочки 20 и обоймой 18, жестко связанной с конечной частью ступицы 19 ротора 6, продолжающего по инерции вращаться с большой 20 скоростью, Образованные между радиально прикрепленными к диску 11 и основанию 7 ребрами 18 секции 12 с накопившимся в них осадком продолжают вращаться в ту же сторону. 25Шток 14 вместе с фланцем 15 и ци" линдрической перфорированной обечайкой 8 в силу преобретенной инерции отрывается от уплотненного осадка, удерживаемого диском 11, и соверша-, з 0 ет поступательное движение в верхнее крайнее положение, вращаясь по резь 14 ббовому соединению б, относительно вертикального вала 1 в противоположном направлении до упора днища 22 перегородки 2 в выступы 36 корпуса 1 центрифуги.Одновременно с подъемом вверх фланца 15 штока 14 поднимается вверх перегородка 2, представляющая собой стакан, укрепленный днищем 22 на валу 5 с возможностью осевого перемещения, при этом нижняя выгрузочная кромка цилиндрической перфорированной обечайки 8 остается вначале прижатой1 к прокладке 27 кольцевого паза 26 основания 7 ротора 6 и не участвует в поступательном движении до максимального увеличения шага между витка ми пружин"аммортизаторов 30 и упора фланца 1,5 в головки направляющих болтов 29. Этим самым достигается превышение нижней кромки перегородки 2 (не мешающей выгрузке осадка и остающейся чистой) над выгрузочной кромкой цилиндрической перфорированной обечайки 8 ротора 6. Осадок инерционно и послойно выгружается через увеличивающуюся до пре" дельного значения кольцевую щель, образованную между осндванием 7 и вы" грузочной кромкой цилиндрической перфорированной обечайки 8 ротора 6.1118414 Составитель Е.Камагановаедактор А.Гулько Техред Т.фанта Корректор О Била ака Уигород, ул.Проектная тент лиал ППП 322/6 ВНИИПИ по 11303Тирак 5 Государственног елам изобретений Москва, Ж"35, Подписноекомитета СССРи открытийушская наб д. 4/5