Турбулентный сепаратор

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 4151 В 01 0 45/12 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯИ ПАТЕНТУ Фиг. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(54)(57) 1.ТУРБУЛЕНТНЬЩСЕПАРАТОР,содержащий четыре или более сообщающиеся между собой вихревыекамеры с вихревыми потоками, вращающимися в противоположных направле-ниях, установленные попарно, о т л и:ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповыщения эффективности разделения, он снабжен делителем потока,размещенным между четырьмя вихревыми камерами,расположенными попарночастично входящими одна в другую.1163800 10 т. 25 30 2. Сепаратор по п.1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что делитель потока выполнен с впускным отверстием. 3. Сепаратор по п.1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что делитель потока выполнен с канавкой в направлении распространения сепарирующего вихря,Изобретение относится к устройствам для разделения среды на компоненты, имеющие частицы с различной массой, при помощи центробежнойсилы с концентрацией частиц, имеющим большую массу, в наружных частяхразделяющего вихря, а частиц, имею щих меньшую массу,- в зоне, расположенной ближе к центру вращения.Известен турбулентный сепаратор,в котором подлежащую сепарации среду подают между двумя вихрями, размещенными между ограничивающими поверхностями Я ,Однако в данном устройстве трение и созданная турбулентность вызывают значительные потери энергии.Благодаря уменьшенной скоростивращения уменьшаются центробежнаясила и, следовательно, сепарирующаяспособность,Наиболее близким кизобретениюпо технической сущности и достига 1 емому результату является турбуленный сепаратор, содержащий четыреили более сообщающиеся между собойвихревые камеры с вихревыми потоками, вращающимися в противоположныхнаправлениях, установленные попарно 2. Недостаток известного устройства - малая эффективность разделения.Цель изобретения - повышение эффективности разделения.Поставленная цель достигается тем, что турбулентный сепаратор,содержащий четыре или более сообщающиеся между собой вихревые камеры с вихревыми потоками, вращающимися 4, Сепаратор по п.1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что делитель потока выполнен с гофрами, направление которых совпадает с направлением распространения сепарирующего вихря,5. Сепаратор по п.1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что делитель потока имеет в поперечном сечении квадратную или круглую форму. в противоположных направлениях, установленные попарно, снабжен делителем потока, размещенным между четырьмя вихревыми камерами, расположенными попарно частично входящимиодна в другую.Делитель потока выполнен с впускным отверстием.Делитель потока выполнен с канавкой в направлении распространения, сепарирующего вихря.Делитель потока выпопнен с гофрами, направление которых совпадает с,направлением распространения сепарирующего вихря,Кроме того, делитель потока имеет в поперечном сечении квадратную иликруглую форму .На Фиг,1 представлен турбулент-.ный сепаратор, в котором рядом расположенные сепарирующие вихри имеютпапарный и боковой контакт друг сдругом; на фиг.2 - турбулентный сепаратор,в котором вихри имеют конфигурацию эллипса; на фиг.З - циклонная система, общий вид; на фиг.4 разрез А-А на фиг.З; на фиг.5 - циклонная система,аксиальное сечение;на фиг,б - разрез Б-Б на фиг 5; нафиг.7 - делитель потока в аксонометрии, общий вид; на фиг,8 - то же,вариант; на фиг.9 - то же, поперечное сечение;на фиг.10 - разрез В-Вна фиг.8; на фиг.11 - устройствотангенциальной подачи, общий вид;на фиг.12 - циклонная система, в которой вихревые камеры имеют видконуса; на фиг,13 - делитель потока в аксонометрии циклонной систе25 мы, в которой вихри имеют вид конуса,общий вид.Турбулентный сепаратор состоитиз вихревых камер 1 с вихревыми потоками 2, вращающимися в противоположных направлениях. Каждая камера имеет осевую выпускную трубу 3для частиц, имеющих малую массу, иосевую выпускную труСу 4 для час 10тиц, имеющих большую массу. Междучетырьмя вихревыми камерами расположен делитель 5 потока, в которомвыполнено тангенциальное впускноеотверстие 6, Разделенные вихри камер входят один в другой в зоне7 сталкивания,Система турбулентной камеры может содержать произвольное Число вихревых потоков 2, которые попарноконтактируют один с другим в продольном направлении, Между вихревымипотоками 2 (фиг.1) установлены делители 5 потока, имеющие четырехлопа. -стное поперечное сечение и изменяющиеся размеры, Например, волнообразная конфигурация делителя потока (фиг,6) улучшает колебания,Вихревые потоки 2 имеют конфигурацию эллипса (фиг.2) для интенсификации радиальных ударов, причем З 0длинные диагонали эллипсов перпендику.лярны друг другу. В циклонной системе из шестнадцати камер разделенныефракции выходят в осевом направлении через трубы 3 и 4. 35.Индивидуальные турбулентные камеры (фиг.4) имеют одинаковый размер, в результате ударные силы в различных вихрях становятся равными.В этом случае делители 5 потока 40состоят из четырех гладких частейцилиндрических поверхностей,Тангенциальные впускные отверстия 6 циклонной системы расположены между индивидуальными вихревыми потоками 2., но могут быть выполнены и в делителе 5 потока (фиг,5и 6),Делитель 5 потока снабжен каналообразной канавкой 8, при помощиподобного профиля возможно изменять конфигурацию осевого сечения вихревого потока 2 на различных стадияхвращения. При достижении делителя5 потока частицы стремятся также двигаться в осевом направлении. Частицы, имеющие различные массы, имеют возможность проходить одна относительно другой в необходимых направлениях сепарации.Делитель потока имеет в поперечном сечении квадратную или круглуюформу,Сепаратор работает следующим образом.Исходную среду по тангенциальному впускному отверстию 6 подаютв сепаратор, Во время столкновенийвихревых потоков 2 осуществляетсяколебательное движение в подлежащей разделению среде, которое приводит к разделению частиц, имеющихразличные массы, При расположенииточек столкновения на одинаковомрасстоянии друг от друга в вихревомпотоке возможно развитие регулярноговолнового движения, которое распространяется в направлении радиусавращения и поочередно приводитчастицы подлежащей разделениюсреды ближе и дальше друг от другав направлении радиуса вращения,Удар, направленный радиально от периферии к центру, сообщает легкимчастицам скорость вышее, чем тяжелым,чья инерция больше. Легкие частицыудаляют по трубе 3, а тяжелые - потрубе 4,Для уменьшения сопротивления трения между вихревыми потоками 2 камеры 1 удаляют часть стенки последней,опорные действия которой компенсируются за счет наличия параллельных, противоположно вращающихся вихревых потоков, сталкивающихся один с другим, которое дополнительно действует для развития сепарирующей способности, интенсифицируй радиальное колебательное движение.163800 И,Эрдей к ор Л, Гратилл сно 4/5 ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проект 4 Фил аэ 4115/57 ВНИИПИ Государс по делам изоб 113035, Москва, Составитель Э.ЯшковаТехред Т.Маточка Кор ираж 659 По енного комитета СССР тений и открытий -35,Раушская наб д