EA007315B1 - Впускная головка для циклонного сепаратора - Google Patents
Впускная головка для циклонного сепаратора Download PDFInfo
- Publication number
- EA007315B1 EA007315B1 EA200600332A EA200600332A EA007315B1 EA 007315 B1 EA007315 B1 EA 007315B1 EA 200600332 A EA200600332 A EA 200600332A EA 200600332 A EA200600332 A EA 200600332A EA 007315 B1 EA007315 B1 EA 007315B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- inlet
- central axis
- side wall
- wall
- spiral
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
- B04C—APPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
- B04C5/00—Apparatus in which the axial direction of the vortex is reversed
- B04C5/02—Construction of inlets by which the vortex flow is generated, e.g. tangential admission, the fluid flow being forced to follow a downward path by spirally wound bulkheads, or with slightly downwardly-directed tangential admission
- B04C5/04—Tangential inlets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
- B04C—APPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
- B04C5/00—Apparatus in which the axial direction of the vortex is reversed
- B04C5/12—Construction of the overflow ducting, e.g. diffusing or spiral exits
- B04C5/13—Construction of the overflow ducting, e.g. diffusing or spiral exits formed as a vortex finder and extending into the vortex chamber; Discharge from vortex finder otherwise than at the top of the cyclone; Devices for controlling the overflow
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Cyclones (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Впускная головка для циклона, содержащая загрузочную камеру, имеющую внутреннюю боковую стенку, концевую стенку на одном конце боковой стенки, открытый конец на другом конце боковой стенки, причем открытый конец имеет круглое поперечное сечение с центральной осью. Впускная головка также имеет впускное отверстие вблизи концевой стенки для подачи разделяемого материала в загрузочную камеру, причем впускное отверстие имеет размер H1 высоты загрузки в направлении центральной оси, впускное переливное отверстие, выполненное в концевой стенке соосно с центральной осью, определитель местонахождения завихрения, расположенный на концевой стенке или проходящий в загрузочную камеру в направлении центральной оси на расстояние L1 от концевой стенки, и впускную зону, расположенную во внутренней боковой стенке загрузочной камеры, имеющую предшествующий конец, примыкающий к впускному отверстию, и последующий конец. Впускная зона имеет спирали с осью, проходящей вокруг внутренней боковой стенки, и содержит первый сектор, в котором спираль расположена, по существу, под прямыми углами по отношению к центральной оси, и второй сектор, в котором спираль проходит вокруг боковой стенки, по существу, в направлении центральной оси от концевой стенки, при этом расстояние от оси спирали до центральной оси сокращается по мере прохождения спирали от впускного отверстия и расстояние L1 является частью F размера H1 высоты загрузки.
Description
Настоящее изобретение относится к циклонным сепараторам для разделения или сортировки материалов и к компонентам для него.
Одним применением настоящего изобретения является создание гидроциклона для разделения или сортировки суспензий в горнодобывающей промышленности. Усовершенствования в циклонном сепараторе настоящего изобретения не ограничиваются этим определенным применением и могут найти применение для разделения других материалов.
В горнодобывающей промышленности используются различные типы сортирующих устройств, и к обычно используемым устройствам относятся гидроциклоны. Существует необходимость создания устройства повышенной производительности с меньшим размером сечения и с повышенным КПД. Для значительного повышения производительности в прошлом нужно было увеличивать размер гидроциклона. Но увеличение размера гидроциклона сопряжено с увеличением размера сечения и снижением КПД.
Согласно одному из аспектов настоящего изобретения создана впускная головка для циклона, содержащая загрузочную камеру, имеющую внутреннюю боковую стенку, верхнюю или концевую стенку, расположенную на одном конце боковой стенки, открытый конец, расположенный на другом конце боковой стенки и имеющий круглое поперечное сечение с центральной осью, впускное отверстие, расположенное вблизи верхней или концевой стенки для подачи разделяемого материала в загрузочную камеру и имеющее размер Н1 высоты загрузки в направлении центральной оси, переливное выпускное отверстие, расположенное в верхней или концевой стенке и соосное с центральной осью, определитель местонахождения завихрения, расположенный на верхней или концевой стенке или проходящий в загрузочную камеру в направлении центральной оси на расстояние Ь1 от верхней или концевой стенки, и впускную зону, выполненную во внутренней боковой стенке загрузочной камеры, имеющую предшествующий конец, примыкающий к впускному отверстию, и последующий конец, при этом впускная зона имеет форму спирали, имеющей ось, проходящую вокруг внутренней боковой стенки и содержащую первый сектор или поверхность 81, в которой спираль является, по существу, плоской по отношению к горизонтальной плоскости, и второй сектор, в который спираль нисходит (поверхность 82). Эта поверхность проходит вокруг боковой стенки, по существу, в направлении центральной оси от верхней или концевой стенки, при этом расстояние от оси спирали до центральной оси сокращается по мере прохождения спирали от впускного отверстия, и расстояние Ь1 является частью Р размера Н1 высоты загрузки (фиг. 2). Впускное отверстие предпочтительно имеет, по существу, прямоугольное поперечное сечение.
Величина части Р составляет от 0 до 0,95. Первый сектор предпочтительно имеет протяженность от впускного отверстия вокруг внутренней боковой стенки на угол α1, равный 0-100°. Второй сектор предпочтительно имеет протяженность в направлении центральной оси на расстояние Ό, равное от 0,25 до 1 Н1 на каждые 90° прохождения вокруг внутренней боковой стенки. Кривая изменения радиуса образующей с углом в центре может быть, например, прямой линией или выпуклой кривой линией.
Второй сектор спирали предпочтительно имеет протяженность вокруг внутренней стенки с углом от 200 до 380°.
Предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения далее описаны со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых изображено следующее:
фиг. 1 схематически показывает сечение боковой вертикальной проекции циклона, поясняющей основные признаки настоящего изобретения;
фиг. 2 схематически показывает поперечное сечение боковой вертикальной проекции впускной головки обычного циклона;
фиг. 3 показывает горизонтальную проекцию впускной головки, показанной на фиг. 2;
фиг. 4 схематически показывает поперечное сечение впускной головки для циклона согласно настоящему изобретению;
фиг. 5 показывает горизонтальную проекцию впускной головки, показанной на фиг. 4.
Фиг. 1 схематически показывает боковую проекцию циклона 10, поясняющую основные признаки изобретения.
Циклон 10 при использовании обычно ориентирован таким образом, что его центральная ось 12 расположена вертикально. Циклон 10 содержит впускную головку 20, имеющую загрузочную камеру 21 для исходного материала с внутренней боковой стенкой 22 и верхней стенкой 23. Через впускное отверстие 24 разделяемый материал поступает в камеру 21. Выпускное переливное отверстие 25 выполнено в верхней стенке 23, и определитель 26 местонахождения завихрения проходит в камеру 21. После впускной головки 20 расположена разделяющая секция 30, имеющая разделяющую камеру 32 с внутренней стенкой 33 конической формы. Выпускное отверстие 35 нижнего потока выполнено в конце разделяющей секции 30.
Настоящее изобретение относится к усовершенствованной впускной головке для циклона.
Фиг. 2 и 3 показывают известную впускную головку. Впускное отверстие 24 имеет, по существу, прямоугольное поперечное сечение и размер Н1 высоты загрузки в направлении центральной оси. Исходный материал подается в камеру 21, по существу, по касательной к внутренней боковой стенке 22. Определитель 26 местонахождения завихрения проходит в загрузочную камеру на расстояние Ь1 от верхней стенки 23. Как правило, в известных циклонах Ь1 больше Н1.
- 1 007315
Впускная головка 20 согласно настоящему изобретению показана на фиг. 4 и 5. Для указания аналогичных элементов используются те же упоминаемые выше ссылочные обозначения. Впускная головка включает впускную зону 40 для исходного материала, проходящую от впускного отверстия 24. Впускная зона 40 имеет форму спирали с осью 41 и содержит первый сектор 81, расположенный, по существу, горизонтально и проходящий вдоль боковой стенки на угол α1, и второй сектор 82, расположенный после первого сектора 81 и проходящий вокруг боковой стенки на угол а2 и вниз в направлении центральной оси на расстояние Ό на каждые 90° хода вокруг боковой стенки.
Расстояние от оси 41 спирали до центральной оси 12 последовательно сокращается от впускного отверстия 24. Длина Ь1 определителя местонахождения завихрения меньше размера Н1. Обнаружено, что часть Р, определяющая соотношение между Ы и Н1, может находиться в пределах значений 0-0,95. Величина Ό предпочтительно равна от 0,25 Н1 до Н1 на каждые 90° протяженности спирали. Изменение радиуса образующей спирали 81 плюс 82 с углом а должно постоянно уменьшаться, т.е. оно не должно иметь сингулярных точек, и предпочтительно является прямой линией или кривой линией. Угол а2 предпочтительно равен 200-380°.
Подразумевается, что различные изменения, модификации и/или дополнения можно предусмотреть в разных конструкциях или компоновках компонентов в рамках концепции и объема настоящего изобретения.
Claims (7)
- ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ1. Впускная головка для циклона, содержащая загрузочную камеру, имеющую внутреннюю боковую стенку, верхнюю или концевую стенку, расположенную на одном конце боковой стенки, открытый конец, расположенный на другом конце боковой стенки и имеющий круглое поперечное сечение с центральной осью, впускное отверстие, расположенное вблизи верхней или концевой стенки для подачи разделяемого материала в загрузочную камеру и имеющее размер Н1 высоты загрузки в направлении центральной оси, переливное выпускное отверстие, выполненное в верхней или концевой стенке и соосное с центральной осью, определитель местонахождения завихрения, расположенный на верхней или концевой стенке или проходящий в загрузочную камеру в направлении центральной оси на расстояние Ь1 от верхней или концевой стенки, и впускную зону, расположенную во внутренней боковой стенке загрузочной камеры, имеющую предшествующий конец, примыкающий к впускному отверстию, и последующий конец, при этом впускная зона выполнена в виде спирали, имеющей ось, проходящую вокруг внутренней боковой стенки и содержащую первый сектор, в котором спираль расположена, по существу, под прямыми углами по отношению к центральной оси, и второй сектор, в котором спираль проходит вокруг боковой стенки, по существу, в направлении центральной оси от концевой стенки, при этом расстояние от оси спирали до центральной оси сокращается по мере прохождения спирали от впускного отверстия и расстояние Ь1 является частью Р размера Н1 высоты загрузки.
- 2. Впускная головка по п.1, в которой впускное отверстие имеет, по существу, прямоугольное поперечное сечение.
- 3. Впускная головка по п.1 или 2, в которой часть Р равна 0-0,95.
- 4. Впускная головка по пп.1, 2 или 3, в которой первый сектор имеет горизонтальную протяженность от впускного отверстия вокруг внутренней боковой стенки на угол а1, равный 0-100°.
- 5. Впускная головка по любому из предыдущих пунктов, в которой второй сектор проходит от горизонтальной плоскости в направлении центральной оси на расстояние Ό, равное от 0,25хН1 до 1хН1 на каждые 90° протяженности вокруг внутренней боковой стенки.
- 6. Впускная головка по любому из предыдущих пунктов, в которой кривая изменения радиуса образующей с углом в центре является прямой линией или выпуклой кривой линией.
- 7. Впускная головка по любому из предыдущих пунктов, в которой второй сектор спирали имеет протяженность вокруг внутренней стенки на угол от 200 до 380°.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CL200301757A CL2003001757A1 (es) | 2003-08-29 | 2003-08-29 | Cabezal de entrada para hidrociclon, en el cual la altura del buscador de vortice, es una fraccion de la altura de la entrada de alimentacion, la cual es rectangular, donde dicha entrada tiene un primer sector que forma una voluta horizontal, y un se |
PCT/AU2004/001152 WO2005021162A1 (en) | 2003-08-29 | 2004-08-27 | Inlet head for a cyclone separator |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EA200600332A1 EA200600332A1 (ru) | 2006-06-30 |
EA007315B1 true EA007315B1 (ru) | 2006-08-25 |
Family
ID=40257024
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EA200600332A EA007315B1 (ru) | 2003-08-29 | 2004-08-27 | Впускная головка для циклонного сепаратора |
Country Status (22)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7434696B2 (ru) |
EP (1) | EP1660235B1 (ru) |
CN (1) | CN100450629C (ru) |
AP (1) | AP2086A (ru) |
AR (1) | AR047106A1 (ru) |
AT (1) | ATE459425T1 (ru) |
AU (1) | AU2004268688B2 (ru) |
BR (1) | BRPI0413834B1 (ru) |
CA (1) | CA2536898C (ru) |
CL (1) | CL2003001757A1 (ru) |
DE (1) | DE602004025821D1 (ru) |
EA (1) | EA007315B1 (ru) |
JO (1) | JO2626B1 (ru) |
MX (1) | MXPA06002177A (ru) |
MY (1) | MY137909A (ru) |
NO (1) | NO336640B1 (ru) |
NZ (1) | NZ545395A (ru) |
PE (1) | PE20050796A1 (ru) |
TW (1) | TWI240656B (ru) |
UA (1) | UA83376C2 (ru) |
WO (1) | WO2005021162A1 (ru) |
ZA (1) | ZA200601369B (ru) |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8104622B2 (en) * | 2003-08-29 | 2012-01-31 | Vulco, S.A. | Cyclone separator having an inlet head |
MX2008002000A (es) * | 2005-08-12 | 2008-03-27 | Weir Minerals Australia Ltd | Perfeccioamientos de y relacionados con hidrociclones. |
US7624722B2 (en) * | 2007-12-31 | 2009-12-01 | Cummins, Inc | Apparatus and system for efficiently recirculating an exhaust gas in a combustion engine |
WO2009089589A1 (en) * | 2008-01-16 | 2009-07-23 | Ludowici Technologies Pty Ltd | A hydrocyclone separation apparatus |
DE102010014037A1 (de) * | 2009-04-02 | 2010-11-04 | Cummins Filtration IP, Inc., Minneapolis | Reduktionsmittelzersetzungssystem |
EP2431096B1 (en) | 2010-09-17 | 2013-12-25 | Alstom Technology Ltd | Cyclone separator |
DE102015208923B4 (de) * | 2015-05-13 | 2019-01-03 | Entrade Energiesysteme Ag | Zyklonabscheider sowie Festbettvergaser zum Erzeugen eines Produktgases aus kohlenstoffhaltigen Einsatzstoffen mit einem solchen Zyklonabscheider |
AT517209B1 (de) * | 2015-06-05 | 2016-12-15 | Holcim Technology Ltd | Zyklonabscheider |
AT516856B1 (de) * | 2015-08-21 | 2016-09-15 | Andritz Ag Maschf | Hydrozyklon mit Feinstoffabreicherung im Zyklonunterlauf |
DE202016102924U1 (de) * | 2016-06-01 | 2017-09-04 | Outotec (Finland) Oy | Zyklon zur Separation von Partikeln aus einem Fluid |
EP3487632B1 (en) * | 2016-07-21 | 2021-08-25 | Superior Industries, Inc. | Classifying apparatus |
CA3033350C (en) | 2016-08-09 | 2019-12-31 | Rodney Allan Bratton | In-line swirl vortex separator |
CN106493004B (zh) * | 2016-11-28 | 2018-10-09 | 鞍钢集团矿业有限公司 | 一种水力旋流器及其入口结构参数的确定方法 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2757581A (en) * | 1952-09-24 | 1956-08-07 | Nichols Engineering And Res Co | Vortex separators |
NL181479C (ru) * | 1952-09-24 | |||
US4344538A (en) | 1980-06-11 | 1982-08-17 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho | Cyclone separator with influent guide blade |
SU1217487A1 (ru) * | 1984-07-20 | 1986-03-15 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Соляной Промышленности | Гидроциклон |
CA1270465A (en) * | 1984-08-02 | 1990-06-19 | Derek A. Colman | Cyclone separator |
GB8511149D0 (en) * | 1985-05-02 | 1985-06-12 | Colman D A | Cyclone separator |
DE3524789A1 (de) | 1985-07-11 | 1987-01-22 | Krupp Polysius Ag | Zyklon |
SU1625531A1 (ru) * | 1987-08-17 | 1991-02-07 | Научно-исследовательский и проектный институт по газоочистным сооружениям, технике безопасности и охране труда в промышленности строительных материалов | Вихревой пылеуловитель |
CN2106003U (zh) * | 1991-11-05 | 1992-06-03 | 轻工业部杭州轻工机械设计研究所 | 水力旋流分离器 |
US5518695A (en) * | 1994-11-10 | 1996-05-21 | Uop | Vented riser with compact multiple cyclone arrangement |
DE19630472C2 (de) * | 1996-07-27 | 2002-10-17 | Neuman & Esser Anlagenbau Gmbh | Zyklon, insbesondere Zyklonabscheider und Zyklonsichter |
FR2788454B1 (fr) * | 1999-01-18 | 2001-02-23 | Alstom | Gaine d'entree de fumees dans un separateur cyclone |
CN2460217Y (zh) * | 2001-01-09 | 2001-11-21 | 莱芜钢铁集团粉末冶金有限公司 | 粉浆旋流分离器 |
US7185765B2 (en) * | 2003-11-19 | 2007-03-06 | Hakola Gordon R | Cyclone with in-situ replaceable liner system and method for accomplishing same |
-
2003
- 2003-08-29 CL CL200301757A patent/CL2003001757A1/es unknown
-
2004
- 2004-08-17 TW TW093124639A patent/TWI240656B/zh not_active IP Right Cessation
- 2004-08-18 JO JO2004118A patent/JO2626B1/en active
- 2004-08-27 AP AP2006003554A patent/AP2086A/en active
- 2004-08-27 AU AU2004268688A patent/AU2004268688B2/en not_active Ceased
- 2004-08-27 MX MXPA06002177A patent/MXPA06002177A/es active IP Right Grant
- 2004-08-27 WO PCT/AU2004/001152 patent/WO2005021162A1/en active Application Filing
- 2004-08-27 EP EP04761189A patent/EP1660235B1/en not_active Not-in-force
- 2004-08-27 NZ NZ545395A patent/NZ545395A/en not_active IP Right Cessation
- 2004-08-27 DE DE602004025821T patent/DE602004025821D1/de active Active
- 2004-08-27 AR ARP040103105A patent/AR047106A1/es not_active Application Discontinuation
- 2004-08-27 PE PE2004000825A patent/PE20050796A1/es not_active Application Discontinuation
- 2004-08-27 UA UAA200602124A patent/UA83376C2/ru unknown
- 2004-08-27 EA EA200600332A patent/EA007315B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2004-08-27 CN CNB2004800247672A patent/CN100450629C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2004-08-27 CA CA2536898A patent/CA2536898C/en not_active Expired - Fee Related
- 2004-08-27 BR BRPI0413834A patent/BRPI0413834B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2004-08-27 AT AT04761189T patent/ATE459425T1/de not_active IP Right Cessation
- 2004-08-27 US US10/569,671 patent/US7434696B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2004-08-28 MY MYPI20043529A patent/MY137909A/en unknown
-
2006
- 2006-02-15 ZA ZA200601369A patent/ZA200601369B/en unknown
- 2006-03-24 NO NO20061367A patent/NO336640B1/no not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA2536898A1 (en) | 2005-03-10 |
EP1660235A1 (en) | 2006-05-31 |
US20060226055A1 (en) | 2006-10-12 |
JO2626B1 (en) | 2011-11-01 |
BRPI0413834A (pt) | 2006-10-24 |
TWI240656B (en) | 2005-10-01 |
CN1842375A (zh) | 2006-10-04 |
AU2004268688A1 (en) | 2005-03-10 |
NZ545395A (en) | 2008-01-31 |
BRPI0413834B1 (pt) | 2015-11-17 |
MY137909A (en) | 2009-03-31 |
NO336640B1 (no) | 2015-10-12 |
US7434696B2 (en) | 2008-10-14 |
NO20061367L (no) | 2006-05-23 |
UA83376C2 (ru) | 2008-07-10 |
WO2005021162A1 (en) | 2005-03-10 |
ZA200601369B (en) | 2007-04-25 |
EA200600332A1 (ru) | 2006-06-30 |
DE602004025821D1 (de) | 2010-04-15 |
PE20050796A1 (es) | 2005-10-17 |
AU2004268688B2 (en) | 2010-08-19 |
MXPA06002177A (es) | 2006-06-27 |
EP1660235B1 (en) | 2010-03-03 |
TW200507940A (en) | 2005-03-01 |
AP2086A (en) | 2010-01-08 |
CA2536898C (en) | 2012-05-15 |
AR047106A1 (es) | 2006-01-11 |
CL2003001757A1 (es) | 2005-01-21 |
AP2006003554A0 (en) | 2006-04-30 |
ATE459425T1 (de) | 2010-03-15 |
EP1660235A4 (en) | 2009-08-12 |
CN100450629C (zh) | 2009-01-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6596170B2 (en) | Long free vortex cylindrical telescopic separation chamber cyclone apparatus | |
CA1062663A (en) | Hydrocyclone with multi-start tangential infeeds | |
EA007315B1 (ru) | Впускная головка для циклонного сепаратора | |
US6530484B1 (en) | Dense medium cyclone separator | |
BG65758B1 (bg) | Хидроциклон | |
US20020112998A1 (en) | Hydro cyclone with elongate inlet | |
US8104622B2 (en) | Cyclone separator having an inlet head | |
US4900345A (en) | Separator for use in installations for conveying objects over distances by means of a flow of air | |
US3353673A (en) | Apparatus for specific gravity separation of solid particles | |
EA015273B1 (ru) | Усовершенствования в гидроциклонах и относящиеся к гидроциклонам | |
US10486088B2 (en) | Hydrocyclone separator | |
AU2017320471B2 (en) | A hydrocyclone | |
US11318481B2 (en) | Distributor device for cyclone separator apparatus | |
USRE26720E (en) | Dhr=g dse | |
JPS6012914B2 (ja) | 液体サイクロン形分離装置 | |
KR100203941B1 (ko) | 분체분급기의 공기유입관 | |
JPH0533109B2 (ru) | ||
UA73857C2 (en) | Hydrocyclone | |
BR112019004114B1 (pt) | Dispositivo de controle da saída de transbordamento para um hidrociclone | |
AU2006281961A1 (en) | Improvements in and relating to hydrocyclones |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ KG MD TJ TM |
|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): BY KZ RU |