RU221128U1

RU221128U1 - Центробежный сепаратор

Info

Publication number: RU221128U1
Application number: RU2023116388U
Authority: RU
Inventors: Идгай Хасанович Мингазетдинов; Юлия Алексеевна Тунакова; Алина Раисовна Галимова
Filing date: 2023-06-22
Publication date: 2023-10-20

Abstract

Центробежный сепаратор для очистки промышленных сточных вод от взвешенных загрязняющих веществ может найти применение на машиностроительных предприятиях, производствах строительной индустрии, приборостроения. Сепаратор представляет собой цилиндрический корпус с тангенциальным патрубком подвода исходной воды, центральной отводной трубой, вокруг которой имеется центральная спираль, выполненная подвижной в виде плоской пружины с уменьшающимся наружным диаметром к нижней части отводной трубы, где имеется отражательная юбка и фильтровальная сетка. Изменение шага спиральной пружины производится регулировочными стержнями, связанными с мерной зубчатой рейкой и регулировочной шестерней с рукояткой. Патрубок отвода шлама выполнен с изменяющимся проходным сечением, и направление захода плоской спирали совпадает с направлением тангенциального подвода воды. Использование предложенного сепаратора позволяет обеспечивать качественную очистку сточных вод в широком диапазоне режимов. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.

Description

Центробежный сепаратор предназначен для очистки промышленных сточных вод от взвешенных загрязняющих веществ и может найти применение на машиностроительных предприятиях, производствах строительной индустрии, приборостроения.

Известны устройства для механической очистки от взвешенных веществ в поле центробежных сил. Например, в кн. «Инженерно-экологический справочник», т.2. А.С. Тимонин (Калуга, изд. Н. Бочкаревой, 2003.884.) на стр. 488, рис. 1.49 приводится конструкция напорного гидроциклона. Подобные гидроциклоны предназначены только для определенного расхода очищаемой воды. Для каждого расхода необходим свой типоразмер устройства (см. табл.1.32,1.33,1.33А). Известно устройство для очистки электролита от шлама (изобретение по авторскому свидетельству №1562029, бюл. №17 от 07.05.90), в котором используется центральная перфорированная спираль и система ультразвуковых излучателей для дополнительного воздействия на взвешенные загрязняющие вещества. Данное устройство принято нами за прототип. Основные недостатки прототипа следующие. Устройство очень сложно в изготовлении и реализации, т.к. требуется гидродинамический излучатель, система ультразвуковых излучателей вокруг корпуса, с генератором, дополнительный электродвигатель, редуктор. Кроме того, качество очистки от шлама будет зависеть от исходного расхода очищаемой жидкости. При возможных колебаниях расхода, или необходимых производственных изменениях расхода необходимы конструктивные изменения устройства. Изменения исходной концентрации шлама в очищаемой жидкости требуют изменения проходного сечения патрубка отвода шлама, что отсутствует в прототипе. Для устранения указанных недостатков и повышения качества очистки, разработан центробежный сепаратор, содержащий цилиндрический корпус с тангенциальным патрубком подвода, центральную отводящую трубу, центральную спираль, в котором спираль выполнена подвижной в виде плоской пружины, в нижней части отводной трубы имеется отражательная юбка и фильтровальная сетка, для изменения шага спиральной пружины имеются регулирующие стержни, связанные с мерной зубчатой рейкой и регулировочной шестерней с рукояткой, а патрубок отвода взвешенных веществ выполнен с изменяющимся проходным сечением. Направление захода плоской спирали пружины совпадает с направлением тангенциального патрубка подвода жидкости и верхним концом упирается в верхнюю крышку, а нижним - в узел крепления на нижних концах регулирующих стержней.

Разработанный сепаратор представлен на фиг. 1, 2, 3, 4, 5, 6 где фиг. 1 - общий вид (сечение), фиг. 2 - устройство регулирования, фиг. 3 - узел 1, фиг. 4 - узел регулирования сливного проходного сечения (узел 2), фиг. 5 - характеристика регулирования спирали, фиг. 6 - характеристика регулирования слива шлама.

Где 1 - корпус, 2 - отводящая труба, 3 - верхняя крышка, 4 - регулирующий стержень, 5 - патрубок подвода исходной жидкости, 6 - центральная спираль, 7 - узел крепления спирали к стержню, 8 - отражательная юбка, 9 - фильтроэлемент, 10 - нижнее днище, 11 - патрубок отвода взвешенных веществ, 12 - уплотнитель, 13 - креплепия регулирующего стержня, 14 - планка, 15 - зубчатая рейка, 16 - зубчатое колесо, 17 - регулирующая рукоятка, 18 - регулятор диафрагмы, 19 - ирисовая диафрагма, 20 - эластичное покрытие.

Устройство представляет собой цилиндрическую емкость, являющуюся корпусом 1. К корпусу тангенциально подходит патрубок подвода исходной загрязненной жидкости 5. В центре корпуса 1 коаксиально установлена сливная труба 2, которая проходит через верхнюю крышку 3. Вокруг сливной трубы 2 расположена центральная спираль 6, которая может быть одно- или многозаходной. Спираль 6 представляет собой плоскую пружину с уменьшающимся наружным диаметром к нижней части отводной трубы и может свободно перемещаться по сливной трубе. Спираль 6 связана с узлом крепления спирали 7 и свободно перемещается по регулирующим стержням 4. Верхняя лопасть ограничивается упором на сливной трубе 2, через которую проходит регулирующие стержни 4. Эти стержни проходят через отверстия в верхней крышке 3, оборудованные уплотнениями 12. Стержни 12 закреплены на общей планке 14 крепежом 13. К планке 14 вертикально прикреплена зубчатая рейка 15, с которой соединено зубчатое колесо 16, оборудованное регулировочной рукояткой 17. В нижней части трубы 2 имеется отражательная юбка 8, к которой крепится фильтровальный элемент 9. К корпусу 1 снизу крепится нижнее днище 10, имеющее патрубок отвода взвешенных веществ 11. Патрубок 11 оборудован устройством изменения размера проходного сечения, состоящим из ирисовой диафрагмы 19, регулятора 18 и защитного эластичного покрытая 20.

Устройство работает следующим образом. Предварительно опытным путем определяют технологические характеристики устройства: H=ƒ₁⋅(G_i) и d_i-ƒ₁⋅(Ci), где Н[мм] - высота подъема зубчатой рейки 15, устанавливаемая регулирующей рукояткой 17; G_i [м³/час] - расход очищаемой жидкости, d_i [мм] - диаметр сливного патрубка 11; c_i - исходная концентрация загрязняющих веществ [мг/м³]. По известным характеристикам устанавливают необходимые витки спиральной плоской пружины 6 и диаметр сливного патрубка 11 и начинают подавать очищаемую жидкость через патрубок 5. За счет тангенциального подвода жидкость закручивается и попадает в лопасти плоской спиральной пружины 6. Возникающая центробежная сила отбрасывает крупные и средние частицы загрязнителя к внутренней стенке корпуса 1, где они, двигаясь по спирали между витками плоской пружины 6, образуют пелену шлама проходят к нижнему днищу 10 и удаляется через патрубок 11. Очищенная от шлама жидкость удаляется через патрубок 2. Для исключения попадания частиц шлама в патрубок 2 при резком повороте потока, имеются отражательная юбка 8. Для исключения попадания самых мелких частиц шлама в патрубок 2, к краям отражательной юбки прикреплен фильтровальный элемент 9, который постоянно самоочищается обтекающим потоком воды. Таким образом, осуществляется эффективная очистка производственных загрязненных сточных вод.

В случае необходимости изменения расхода исходного расхода, регулируя устройством 17 шаг спиральной плоской пружины, обеспечивают необходимую центробежную силу в устройстве, в соответствии с фиг. 5

При изменении исходных значений концентрации, в соответствии с фиг. 6 проводят корректировку проходного сечения патрубка 11.

Использование предложенного устройства позволяет осуществлять качественную очистку производственных сточных вод в широком диапазоне режимов.

Claims

1. Центробежный сепаратор очистки сточных вод от шлама, содержащий цилиндрический корпус с тангенциальным патрубком подвода, центральную отводящую трубу, центральную спираль, отличающийся тем, что центральная спираль выполнена подвижной в виде плоской пружины с уменьшающимся наружным диаметром к нижней части отводной трубы, где имеется отражательная юбка и фильтровальная сетка.

2. Центробежный сепаратор по п.1, отличающийся тем, что для изменения шага спиральной пружины имеются регулирующие стержни, связанные с мерной зубчатой рейкой и регулировочной шестерней с рукояткой.

3. Центробежный сепаратор по п.1, отличающийся тем, что патрубок отвода шлама выполнен с изменяющимся проходным сечением.

4. Центробежный сепаратор по п.2, отличающийся тем, что направление захода плоской спирали пружины совпадает с направлением тангенциального патрубка подвода жидкости и верхним концом упирается в верхнюю крышку, а нижним - в узел крепления на нижних концах регулирующих стержней.