RU2416078C2 - Universal device for analysis of granulometric composition of suspensions - Google Patents
Universal device for analysis of granulometric composition of suspensions Download PDFInfo
- Publication number
- RU2416078C2 RU2416078C2 RU2008141001/05A RU2008141001A RU2416078C2 RU 2416078 C2 RU2416078 C2 RU 2416078C2 RU 2008141001/05 A RU2008141001/05 A RU 2008141001/05A RU 2008141001 A RU2008141001 A RU 2008141001A RU 2416078 C2 RU2416078 C2 RU 2416078C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- precipitating
- chamber
- centrate
- chambers
- precipitation
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION
Изобретение относится к осадительным центрифугам и предназначено для исследовательской работы.The invention relates to precipitation centrifuges and is intended for research work.
Уровень техникиState of the art
Прототипом заявляемого устройства является центрифуга (российский патентный документ №2252824), включающая кожух с технологическими патрубками и установленный в нем на валу ротор, состоящий из коническо-цилиндрической обечайки и крышки. Обечайка расположена с возможностью осевого перемещения, а размещенный внутри ротора на валу диск с лопастями разделяет внутреннее пространство ротора на две части. Имеется узел трения. Ротор расположен с возможностью осевого перемещения и остановки при вращении вала, оснащен устройством торможения и соединен с валом посредством подшипника скольжения и узла трения для соединения вала с обечайкой. Рабочая поверхность узла трения изготовлена из материала с большим значением коэффициента трения скольжения, например волокнита.The prototype of the claimed device is a centrifuge (Russian patent document No. 2252824), including a casing with technological nozzles and a rotor installed in it on the shaft, consisting of a conical-cylindrical shell and a cover. The shell is located with the possibility of axial movement, and a disk with blades located inside the rotor on the shaft divides the inner space of the rotor into two parts. There is a friction unit. The rotor is located with the possibility of axial movement and stop when the shaft rotates, is equipped with a braking device and is connected to the shaft via a sliding bearing and a friction unit for connecting the shaft to the shell. The working surface of the friction unit is made of a material with a large value of the coefficient of sliding friction, such as fiberglass.
Достоинством этого аппарата является то, что он имеет повышенную производительность.The advantage of this device is that it has increased performance.
Недостатком устройства является то, что его конструкция не позволяет собирать осадок в дифференцированном по размеру состоянии.The disadvantage of this device is that its design does not allow to collect sediment in a differentiated size state.
Аналогом предлагаемого устройства является центрифуга с регулируемым отбором продуктов разделения (Патент РФ №2322306). Изобретение относится к устройствам для разделения жидких и других смесей, при этом взвешенные частицы могут быть в любом агрегатном состоянии.An analogue of the proposed device is a centrifuge with controlled selection of separation products (RF Patent No. 2323230). The invention relates to a device for separating liquid and other mixtures, while suspended particles can be in any state of aggregation.
Задачей изобретения является разработка конструкции центрифуги непрерывного действия, позволяющей регулировать производительность аппарата, фракционный состав продуктов разделения, количество отбираемых продуктов разделения, а также позволяющей быстро и удобно разбирать рабочую часть центрифуги для проведения регулярных профилактических работ, что необходимо в случае использования центрифуги в пищевой промышленности.The objective of the invention is to develop a continuous centrifuge design that allows you to control the apparatus performance, fractional composition of separation products, the number of selected separation products, and also allows you to quickly and conveniently disassemble the working part of the centrifuge for regular preventive maintenance, which is necessary in the case of using a centrifuge in the food industry.
Поставленная задача решается путем снабжения центрифуги приводом с плавной регулировкой частоты вращения, путем снабжения центрифуги клапанами отвода продуктов разделения, регулируемых по высоте отбора фракций и по их пропускной способности, путем снабжения центрифуги рубашками приема продуктов разделения с разъемами, оснащенными эксцентриковыми затворами.The problem is solved by supplying a centrifuge with a continuously variable speed drive, by supplying a centrifuge with valves for the separation of separation products, adjustable in height of the selection of fractions and their throughput, by supplying the centrifuge with shirts for receiving separation products with connectors equipped with eccentric shutters.
Достоинством этого устройства является возможность получать фракции с различным гранулометрическим составом.The advantage of this device is the ability to obtain fractions with different particle size distribution.
Недостатком этого устройства является то, что возможный осадок будет распределяться на большую площадь обечайки, а это затруднит его сбор для анализа. Диапазон размеров взвешенных частиц в каждой фракции довольно широк, это снижает точность анализа.The disadvantage of this device is that the possible sediment will be distributed over a large area of the shell, and this will complicate its collection for analysis. The range of sizes of suspended particles in each fraction is quite wide, this reduces the accuracy of the analysis.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Задачей изобретения является разработка устройства для гранулометрического исследования взвесей твердых частиц в жидкости. При этом необходимо предусмотреть возможность определения массы каждой фракции взвешенных частиц. Число фракций, на которое можно разделить взвесь, должно быть как можно большим. Диапазон размеров частиц в каждой фракции должен быть как можно уже, а гранулометрическое содержание взвеси максимально широкое, то есть аппарат должен осаждать как крупные, так и мельчайшие взвешенные частицы. Также необходимо определять точные размеры частиц и их форму. Конструкция аппарата должна позволять легко выгружать осадок с минимальными его потерями, не нарушая порядок осевших частиц. Таким образом, новый аппарат должен охватить широкий спектр исследовательских задач и стать универсальным.The objective of the invention is to develop a device for particle size analysis of suspensions of solid particles in a liquid. In this case, it is necessary to provide the possibility of determining the mass of each fraction of suspended particles. The number of fractions into which the suspension can be divided should be as large as possible. The range of particle sizes in each fraction should be as narrow as possible, and the particle size distribution of the suspension as wide as possible, that is, the apparatus should precipitate both large and tiny suspended particles. It is also necessary to determine the exact particle size and shape. The design of the apparatus should make it possible to easily unload the sediment with its minimum losses, without disrupting the order of the settled particles. Thus, the new apparatus should cover a wide range of research tasks and become universal.
В устройствах для исследования гранулометрического состава взвесей, известных ранее, основной причиной низкой эффективности является их узкое предназначение и неприспособленность конструкции к удобному и точному анализу осадка.In devices for studying the particle size distribution of suspensions, previously known, the main reason for the low efficiency is their narrow purpose and the inability of the design to convenient and accurate analysis of sediment.
Предложено устройство, состоящее из осадителя 1 (чертеж, a), который вращается на планшайбе 2. Планшайба 2 опирается на подшипник 3 и вращается мотором 4. А также предложенное устройство состоит из: буфера подвода взвеси 5, опирающегося на неподвижную опору 6; неподвижного трубопровода 7; регулировочного крана 8; вращающегося трубопровода 9 с воронкой 10; а также из кольцевой рубашки для приема фугата 11, которая опирается на неподвижную опору 12. Рубашка 11 для приема фугата снабжена наклонным днищем выпуклой формы и штуцером 13 для отвода из нее фугата. Наклонное днище рубашки 11 позволяет практически полностью отводить фугат из рубашки, что положительно скажется на точности исследования. Осадитель 1, в свою очередь, состоит из успокоительной камеры 14, осадительной камеры 15, канала отвода фугата 16, перегородки 17 с основным отверстием 18 и дополнительным отверстием 19 между успокоительной и осадительной камерами, перегородки 20 с основным отверстием 21 и дополнительным отверстием 22 между осадительной камерой и каналом отвода фугата. А также осадительная камера 15 снабжена сменной плоской вертикальной осадительной пластиной 23, которая установлена на днище этой камеры.A device is proposed consisting of a precipitator 1 (drawing, a), which rotates on the faceplate 2. The faceplate 2 is supported by a
Работа устройства осуществляется следующим образом. Крутящий момент от мотора 4 передается планшайбе 2 и осадителю 1. Частоту вращения можно регулировать по необходимости.The operation of the device is as follows. The torque from the motor 4 is transmitted to the faceplate 2 and the precipitator 1. The speed can be adjusted as necessary.
В начале работы осадителю 1 дают раскрутиться до рабочей частоты вращения. Далее заполняют буфер подвода 5 взвесью 24 (чертеж, a) и открывают кран 8, регулируя им расход взвеси. Взвесь по неподвижному трубопроводу 7 подается во вращающийся трубопровод 9 через его воронку 10. По вращающемуся трубопроводу 9 взвесь подается в успокоительную камеру 14, где снижается турбулизация потока взвеси, приобретенная во вращающемся трубопроводе, а также в успокоительной камере рассеивается энергия удара струи о днище осадителя. Центробежной силой взвесь прижимается к вертикальному днищу осадителя 1. Под действием вновь поступающих из вращающегося трубопровода порций взвеси последняя перетекает в осадительную камеру через основное отверстие 18 в перегородке 17 и дополнительное отверстие 19 в той же перегородке. Поперечное сечение отверстия 19 в несколько раз меньше поперечного сечения отверстия 18, это необходимо для завершающего этапа центрифугирования и будет описано ниже.At the beginning of the work precipitator 1 is allowed to unwind to the operating speed. Next, fill the supply buffer 5 with suspension 24 (drawing, a) and open the
Поперечное сечение осадительной камеры больше чем у остальных проходных сечений, через которые течет взвесь. Попав в осадительную камеру, поток движется ламинарно вверх, при этом более крупные частицы под действием центробежной силы оседают из движущегося слоя жидкости ближе к перегородке 17, а более мелкие частицы (под действием той же силы) - дальше от перегородки 17, распределяясь, таким образом, по размеру на осадительной пластине 23. Фугат 25, свободный от взвешенных частиц, перетекает через отверстия в перегородке 20 и каналом отвода фугата 16 направляется в рубашку 11 для отвода фугата. В рубашке 11 фугат накапливается, стекая с его стенок и наклонного днища, и отводится через штуцер 13, после чего он может быть проанализирован.The cross section of the sedimentation chamber is larger than that of the other passage sections through which the suspension flows. Once in the sedimentation chamber, the flow moves laminarly upward, while larger particles, under the action of centrifugal force, settle out of the moving liquid layer closer to the
Когда центрифугирование заканчивается и взвесь перестает поступать из трубопровода 9, последние порции жидкости медленно покидают успокоительную камеру 14 через дополнительное отверстие 19. И так же последние порции жидкости покидают осадительную камеру 15 через дополнительное отверстие 22 в перегородке 20. Таким образом, на осадительной пластине 23 остается практически сухой осадок распределенных по размеру твердых частиц.When centrifugation ends and the suspension ceases to flow from pipeline 9, the last portions of the liquid slowly leave the
Регулируя диаметр дополнительных отверстий 19 и 22 (например, вворачивая в них жиклеры), а также регулируя расход взвеси краном 8 и частоту вращения осадителя 1, можно настроить устройство на работу со взвесями, имеющими широкий гранулометрический состав, разное массовое содержание взвешенной фазы. Это позволяет говорить о широкой универсальности предложенного устройства.By adjusting the diameter of the
Далее останавливают вращение и осадительную пластину 23, вынимают вместе с осадком 26 (чертеж, б). В зависимости от условий эксперимента осадок можно сушить прямо на осадительной пластине или взвешивать влажным сразу после получения. Для взвешивания осадок делят на необходимое число «N» фракций (чертеж, б) и снимают с осадительной пластины лезвием или другим подобным инструментом. Далее частицы каждой фракции микроскопируют для определения их размеров и формы. Полученных данных достаточно для построения зависимости размеров частиц и массы фракции, содержащей эти частицы.Next, the rotation and the
При реализации изобретения могут быть получены следующие результаты:When implementing the invention, the following results can be obtained:
1. Предложенное устройство позволит исследовать гранулометрический состав широкого спектра взвесей различного происхождения и назначения.1. The proposed device will allow you to explore the particle size distribution of a wide range of suspensions of various origin and purpose.
2. Ширина диапазона размеров частиц может быть выбрана исследователем и может быть сколь угодно узкой, а значит, результаты исследования могут иметь высокую точность.2. The width of the particle size range can be chosen by the researcher and can be arbitrarily narrow, which means that the research results can be highly accurate.
3. Предложенное устройство обеспечивает легкий прямой доступ к каждой фракции осевших частиц. Это позволит качественно и напрямую их взвесить и микроскопировать.3. The proposed device provides easy direct access to each fraction of settled particles. This will allow you to accurately and directly weigh and microscope them.
Краткое описание прилагаемых фигурBrief description of the attached figures
На чертеже изображен эскиз продольного разреза предложенного устройства для исследования гранулометрического состава взвеси.The drawing shows a sketch of a longitudinal section of the proposed device for the study of particle size distribution of the suspension.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008141001/05A RU2416078C2 (en) | 2008-10-15 | 2008-10-15 | Universal device for analysis of granulometric composition of suspensions |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008141001/05A RU2416078C2 (en) | 2008-10-15 | 2008-10-15 | Universal device for analysis of granulometric composition of suspensions |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2008141001A RU2008141001A (en) | 2010-04-20 |
RU2416078C2 true RU2416078C2 (en) | 2011-04-10 |
Family
ID=44052311
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008141001/05A RU2416078C2 (en) | 2008-10-15 | 2008-10-15 | Universal device for analysis of granulometric composition of suspensions |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2416078C2 (en) |
-
2008
- 2008-10-15 RU RU2008141001/05A patent/RU2416078C2/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2008141001A (en) | 2010-04-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6605029B1 (en) | Centrifuge with open conveyor and methods of use | |
EP0747127A2 (en) | Decanter centrifuge with adjustable weir | |
EP2796203B1 (en) | Device for drawing off fluid of a centrifugation device | |
KR100935819B1 (en) | Horizontal type port screw decanter centrifugal | |
RU2672125C1 (en) | Forming sand cooler | |
SE459559B (en) | CONTINUOUS WORKING WHOLESALE COATED countercurrent centrifugal extractor | |
KR890001390B1 (en) | Separator for sorting particulate material | |
KR101862625B1 (en) | Vertical seperator for sludge | |
KR0148400B1 (en) | Method and device for separating finely divided solid into two particle fractions | |
CA2110820C (en) | Inflatable dam for a decanter centrifuge | |
RU2416078C2 (en) | Universal device for analysis of granulometric composition of suspensions | |
FI57705B (en) | HYDRAULIC CLASSIFICATION | |
EP2582440B1 (en) | Centrifugal liquid separation machine using pressurized air to promote solids transport | |
US5792039A (en) | Decanter centrifuge for separating feed suspension into fractions and method for operating same | |
RU2676983C2 (en) | Decanter centrifuge | |
HU195746B (en) | Method and apparatus for separating the aggregation of grains of smaller than 300 micron size into fine and coarse phase | |
CN203494666U (en) | Grading-type horizontal spiral discharging centrifuge | |
KR20110096881A (en) | Vertical type centrifuge | |
EP0258012A2 (en) | A centrifugal solids-liquids separator | |
KR102179121B1 (en) | Turbidity measuring device for centrifugal separator | |
RU2185892C2 (en) | Suspension separating centrifuge | |
KR20210139420A (en) | Integrated decanter and centrifuge for three-phase separation | |
KR20180002908A (en) | Centrifugal dehydration device | |
JP2023055341A (en) | Centrifugal thickener | |
US2718353A (en) | Continuous centrifuge |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20131016 |