RU2460587C2

RU2460587C2 - Rotary fluid separator

Info

Publication number: RU2460587C2
Application number: RU2010145896/05A
Authority: RU
Inventors: Евгений Алексеевич Чеботарев (RU); Евгений Алексеевич Чеботарев
Priority date: 2010-11-10
Filing date: 2010-11-10
Publication date: 2012-09-10

Abstract

FIELD: instrument making.

SUBSTANCE: invention relates to separation of fluids bearing light and heavy dispersed particles at a time, and may be used in food, medical and chemical industries. Separator comprises drum fitted on vertical shaft and having bed with separated fluid discharge channels, insert holder arranged inside said drum to carry stacks of separation and clarification inserts with channels for light dispersed phase concentrate flow and fluid phase cleaned of heavy dispersion, separation plate arranged between said stacks and provided with conical folding, and shutoff piston mounted on aforesaid base to open and close discharge slots. Said folding has annular sharpened section with its edge located nearby discharge slots.

EFFECT: ruled out sediment hang in rotary discharge.

2 dwg

Description

Изобретение относится к оборудованию для центробежного разделения жидкостей, содержащих одновременно легкие и тяжелые дисперсные частицы, например для сепарирования молочной сыворотки, и может быть использовано в пищевой, медицинской и химической промышленности.The invention relates to equipment for centrifugal separation of liquids containing both light and heavy dispersed particles, for example for separation of whey, and can be used in the food, medical and chemical industries.

Известен саморазгружающийся сепаратор, состоящий из барабана, снабженного подвижным поршнем, пакетом осветлительных конических вставок, установленных под пакетом разделительных конических вставок и размещенной между пакетами разделительной тарелкой. В таком сепараторе продукт, содержащий легкие и тяжелые дисперсные частицы, сначала очищается от тяжелых частиц в нижнем осветлительном пакете, а затем от легких в верхней разделительной секции. Образующийся при этом в нижней части шламового пространства осадок продвигается к разгрузочным щелям по внутренней поверхности поршня (Отраслевой каталог «Промышленные жидкостные сепараторы», ЦНИИТЭИлегпищемаш, 1985, с.221-226).A self-unloading separator is known, consisting of a drum equipped with a movable piston, a package of clarifying conical inserts installed under a package of separating conical inserts and a separating plate placed between the packages. In such a separator, a product containing light and heavy dispersed particles is first cleaned of heavy particles in the lower clarification bag, and then of light in the upper separation section. The precipitate formed in the lower part of the slurry space moves to the discharge slots along the inner surface of the piston (Industry Catalog "Industrial Liquid Separators", TsNIITEIlegpishchemash, 1985, p.221-226).

Недостатком данной конструкции является то, что наряду с осадком вдоль внутренней поверхности поршня движется поток необезжиренного продукта и, попадая в поток обезжиренного продукта, выводится из барабана, снижая тем самым эффективность выделения легких дисперсных фаз.The disadvantage of this design is that along with the sediment along the inner surface of the piston moves the flow of nonfat product and, falling into the flow of nonfat product, is removed from the drum, thereby reducing the efficiency of light dispersed phases.

Известна конструкция центробежного сепаратора для жидкости, включающая установленный на вертикальном валу барабан, содержащий основание, имеющее разгрузочные щели для осадка, связанную с основанием крышку с каналами отвода просепарированной жидкости, расположенный в барабане вставкодержатель, установленные на нем пакеты разделительных и осветлительных вставок, имеющие вертикальные каналы для прохода концентрата легкой дисперсной фазы и очищенной от тяжелой дисперсии фазы жидкости, расположенную между пакетами разделительную тарелку с отбортовкой конической формы и установленный в основании запорный поршень, имеющий конусообразный участок и служащий для открывания разгрузочных щелей, причем отбортовка разделительной тарелки имеет коническую форму с углом конусности, равным углу конусности указанного участка запорного поршня, при этом к наружной поверхности отбортовки прикреплены шипики, плотно прилегающие к запорному поршню в его верхнем положении (Патент РФ №2182043, кл. B04B 1/08,11/02, 2002).A known design of a centrifugal liquid separator, including a drum mounted on a vertical shaft, containing a base having discharge slots for sludge, a lid with drainage channels connected to the base, an insert holder located in the drum, packages of separation and clarification inserts mounted on it having vertical channels for the passage of the concentrate light dispersed phase and purified from the heavy dispersion of the liquid phase, the separation container located between the packages a conical flanged flange and a locking piston installed at the base, having a conical section and serving to open the discharge slots, the flanging of the separation plate having a conical shape with a taper angle equal to the taper angle of the specified locking piston section, with spikes attached to the outer surface of the flanging, tightly adjacent to the locking piston in its upper position (RF Patent No. 2182043, CL B04B 1 / 08,11 / 02, 2002).

Причиной, препятствующей получению указанного ниже технического результата при использовании известной конструкции саморазгружающегося сепаратора, является возможность зависания осадка в зоне шипиков при его выгрузке. Зависание осадка, в свою очередь, ведет к неполной центробежной разгрузке барабана и, как следствие, к нарушению его динамики (увеличения дисбаланса).The reason that impedes the obtaining of the technical result indicated below when using the known design of a self-unloading separator is the possibility of the sludge freezing in the spike zone during its unloading. Hanging of sediment, in turn, leads to incomplete centrifugal unloading of the drum and, as a result, to a violation of its dynamics (increase in imbalance).

Основной задачей, на решение которой направлена заявляемая конструкция центробежного сепаратора для жидкости, является устранение зависания осадка при его центробежной выгрузке.The main task to be solved by the claimed design of the centrifugal separator for liquid is to eliminate the suspension of sediment during its centrifugal unloading.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном центробежном сепараторе для жидкости отбортовка имеет кольцевой участок, край которого расположен в непосредственной близости от разгрузочных щелей и выполнен заостренным.The specified technical result is achieved by the fact that in the known centrifugal separator for liquid flanging has an annular section, the edge of which is located in the immediate vicinity of the discharge slots and is made pointed.

На фиг.1 изображен центробежный сепаратор для жидкости, продольный разрез. На фиг.2 - выносной элемент А на фиг.1.Figure 1 shows a centrifugal separator for liquid, a longitudinal section. Figure 2 - remote element A in figure 1.

Сепаратор содержит установленный на вертикальном валу 1 барабан, состоящий из основания 2 с разгрузочными щелями 3, вставкодержателя 4, пакетов разделительных 5 и осветлительных вставок 6, имеющих вертикальные каналы 7 и 8 соответственно для прохода концентрата легкой дисперсной фазы и очищенной от тяжелой дисперсной фазы жидкости, запорного поршня 9, крышки 10 с каналами 11 для вывода просепарированной жидкости и межсекционной разделительной тарелки 12 с отбортовкой конической формы с кольцевым участком 13, край которого расположен в непосредственной близости от разгрузочных щелей 3 и выполнен заостренным. Поршень 9 служит для открывания щелей 3.The separator comprises a drum mounted on a vertical shaft 1, consisting of a base 2 with discharge slots 3, an insert holder 4, separation bags 5 and clarification inserts 6 having vertical channels 7 and 8, respectively, for passing the light dispersed concentrate and the liquid purified from the heavy dispersed phase, a locking piston 9, a cover 10 with channels 11 for outputting the separated liquid and an intersectional separation plate 12 with a conical flanging with an annular section 13, the edge of which is located directly close proximity to the discharge slots 3 and is made pointed. The piston 9 serves to open the cracks 3.

Сепарируемая жидкость, например молочная сыворотка, подается в барабан по каналам 14 во вставкодержателе 4 и поступает в шламовое пространство 15. В шламовом пространстве и в межтарелочных пространствах осветлительного пакета 6 происходит выделение частиц казеина (тяжелой дисперсной фазы). Образующийся казеиновый осадок накапливается в шламовом пространстве 15, отделенном от шламового пространства 16 межсекционной разделительной тарелкой 12 с отбортовкой конической формы с кольцевым участком 13, край которого расположен в непосредственной близости от разгрузочных щелей 3, причем с целью предотвращения «зависания» осадка, которое может возникнуть из-за такого расположения края отбортовки, последний выполнен заостренным.Separated liquid, for example whey, is fed into the drum through channels 14 in the insert holder 4 and enters the sludge space 15. In the sludge space and in the inter-tray spaces of the clarification bag 6, particles of casein (heavy dispersed phase) are released. The resulting casein sludge accumulates in the sludge space 15, separated from the sludge space 16 by an intersection dividing plate 12 with a conical flanging with an annular section 13, the edge of which is located in the immediate vicinity of the discharge slots 3, and in order to prevent "freezing" of the sludge that may occur due to this arrangement of the flanging edge, the latter is made pointed.

Очищенная от казеиновых частиц сыворотка по вертикальным каналам 8, образованным отверстиями во вставках 5 и 6 обоих пакетов и в межсекционной разделительной тарелке 12, поступает в межтарелочные пространства пакета разделительных вставок 5, где происходит отделение молочного жира (легкой дисперсной фазы). Очищенная от казеиновых частиц и жира молочная сыворотка поступает в шламовое пространство 16 разделительного пакета, откуда по каналам 11 вдоль поверхности крышки 10 выводится из сепаратора.Serum purified from casein particles through vertical channels 8 formed by openings in the inserts 5 and 6 of both packages and in the intersection separating plate 12 enters the inter-tray spaces of the package of separating inserts 5, where milk fat (light dispersed phase) is separated. Milk whey purified from casein particles and fat enters the sludge space 16 of the separation bag, from where it is discharged from the separator through channels 11 along the surface of the lid 10.

Как следует из вышеизложенного, достижение технического результата - устранение зависания осадка при его центробежной выгрузке за счет того, что отбортовка имеет кольцевой участок, край которого расположен в непосредственной близости от разгрузочных щелей и выполнен заостренным, обеспечивается только при строгом неразрывном и взаимосвязанном выполнении всех существенных признаков заявленного центробежного сепаратора для жидкости.As follows from the foregoing, the achievement of the technical result is the elimination of sludge hanging during centrifugal unloading due to the fact that the flanging has an annular section, the edge of which is located in the immediate vicinity of the discharge slots and is made pointed, is ensured only with strict inextricable and interconnected fulfillment of all essential features claimed centrifugal liquid separator.

Claims

A centrifugal separator for liquids, including a drum mounted on a vertical shaft, containing a base having discharge slots for sludge, a lid with drainage channels connected to the base, an insert holder located in the drum, packages of dividing and clarifying inserts installed on it having vertical channels for passage light dispersed phase concentrate and liquid phase purified from heavy dispersion, a separating plate between flanges with flanging conic tion form and mounted in the base of the locking piston serving to open the discharge slits, characterized in that the flange has an annular portion, the edge of which is in the vicinity of the discharge slots and configured pointed.