RU2465063C1

RU2465063C1 - Inertial thickener

Info

Publication number: RU2465063C1
Application number: RU2011145625/05A
Authority: RU
Inventors: Юрий Александрович Киров (RU); Юрий Александрович Киров; Татьяна Юрьевна Козлова (RU); Татьяна Юрьевна Козлова; Дмитрий Николаевич Котов (RU); Дмитрий Николаевич Котов
Original assignee: Юрий Александрович Киров; Татьяна Юрьевна Козлова; Дмитрий Николаевич Котов
Priority date: 2011-11-09
Filing date: 2011-11-09
Publication date: 2012-10-27

Abstract

FIELD: process engineering.

SUBSTANCE: invention relates to suspension separators and serves to extract suspended substances from effluents at live farming. Proposed inertial thickener consists of cylindrical housing and its conical section. Housing cylindrical section accommodates filtration shell with tangential inlet branch pipe arranged at its top for initial suspension, vaned rotor aligned with said liquid fraction discharge branch pipe to run in bearings that features height and diameter equal to filtration shell chamber. Filtration shell bottom edge is provided with tangential discharge branch pipes with their inner ends directed in rotational direction of vaned rotor and outer ends passed through hollow housing wall. Discharge shell top base encloses hollow housing with radial clearance at the level of tangential discharge tubes and features skewed bottom penetrated by hollow housing conical section sealed therein.

EFFECT: higher dehydration.

3 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для разделения суспензии и предназначено для извлечения из сточных вод взвешенных веществ в различных отраслях промышленности, в том числе на животноводческих предприятиях.The invention relates to a device for separating a suspension and is intended for the extraction of suspended solids from wastewater in various industries, including livestock enterprises.

Известен инерционный сгуститель, содержащий фильтрующую обечайку с прикрепленным к ее верхней части тангенциальным входным патрубком для исходной суспензии, полый корпус с крышкой, охватывающий с радиальным зазором фильтрующую обечайку и имеющий на нижней части выходной патрубок для жидкой фракции, и закрепленную на нижнем окончании фильтрующей обечайки выгрузную обечайку с выходным патрубком сгущенной фракции [1].An inertial thickener is known that contains a filter shell with a tangential inlet pipe for the initial suspension attached to its upper part, a hollow body with a cover, a filter shell surrounding the filter shell with a radial clearance and having an outlet pipe for the liquid fraction on the lower part, and an unloading secured at the lower end of the filter shell a shell with an outlet pipe of the condensed fraction [1].

Недостатком известного сгустителя является неспособность постоянно в процессе работы обеспечивать очистку фильтрующей обечайки, а также достаточно интенсивно отводить сгущенную фракцию за фильтрующую обечайку, так как повышение напора исходной суспензии для повышения интенсивности отвода в известном сгустителе снизит время фильтрации, что ухудшает ее эффективность.A disadvantage of the known thickener is the inability to constantly clean the filter shell during operation, as well as to rather intensively remove the thickened fraction behind the filter shell, since increasing the pressure of the initial suspension to increase the discharge intensity in the known thickener will reduce the filtration time, which worsens its effectiveness.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является, обеспечение постоянной самоочистки фильтрующей обечайки и повышение интенсивности отвода продуктов разделения исходной суспензии.The problem to which the invention is directed, is to ensure constant self-cleaning of the filter shell and increase the intensity of removal of separation products of the initial suspension.

Задача решается следующей совокупностью признаков предлагаемого устройства.The problem is solved by the following set of features of the proposed device.

Предлагаемый инерционный сгуститель, как и известный, содержит: фильтрующую обечайку, тангенциальный входной патрубок; крышку; полый корпус, выходной патрубок для жидкой фракции и выгрузную обечайку с выходным патрубком сгущенной фракции, при этом, в отличие от прототипа, нижняя часть полого корпуса выполнена в форме усеченного конуса, направленного меньшим основанием книзу, и заканчивается выходным патрубком сгущенной фракции, причем на фильтрующей обечайке дно выполнено в виде усеченного конуса, малое основание которого обращено кверху и представляет собой кромку отверстия, в котором закреплен пропущенный с уплотнением через крышку выходной патрубок для жидкой фракции, а на последнем, как на оси, смонтирован лопастной ротор, высотой и диаметром, номинально равный полости фильтрующей обечайки, при этом на нижнем окончании последней выполнены тангенциальные сливные трубки, направленные внутренними концами встречно направлению вращения лопастного ротора, а внешними пропущены через стенку полого корпуса, причем выгрузная обечайка со сливным патрубком для сгущенной фракции верхним основанием охватывает с радиальным зазором полый корпус на уровне тангенциальных сливных трубок и выполнена со скошенным дном, через которое пропущена с уплотнением коническая часть полого корпуса.The proposed inertial thickener, as well as the known one, contains: a filtering shell, a tangential inlet pipe; cover; the hollow body, the outlet pipe for the liquid fraction and the discharge shell with the outlet pipe of the condensed fraction, while, in contrast to the prototype, the lower part of the hollow body is made in the form of a truncated cone directed with the smaller base downward and ends with the outlet pipe of the condensed fraction the bottom of the shell is made in the form of a truncated cone, the small base of which is facing up and represents the edge of the hole in which the outlet pipe for liquid each fraction, and on the latter, as on the axis, a rotor rotor is mounted, with a height and diameter nominally equal to the cavity of the filter shell, while at the lower end of the latter tangential drain tubes are made, directed with the inner ends opposite the direction of rotation of the rotor rotor, and the outer ones passed through the wall a hollow body, and the discharge shell with a drain pipe for the condensed fraction of the upper base covers with a radial clearance the hollow body at the level of the tangential drain pipes and is made with a tapered bottom through which the conical part of the hollow body is passed with a seal.

Техническим результатом изобретения является очистка фильтрующей обечайки боковыми кромками лопастей ротора, интенсивный отвод сгущенной фракции нижними окончаниями лопастей, причем по наклонному к периферии дну фильтрующей обечайки и рационально направленным тангенциальным сливным трубкам. При этом дополнительным техническим результатом является повышение степени обезвоживания суспензии, так как ее жидкая фракция, направленная через фильтрующую обечайку на коническую поверхность полого корпуса, образует на ней поток частиц тяжелой фракции, закрученных по винтовой линии, а в центральном участке винтовой поток более легких частиц осветленной воды, который отводится по выходному патрубку, что обуславливается созданием на конической поверхности полого корпуса эффекта гидроциклона.The technical result of the invention is the cleaning of the filter shell by the lateral edges of the rotor blades, the intensive removal of the condensed fraction by the lower ends of the blades, moreover, along the bottom of the filter shell that is inclined to the periphery and rationally directed tangential drain pipes. An additional technical result is an increase in the degree of dehydration of the suspension, since its liquid fraction, directed through the filter shell to the conical surface of the hollow body, forms a stream of heavy fraction particles twisted along the helix on it, and in the central section the spiral stream of lighter particles clarified water, which is discharged through the outlet pipe, which is caused by the creation of the effect of a hydrocyclone on the conical surface of the hollow body.

На фиг.1 схематически изображен в вертикальном разрезе инерционный сгуститель; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.1.Figure 1 is a schematic vertical sectional view of an inertial thickener; figure 2 is a section aa in figure 1; figure 3 is a section bB in figure 1.

Инерционный сгуститель состоит из цилиндрической 1 и конической 2 частей корпуса. Внутри цилиндрической части корпуса 1 расположена фильтрующая обечайка 3 с прикрепленным к ее верхней части тангенциальным входным патрубком 4, вращающийся лопастной ротор 5, установленный соосно выходному патрубку для жидкой фракции 7 на подшипниках 8, на нижнем окончании фильтрующей обечайки 3 выполнены тангенциальные сливные трубки 6, направленные внутренними концами встречно направлению вращения лопастного ротора 5, а внешними пропущены через стенку цилиндрической части 1 корпуса, выгрузная обечайка 9 со сливным патрубком для сгущенной фракции 10, установленная на уровне тангенциальных сливных трубок 6 и выполненная со скошенным дном, через которое пропущена с уплотнением коническая часть 2 корпуса, заканчивающаяся выходным патрубком сгущенной фракции 11.The inertial thickener consists of a cylindrical 1 and conical 2 parts of the body. Inside the cylindrical part of the housing 1 there is a filter shell 3 with a tangential inlet pipe 4 attached to its upper part, a rotating vane rotor 5, mounted coaxially to the output pipe for the liquid fraction 7 on bearings 8, tangential drain pipes 6 are made at the lower end of the filter shell 3, directed the inner ends are opposite the direction of rotation of the rotor blade 5, and the outer ones are passed through the wall of the cylindrical part 1 of the housing, the discharge shell 9 with a drain pipe for condensed the second fraction 10, installed at the tangential discharge pipe 6 and made with an oblique bottom, through which passed sealingly conical part 2 of the housing ending in the outlet pipe 11, the condensed fraction.

Инерционный сгуститель работает следующим образом. Исходная суспензия под напором через тангенциальный входной патрубок 4 поступает на цилиндрическую поверхность фильтрующей обечайки 3, внутри которой вследствие вращения лопастного ротора 5 создается дополнительная центробежная сила, в результате действия которой происходит интенсивная фильтрация исходной суспензии, и наиболее плотные и тяжелые частицы суспензии отводятся по тангенциальным сливным трубкам 6 в выгрузную обечайку 9 через сливной патрубок для сгущенной фракции 10. При этом фильтрат, прошедший через фильтрующую обечайку 3, образует на конической поверхности полого корпуса 2 поток частиц тяжелой фракции, закрученных по винтовой линии, который удаляется из сгустителя через сливной патрубок 11, а в центральном участке - винтовой поток более легких частиц осветленной воды, который отводится по выходному патрубку 7.Inertial thickener works as follows. The initial suspension under pressure through the tangential inlet pipe 4 enters the cylindrical surface of the filter shell 3, inside of which an additional centrifugal force is created due to the rotation of the blade rotor 5, as a result of which intensive filtration of the initial suspension occurs, and the densest and heaviest particles of the suspension are discharged along the tangential drain tubes 6 into the discharge casing 9 through the drain pipe for the condensed fraction 10. Moreover, the filtrate passing through the filtering casing 3 , forms on the conical surface of the hollow body 2 a stream of heavy particles twisted along a helical line, which is removed from the thickener through the drain pipe 11, and in the central section, a helical stream of lighter particles of clarified water, which is discharged through the outlet pipe 7.

Источник информацииThe source of information

1. Патент РФ №2042386, МПК⁶ B01D 29/50. Инерционный сгуститель/Тройнин В.Е., Гребцов В.А./опубл. 27.08.1995 г.1. RF patent No. 2042386, IPC ⁶ B01D 29/50. Inertial thickener / Troinin V.E., Grebtsov V.A. / publ. August 27, 1995

Claims

An inertial thickener containing a filtering shell with a tangential inlet pipe attached to its upper part, a hollow body with a cover, a filtering shell covering the filtering shell, an outlet pipe for the condensed fraction and an outlet pipe for the liquid fraction with a radial clearance, characterized in that the lower part of the hollow body made in the form of a truncated cone directed by a smaller base downward and ends with an outlet pipe of the condensed fraction, while the bottom on the filtering shell is made in the idea of a truncated cone, the small base of which is facing up and represents the edge of the hole, in which the outlet pipe for the liquid fraction passed through the cover is sealed with a seal and the blade rotor is mounted on the latter, as on an axis, with a height and diameter nominally equal to the cavity of the filter shell, at the same time, at the lower end of the latter, tangential drain pipes are made, directed with their inner ends opposite the direction of rotation of the rotor blade, and external ones passed through the wall of the hollow body, and this unloading shell with a drain pipe for the condensed fraction of the upper base covers with a radial clearance the hollow body at the level of the tangential drain pipes and is made with a beveled bottom through which the conical part of the hollow body is passed with a seal.