SU1121048A1

SU1121048A1 - Hydraulic cyclone

Info

Publication number: SU1121048A1
Application number: SU833633636A
Authority: SU
Inventors: Николай Алексеевич Артамонов; Эдуард Борисович Макурин; Николай Алексеевич Локтионов; Петр Андреевич Тарасенко; Минулла Шаяхметович Ибраков
Original assignee: Уфимский Нефтяной Институт
Priority date: 1983-05-18
Filing date: 1983-05-18
Publication date: 1984-10-30

Abstract

1. ГИДРОЦИКЛОН, содержащий цилиндрический корпус с тангенциальным входным патрубком, сливным и Песковым патрубками, отличающийс тем, что, с целью повышени эффективности разделени за счет обеспечени автоматической очистки пескового патрубка в случае его забивки, он снабжен коническим вытеснителем с кольцевыми отражател ми, установленным на штоке с возможностью осевого перемещени от привода, при этом вытеснитель выполнен с углом конусности 35-43&deg;. 2. Гидроциклон по п. 1, отличающийс тем, что кольцевые .отражатели выполнены с диаметрами, составл ющими 1,45-1,5 диаметра вытеснител в месте их установки, а рассто ние между отражател ми составл ет 0,7-0,8 среднего диаметра вытеснител . (Л to 001. A HYDROCYCLONE containing a cylindrical body with a tangential inlet, a drain and a Sand pipe, characterized in that, in order to increase the separation efficiency by providing an automatic cleaning of the sand pipe when it is clogged, it is equipped with a conical expeller with ring reflectors installed on axially displaceable from the drive, wherein the displacer is made with a taper angle of 35-43 °. 2. A hydrocyclone according to claim 1, characterized in that the annular reflectors are made with diameters of 1.45-1.5 diameters of the displacer at the place of their installation, and the distance between the reflectors is 0.7-0.8 medium diameter displacer. (L to 00

Description

Изобретение относитс к устройствам дл осветлени и сгущени суспензий, очистки сточных вод и может быть использовано в химической и других отрасл х промышленности .The invention relates to devices for clarifying and thickening suspensions, for treating wastewater, and can be used in the chemical and other industries.

Известен гидроциклон, включающий цилиндроконический корпус с тангенциальным входным патрубком, патрубками дл отвода осветленной и сгущенной фракции и конусом , установленным неподвижно над патрубком сгущенной фракции 1.Known hydrocyclone, comprising a cylindrical housing with a tangential inlet nozzle, nozzles for removal of the clarified and thickened fraction and the cone mounted stationary above the nozzle of the thickened fraction 1.

Недостатком известного гидроциклона вл етс мала эффективность, невозможность регулировки проходного сечени патрубка сгущенного потока, необходимость разборки гидроциклона в случае засорени разгрузочного зазора.A disadvantage of the known hydrocyclone is low efficiency, the inability to adjust the flow area of the condensed flow pipe, the need to disassemble the hydrocyclone in case of clogging of the discharge gap.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс гидроциклон, содержащий цилиндрический корпус с тангенциальным входным патрубком, сливным и Песковым патрубками, регулирующими клапанами 2.The closest to the invention to the technical essence and the achieved result is a hydrocyclone, comprising a cylindrical body with a tangential inlet, drain and sand connections, regulating valves 2.

Однако оно не позвол ет освободитьс от необходимости разборки аппарата в случае забивки пескового патрубка, при этом происходит перераспределение производительности между сгущенным и осветленным потоками и нарушение гидродинамики закрученного потока конструкцией сход щихс и расход щихс конусов.However, it does not allow the need to disassemble the apparatus in the event of a sandy branch pipe closure, the performance is redistributed between the condensed and clarified streams and the hydrodynamics of the swirling flow is disturbed by the construction of converging and diverging cones.

Цель изобретени - повыщение эффективности разделени за счет обеспечени автоматической очистки пескового патрубка в случае его забивки.The purpose of the invention is to increase the separation efficiency by providing an automatic cleaning of the sand outlet in case of clogging.

Поставленна цель достигаетс тем, что гидроциклон, содержащий цилиндрический корпус с тангенциальным входным патрубком , сливным и Песковым патрубками, снабжен коническим вытеснителем с кольцевыми отражател ми, установленным на щтоке с возможностью осевого перемещени от привода, при этом вытеснитеть выполнен с углом конусности 35-43°.The goal is achieved by the fact that a hydrocyclone containing a cylindrical body with a tangential inlet nozzle, drain and Peskovy nozzles, is equipped with a conical expeller with annular reflectors mounted on the rod with the possibility of axial movement from the drive, while expelling is performed with a taper angle of 35-43 .

Кольцевые отражатели выполнены с диаметрами , составл ющими 1,45-1,5 диаметра конуса вытеснител в месте их установки, а рассто ние между отражател ми составл ло 0,7-0,8 среднего диаметра вытеснител .The annular reflectors are made with diameters of 1.45-1.5 times the diameter of the displacer cone at the place of their installation, and the distance between the reflectors was 0.7-0.8 of the average diameter of the displacer.

На чертеже представлен гидроциклон, общий вид.The drawing shows a hydrocyclone, a general view.

Гидроциклон состоит из цилиндрического корпуса 1 с тангенциальным входным патрубком 2. Сливной патрубок 3 выполнен сменным. В нижней части гидроциклона установлен конический вытеснитель 4, оснащенный кольцевыми отражател ми 5. Регулировка кольцевого зазора осуществл етс гайкой 6. Перемещение конического тела вниз, в случае забивани кольцевого зазора разгрузочного отверсти , может осуществл тьс вручную, ручкой 7, а такжеThe hydrocyclone consists of a cylindrical body 1 with a tangential inlet nozzle 2. The drain nozzle 3 is replaceable. A conical propellant 4 is installed at the bottom of the hydrocyclone, equipped with annular reflectors 5. The annular clearance is adjusted by a nut 6. The conical body moves downwards, in case of clogging of the discharge opening, it can be operated manually, knob 7, and also

автоматически, с помощью электрического магнитного привода 8, гидравлического или пневматического привода 9, срабатывающих при увеличении скоростного напора осветленного потока за счет сигнала датчика 10, преобразованного преобразователем 11 в электрический или пневматический импульс, подаваемый на электромагнитный 8 или пневматический 9 привод исполнительного механизма. Возврат конического вытеснител в прежнее положение осуществл етс пружиной 12, защищенной от пр мого воздействи среды гофрированным резиновым щлангом 13 и помещенными в песковую камеру 14 с выпускным патрубком 15.automatically, using an electric magnetic actuator 8, hydraulic or pneumatic actuator 9, triggered by an increase in the velocity head of the clarified flow due to a signal from the sensor 10, converted by the converter 11 into an electric or pneumatic pulse supplied to the electromagnetic 8 or pneumatic 9 actuator. The conical propellant is returned to its previous position by a spring 12, protected from direct exposure to the medium by a corrugated rubber hose 13 and placed in a sand chamber 14 with an outlet nozzle 15.

Гидроциклон работает следующим образом .Hydrocyclone works as follows.

Исходна суспензи поливинилхлорида концентрации 2-3 г/л по тангенциальному входному патрубку 2 поступает в цилиндрический корпус 1 гидроциклона, где подThe initial suspension of polyvinyl chloride concentration of 2-3 g / l through the tangential inlet nozzle 2 enters the cylindrical body 1 of a hydrocyclone, where under

действием центробежных сил происходит ее разделение на осветленную и сгущенную фракции, причем осветленна фракци выводитс из гидроциклона через сливной патрубок 3, а -сгущенна - через кольцевойby centrifugal forces, it is separated into a clarified and condensed fraction, and the clarified fraction is removed from the hydrocyclone through the drain pipe 3, and the с -condensed fraction - through the ring

зазор между корпусом гидроциклона и коническим вытеснителем 4 поступает в песковую камеру 14, откуда выводитс через выпускной патрубок 15.the gap between the body of the hydro cyclone and the conical expeller 4 enters the sand chamber 14, from which it is discharged through the outlet 15.

При изменении режима работы гидроциклона регулировка величины кольцевогоWhen changing the mode of operation of the hydrocyclone adjustment of the size of the ring

зазора осуществл етс гайкой 6. В случае забивани кольцевого зазора корками продукта перемещение конического вытеснител в нижнее положение с увеличением кольцевого зазора до величины максимального размера корок продукта может осуществл тьс вручную,ручкой 7 или автоматически электромагнитным 8, пневматическим или гидравлическим приводом 9, установленным на конце щтока конического вытеснител . Забивка пескового кольцевогоthe gap is carried out by the nut 6. In case of clogging of the annular gap with the product crusts, the conical propellant can be moved to the lower position with an increase in the annular gap up to the maximum size of the product crusts, either manually, using the handle 7 or automatically using an electromagnetic 8, pneumatic or hydraulic actuator 9 installed at the end conical displacer rod. Sand ring driving

зазора влечет за собой увеличение расхода осветленного потока, а следовательно, и повыщение скоростного напора. Сигнал от датчика 10 поступает на преобразователь 11, откуда команда в виде электрического сигнала или сигнала давлени поступает наthe gap entails an increase in the flow rate of the clarified stream, and, consequently, an increase in the velocity head. The signal from sensor 10 is fed to converter 11, from where a command in the form of an electrical signal or pressure signal is sent to

привод исполнительного механизма 8 или 9.actuator actuator 8 or 9.

После кратковременного резкого опускани конического вытеснител происходит промывка кольцевого зазора, снижение скоростного напора, сн тие сигнала с исполнительного механизма и возвращение конического вытеснител в исходное положение пружиной 12, установленной в песковой камере 14 и защищенной от пр мого воздействи среды гофрированным резиновым шлангом 13.After a brief abrupt lowering of the conical displacer, the annular gap is flushed, the velocity head decreases, the signal from the actuator is removed, and the conical displacer returns to its original position by a spring 12 installed in the sand chamber 14 and protected from the direct influence of the medium by a corrugated rubber hose 13.

Повышение эффективности разделени .суспензии происходит за счет установки конического тела вытеснени , которое исключает образование воздушного столба в нижней, наиболее ответственной дл процесса разделени , части гидроциклона. Оптимальный угол конусности дл суспензии ПВХС (поливинилхлоридной смолы) 35-43°.An increase in the separation efficiency of the suspension occurs due to the installation of a conical displacement body, which eliminates the formation of an air column in the lower part of the hydrocyclone that is most responsible for the separation process. The optimum taper angle for a suspension of PVCS (polyvinyl chloride resin) is 35-43 °.

Коническа форма вытеснител обеспечивает высокую гидродинамику потока, устран ет необходимость применени конусного корпуса гидроциклона и повышает эффективность работы гидроциклона. Снабжение конического вытеснител кольцевыми отражател ми, обеспечивающими оттеснение мелкодисперсных частиц из центра выход щего закрученного потока к периферии , повышает эффективность процесса разделени в гидроциклоне на 3-5%.The conical shape of the displacer provides high hydrodynamics of the flow, eliminates the need to use the conical body of a hydrocyclone and increases the efficiency of the hydrocyclone. Supplying the conical propellant with annular reflectors, which push fine particles from the center of the outgoing swirling flow to the periphery, increases the efficiency of the separation process in the hydrocyclone by 3-5%.

Диаметр отражающих колец должен превышать диаметр конуса в месте установки на 45-50% от величины зазора между конусом и стенкой гидроциклона.The diameter of the reflecting rings must exceed the diameter of the cone at the installation site by 45-50% of the gap between the cone and the wall of the hydrocyclone.

Рассто ние между кольцевыми отражател ми должно составл ть 0,7-0,8 среднего диаметра конического тела вытеснени между местами установки отражателей.The distance between the annular reflectors should be 0.7-0.8 of the average diameter of the conical displacement body between the installation sites of the reflectors.

Эффективность работы промышленного образца гидроциклона на 2/о суспензииполиБинилхлоридной смолы составл ет без колец 95,, при установке кольцевых отражателей возрастает до 99,35%. Изменение размеров кольцевых отражателей заметно снижает эффективность работы гидроциклона , так уменьшение диаметра верхнего кольца на 15% снижает эффективность работы до 97,5%.The efficiency of the industrial sample of a hydrocyclone per 2 / o suspension of polyBinyl chloride resin is 95, without rings, when ring reflectors are installed, it increases to 99.35%. Changing the size of the annular reflectors significantly reduces the efficiency of the hydrocyclone, so reducing the diameter of the upper ring by 15% reduces the efficiency to 97.5%.

Claims

1. A HYDROCYCLONE containing a cylindrical body with a tangential inlet pipe, drain and sand pipes, characterized in that, in order to increase the separation efficiency due to the automatic cleaning of the sand pipe in case of clogging, it is equipped with a conical displacer with ring reflectors mounted on the rod with the possibility of axial movement from the drive, while the displacer is made with a taper angle of 35-43 °.

2. Hydrocyclone according to π. 1, characterized in that the annular reflectors are made with diameters of 1.45-1.5 diameters of the cone of the displacer at the place of installation, and the distance between the reflectors is 0.7-0.8 of the average diameter of the displacer.

I s