SU1125061A1

SU1125061A1 - Hydrocyclone

Info

Publication number: SU1125061A1
Application number: SU833647789A
Authority: SU
Inventors: Дмитрий Анатольевич Баранов; Алексей Митрофанович Кутепов; Михаил Георгиевич Лагуткин; Игорь Георгиевич Терновский; Лев Григорьевич Цыганов
Original assignee: Московский Ордена Трудового Красного Знамени Институт Химического Машиностроения
Priority date: 1983-06-28
Filing date: 1983-06-28
Publication date: 1984-11-23

Abstract

ГИДРОЦИКЛОН, содержащий корпус с тангенциальным питающим патрубком , патрубки разгрузки легкой и т желой фракций и сетку, установленную на патрубке разгрузки легкой фракции, отличающийс тем, что, с целью повышени эффективности процесса разделени эмульсий , он снабжен вертикальным щтоком и сужающимс кверху патрубком с кресто . образными перегородками и направл ющей насадкой, имеющей в верхней части форму параболоида вращени , при этом щток выполнен с возможностью осевого перемещени и скреплен с сужающимс патрубком , установленным под патрубком разгрузки легкой фракции, а сетка выполнена из материала, не смачиваемого дисперсной фазой и имеет форму, соответствующую форме верхней части направл ющей насадки.A HYDROCYCLONE, comprising a housing with a tangential supply nozzle, light and heavy fractions unloading nozzles and a grid installed on the light fraction unloading nozzle, characterized in that, in order to increase the efficiency of the emulsion separation process, it is provided with a vertical shaft and a nozzle with a cross narrowed upwards. shaped baffles and a guide nozzle having the shape of a paraboloid of rotation in the upper part; the brush is axially displaceable and fixed to a narrowing pipe installed under the light fraction discharge pipe, and the grid is made of a material not wetted by a dispersed phase and has the form corresponding to the shape of the upper part of the guide nozzle.

Description

N3 СПN3 SP

Изобретение относитс к технике разделени неоднородных жидких сред, а именно к устройствам центробежного типа, и может быть использовано в химической, микробиологической, пищевой и . других отрасл х народного хоз йства дл разделени эмульсий и взаимонерастворимых жидкостей с различными удельными весами.The invention relates to a technique for separating non-uniform liquid media, namely, centrifugal type devices, and can be used in chemical, microbiological, food and. other sectors of the national economy for the separation of emulsions and mutually insoluble liquids with different specific weights.

Известен гидроциклон, содержащий цилиндроконический корпус с тангенциальным питающим патрубком и верхний и нижний разгрузочные патрубки дл отвода осветленного и сгущенного продуктов 1.Known hydrocyclone containing cylindrical housing with a tangential supply pipe and the upper and lower discharge pipes for drainage of the clarified and condensed products 1.

Недостатком гидроциклона вл етс повыщенный унос т желой фракции в виде мелких капель с очищенным продуктом через верхний разгрузочный патрубок.The disadvantage of a hydrocyclone is the increased entrainment of a heavy fraction in the form of small droplets with a purified product through the top discharge pipe.

Известен также гидроциклон, содержащий цилиндроконический корпус, патрубок дл подвода питани , верхний и нижний сливные патрубки и коническую втулку с закрепленными на ней спиральными направл ющими лопатками 2.Also known is a hydrocyclone containing a cylindrical housing, a pipe for power supply, upper and lower drain pipes, and a conical sleeve with spiral guide vanes 2 fixed to it.

Недостатком этого гидроциклона вл етс то, что, снижа гидравлическое сопротивление системы, коническа втулка с направл ющими в то же врем не предотвращает вторичного уноса т желой фракции с ответвленным потоком жидкости через верхний сливной патрубок и не дает возможности регулировать основные показатели процесса разделени и качества получаемых продуктов.The disadvantage of this hydrocyclone is that, by lowering the hydraulic resistance of the system, the conical sleeve with guides at the same time does not prevent the secondary entrainment of the heavy fraction with a branched fluid flow through the upper discharge nozzle and does not allow for adjusting the main indicators of the separation process and the quality of products.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс гидроциклон, содержащий корпус с тангенциальным питающим патрубком, патрубки разгрузки легкой и т желой фракции и сетку, установленную на патрубке разгрузки легкой фракции 3.The closest to the invention in technical essence and the achieved result is a hydrocyclone, comprising a housing with a tangential supply nozzle, lightweight and heavy fraction unloading nozzles and a grid installed on the light fraction 3 unloading nozzle.

Недостатками известного гидроциклона вл етс трудность регулировани показателей процесса разделени и качества получаемых продуктов, а также -возможность использовани его в основном дл разделени суспензий, так как капли эмульсии при столь длительном движении по сетке дроб тс и унос тс с очищенным продуктом.The disadvantages of the known hydrocyclone are the difficulty of regulating the separation process and the quality of the products obtained, as well as the possibility of using it mainly for separating suspensions, since emulsion droplets are crushed and carried away with the purified product during such a long time movement along the grid.

Целью изобретени вл етс повыщение эффективности процесса разделени эмульсий .The aim of the invention is to increase the efficiency of the emulsion separation process.

Указанна цель достигаетс тем, что гидроциклон, содержащий корпус с тангенциальным питающим патрубком, патрубки разгрузки легкой и т желой фракций и сетку, установленную на патрубке разгрузки легкой фракции, снабжен вертикальным щтоком и сужающимс кверху патрубком с крестообразными перегородками и направл ющей насадкой, имеющей в верхней части форму параболоида вращени , при этом щток выполнен с возможностьюThis goal is achieved by the fact that a hydrocyclone comprising a housing with a tangential supply nozzle, nozzles for unloading light and heavy fractions and a grid installed on the nozzle for unloading light fractions is equipped with a vertical brush and a nozzle with a cross-shaped baffles and a guide nozzle located in the upper parts of the shape of a paraboloid of rotation, while the brush is configured to

осевого пер.емещени и скреплен с сужающимс патрубком, установленным под патрубком разгрузки легкой фракции, а сетка выполнена из материала несмачиваемогоaxially retrofitted and sealed with a tapered pipe installed under the light fraction discharge pipe, and the net is made of a nonwettable material

дисперсной фазой и имеет форму, соответствующую форме верхней части направл ющей насадки.dispersed phase and has a shape corresponding to the shape of the upper part of the guide nozzle.

На фиг. 1 изображен предлагаемый гидроциклон , общий вид; на фиг. 2 - разрезFIG. 1 shows the proposed hydrocyclone, general view; in fig. 2 - section

А-А на фиг. 1.A-A in FIG. one.

Гидроциклон содержит корпус 1, состо щий из цилиндрической и конической частей , с тангенциальным питающим патрубком 2, крышку 3, патрубки разгрузки легкой 4 и т желой 5 фракций, сетку 6, установленную на патрубке 4 разгрузки легкой фракции, выполненную из материала, не смачиваемого дисперсной фазой и смачиваемого дисперсной средой, и имеющую форму параболоида вращени . Снизу патрубка 4The hydrocyclone includes a housing 1 consisting of cylindrical and conical parts, with a tangential supply nozzle 2, a cover 3, a light 4 and heavy 5 fractions unloading nozzles, a grid 6 mounted on a light fraction unloading nozzle 4 made of a material that is not wettable dispersed phase and wettable dispersed medium, and having the shape of a paraboloid of rotation. Bottom nozzle 4

разгрузки легкой фракции, коаксиально корпусу на штоке 7 установлен сужающийс патрубок 8 с крестообразными перегородками 9 и направл ющей насадкой 10 в форме параболоида вращени в верхней егоunloading the light fraction, coaxially to the housing, on the rod 7 there is a narrowing nozzle 8 with cruciform partitions 9 and a guide nozzle 10 in the form of a paraboloid of rotation in its upper part

части.parts.

Гидроциклон работает следующим образом .Hydrocyclone works as follows.

Исходна эмульси (смесь взаимонерастворимых жидкостей) поступает под давлением в цилиндри-ческую часть корпуса 1 через тангенциальный питающий патрубок 2 и закручиваетс . Под действием центробежной силы инерции жидка фаза с больщим удельным весом отбрасываетс к стенке аппарата и, образу с ней сплощную вращающуюс пленку, по спиральной траектории спускаетс к патрубку разгрузки т желой фракции 5, откуда и вь1гружаетс . Очищенна жидкость (с меньщим удельным весом) образует внутренний восход щий поток, который в результате высокойThe initial emulsion (a mixture of mutually insoluble liquids) enters under pressure into the cylindrical part of the housing 1 through the tangential feed nozzle 2 and twists. Under the action of the centrifugal force of inertia, the liquid phase with a large specific gravity is thrown against the wall of the apparatus and, forming a flat rotating film with it, descends along a spiral trajectory to the discharge pipe of the heavy fraction 5, from which it is loaded. The purified liquid (with a lower specific gravity) forms an internal upward flow, which as a result of high

скорости вращени уносит с собой не успевщие отделитьс мелкие капли более f жeлой жидкости и попадает в сужающийс патрубок 8 с крестообразными перегородками 9,rotational speeds take with them fine droplets that do not have time to separate more than f volatile liquid and enter a narrowing nozzle 8 with cruciform partitions 9,

где происходит преобразование вращательного движени жидкости в поступательное. Окончательна очистка легкой фазы от оставшихс капель т желой жидкости происходит при прохождении ее через сетку 6.where the rotational motion of the fluid is converted into a translational. The final cleaning of the light phase from the remaining droplets of heavy liquid occurs as it passes through the grid 6.

За счет того, что сетка 6 выполнена из материала, не смачиваемого дисперсной фазой и смачиваемого дисперсионной средой , капли т желой жидкости не проскакивают через сетку 6, а остаютс на ее поверхности . Небольша часть жидкости, проход по кольцевому каналу, образованному между сеткой 6 и направл ющей насадкой 10, имеющими форму параболоидов вращени , омывает поверхность сетки б, захватыва задержавшиес на ней капли т желой жидDue to the fact that the grid 6 is made of a material not wetted by the dispersed phase and wetted by a dispersion medium, droplets of a heavy liquid do not slip through the grid 6, but remain on its surface. A small part of the liquid, the passage through the annular channel formed between the grid 6 and the rotational nozzle 10, shaped like a paraboloid, washes the surface of the grid b, trapping the drops of heavy liquid trapped on it.

Claims

A HYDROCYCLONE, comprising a housing with a tangential feed pipe, discharge pipes for light and heavy fractions, and a grid installed on the discharge pipe for light fractions, characterized in that, in order to increase the efficiency of the emulsion separation process, it is equipped with a vertical rod and a pipe with cross-shaped partitions that tapers upward and a guide nozzle having in the upper part the shape of a rotation paraboloid, while the rod is made with the possibility of axial movement and fastened with a tapering nozzle mounted under the discharge pipe of the light fraction, and the mesh is made of material not wetted by the dispersed phase and has a shape corresponding to the shape of the upper part of the guide nozzle.

112'5061