SU1165748A1

SU1165748A1 - Mixer for metered feed of hydraulic mixture into pipelines

Info

Publication number: SU1165748A1
Application number: SU823408118A
Authority: SU
Inventors: Алексей Андреевич Борисов; Георгий Васильевич Мокрый; Юрий Герасимович Свитлый
Original assignee: Донецкий Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт
Priority date: 1982-03-17
Filing date: 1982-03-17
Publication date: 1985-07-07

Abstract

I. СМЕСИТЕЛЬ ДЛЯ ДОЗИРОВАНИЯ ГИДРОСМЕСИ В ТРУБОПРОВОДЫ, включающий емкость, в днище которой эак реплен вертикальный патрубок подачи гидросмеси с приспособлением дл ее закручивани , а над патрубком установлен профильный, -отражатель потока гидросмеси с центральным конусным выступом, при этом между профильньм о-Гражателем и патрубком подачи гидросмеси размещен всасывающий трубопровод , отличающийс тем, чт.о, с целью повытени эффективности дозировани путем повыщени стабильности гидросмеси уменьшением гидроциклонного эффекта и плавного регулировани плотности гидросмеси, он снабжен дополнительным профильным, отражателем, установленным в днище соосйо с верхним отражателем , а приспособление дл закручивани гидросмеси выполиено в .виде кольцевого коллектора с ги равСО лическими насадками, расположенного концентрично патрубку и соединенного через регулируемый вентиль с источником напорной воды, при этом всасывающий трубопровод снабжен U-образным наконечником. 9Ь СП 4: XI. MIXER FOR DISPENSING slurry in a pipeline comprising a container in which the bottom EAA replays vertical pipe feeding the slurry with a device for twisting it, and is mounted on the pipe profile, the slurry flow reflectors with a central conical protuberance, wherein between about profilnm-Grazhatelem and A suction pipe is placed in the slurry supply nozzle, characterized in that, in order to increase the dosing efficiency by increasing the stability of the slurry by reducing the hydrocyclone effect. and smooth adjustment of the density of the slurry, it is equipped with an additional profile reflector installed in the bottom coaxially with the upper reflector, and the device for swirling the slurry in the form of an annular collector with equal-pressure nozzles located through the adjustable valve with a source of pressurized water , while the suction pipe is equipped with a U-shaped tip. 9b SP 4: X

Description

2. Смеситель по п.1, о т л и ч а ю щ и и с тем, что входные отверсти всасывающего наконечника2. The mixer according to claim 1, about t l and h and y and with the fact that the inlet of the suction tip

Г1657А8G1657A8

скошены под углом А0-50° и расположены симметрично относительно оси патрубка подачи гидросмеси.beveled at an angle of A0-50 ° and symmetrically located relative to the axis of the slurry feed nozzle.

1one

Изобретение относитс к гидромеханизации и может использоватьс дл дозировани преимущественно тонкодисперсных гидросмесей в установке дальнего гидротранспорта твердых материалов.The invention relates to hydromechanization and can be used to dispense predominantly finely dispersed slurry in a long-distance hydrotransport unit for solid materials.

Цель изобретени - повышение эффективности дозировани путем повышени стабильности гидросмеси уменьшением гидроциклонного эффекта и плавно го регулировани плотности гидросмеси.The purpose of the invention is to increase the dosing efficiency by increasing the stability of the slurry by reducing the hydrocyclone effect and smoothly adjusting the density of the slurry.

На фиг. 1 изображен смеситель, продольный разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.FIG. 1 shows a mixer, a longitudinal section; figure 2 - section aa in figure 1.

Смеситель дл дозировани гидросмеси в трубоцроводы состоит из профильного отражател 1 в днище (фиг.1), устанавливаемого в нижней части емкости 2, профильного отражател 3 потока с центральным конусным вые- тупом 4 дл создани завихрений потока и стабилизации плотности и микронных фракций гидросмеси по высоте резервуара. Отражатель 3 потока посредством стоек (либо анкерных болтовУ5 крепитс к профильному отражателю 1, совместно с которым составл ют соответственно верхнюю и нижнюю части устройства, а образуема ими пространственна полость - зону всасывани .The mixer for dosing slurry in pipelines consists of a profile reflector 1 in the bottom (Fig. 1) installed in the lower part of the tank 2, a profile reflector 3 flow with a central cone outlet 4 to create flow eddies and stabilize the density and micron fractions of the slurry in height reservoir. The reflector 3 of the flow is fixed by means of racks (or anchor bolts U5 to the profile reflector 1, with which the upper and lower parts of the device, respectively, are formed, and the spatial cavity formed by them forms the suction zone.

Через отверсти в днище непосредственно в зону всасывани выведены снизу трубопроводы 6 и 7, подвод щие соответственно гидросмесь и напорную воду, на которых с помощью быстросъемных (либо болтовых) соединений устанавливаютс питающий патрубок 8 подачи гидросмеси и концентрично выполненньй с ним кольцевой коллектор 9 с периферийными струйными насадками 10. Последние устанавливаютс на поверхности кольцевого коллектора 9 таким образом, чтобы струи напорной воды, выход щие из насадок,были направлены в сторону 1штающего патрубка 8 под углом к ПО7Through the holes in the bottom, pipes 6 and 7 are connected directly to the suction zone, supplying the slurry and pressurized water, respectively, on which, using quick-detachable (or bolted) connections, the feed slurry 8 is supplied and the annular collector 9 with peripheral jet nozzles 10. The latter are installed on the surface of the annular collector 9 so that the pressure water jets coming out of the nozzles are directed towards the 1 stacking nozzle 8 under the coal om to PO7

верхности коллектора и смещены относительно оси питающего потока .гидросмеси так, чтобы, пересека поток, струи придавали ему вращательное движение в поперечной плоскости сечени емкости, что соответствует интенсивному перемешиванию воды с гидросмесью.the surfaces of the collector and are displaced relative to the axis of the feed stream of the hydromix so that the stream intersects the stream gave it a rotational movement in the transverse plane of the tank section, which corresponds to the intensive mixing of water with the slurry.

В зону интенсивного перемешива-ни гидросмеси с водой (центр зоны всасывани ) введен всасывающий трубопровод II, на входе которого установлен симметричный U-образный наконечник 12. Дл уменьшени гидравлического сопротивлени и надежного захвата гидросмеси и подачи ее в заборный трубопровод, входные отверсти наконечника I2 скошены под углом 40-50 . и расположены диаметрально противоположно относительно выходного отверсти патрубка 8 подачи гидросмеси.Suction pipe II is inserted into the zone of intensive mixing of water mixture (suction zone center), at the entrance of which symmetrical U-shaped tip 12 is installed. To reduce flow resistance and reliable capture of the water mixture and feed it into the intake pipe, the inlets of tip I2 are beveled at an angle of 40-50. and are located diametrically opposite to the outlet of the nozzle 8 feed slurry.

Дл регулировани расхода напорной воды в зону перемешивани в соответствии с требуемой величиной расчетной плотности гидросмеси в трубопроводе 1I и плотностью гидросмеси, поступающей по питающему трубопроводу 6, трубопровод 7 подачи напорной воды снабжен регулирующим вентилем 13.In order to regulate the flow of flow water into the mixing zone in accordance with the required value of the calculated slurry density in pipeline 1I and the density of the slurry fed through the feed pipeline 6, the flow water supply pipeline 7 is provided with a control valve 13.

Смеситель дл дозировани гидросмеси , в трубопроводы работает следующим образом.A mixer for dispensing slurry into the pipelines operates as follows.

Гидросмесь с помощью грунтового насоса (не показан) или самотеком под действием геодезической высоты подаетс по трубопроводу 6 и далее по патрубку 8 непосредственно снизу в зону всасывани . Под действием напора поток гидросмеси, вырыва сь с избыточной скоростью из вьгходного отверсти патрубка 8, устремл етс к Криволинейной поверхности отражател 3. Одновременно при подаче напорной воды по трубопроводу 7 в КОЛ1 цевой коллектор 9 из периферийных насадков 10 под определенным углом к выходному потоку гидросмеси вырываютс струи напорной воды, пересекающие поток гидросмеси. При встрече струй с потоком струи создают вращающий момент, передаваемый потоку , закручива его в поперечной плоскости сечени резервуара, в результате чего достигаетс интенсивное перемешивание &оды с гидросмесью в потоке по пути его движе .ни к поверхности отражател 3 и исключаетс гидроциклонный, эффект. Двига сь с избыточной скоростью, перемешанный -с водой поток гидросме си определенной плотности удар етс о конусный выступ 4 в центре отражател 3, расщепл етс на симметрич ные относительно вершины конуса струи, которые, скольз по криволинейной поверхности отражател , приобретают вращательное движение в продольных сечени х емкости в. любых направлени х относительно отражател 1 , ВращаСтельное движение струй потока обеспечивает дальнейшее премешивание воды с гидросмесью что предотвращает расслоение гидросмеси и оседание частиц, обеспечива тем самым стабилизацию гидросмеси по плотности и по гранулометрическому составу, а также равномерное распределение по высоте резе вуара микронных фракций. . Перемешанна однородна по плотности и составу масса гидросмеси всасываетс (либо входит с подпором симметричным V-образным наконечником I2 с двух диаметрально противоположных сторон относительно центра зоны всасывани и поступает в трубо провод 1, чем обеспечиваетс даль нейшее усреднение плотности и соета ва гидросмеси, захваченной из двух 484 противоположных зон. Регулирование плотности гидросмеси , поступающей в трубопровод II, осуществл етс с помощью регулирующего вентил 13 подачи напорной воды, Так, при необходимости уменьшени (увеличени ) плотности забираемой гидросмеси регулирующий орган 13 открываетс (закрываетс ) на определенную величину, что вызывает увеличение (з меньщение) подачи воды в зону перемешивани ее с гидросмесью и уменьщение (увеличение) плотности гидросмеси. Плавное перемещение регулирующего органа 13 подачи воды обеспечивает плавиое и точное регулирование плотности гидросмеси в широком диапазоне. Экспериментальными исследовани ми установлено, что оптимальиые значени углов скоса входных отверстий V-образного наконечника заключены в интервале 40-50°, при этом иаблют даютс наименьшие гидравлические потери на всасывание. Применение предлагаемого устройства дл дозировани гидросмеси .в заборные трубопроводы гидротранспортных и зрлифтных установок обеспечи вает дозированный забор гидросмеси из емкостей требуемой плотности и состава, поддержа|1ие стабильной плотности и гранулометрического состава. гидросмеси в емкости по высоте точное и плавное регулирование /плотности гидросмеси в трубопроводы в широком диапазоне. Применение устройства дл углесосных, эрлифтных и гидроэлеваторных установок повышает надежность и эффективность их режимов , обеспечивает снижеине энергозатрат на транспорт гидросмесей с оптимальной плотностью и грансоставом , включа и микронные фракции.The slurry using a soil pump (not shown) or by gravity under the action of the geodetic height is fed through the pipeline 6 and then through the pipe 8 directly from the bottom into the suction zone. Under the action of the pressure, the slurry stream, breaking out with excessive velocity from the outflow port of the pipe 8, rushes to the Curved surface of the reflector 3. At the same time, with the supply of pressurized water through the pipeline 7, the hydraulic collector 9 pulls out of the peripheral nozzles 10 at a certain angle to the output stream of the water mixture pressure water jets intersecting the slurry stream. When jets meet a stream, a torque is transmitted to the stream, twisting it in the transverse plane of the tank section, which results in intensive mixing with the slurry in the stream along its way to the reflector surface 3 and eliminates the hydrocyclone effect. Moving with excess speed, the mixed-water flow of a specific density that is mixed with water strikes a conical protrusion 4 in the center of the reflector 3 and splits into a stream symmetrical with respect to the tip of the cone, which, along the curved surface of the reflector, acquires rotational movement in longitudinal sections x capacity c. Any directions relative to the reflector 1. The rotational motion of the stream jets provides further mixing of water with the slurry, which prevents stratification of the slurry and sedimentation of particles, thus ensuring the stabilization of the slurry in terms of density and granulometric composition, as well as a uniform distribution of the height of the micron fractions of the slurry of the slurry. . Mixed homogeneous in density and composition, the mass of the slurry is sucked in (or it comes in with a support with a symmetrical V-shaped tip I2 from two diametrically opposite sides relative to the center of the suction zone and the conduit 1 enters the pipe, which ensures a further averaging of the density and mix of the slurry captured from two 484 of the opposite zones. The control of the density of the slurry entering the pipeline II is carried out with the help of a control valve 13 for supplying pressurized water. So, if necessary, decrease ( increasing the density of the slurry being taken in, the regulator 13 opens (closes) by a certain amount, which causes an increase (decrease) in the supply of water to the mixing zone with the slurry and a decrease (increase) in the density of the slurry. Smooth movement of the regulator 13 in the water supply ensures smooth and accurate control of slurry density in a wide range. Experimental studies have established that the optimum values of the bevel angles of the inlets of the V-shaped tip are enclosed in ervale 40-50 °, wherein iablyut are given the lowest hydraulic losses in suction. The use of the proposed device for dosing slurry. In the intake pipelines of hydrotransport and lifting installations provides a dosed intake of slurry from tanks of the required density and composition, maintaining a stable density and particle size distribution. slurry in the tank height accurate and smooth adjustment / density slurry in pipelines in a wide range. The use of the device for coal-sump, air-lift and hydro-elevator installations increases the reliability and efficiency of their modes, provides lower energy consumption for transport of slurries with optimal density and composition, including micron fractions.

Фиг.22

ЛL

Claims

1. MIXER FOR DOSING THE HYDROCOMBUS MIXTURE IN PIPELINES, including a tank, in the bottom of which a vertical nozzle for supplying the hydraulic mixture with a fixture for twisting it is fixed, and a profile reflector of the hydraulic mixture flow with a central conical protrusion is installed above the pipe, while between the profile reflector and the supply pipe a suction pipe is placed, characterized in that "in order to increase the dosage efficiency by increasing the stability of the slurry by reducing the hydrocyclone effect and smoothly To regulate the density of the slurry, it is equipped with an additional profile reflector installed in the bottom coaxially with the upper reflector, and the device for closing the slurry is made in 5.

A view of an annular manifold with hydraulic nozzles located concentrically to the nozzle and connected through an adjustable valve to a source of pressure water, while the suction pipe is equipped with a U-shaped tip. ¹ msg 11, GG65748

2. The mixer according to claim 1, about l and - are beveled at an angle of 40-50 ° and arranged with the fact that the input wives are symmetrical about the axis of the opening of the suction tip of the hydraulic mixture supply pipe.