SU1327910A1 - Отстойник - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к химической , горно-рудной, целлюлозно-бумажной и др. отрасл м промышленности. Цель.изобретени  - повышение эффективности разделени . Отстойник содержит тонкослойный модуль, перегородки которого вьшолнены эвольвент- ными, их сечени  горизонтальными плоскост ми размещены по эвольвентам производ щих окружностей, соосных корпусу, рассто ни  от центра отстойника до входных кромок перегородок равны радиусам производ щих окружностей , причем устройство дл  распределени  исходной суспензии вьшолнено в виде перфорированного отбойника, прикрепленного в центре аппарата к тонкослойному модулю снизу, и направл ющего конуса, установленного соос- но корпусу основанием на перфорированном отбойнике, а вершиной вверх. Кроме того, нижн   часть направл ющего конуса выполнена с плавным переходом к поверхности перфорированного отбойника, а рассто ние от центра до выходных кромок перегородок вьшолнено меньше внутреннего радиуса корпуса. Эффективность разделени  повьш1аетс  за счет обеспечени  посто нства ширины осадительных каналов, использовани  центробежных сил и равномерного распределени  исходной суспензии. Предлагаемое изобретение может быть использовано дл  проведени  процессов разделени ,, очистки сточньк вод и др. 2 3.п. ф-лы. 5 ил.

Description

1

Изобретение относитс  к устройствам дл  разделени  суспензий под действием сил т жести и центробежных сил, в частности дл  очистки сточных вод от механических примесей, и может быть использовано в химической, целлюлозно-бумажной , горно-рудной и других отрасл х промышленности.

Целью изобретени   вл етс  повыше- ние эффективности разделени  за счет обеспечени  посто нства ширины осади- тельных каналов по их длине, использовани  центробежных сил и равномерного распределени  исходной суспен- зии по всем осадительным каналам,

На фиг.1 представлен предлагаемьй отстойник, общий вид в продольном разрезе; на фиг,2 - то же, с нижней частью направл юш;его конуса, выпохг- ненной с плавным переходом к поверхности перфорированного отбойника;на фиг.З - разрез А-Л на фиг,1 и 2; на фиг.4 -- отстойник с рассто нием от центра до выходных кромок перегоро- док., меньшим внутреннего радиуса корпуса , общий вид; на фиг,5 показано построение двух эвольвент одной производ щей окружности.

Отстойник содержит корпус 1, кони- ческое днище 2, над которым расположен вращающийс  скребковый механизм 3. По центру аппарата расположены устройство 4 дл  ввода исходной суспензии , вьтолненное в виде трубы, и устройство 5 дл  отвода осадка. К верхней части корпуса крепитс  устройство 6 дл  сбора и отвода осветленной жидкости, состо щее из желоба и патрубка.

В обьеме над .скребковым механизмом расположен выполненный из перегородок ,7 тонкослойный модуль 8 с осадитель- каналами 9. Верхние кромки 10 перегородок расположены выше уровн   сидкости 1 I в аппарате,

Перегородки 7 тонкослойного модул  выполнены звольвентными, их сечени  горизонтальными плоскост ми размещены по эвольвентам производ щих окру гснос- тёй 12, соосных корпусу, рассто ни  от центра отстойника до внутренних кромок 13 перегородок равны радиусам Гпроизвод щих окружностей.

Устройство дл  распределени  ис- ходной суспензии выполнено в виде перфорированного отбойника 14, прикрепленного в центре аппарата к тонкослойному модулю снизу, и направл юще102

го конуса 15, установленного соосно корпусу основанием на перфорированном отбойнике, а вершиной вверх.

Дл  плавного безударного равномерного входа исходной суспензии во все каналы тонкослойного мсздул  нижн   часть направл ющего конуса выполнена с плавным переходом 16 к поверхности перфорированного отбойника.

Дл  повышени  эффективности разделени  в отстойнике большого диаметра при сравнительно небольшом увеличении металлоемкости рассто ние от центра до наружных кромок перегородок вьтолнено меньше внутреннего радиуса корпуса (фиг.4). .

Радиус производ щей окружности может быть вьтолнен увеличивающимс  снизу вверх (фиг,1), уменьшающимс  снизу вверх (фиг,2) и посто нным по высоте (фиг,4), Выбор того или иного варианта определ етс  соотношением центробежньк сил к силам т жести или центробежного ускорени  к ускорению силы т л ести:

. г

ф

g

где W - углова  скорость движени  частиц; г - текущий радиус траектории их

движени ;

g - ускорение силы т жести. Вариант с посто нным по высоте радиусом производ щей окружности (фиг.4 можно рекомендовать при больших значени х Ф, Вариант с уменьшающимс  вверх радиусом производ щей окружности (фиг.2) - при малых Ф, так как в этом случае центробежна  сила и сила т жести стрем тс  переместить частицу к поверхност м разных перегородок ,

Наиболее универсальным  вл етс  вариант с увеличивающимс  вверх радиусом производ щей окрз. жности (фиг.1). В этом случае сила т жести и центробежна  сила перемещают частицу к поверхности одной и той же перегородки

В св зи с установкой в тонкослойном модуле криволинейных эвольвент- ных перегородокJ сечени  которых горизонтальными плоскост ми вьшолнены в виде эвольвент производ щих окружностей , соосных корпусу, необходимо сообщить принцип построени  и свойства эвольвент одной производ щей окружности (фиг.З).

13

Рассмотрим неподвижную окружность 12 радиуса г и пр мую DB, касающуюс  этой окружности в точке MO. Окружность 12 радиуса г называют произво- д щей окружностью. Когда пр ма  DB, кат сь без скольжени  по производ щей окружности, имеет положение D,B,, то этой окружности касаетс  точка 11 пр мой DB или D, В. При дальнейшем ка- чении пр мой DB или , без скольжени  по производ щей окружности 12 в направлении против часовой стрелки точки М;, и NO описывают эвольвенты (развертки) производ щей окружности MO M,Mj и N N,N2.

Теоретически доказано, что все эвольвенты одной производ щей окруж- ности между собой параллельны в том смысле, что все отрезки нормалей меж- ду двум  эвольвентами (например, отрезки , NjMj и др.) на любом удалении от производ щей окружности равны между собой.

Отсюда вытекает принципиально важ- ньш вывод, что ширина осадительных каналов в предлагаемом отстойнике не измен етс  по их длине.

Аппарат работает следующим образом .

Исходна  суспензи  по трубе 4 пр- даетс  в центр отстойника с помощью перфорированного отбойника 14 и направл ющего конуса 15, равномерно распредел етс  по всем осадительным каналам и движетс  в них по эволь- вентным траектори м от центра к периферии .

Наличие крупных отверстий в перфорированном отбойнике 14 обеспечи- вает также распределение (подачу) исходной суспензии в пространство, расположенное ниже тонкослойного модул 

Наружньй диаметр перфорированного отбойника не должен превышать 2-3 диаметра производ щей окружности. Этого вполне достаточно дл  равномерного распределени  исходной суспензии по всем осадительным каналам.

Проход  вдоль осадительных каналов 9 от центра к периферии суспензи  освобождаетс  от твердых примесей. Твердые примеси под.действием сил т жести и центробежных сил осаждаютс  на поверхности эвольвентньш перегородок 7, образуют слой осадка, сползающий на днище 2 отстойника. Осветленна  жидкость собираетс  в сливной желоб

10

устройства 6 и отводитс  из отстойника .

При вращении скребкового механизм 3 происходит перемещение осадка по днищу 2 от периферии к центру в устройство дл  отвода осадка.

Направление вращени  скребкового механизма выбрано совпадающим с направлением загиба эвольвентных перегородок от центра к периферии.

Вьшолнение перегородок тонкослойного модул  эвольвентными, размещени их горизонтальных сечений в виде эвольвент производ щих окружностей,, соосных корпусу, выбор рассто ни  от центра отстойника до внутренних кромок перегородок равным радиусом про- извод щих окружностей гарантирует посто нство ширины осадительных каналов по их длине, создает центробежны силы,  вл ющиес  допоилнительными движущими силами процесса, что повышает эффективность разделени .

Выполнение устройства дл  распределени  исходной суспензии в виде перфорированного отбойника, прикрепленного в центре аппарата к тонкослойному модулю снизу, и направл ющего конуса, установленного соосно корпусу основанием на перфорированном отбойнике, а вершиной вверх обеспечивает равномерное распределение исходной суспензии по всем осадительным каналам, что еще более повышает эффективность разделени ..

Выбор направлени  вращени  скребкового механизма совпадающим с направлением изгиба эвольвентных перегородок от центра к -периферии,уменьшает скорость движени  жидкости относительно скребков, уменьшает турбу лизацию жидкости скребковым механизмом и еще более повьштает эффективность разделени .

Применение изобретени  при проекти ровании новых отстойных сооружений позволит сократить их объемы и уменьшить затраты на их изготовление,а при модернизации существующих отстойников - повысить их эффективность и производительность .

Claims (3)

1. Отстойник, содержащий корпус с днищем, устройства дл  ввода и распределени  исходной суспензии и средства дл  вывода продуктов разделени 

тонкослойный модуль в виде перегородок , установленных с образованием осадительных каналов, отличаю- щ и и с   тем, что, с целью повышени  эффектив ности разделени  путем обеспечени  посто нства ширины осадительных каналов по их длине, использовани  центробежных сил и равномерного распределени  исходной суспензии по всем осадительным каналам, пе- регородки тонкослойного модул  выполнены эвольвентными, их сечени  горизонтальными плоскост ми размещены по эвольвентам производ щих окружностей соосных корпусу, рассто ни  от центра отстойника до входных кромок перегородок равны радиусам производ щих окружностей , причем устройство дл  распределени  исходной суспензии выполнено в;виде перфорированного отбойника , прикрепленного в центре аппарата к тонкослойному модулю снизу, и направл ющего конуса, установленного соосно корпусу основанием на перфорированном отбойнике, а вершиной - вверх.

2,Отстойник по п.1, о т л и ч а- ю щ и и с   тем, что нижн   часть направл ющего конуса вьтолнена с плавным переходом к поверхности перфорированного отбойника,

3.Отстойник по ПП.1 и 2, о т - личающийс  тем, что рассто ние от центра до выходных кромок перегородок меньше внутреннего радиуса корпуса.

исхо( с (/с пенси 

/2

/J

J

,

сриг./

исходна  С(/спензи 

12

(риг. 2 й-fl

Фиг. 3

ry.xJ N

г

исходна  .ензи 

Ч/J

(pU2.if

12

иг,

Составитель Т.Леднева Редактор А.Ворович Техред Л.Сердюкова Корректор М.Демчик

Заказ 3419/5 Тираж 656Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие,г.Ужгород,ул.Проектна ,4