SU1445805A1

SU1445805A1 - Hydrocyclone

Info

Publication number: SU1445805A1
Application number: SU874257432A
Authority: SU
Inventors: Николай Алексеевич Кудрявцев; Алексей Иванович Пронин; Габдульбар Гарифзянович Гарифзянов; Марсель Файзрахманович Хакимов
Original assignee: Горьковский политехнический институт им.А.А.Жданова
Priority date: 1987-06-05
Filing date: 1987-06-05
Publication date: 1988-12-23

Abstract

Изобретение относитс к устройствам дл разделени жидких неоднородных систем под действием центробежных сил и моужет быть использовано в химической и других отрасл х промышленности. Цель изобретени - расширение технологической области использовани гидроциклона. Гидроциклон состоит из корпуса 1 с входным 2 и сливным 3 патрубками, Песковым патрубком (ПП) 4, выполненным с проницаемой стенкой и размещенным в камере 5, котора снабжена генератором 6 пульсаций давлени . Раздел ема суспензи поступает в корпус 1 через входной патрубок 2 и закручиваетс . Твердые частицы отбрасываютс к стенкам ив виде сгущенной суспензии вывод тс через ПП 4, а осветленна жидкость - через сливной патрубок 3. Через поры ПП 4 генератором 6 на сгущенную суспензию накладываютс колебани , что способствует нормальной выгрузке продукта через ПП 4 при максимальной степени сгущени . 1 ил. (ЛThe invention relates to devices for the separation of liquid inhomogeneous systems under the action of centrifugal forces and can be used in the chemical and other industries. The purpose of the invention is the expansion of the technological area of use of a hydrocyclone. The hydrocyclone consists of a housing 1 with an inlet 2 and a drain 3 nozzle, Peskovy nozzle (PP) 4, made with a permeable wall and placed in chamber 5, which is equipped with a generator 6 of pressure pulsations. The slurry section enters the housing 1 through the inlet 2 and twists. Solid particles are thrown to the walls of the willow condensed suspension are discharged through PP 4, and the clarified liquid is discharged through drain pipe 3. Through the pores of PP 4 by generator 6, vibrations are applied to the condensed suspension, which contributes to the normal discharge of the product through PP 4 at the maximum degree of condensation. 1 il. (L

Description

4 4 СП4 4 SP

0000

о СПabout SP

I-vJ I1I-vJ i1

Изобретение относитс к устройствам дл разделени жидких неоднородных систем под действием центробежных сил и может быть использовано в химической и других отрасл х промышленности.The invention relates to devices for the separation of liquid inhomogeneous systems under the action of centrifugal forces and can be used in the chemical and other industries.

Цель изобретени - расширение технологической области использовани гидроциклона .The purpose of the invention is the expansion of the technological area of use of a hydrocyclone.

На чертеже представлен гидроцИклон, общий вид.The drawing shows hydrocyclone, General view.

Гдроциклон состоит из корпуса 1 с входным 2 и сливным 3 патрубками. К нижней части корпуса присоединен песковый патрубок 4, размешенный в камере 5. Песковый патрубок выполнен с проницаемой стенкой. Это может быть достигнуто применением пористых материалов, использованием сетки, выполнением перфораций и др. При этом дл изготовлени пескового патрубка примен ютс материалы, в наибольшей мере отвечающие эксплуатационным требовани м (коррозионностойкие металлы и полимеры, керамика и др.) Камера 5 снабжена генератором 6 пульсаций давлени (вибровозбудителем ), например, в виде соединенного с камерой сильфона, снабженного приводом возвратно-поступательного движени (возможны и другие варианты выполнени генератора пульсаций давлени , в том числе основанные на различных физи ческих принципах действи : механические, электромагнитные , гидроимпульсные и др.). В качестве источника энергии дл привода генератора могут использоватьс внешние и внутренние источники энергии (например, в качестве внутреннего источника может использоватьс давление жидкости во входном патрубке, разрежение в осевой зоне гидроциклона и др.).The hydrocyclone consists of a housing 1 with an inlet 2 and a drain with 3 branch pipes. To the bottom of the case is attached sand pipe 4, placed in chamber 5. Sand pipe made with permeable wall. This can be achieved by using porous materials, using a mesh, making perforations, etc. At the same time, materials that best meet the operational requirements (corrosion-resistant metals and polymers, ceramics, etc.) are used to make a sand branch pipe. Chamber 5 is equipped with a pulsation generator 6 pressure (vibration exciter), for example, in the form of a bellows connected to the chamber, equipped with a reciprocating drive (other variants of the pulsation generator may be , Including those based on the physically different principles of action: mechanical, electromagnetic, hydraulic pulse, etc.).. External and internal sources of energy can be used as a source of energy for driving a generator (for example, fluid pressure in the inlet port, vacuum in the axial zone of a hydrocyclone, etc.) can be used as an internal source.

Гидроциклон работает следующим образом .Hydrocyclone works as follows.

Исходна раздел ема суспензи под давлением через входной патрубок 2 поступает в корпус 1 гидроциклона, где приобретает вращательное движение. Под действием центробежных сил происходит разделение суспензии, при этом твердые частицы в виде сгущенной суспензии вывод тс из гидроциклона через песковый патрубок 4, а осветленна жидкость выводитс через сливной патрубок 3. При движении .сгущенной суспензии через песковый патрубок 4 жидка фаза через поры в его стенке заполн ет каThe initial divided suspension under pressure through the inlet 2 enters the body of the hydrocyclone 1, where it acquires a rotational motion. Under the action of centrifugal forces, the suspension is separated, while solid particles in the form of a condensed suspension are removed from the hydrocyclone through the sand nozzle 4, and the clarified liquid is withdrawn through the drain nozzle 3. When the thickened suspension moves through the sand nozzle 4, the liquid phase through the pores in its wall ka fills

00

5five

00

5five

00

5five

меру 5 (при необходимости может быть предусмотрена система заполнени камеры рабочей жидкостью извне при пуске гидроциклона ). При работе гидроциклона сильфон генератора 6 совершает возвратно-поступательные движени с заданной частотой и амплитудой, генериру при этом пульсации давлени в жидкости, заполн ющей камеру 5. Через поры в стенке пескового патрубка 4 эти пульсации передаютс на суспензию, движущуюс внутри него.measure 5 (if necessary, a system of filling the chamber with working fluid from the outside can be provided when the hydro cyclone is started). When the cyclone is operating, the bellows of the generator 6 performs reciprocating movements with a given frequency and amplitude, generating at the same time pressure pulsations in the fluid filling chamber 5. Through the pores in the wall of the sand nozzle 4, these pulsations are transmitted to the suspension moving inside it.

В результате наложени колебаний на сгущенную суспензию происходит снижение ее эффективной в зкости и уменьшение коэффициента трени при ее движении относительно поверхности патрубка. Тем самым достигаетс высока пропускна способность пескового патрубка по сгущенной суспензии, обеспечивающа благопри тные услови дл полного вывода выдел ющейс в гидроциклоне твердой фазы. Благодар этому снижаетс вынос твердой фазы из конической части гидроциклона в поток осветленной жидкости. Частоту и амплитуду пульсаций давлени подбирают таким образом, чтобы нар ду с высокой эффективностью осветлени обеспечивалась максимально возможна при этом степень сгущени твердой фазы.As a result of the imposition of oscillations on the condensed suspension, its effective viscosity decreases and the coefficient of friction decreases as it moves relative to the nozzle surface. This achieves a high throughput capacity of the sand nozzle through the thickened slurry, providing favorable conditions for the complete removal of the solid phase released in the hydro cyclone. Due to this, the removal of the solid phase from the conical part of the hydrocyclone into the stream of clarified liquid is reduced. The frequency and amplitude of the pressure pulsations are selected in such a way that, together with high clarification efficiency, the degree of condensation of the solid phase is maximally possible.

Таким образом, предлагаемый гидроциклон позвол ет осуществл ть разделение суспензий с высокой эффективностью. При этом благодар наложению колебаний резко снижаетс веро тность забивки пескового патрубка твердой фазой, т. е. повышаетс надежность работы гидроциклона. Гидроциклон имеет широкую технологическую область использовани , так как в нем могут примен тьс конструкционные материалы со стойкостью, в наибольшей мере отвечающей эксплуатационным требовани м.Thus, the proposed hydrocyclone allows the separation of suspensions with high efficiency. At the same time, due to the imposition of oscillations, the probability of driving the sand pipe to a solid phase decreases sharply, i.e., the reliability of the hydrocyclone operation increases. A hydrocyclone has a wide technological field of use, since it can use structural materials with a resistance that best meets the operational requirements.

Claims

Invention Formula

A hydrocyclone comprising a housing with inlet and outlet nozzles, a chamber with a Peskov nozzle and means for varying the pressure in the chamber, characterized in that, in order to expand the technological area of use of the hydrocyclone, the sand nozzle is made with a permeable wall, the means for varying the pressure in the chamber is in the form of a generator pressure pulsations, wherein the chamber is filled with the liquid phase of the suspension to be divided.