SU1570786A1

SU1570786A1 - Hydrocyclone installation

Info

Publication number: SU1570786A1
Application number: SU884379315A
Authority: SU
Inventors: Алексей Анатольевич Вдовин; Сергей Иванович Ворошилов; Анатолий Алексеевич Вдовин
Original assignee: Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт Целлюлозного Машиностроения
Priority date: 1988-01-04
Filing date: 1988-01-04
Publication date: 1990-06-15

Abstract

Изобретение относитс к технике разделени суспензий в поле центробежных сил и позвол ет повысить эффективность работы за счет улучшени удалени шлама, упростить конструкцию и снизить металлоемкость. Гидроциклонна установка содержит несколько цилиндроконических корпусов 1 с тангенциальными входными патрубками 2 дл подвода исходной суспензии, сливные 3 и шламовые 4 патрубки (П). П 4 выполнен с возможностью осевого перемещени и жестко соединенным с коллектором отходов (К) 5, св занным с вибратором 6 и установленным на м гкие амортизаторы 11. Внутренн поверхность П 4 снабжена кольцевыми или спирально винтовыми выступами (В), имеющими в осевом сечении форму треугольника, при этом нижн сторона В образует с диаметральной плоскостью сечени П 4 угол, не превышающий величину угла трени суспензии о материал П 4, а шаг В не превосходит удвоенной амплитуды колебаний К 5. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.The invention relates to a technique for separating suspensions in a field of centrifugal forces and allows for increasing the efficiency of operation by improving the removal of sludge, simplifying the design and reducing metal consumption. The hydrocyclone plant contains several cylindrical bodies 1 with tangential inlet nozzles 2 for supplying the initial suspension, drain 3 and sludge 4 nozzles (P). П 4 is made with the possibility of axial movement and rigidly connected with the waste collector (K) 5 connected with the vibrator 6 and mounted on soft shock absorbers 11. The inner surface of the P 4 is provided with annular or helically screw protrusions (B) having the axial section the bottom side B forms with the diametral plane of the P 4 section an angle not exceeding the value of the suspension friction angle of the material P 4, and the step B does not exceed the doubled oscillation amplitude K 5. 1 Cp f-ly, 4 ill.

Description

Изобретение относится к технике разделения неоднородных жидких сред, в частности к аппаратам для разделения суспензии в поле центробежных сил, и может быть использовано в химической, целлюлозно-бумажной, горной и других отраслях промышленности.The invention relates to techniques for the separation of inhomogeneous liquid media, in particular to apparatus for separating a suspension in the field of centrifugal forces, and can be used in chemical, pulp and paper, mining and other industries.

Цель изобретения — повышение эффективности работы за счет улучшения удаления шлама, упрощение конструкции и снижение металлоемкости.The purpose of the invention is to increase work efficiency by improving the removal of sludge, simplifying the design and reducing metal consumption.

На фиг. 1 представлена предлагаемая гидроциклонная установка, общий вид; на фиг. 2 — один из гидроциклонов; на фиг. 3 — узел I на фиг. 2; на фиг. 4 — узел II на фиг. 2.In FIG. 1 shows the proposed hydrocyclone installation, General view; in FIG. 2 - one of the hydrocyclones; in FIG. 3 - node I in FIG. 2; in FIG. 4 - node II in FIG. 2.

Гидроциклонная установка включает несколько цилиндроконических корпусов 1 с тангенциальным входным патрубком 2 для подвода исходной суспензии и размещенным по оси гидроциклона сливным патрубком 3 для отвода легкой фракции. Для отвода тяжелой фракции (отходов) в нижней части гидроциклона размещается шламовый патрубок 4, выполненный с возможностью осевого перемещения относительно корпуса и жестко связанный с коллектором 5 отходов, который жестко или посредством упругой связи соединен с виброприводом 6 возвратно-поступательного движения. Уплотнительный узел 7 осуществляет герметизацию внутренней полости гидроциклона и обеспечивает возможность осевого перемещения шламового патрубка относительно корпуса.The hydrocyclone installation includes several cylindrical-conical bodies 1 with a tangential inlet pipe 2 for supplying the initial suspension and a drain pipe 3 placed along the axis of the hydrocyclone to drain the light fraction. For removal of the heavy fraction (waste), a slurry pipe 4 is placed in the lower part of the hydrocyclone, made with the possibility of axial movement relative to the body and rigidly connected to the waste collector 5, which is rigidly or by means of an elastic coupling connected to the vibrodrive 6 of the reciprocating movement. The sealing unit 7 seals the internal cavity of the hydrocyclone and allows axial movement of the slurry pipe relative to the housing.

На внутренней поверхности шламового патрубка размещены кольцевые или спирально-винтовые выступы 9, имеющие в сечении форму треугольника, обращенного вершиной к оси гидроциклона, причем нижняя сторона треугольника составляет с диаметральной плоскостью сечения гидроциклона угол у, не превышающий величину угла трения обрабатываемой суспензии о материал шламового патрубка, а шаг выступов I не превосходит удвоенной амплитуды колебаний коллектора отходов.On the inner surface of the slurry pipe, annular or spiral-shaped protrusions 9 are arranged, having a cross section in the form of a triangle facing the apex to the axis of the hydrocyclone, the lower side of the triangle making an angle y with the diametrical plane of the cross section of the hydrocyclone that does not exceed the value of the friction angle of the processed suspension on the material of the slurry pipe , and the step of the protrusions I does not exceed the doubled amplitude of the waste collector.

В целях увеличения срока службы уплотнительного узла 7 корпус гидроциклона может быть снабжен одним или несколькими штуцерами 9 для подачи воды или очищенной суспензии в зазор между корпусом и шламовым патрубком. Коллектор отходов опирается на фундамент мягкими амортизаторами 10.In order to increase the service life of the sealing unit 7, the hydrocyclone body can be equipped with one or more fittings 9 for supplying water or purified suspension to the gap between the body and the slurry pipe. The waste collector rests on the foundation with soft shock absorbers 10.

Гидроциклон работает следующим образом.The hydrocyclone works as follows.

Исходную суспензию под напором через патрубок 2 подают в цилиндрическую часть корпуса 1 гидроциклонов. Продвигаясь по сужающейся к низу конической части корпуса гидроциклона, исходная суспензия под действием центробежных сил разделяется на фракции — легкая фракция в осевой зоне гидроциклона с восходящим потоком выводится из корпуса через сливной патрубок 3, а тяжелая фракция, продвигаясь вниз в пристеночной зоне, удаляется из гидроциклона через шламовый патрубок 4.The initial suspension under pressure through the pipe 2 is fed into the cylindrical part of the housing 1 of the hydrocyclones. Moving along the conical part of the hydrocyclone body tapering to the bottom, the initial suspension is divided into fractions under the action of centrifugal forces - the light fraction in the axial zone of the hydrocyclone with an upward flow is removed from the body through the drain pipe 3, and the heavy fraction, moving down in the wall zone, is removed from the hydrocyclone through slurry pipe 4.

В процессе работы гидроциклона во всем объеме обрабатываемой суспензии за счет колебаний коллектора 5 и жестко связанного с ним шламового патрубка 4 генерируются интенсивные пульсации давления и скорости, вызывающие изменение характеристик обрабатываемой суспензии, в частности снижение ее вязкости. За счет этого достигается повышение эффективности очистки суспензии и обеспечивается эффективная обработка суспензий повышенной концентрации, что дает существенное повышение производительности устройства по сухому веществу.During the operation of the hydrocyclone in the entire volume of the processed suspension due to oscillations of the collector 5 and the sludge pipe 4 rigidly connected to it, intense pressure and velocity pulsations are generated, causing a change in the characteristics of the processed suspension, in particular, a decrease in its viscosity. Due to this, an increase in the cleaning efficiency of the suspension is achieved and efficient processing of suspensions of increased concentration is ensured, which gives a significant increase in the dry matter productivity of the device.

Размещенные на внутренней поверхности шламового патрубка 4 кольцевые или спирально-винтовые выступы 8 улучшают транспортирование в пристеночной области загрязненной фракции повышенной концентрации, а вибрирующий коллектор снижает вязкость шлама, что улучшает его транспортирование.Annular or helical screw protrusions 8 located on the inner surface of the slurry pipe 4 improve transportation in the near-wall region of the contaminated fraction of increased concentration, and a vibrating collector reduces the viscosity of the slurry, which improves its transportation.

При работе гидроциклона подача воды или очищенной суспензии через штуцера 9 в зазор между корпусом 1 и шламовым патрубком 4 препятствует абразивному износу уплотнительного узла 7 и улучшает удаление загрязненной фракции через шламовый патрубок 4.During the operation of the hydrocyclone, the supply of water or purified suspension through the nozzle 9 into the gap between the housing 1 and the sludge pipe 4 prevents the abrasive wear of the sealing assembly 7 and improves the removal of the contaminated fraction through the sludge pipe 4.

Claims

Claim

1. A hydrocyclone installation comprising several hydrocyclone bodies with tangential inlet nozzles and axial drain nozzles, slurry nozzles made with the possibility of axial movement relative to the housing, and a vibratory actuator, characterized in that, in order to increase work efficiency by improving the removal of sludge, simplifying the design and reducing metal consumption, it is equipped with a waste collector rigidly connected to the sludge pipes and connected to a vibrator.

2. Installation according to π. 1, characterized in that the inner surface of the slurry nozzles is equipped with annular or spiral screw protrusions having a triangle shape in the axial section, while the lower side of the protrusions forms an angle with the diametrical plane of the section not exceeding the angle of friction of the processed suspension with the material of the slurry nozzle, and the pitch protrusions does not exceed the doubled amplitude of the waste collector.

Riga H