SU1576207A2 - Фильтрующа центрифуга - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к устройствам дл  разделени  полидисперсных суспензий под действием центробежных сил, а именно к фильтрующим центрифугам. Целью изобретени   вл етс  повышение качества разделени  высококонцентрированных суспензий и суспензий с агрегативно неустойчивой твердой фракцией. Фильтрующа  центрифуга состоит из кожуха 1 с патрубками 2 и 3 соответственно дл  отвода жидкой фазы и осадка. На полом валу 5 смонтирован фильтрующий ротор 6. Внутри полого вала 5 расположен шток 7 с толкателем 8. Питающее устройство включает корпусы 9 и 10 основного и дополнительного гидроциликлонов, патрубок 11 дл  отвода осадка, патрубок 12 дл  отвода жидкой фазы, питающий патрубок 14. Между корпусом 9 основного гидроциклона и патрубком 15 подвода исходной суспензии размещена сообщенна  с ними камера 16. Труба 17 служит дл  подвода под напором жидкости (фугата). Выходной конец трубы 17 выполнен в виде сопла и расположен в полости камеры 16. Камера 19 охватывает патрубок 11 и соединена с патрубком 20 дл  вывода осадка из дополнительного гидроциклона. Патрубок 21 служит дл  отвода жидкой фазы. 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к устройствам дл  разделени  полидисперсных суспензий под действием центробежных сил, касаетс  конструкции фильтрующих центрифуг и  вл етс  усовершенствованием изобретени  по авт.св. № 1197737.

Цель изобретени  - повышение качества разделени  высококонцентрированных суспензий, в том числе и суспензий с хрупкой (агрегативно неустойчивой ) твердой фазой.

На фиг.1 схематично представлена центрифуга, общий вид; на фиг. 2 питающее устройство, продольный разрез .

Известна  центрифуга малоэффективна при обработке суспензий с хрупкой (агрегативно неустойчивой) твердой фракцией, котора  в центробежных насосах, подающих исходную суспензию во входной патрубок гидроциклона, разрушаетс , снижа  эффективность разделени  и качество товарной продукции. Грунтовые и песковые насосы могут перекачивать суспензии с содержанием твердой фракции до 30 мас.%, причем на этих концентраци х срок службы их

ел

О5

го

о

3

го

невелик, т.к. в центрифуге невозможно обрабатывать суспензии с концентрацией твердой фракции более 30 мае.% Кроме того, высококонцентрированные суспензии малотекучи и неэффективно обрабатываютс  в рабочей полости гидроциклона .

Центрифуга содержит кожух 1 с патрубками 2 и 3 соответственно дл  отвода жидко фазы и осадка. Кожух 1 закреплен на станине 4, в которой укреплен полый приводной вал 5. На последнем смонтирован фильтрующий ротор 6. Внутри полого вала 5 расположен шток 7, конец которого заходит в по- лость ротора 6 и на нем закреплены толкатель 8 дл  съема осадка и коническа  воронка. На кожухе 1 закреплено питающее устройство, состо щее из основного гидроциклона с корпусом 9, соосно установленного с ротором 6, и дополнительного гидроциклона с корпусом 10. Патрубок 11 дл  отвода осадка из основного гидроциклона введен в полость ротора 6 и установлен с зазором по отношению к вершине конической поверхности толкател  8. Патрубок 12 дл  отвода жидкой фазы из основного гидроциклона при помощи колена 13 тангенциально подсоеди- нен с питающему патрубку дополнительного гидроциклона. Колено 13 съемное и сливной патрубок 12 может быть подключен к питающему патрубку 14 через центробежный насос (не по- казан). Это осуществл етс  в том случае, если требуетс  повысить степень обезвоживани  мелкой твердой фракции в дополнительном гидроциклоне .

Между корпусом 9 основного гидроциклона и патрубком 15 подвода исходной суспензии размещена сообщенна  с ними камера 16, примыкающа  тангенциально к корпусу 9 основного гидроциклона. Труба 17 служит дл  подвода под напором жидкости (фуга- та). Выходной конец трубы 17 выполнен в виде сопла 18 и расположен в полости камеры 16. К камере 16 примыкает патрубок 15 дл  подвода самотеком исходной концентрированной суспензии. При этом сопло 18 находитс  ниже выпускного отверсти  патрубка 15. Патрубок 11 дл  отвода осадка основного гидроциклона снабжен охватывающей его камерой 19 с. соос- ным ему отверстием дл  выгрузки мелкого обезвоженного осадка. Камера 19 соединена с патрубком 20 дл  вывода, осадка из дополнительного гидроциклона . Патрубок 21 дл  отвода жидкой фазы из дополнительного гидроциклона закреплен на кожухе 1 центрифуги и предназначен дл  отвода части осветленной жидкости на циркул цию дл  питани  трубы 17, а друга  часть осветленной жидкости объедин етс  с фильтратом центрифуги.

Фильтрующа  центрифуга работает следующим образом.

Центробежным насосом под напором подают жидкость (фугат) в трубу 17. Жидкость из трубы 17 через сопло 18 с высоким скоростным напором направл етс  в полость камеры 16. Одновременно через патрубок 15 подаетс  самотеком исходна  концентрированна  суспензи , котора  за счет разрежени , возникающего в камере 16 при высокоскоростном истечении жидкости (фугата) из сопла 18, увлекаетс  жидкостным потоком, разбавл етс  им до концентрации, предпочтительной дл  разделени , и направл етс  в ци- линдро-конический корпус 9 основного гидроцнклона. Здесь под действием центробежного пол  груба  тверда  фракци  концентрируетс  в вершине конуса и через патрубок 11 дл  отвода осадка направл етс  в полость фильтрующего ротора 6 на обезвожива- гние. Осветленна  жидка  фаза с мелко твердой фракцией центральным восход щим потоком через патрубок 12, колено 13 и тангенциальный патрубок 14 направл етс  в дополнительный гидроциклон на выделение мелкой фракции и сгущение ее. Сгущенна  мелка  фракци  через патрубок 20 подаетс  в камеру 19, откуда поступает также в фильтрующий ротор 6, но уже на слой сгущенной грубой фракции, выход щей из патрубка 11 основного гидроциклона . Осветленна  жидка  фаза из дополнительного гидроциклона центральным восход щим потоком отводитс  через патрубок 21 и направл етс  частично на рециркул цию через центробежный жидкостный насос, а друга  часть объедин етс  с фильтратом центрифуги .

Дл  получени  более качественного сгущени  твердой фракции как в основном , так и в дополнительном гидроциклонах сливной патрубок 12 основного гидроциклона может быть подсоединен к питающему патрубку 14 допол51

нительного гидроциклона через центробежный насос. В этом случае снимаетс  противодавление в сливном потоке основного гидроциклона и обеспечиваетс  высокое давление питани  в дополнительном гидроциклоне.

Благодар  предлагаемой фильтрующей центрифуге суспензи  поступает на разделение в основной гидроциклон за счет разрежени  в полости камеры, образуемого при высокоскоростном истечении жидкости (фугата) из сопла трубы. Этим исключаетс  контакт твердой агрегативно неустойчивой фазы суспензии с колесом центробежного насоса , что предотвращает измельчение ее твердых частиц. Кроме того, в полости камеры происходит разбавление высококонцентрированной суспензии фугатом, что увеличивает ее текучесть и способствует более полному выделению твердой фазы в основном гидро5762076

циклоне, Все это, в конечном итоге, повышает качество разделени  высококонцентрированных суспензий и суспензий с агрегативно неустойчивой 5 твердой фазой в центрифуге.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Фильтрующа  центрифуга по авт. св. № 1197737, отличающа - с   тем, что, с целью повышени  качества разделени  высококонцентрированных суспензий и суспензий с агрегативно неустойчивой твердой фракцией , она снабжена дополнительной камерой, сообщенной с корпусом основного гидроциклона и с патрубком дл  подвода исходной суспензии, и трубой дл  подвода части осветленной жидкости на циркул цию из дополнительного гидроциклона, выходной конец которой выполнен в виде сопла и расположен в дополнительной камере.

   б а

   Фиъ.1

   13

   16