SU1606156A1 - Apparatus for separating suspensions - Google Patents
Apparatus for separating suspensions Download PDFInfo
- Publication number
- SU1606156A1 SU1606156A1 SU884620471A SU4620471A SU1606156A1 SU 1606156 A1 SU1606156 A1 SU 1606156A1 SU 884620471 A SU884620471 A SU 884620471A SU 4620471 A SU4620471 A SU 4620471A SU 1606156 A1 SU1606156 A1 SU 1606156A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- diffuser
- piston
- working chamber
- chamber
- angle
- Prior art date
Links
Landscapes
- Separation Of Solids By Using Liquids Or Pneumatic Power (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к устройствам дл разделени суспензий, содержащих твердые частицы из упругосжимаемого материала, используемым в горнодобывающей, химической, пищевой и других отрасл х промышленности и позвол ет достигнуть уменьшени энергетических затрат на процесс разделени . Устройство содержит рабочую камеру в форме диффузора с перфорированными стенками, входной и выходной патрубки и сборник жидкости, причем угол конусности диффузора не более 30°, а нижн образующа диффузора расположена под положительным углом к горизонту. Суспензи через входной патрубок поступает в рабочую камеру, из которой жидкость под действием давлени выходит через перфорированные стенки в сборник, а тверда фаза образует "поршень", состо щий из частиц, движущихс под действием давлени в камере к выходному патрубку. 1 ил.The invention relates to a device for separating suspensions containing solid particles from an elastically compressible material used in the mining, chemical, food and other sectors of the industry and makes it possible to achieve a reduction in the energy costs of the separation process. The device comprises a working chamber in the form of a diffuser with perforated walls, an inlet and outlet nozzles and a liquid collector, the cone angle of the diffuser is not more than 30 °, and the lower cone forming a positive angle to the horizon. The suspension through the inlet enters the working chamber, from which the liquid under the action of pressure exits through the perforated walls into the collector, and the solid phase forms a "piston" consisting of particles moving under the action of pressure in the chamber to the outlet nozzle. 1 il.
Description
Изобретение относитс к технике разделени суспензий на жидкую и твердую фазы, может быть использовано в химической, пищевой, горно-добьшаю- щей отрасл х промышленности.The invention relates to a technique for separating suspensions into liquid and solid phases, and can be used in the chemical, food, mining and mining industries.
Цель изобретени - уменьшение энергетических затрат на процесс разделени .The purpose of the invention is to reduce the energy costs of the separation process.
На чертеже представлена схема устройства.The drawing shows a diagram of the device.
Устройство дл разделени суспензий содержит входной патрубок 1, присоединенный соосно к рабочей камере 2 с перфорированными стенками и имеющую форму диффузора, сборник 3 жидкости со сливньм патрубком 4, выходной патрубок 3 дл .вывода твердой фазы,A device for separating suspensions contains an inlet 1, attached coaxially to the working chamber 2 with perforated walls and having the shape of a diffuser, a collection of 3 liquids with a drain pipe 4, an outlet 3 for removing the solid phase,
соединенный соосно с выходом из рабочей камеры 2.connected coaxially with the exit of the working chamber 2.
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
Суспензи (пуль па) через входной патрубок 1 поступает в рабочую камеру 2, через перфорированные стенки которой жидка фаза выходит в сборник 3 и удал етс через сливной патрубок 4. Тверда фаза остаетс в камере 2, накапливаетс в ней вплоть до заполнени всего поперечного сечени камеры. Создаетс поршень, .состо щий из твер.дых частиц. По мере поступлени пульпы поршень нарастает на счет выдел емых из нее твердых частиц и закрывает часть перфорации. Сечение The suspension (pulp) through the inlet nozzle 1 enters the working chamber 2, through the perforated walls of which the liquid phase enters the collector 3 and is removed through the drain nozzle 4. The solid phase remains in the chamber 2 and accumulates there until the entire cross section of the chamber is filled . A piston consisting of solid, solid particles is created. As the pulp arrives, the piston grows at the expense of solid particles emitted from it and closes part of the perforation. Section
3535
:л: l
3535
дл выхода жидкости уменьшаетс , растет сопротивление выходу, давление пульпы в рабочей камере увеличиваетс При увеличении давлени увеличиваетс усилие, действунщее на поршень, что приводит к движению последнего вдоль оси рабочей камеры. При смещений поршн площадь дл выхода жид кости увеличиваетс , давление падает, вновь нарастает поршень и т.д. Таким образом происходит колебательный процесс. Практически движение поршн не прерываетс . Твердые частицы, образук цие поршень, на выходе из рабочей камеры попадают в вьгеодной патрубок 5, через который вьгоод тс под действием сил т жести. Таким.образом идет непрерывный процесс нарастани поршн с одной стороны и его разрушение с другой. По мере движени поршн происходит дополнительное отделение жидкости с поверхности твердых частиц под действием сил т жести. Эта жидкость стекает на стенку камеры и через перфорацию также удал етс в сборник 3. Естественно, что дол жидкости, отдел емой в этом вторичном процессе, невелика по сравнению с удал емой под действием давлени во входной зоне камеры (до поршн ).for liquid output, the output resistance increases, the pressure of the pulp in the working chamber increases. As the pressure increases, the force acting on the piston increases, causing the latter to move along the axis of the working chamber. When the piston displaces, the area for liquid exit increases, the pressure drops, the piston rises again, and so on. Thus, an oscillatory process occurs. Virtually the movement of the piston is not interrupted. Solids, forming a piston, at the exit of the working chamber fall into the outflow port 5, through which it is forced by gravity. Thus, there is a continuous process of buildup of the piston on the one hand and its destruction on the other. As the piston moves, there is an additional separation of the liquid from the surface of solid particles under the action of gravity. This fluid flows into the chamber wall and through the perforations is also removed into the collector 3. Naturally, the fraction of the fluid separated in this secondary process is small compared with that removed under the action of pressure in the inlet zone of the chamber (up to the piston).
Данное устройство позвол ет разделить суспензии, содержащие твердые частицы как жесткие (с высоким модулем упругости), так и упруго сжимаемые (с малым модулем упругости). При этом, если первые могут быть разделены и в устройстве с цилиндрической камерой, то в данном устройстве они будут раздел тьс с меньшими затратами энергии уже при малом угле конусности диффузора (3°). Дл суспензии со сжимаемыми частицами цилиндрическа камера вообще не,пригодна - происходит заклинивание поршн , состо щего из твердых частиц. Установка рабочей камеры так, что нижн образующа конуса располагаетс под положительным углом к горизонту, позвол ет дополнительно осушать твердую фазу, без излишнего удлинени камеры, что также приводит к экономии энергии.This device allows the separation of suspensions containing solid particles both hard (with a high modulus of elasticity) and elastically compressible (with a small modulus of elasticity). At the same time, if the former can be separated in a device with a cylindrical chamber, then in this device they will be separated with less energy, even at a small cone angle of the diffuser (3 °). For a suspension with compressible particles, a cylindrical chamber is not at all suitable; a piston consisting of solid particles is seized. Setting the working chamber so that the lower cone-forming cone is located at a positive angle to the horizon allows the solid phase to be further dried, without excessively extending the chamber, which also leads to energy savings.
Форма диффузора обеспечивает возможность расширени сжимаемых частиц при осевом перемещении и предотвращение таким образом заклинивани (остановки ) поршн , что обеспечиваетс уменьшением усили со стороны твердойThe shape of the diffuser makes it possible to expand the compressible particles during axial movement and thus prevent jamming (stopping) of the piston, which is ensured by a decrease in force from the solid side.
00
5five
00
5five
00
5five
5five
00
5five
фазы на фильтрующую поверхность (стенку рабочей камеры).phase on the filter surface (wall of the working chamber).
Существенным параметром, вли ющим на надежность работы, вл етс угол конусности диффузора. Величина угла в значительной мере определ етс модулем упругости материала твердых частиц. Ди жестких частиц (например, песка) достаточно небольшого угла в 3 , чтобы Значительно уменьшить (при сохранении длины рабочей камеры ) силу трени поршн , а значит - необходимое давление в камере дл его движени , что приведет к уменьшению энергетических затрат на процесс разделени (уменьшитс мощность, насоса ) . Дл сжимаемых частиц указанный угол недостаточен дл предотвращени заклинивани поршн , т.е. он должен быть увеличен. Однако существует верхний предел угла конусности. Он объ сн етс следующим. При малых углах раскрыти диффузора аксиальные силы, вызывающие перемещение поршн твердого материала вдоль оси, значительно больше, чем силы трени твердых частиц о фильтрующую поверхность. В этом случае происходит самоочищение фильтра, т.е. новые частицы материала , пришедшие с суспензией (пульпой) вытесн ют с фильтрующей поверхности частицы, осевшие на ней ранее. Наоборот , при некотором достаточно большом угле раскрыти диффузора скорость поршн при движении по диффузору уменьшаетс настолько, что частицы, прилегающие к стенкам, останавливаютс , т.е. силы трени частиц твердого материала о фильтрующую поверхность будут больше, чем аксиальные силы по их перемещению к выходу из устройства. Таким образом, у стенок диффузора происходит слеживание твердого материала, привод щее к зарастанию фильтрующей поверхности и к резкому увеличению сопротивлени фильтрации. В результате этого жидкость не будет успевать отдел тьс и устройство будет неработоспособно, хходтверждением существовани верхнего предела угла конусности диффузора в устройстве дл разделени суспензий вл ютс эксперименты по разделению суспензии крошки каучука. При угле раскрыти диффузора, равном 30 , на поверхности диффузора нарастала шуба из крошки каучука и разделение пульпы не происходило.An important parameter affecting the reliability of operation is the conic angle of the cone. The angle is largely determined by the elastic modulus of the material of the solid particles. Hard particles (e.g. sand) are just a small angle of 3 to significantly reduce (while maintaining the length of the working chamber) the friction force of the piston, and therefore the necessary pressure in the chamber to move it, which will reduce the energy costs of the separation process (decreases power, pump). For compressible particles, this angle is insufficient to prevent the piston from seizing, i.e. It should be increased. However, there is an upper limit on the angle of taper. It is explained as follows. At low angles of the diffuser opening, the axial forces causing the piston of a solid material to move along the axis are significantly greater than the forces of friction of solid particles on the filtering surface. In this case, the filter is self-cleaning, i.e. New particles of material that came with the suspension (pulp) are squeezing particles that have settled on it from the filtering surface. Conversely, with a sufficiently large opening angle of the diffuser, the speed of the piston decreases as it moves along the diffuser, so that the particles adjacent to the walls stop. the forces of friction of particles of solid material on the filtering surface will be greater than the axial forces in their movement to the exit from the device. Thus, caking of solid material occurs at the walls of the diffuser, resulting in the overgrowth of the filtering surface and a sharp increase in filtration resistance. As a result, the liquid will not have time to separate and the device will be inoperable, having to confirm the existence of the upper limit of the taper angle of the diffuser in the device for separating suspensions are experiments on the separation of rubber crumb suspension. With the opening angle of the diffuser equal to 30, a rubber crumb coat grew on the surface of the diffuser and no pulp separation occurred.
1one
При использовании диффузора в качестве рабочей камеры разделител суспензий существенное значение приобретает угол наклона нижней образую щей диффузора к горизонту.When using a diffuser as a working chamber of the suspension separator, the angle of inclination of the lower forming diffuser to the horizon becomes essential.
При отрицательном угле наклона об- разукщей к горизонту по вл етс возможность высыпани твердой фазы из него под действием сил давлени и т жести, привод ща к разрушению поршн и нарушению работы устрой- . ства.At a negative angle of inclination, which is educated to the horizon, the possibility of a precipitation of the solid phase from it under the action of pressure and gravity, leading to the destruction of the piston and disruption of the operation of the device, appears. properties.
Наоборот, положительньй угол, во- первых, предотвратит разрушение поршOn the contrary, the positive angle, first, will prevent the destruction of the piston
н , во-вторых, будет способствовать дополнительному отделению жидкости (в поршне) и, в-третьих, создает .; услови дл уменьшени длины рабочей камеры, что способствует уменьшению знергетических затрат.n, secondly, it will contribute to the additional separation of fluid (in the piston) and, thirdly, creates.; conditions to reduce the length of the working chamber, which helps to reduce energy costs.
6666
Таким образом, нижн образующа диффузора должна быть расположена под положительным углом к горизонту вплоть до положени , соответствующего вертикальному положению оси камеры.Thus, the lower forming diffuser should be located at a positive angle to the horizon up to the position corresponding to the vertical position of the chamber axis.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884620471A SU1606156A1 (en) | 1988-11-14 | 1988-11-14 | Apparatus for separating suspensions |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884620471A SU1606156A1 (en) | 1988-11-14 | 1988-11-14 | Apparatus for separating suspensions |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1606156A1 true SU1606156A1 (en) | 1990-11-15 |
Family
ID=21415240
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884620471A SU1606156A1 (en) | 1988-11-14 | 1988-11-14 | Apparatus for separating suspensions |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1606156A1 (en) |
-
1988
- 1988-11-14 SU SU884620471A patent/SU1606156A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР «367885, кл. В 03 В 5/32, 1972. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3204772A (en) | Sand separator | |
JP4359975B2 (en) | Solid separation device | |
CA2687349C (en) | Induced vortex particle separator | |
US3262573A (en) | Filter apparatus | |
US3481474A (en) | Centrifugal fluid strainer | |
US5188238A (en) | Separator for separating solids components of liquid mixtures and method of using the same | |
EP0566792A1 (en) | Separator | |
US3724669A (en) | Screen installation | |
US3972816A (en) | Oil extractor | |
US5368735A (en) | Liquid/solid separator with a conduit between a vortex and a quiescent collector zone | |
JP4724894B2 (en) | Solid separation device | |
SU1606156A1 (en) | Apparatus for separating suspensions | |
CA2019390C (en) | Separator | |
EP3419731B1 (en) | Separator for separating solid matter from a fluid | |
JP4406976B2 (en) | Solid separation device | |
US5811006A (en) | Centrifugal separator with improved quiescent collection chamber | |
JPS6332509B2 (en) | ||
SU1066629A1 (en) | Separator | |
RU2137552C1 (en) | Centrifugal separator rotor | |
RU211920U1 (en) | SEPARATOR | |
SU969324A1 (en) | Hydrocyclone for thickening liquid manure | |
SU1012948A1 (en) | Self-cleaning filter | |
SU1346261A1 (en) | Hydraulic cyclone | |
SU1641396A1 (en) | Filter for separating suspensions | |
SU1655575A1 (en) | Hydrocyclone for the classification and enrichment of minerals |