SU691207A1 - Гидроциклон - Google Patents

Description

1

Кзобретение относитс  к устройствам дл  непрерывного разделени  несмешивающихс  жидкостей, содержащих механические примеси, и может найти применение в нефтеперерабатыв&юаей, химической и других отрасл х промышленности .

известен гидроциклон дл  разделени  несмешивающихс  жидкостей и отделени  твердых частиц от жидкости, включающий цилиндрическую часть,тангенциальный патрубок дл  входа смесей жидкостей, центральный сливной патрубок, коническую часть, расположенную соосно -цилиндрической части, с наружным диаметром, меньшим внутреннего диаметра цилиндрической части , благодар  чему между ними образуетс  зазор, через который проходит т жела  жидкость. Вершина конической части погружена в песковую камеру,в полости которой соосно гидроциклону расположен цилиндрический фильтрующий элемент, нижний конец которого при помощи сто ка крепитс  неподвижно к днищу камеры, а. верхний снабжен осевой трубкой, вход щей в песковое отверстие в конусе и соедин ющей полости фильтра и конуса. Осева  трубка фильтра в полости пескового отверсти  соединена радиальными ребрами с конической частью дл  обеспечени  жесткости конструкции Ц.

Этот гидроциклон работает следующим .образом...

Исходна  смесь двух жидкостей, имеюща  твердые включени , под давлегнием подаетс  через тангенциальной

0 патрубок в полость цилиндрической части, приобрета  интенсивное вращательное движение. Т жела  жидкость с грубыми твердыми частицами отбрасываетс  к стенкам цилиндрической час5 ти и через кольцевой зазор между стенкой и конусом двигаетс  вниз в песковую камеру. Легка  жидкость с мелкими капл ми т желой жидкости и мелкими твердыми частицами поступает

0 вихрем в по.пость конуса, где происходит сгущение капель и частиц в поле центробежных сил и сбрасывание с .частью легкой жидкости через песковое отверстие в вершине конуса в

Claims (2)

1. 5 песковую камеру. Легка  жидкость,вытесненна  к центру полости конуса, восход щим потоком отводитс  через сливной патрубок. Легка  жидкость из песковой камеры входит в фильтрующий элемент через поржтуго потзерхность и далее, проход  Ч-рез центральную трубку, объедин етси с обиигм восход  щим потоком. Тверд.е частицы улавливаютс  фильтрующим элементом, а более т жела  несме гивающа с  жидкость задерживаетс вследствие коагулирующего действи  фильтрующего элемента. Описанное устройство обладает следующими недостатками: 1.Поверхность фильтрующего элемента в песковой камере забиваетс  твердыми частицами и производительность устройства посто нно снижаетс . 2.Вихревой поток сгущенной жидкой среды из верип н конуса, проход  зону пескового отверсти , снабжен ного ребрами, распр мл етс  и устрем л етс  в полость песковой камеры, взмучивает сгущенную среду, дополнительно создава  затрудненные услови  дл  фильтрации. Наиболее близок по технической сущности к предложенному гидродиклон включающий цилиндро-конический корпус с тангенциальным входным патрубком , сливным патрубком и Песковым па рубком, соединенным с песковой камерой , в которой установлен соосно кор пусу гидроциклона фильтрующий элемент с осевой трубкой, имеющей ребра и введенной свободным концом в песковый патрубок гидроциклона 2, Однако дл  этого устройства харак терны мала  производительность и ненадежность в работе, обусловленные забивкой фильтрующего элемента. Цель насто щего изобретени  - по вышение надежности гидроциклона и увеличение его производительности. Это достигаетс  тем, что фильтру щий элемент в гидроциклоне.снабжен игольчатой цапфой, установленной в подп тнике с возможностью вращени . Целесообразно также дл  обеспече ни  регулировки режима выгрузки сгу щенной фракции устанавливать подп т ник фильтрующего элемента с возможностью осевого перемещени . Такое конструктивное исполнение фильтрующего элемента обеспечивает его вращение волчком в полости песк вой камеры за счет вихр  выгружаемо сгущенной жидкой среды, сцепл емой с ребрами осевой трубки, При вращен фильтрующего элемента в полости пес ковой камеры происходит распределение жидких неоднородных сред: т желой - к периферийной части камеры, легкой - к центральной части, что создает благопри тные услови  дл  фильтрации, Тверстэт  частицы, увеличенные с легкой жидкостью к фильтру оседают на нем, и агломериру сь, см ваютс  жидкостр.п, оседа  в донную к ническую часть 11(г1:(::(-)гдой камеры. Па фиг. 1 показан т-идроциклон, ертикальный разрез; на фиг. 2 - раз-, ез А-А на фиг. ; на фиг. 3 - разрез -Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез -В на фиг . 1 . Аппарат состоит из цилиндро-кониеского корпуса 1 , танхенциального атрубка 2 дл  ввода суспензии (двух несмешиваЕОщихс  жидкостей с верды1 1И включени ми) , сливного патубка 3 дл  отвода легкой жидкости, ескового патрубка 4 дл  вывода т желого , продукта , песковойкамеры 5 Д.ЛП сбора т желой жидкости с твердыми частицами (механическими примес ми ) . Полость песковой камеры снабжена центральным осевым фильтрующим элементом б, нижн   часть которого имеет игольчатую цапфу 7, опирающуюс  на подп тник 8, а верхн   часть осевую выходную трубку 9, соедин ющую полости фильтра и конуса. Верхн   часть осевой трубки входит в полость пескового патрубка и снабжена ребрами 10 таким образом, что образуетс  зазор между ними и поверхностью патрубка. Подп тник 8 закреплен в радиальной перегородке 11 с окнами 12 и выполнен с возможностью осевого перемещени  при помощи винта 13 дл  регулировани  режима выгрузки сгущенной среды (суспензии) в полость песковой камеры. Нижн   часть песковой камеры снабжаетс  коническим днищем 14 с выгрузочным патрубком 15 дл  приема и последующей выгрузки т желой жидкости с твердыми включени ми.. Гидроциклон работает следующим образом . Исходную смесь несмешивающихс  . жидкостей, содержащую механические примеси, подают под напором через тангенциальный патрубок 2 в рабочую полость цилиндро-кбнйчёского корпуса 1, где смесь приобретает интенсивное вращательное движение и в виде вихр  направл етс  к вершине конуса. Более плотна  жидкость и механические примеси за счет центробежного эффекта при своем движении вниз йытесн ютс  к стенкам дилиндро-конического корпуса и с частью легкой жидкости через песковый патрубок 4 направл ютс  в полость песковой камеры 5. Легка  жидкость, освобождаетс  от т желой среды, центральным восход щем вихрем отводитс  через сливной патрубок 3. Вихрь сгущенной т желой среды поступает в полость пескового патрубка и сцепл етс  с ребрами 0 фильтрующего элемента б, который интенсивно начинает вращатьс , поско.льку имеет в своей нижней части иго.льчатую цапфу 7, опирающуюс  на подп тник 8. Т жела  среда, отжата  в полость песковой камеры, через окна 12 в радиальной перегородке 11 поступает в нижНИИ конус 14 и далее отводитс  чере патрубок 15, Легка  жидкость, посту пив11 а  вместе со сгущенной фракцией в песковую камеру, вытесн етс  при вращении к центру и, профильтровы,ва сь в полость фильтрующего элемен та 6 через верхнюю осевую трубку 9 объедин етс  с восход щим вихрем ле кой жидкости цилиндро-конического корпуса 1. Фильтровальное полотно фильтрующего элемента б пропускает только легкую жидкость, задержива  т желую и твердые, механические вклю чени . При этом твердые включени  и капли т желой жидкости, агломериру сь йа поверхности фильтрующего элемента, смываютс  и сбрасываютс  с него за счет центробежного эффект Этим обеспечиваетс  саморегенераци  поверхности фильтрующего элемента, достигаетс  устойчива  производител ность и надежность гидроциклона. Формула изобретени  1. Гидроциклон, включающий цилиндро-конический корпус с тангенциальным входным патрубком, сливным патрубком и Песковым патрубком, соединенным с Песковой камерой, н которой установлен соосно корпусу гидроциклона фильтрующий элемент с осевой трубкой, имеющей ребра и введенной свободным концом в песковып патрубок гидроциклона, отличающийс   тем, что, с целью повьпиени  надежности гидроциклона и увеличени  его производительности, фильтрующий элемент снабжен игольчатой цапфой, установленной в подп тнике с возможностью вращени , 2. Гидроциклон по п. 1, отличающийс  там, что, с целью регулировани  режима выгрузки сгущенной фракции, подп тник фильтрующего элемента установлен с возможностью осевого перемещени . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1,Патент США № 3776385, кл. 210-304, 1973,
2. 2.Патент США № 3529724, кл, 210-197, 1970 (прототип).

   15

   /J

   yi-л

   Фuг/