SU766654A1 - Способ автоматического регулировани работы гидроциклона - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к способам автоматического регулировани  работы гидроциклона и может быть использовано на обогатительных фабриках, в пищевой, химической и других отрасл х 5 промышленности, особенно там,где нет возможности управл ть входными параметрами (напором, содержанием твердого вещества в пульпе и ее фракционным составом), например, в гидротех- 10 нике.

Известен способ регулировани  работы гидроциклона путем изменени  диаметра песковой насадки l Известен способ автоматического 5 регулировани  работы гидроциклона, в котором плотность слива регулируют воздействием на его расход 2.

, Недостатком этих способов  вл етс  большой и неравномерный износ ре- 20 гулирующего органа.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  способ автоматического регулировани  работы гидро- 25. циклона путем измерени  гранулометрического состава слива и подачи воды в приемный зумпФ центробежного насо- . са в зависимости от величины этого параметра з.30

Недостатком данного способа  вл етс  то, что изменение диаметра сливного патрубка повлечет за собой перестройку режима работы в гидроциклоне, что отрицательно скажетс  на чистоте издели , а посто нно мен ющийс  уровень пульпы приведет систему в раскачку , что не позволит получить нужные пределы колебани  содержани  контролируемого класса. Способ имеет такхсе аппаратную избыточность и, как следствие, малую надежность, что объ сн етс  еще и тем, что некоторые рабочие органы наход тс  непосредственно в потоке. Отсутствует плавность регулировани .

Целью изобретени   вл етс  улучшение качества регулировани  за счет расширени  его диапазона.

Поставленна  цель достигаетс  тем/ что регулируют гранулометрический состав слива изменением положени  оси гидроциклона.

На чертеже представлена структурна  схема устройства, реализующего данный способ автоматического регули ровани  работы гидроциклона.

Устройство включает автоматический датчик-гранулометр 1, измер ющий гранулометрический состав слива, отОираемого пробоотборником 2. Сигнал с выхода датчика-гранулометра 1 поступает на блок 3 сравнени , представл ющий собой нуль-орган, где напр жение с датчика-гранулометра 1 сравниваетс  с задающим напр жением. С выхода блока 3 сравнени  сигнал поступает на усилитель 4, который усиливает входной сигнал по мощности . Выход усилител  соединен с исполнительным механизмом 5, представл ющим собой электродвигатель. Сигнал с выхода исполнительного механизма 5 преобразованный в крут щий момент, поступает на редуктор б, который воздействует на положение гидроциклона относительно вертикальной оси таким образом, что увеличение крупности фракционного состава пульпы в сливе соответствует повороту гидроциклона по часовой .стрелке к вертикальной ос и наоборот, уменьшение, крупности Фрационного состава пульпы в сливе соответствует вращению гидроциклона против часовой стрелки к горизонтальной оси. Каждому определенному значению рассогласовани , снима,емому с блока 3 сравнени  соответствует вполне определенное положение угла между осью гидроциклона и вертикальной ось

Способ осуществл етс  следующим образом.

Исходный продукт разделени  подаетс  с помощью насоса 8 или.самонапорно в гидроциклон 7. Здесь под действием центробежных сил происходит разделение: более т жела  )ракци  прижимаетс  к стенке :гидроциклона 7 и под действием внешнего потока выхо . дит в пески, более легка  фракци  с

внутренним потоком будет выходить в слив. С некоторыми допущени ми истечение жидкости в слив и пески можно считать свободным, так как в потоке гидроциклона 7 имеетс  воздушный вихрь - свободна  поверхность.Тогда объем продукта, разгружаемого в пески , составит величину

Q /J Ш -V 2gh (1 ) где Л1 - коэффициент расхода;

ш - площадь -работающего песково;го отверсти ;

h - напор в песковом отверстии, равный высоте гидроциклона.

Если изменить угол наклона гидроциклона относительно вертикальной оси, то напор на песковое отверстие изменитс  по закону косинуса. Тогда формула {1) примет вид

Q u7V2ghcos-H (2)

Формула (2) показывает, что угол наклона гидроциклона относительно вертикальной оси измен ет соотношение расходов пульпы гидроциклона в слив и пески и  вл етс  технологическим приемом, обеспечивающим регулирование разделени  по крупности и по объему между сливом и песками.

Если гидроциклон работает в установившемс  режиме с посто нными h и Q, то

5 QH Чг + -3где Q , 2 и 0.- , - производительность по входу, сливу и пескам, С учетом у1сазанного ранее Qj piA)- /2ghcos Ч

отсюда имеем

0 0., +,|ш-/2дНсо5Ч (з)

Так как мы можем перераспредел ть расходы то соответственно можно и управл ть чистотой разделени  по крупности. Допустим вс  система работает на какой-то исходной пульпе с содержанием твердого |Ъ. Если содержание твердого уменьшилось до 2 где Ь 7 (2 , соответственно увеличиваетс  чистота, слива, что по техничес0 КИМ нормам не допустимо, поворот гидроциклона на некоторый угол, против часовой стрелки, уменьшает расход в пески и тем самым восстанавливает технологические показатели.

5 Данный способ.автоматического регулировани  работы гидроциклона технологичен в изготовлении и надежен в работе, так как содержит меньшее количество работающих устройств и обладает, малой инерционностью. Плавность отработки задани  и подцержани  заданного класса крупности в сливе обеспечит значительное улучшение разделени . Максимально расширен диапазон регулировани  по крупности фракций в пульпе и по самому объему пульпы между сливом и песками. Обеспечено предотвращение нарушений в работе гидроциклона, так как при его забивании или уменьшении подачи пульпы система отрабатывает слив углом поворота, перераспредел   расходы до устойчивой работы гидроциклона.

Claims (3)

1.Поваров А.И. Гидроциклоны. М., Госгортехиздат, 1961, с. 80.

2.Акопов М.Г. Основы обогащени  углей в гидроциклонах. М., Недра, 1967, с. 91.

3. Авторское свидетельство СССР № 194665, кл. В 03 В 13/00, 1966 (прототип).

4