SU944671A1 - Турбоциклон - Google Patents

Description

(З) ТУРБОЦИКЛОН

. 1 . Изобретение относитс  к устройствам дл  проведени  гидромеханических процессов разделени  пульп, суспензий , эмульсий и может быть использовано в пищевой, лакокрасочной, микробиологической, химической, нефтехимической промышленност х и р де других отраслей народного хоз йства.

Известен турбоциклон, содержащий корпус с расположенной внутри него на полом вращающемс  валу турбиной, сепарирующие пластины, установленные вдоль образующей вала под углом к радиусу .

Недостат ком такого турбоциклона  вл етс  сравнительно невысока  эффективность разделени  вследствие низких скоростей вращени  суспензий в аппарате.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  турбоциклон, содержащий цилиндроконический корпус

с входным патрубком и патрубками отвода осветленной и сгущенной фракций, вставку и расположенную в цилиндрической части корпуса турбинку с лопаст ми 2.

Недостаток известного турбоциклона - невысока  эффективность разделени  при работе на концентрированных тонкодисперсных суспензи х.

Цель изобретени  - повышение эффективности разделени  пульп, суспензий и эмульсий за счет обеспечени  высоких тангенциальных скоростей потока по всей высоте турбоциклона.

15

Указанна  цепь достигаетс  тем, что в турбоциклоне, содержащем цилиндроконический корпус с входным патрубком и патрубками дл  отвода осветленной и сгущенной фракций, вставку и расположенную в цилиндрической части корпуса турбинку с лопаст ми, вставка выполнена в виде усеченного конуса с тангенциальными щел ми вдоль

его образующей, снабжена трубкой вывода промежуточного продукта, присоединенной к меньшему основанию конуса , а большим основанием жестко св зана с лопаст ми турбинки, при этом вставка расположена коаксиально внутри конической части корпуса.

На фиг. 1 представлен турбоциклон общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 разрез Б-Б

на фиг. 1; на фиг. Л - разрез В-В на фиг. 1,

Т рбоциклон с конической вставкой включает в себ  цилиндроконический корпус 1 с пи тающим патрубком 2, патрубком 3 дл  отвода сгущенной фракции и патрубком k дл  отвода осветленной фракции,  вл ющимс  одновременно валом, на котором укреплены лопасти 5 турбинки, расположенной в цилинд рической части корпуса 1. В конической части коаксиально корпусу аппарат расположен 5сеченнь1й конус 6 с трубкой 7 вывода промежуточного прорукта и тангенциальными щел ми 8 вдоль его образующих, причем большим основанием в vтренНИИ усеченный конус жестко св зан с лопатками турбинки, зраща сь вместе с ними.

Турбоциклон работает следующим образом.

Пульпа, суспензи  или эмульси  через питающий патрубок 2 тангенциально под давлением или самотеком подаетс  в верхнюю часть корпуса 1 и дополнительно, раскручиваетс  вращающимис  лопаст ми 5 турбинки. Под действием центробежных сил инерции твердые частицы или гльбу ы эмульсии с большим удельным весом перемещаютс  к стенкам аппарата и по винтовой спиральной траектории а пространстве между конической частью корпуса 1 и внутренним усеченным конусом 6 спускаютс  в нижнюю часть аппарата, откуда эта сгущенна  фракци  .выводитс  через патрубок 3 причем жестко св занный с лопаст ми 5 турбинки и вращающийс  вместе с ним с такой же угловой скоростью усеченный, конус 6 еще сильнее закручивает поток в конической части аппарата и увеличивает тем самым пропускную способность турбоциклона . Кроме того, наличие вращающегос  конуса 6 преп тствует перемещению твердых частиц или т желых глобул эмульсии и вовлечению их в восход щий поток в приосевой зоне

аппарата, тем самым снижа  унос этих частиц (или т желых глобул) с осветленной фракцией через вывод щий патрубок 4.

Частицы твердой фазы суспензии меньших размеров или мелкие глобулы т желой фазы эмульсий, недостигшие пристенной области в цилиндрической части аппарата, также перемещаютс  вниз по винтовой спиральной траектории и попадают во внутреннюю полость аращаюцегос  усеченного конуса 6. Дальнейший процесс разделени  этих фракций протекает во вращающемс  гидроциклоне меньшей геометрии (конусе 6) при больших значени х центробежных сил инерции, а следовательно, и .центробежного фактора разделени . Усеченный конус 6, вращающийс  с yi- ловой скоростью лопастей 5 турбинки, подкручива  поток. Дает возможность поддерживать высокие значени  тангенциальной скорости по всей высоте аппарата . Твердые частицы суспензий или глобулы т желой фазы эмульсии, отброшенные к внутренней стенке конуса 6 и опускающиес  вниз внутри этого усеченного конуса, отвод тс  через тангенциальные щели 8 в пространство между усеченным конусом 6 и конической частью корпуса 1 аппарата и, слива сь (объедин  сь) с внешним потоком, содержащим наиболее крупные по разме .ру частицы, отвод тс  через патрубок 3 как сгущенна  фракци . Тангенциальные щели 8 выполнены по направлению вращени  потока, что обеспечивает отвод частиц из внутренней полости конуса 6 и одновременно преп тствует попаданию в эту полость частиц из внешнего потока, перемещакнцегос  по кольцевому зазору между конической частью аппарата и внутренним усеченным кону.сом 6. Частицы твердой фазы суспензии (или глобулы т желой фракции эмульсий) промежуточной крупности неотсепарированные через тангенциальные щели В конуса 6, удал ютс  через трубку 7 в нижней части аппарата. Осветленна  фракци  выводитс  из турбоциклона в восход щем потоке через вращающийс  патрубок - вал .

Таким образом, оснащение турбоциклона с конической вставкой внутренним усеченным конусом с трубкой вывода промежуточной фракции и тангенциальными щел ми вдоль его образующих, жестка  св зь этого конуса с вращающимис  лопатками турбинки и расположение его коаксиально корпусу аппарата позвол ет осуществить двойную очистку раздел емых пульп, суспензий и эмульсий в одном аппарате, стабилизировать высокие значени  тангенциальной скорости потока по всей высоте турбоциклона, создать в конической части аппарата высокоинтенсивное це нтробежное поле с большими значени ми фактора разделени  и тем самым существенно повысить показатели эффективности « азделени  различных двухфазных неоднородных систем в такого рода устройствах.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР Н- 2if55 0, кл. В 01 О 33/06, 1966.

2.Авторское свидетельство СССР № 367895, кл. В Oi С 3/00, 1970.