SU971492A1 - Hydrocyclone - Google Patents

Hydrocyclone Download PDF

Info

Publication number
SU971492A1
SU971492A1 SU813273302A SU3273302A SU971492A1 SU 971492 A1 SU971492 A1 SU 971492A1 SU 813273302 A SU813273302 A SU 813273302A SU 3273302 A SU3273302 A SU 3273302A SU 971492 A1 SU971492 A1 SU 971492A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
hydrocyclone
rod
separation
valves
clarified
Prior art date
Application number
SU813273302A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Игорь Георгиевич Терновский
Алексей Митрофанович Кутепов
Михаил Георгиевич Лагуткин
Лев Григорьевич Цыганов
Александр Вячеславович Чичаев
Original Assignee
Московский Ордена Трудового Красного Знамени Институт Химического Машиностроения
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Московский Ордена Трудового Красного Знамени Институт Химического Машиностроения filed Critical Московский Ордена Трудового Красного Знамени Институт Химического Машиностроения
Priority to SU813273302A priority Critical patent/SU971492A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU971492A1 publication Critical patent/SU971492A1/en

Links

Landscapes

  • Cyclones (AREA)

Description

(54) ШДРОЦИКЛОН(54) SHDROCYCLONE

1one

Изобретение относитс  к устройствам дл  проведени  процессов разделени  пульп, суспензий и несмешивающихс  жидкостей в центробежном поле и может быть использовано в химической, нефтехимической , горнообагатительной, угольной , цементной, целлюлозно-бумажной промьпдленности и других отрасл х народного хоз йства.The invention relates to devices for carrying out the processes of separating pulps, suspensions and unmixing liquids in a centrifugal field and can be used in chemical, petrochemical, mining, coal, cement, pulp and paper production and other branches of the national economy.

Известен гидроциклон, включающий цилиндроконический корпус с тангенциальным входным патрубком и патрубками дл  отвода осветленной и сгущенной фракций , регулирующий клапан в виде резиновой манжеты, установленный на патрубке дл  отвода сгущенной фракции 1 .Known hydrocyclone, including a cylindrical housing with a tangential inlet nozzle and nozzles to drain the clarified and thickened fractions, a control valve in the form of a rubber cuff mounted on the nozzle to drain the thickened fraction 1.

Недостатком этого гидроциклона  вл етс  невозможность проведешш регулировки по осветленному продукту, что в значительной степени сказываетс  на качественных показател х разделени  и способствует нежелательному уносу твердой фазы из аппарата при осветлении суспензий .The disadvantage of this hydrocyclone is the impossibility of making adjustments to the clarified product, which largely affects the quality indicators of separation and contributes to undesirable carry-over of the solid phase from the apparatus during the clarification of suspensions.

Известен также гидроциклон, включающий цилиндроконический корпус с тангенциальным входным патрубком, патрубком дл  отвода разделенных фракций и штоком, снабженным игольчатым клапаном и со-. вершающим возвратно-поступательное движение по вертикали 2J .Also known is a hydrocyclone, which includes a cylindrical body with a tangential inlet, a nozzle for removal of separated fractions and a rod equipped with a needle valve and co. reciprocating vertically 2J.

Недостаток такого гидроциклона заключаетс  в том, что установка регулирующего клапана лишь на одном разгруto зочном патрубке не позвол ет получать требуемого содержани  твердой фазы одновременно и в осветленном и в сгущенном продуктах разделени , при этом регулировка состава и качества продуктов разделе15 ни  осуществл етс  исключительно за счет перемещени  штока с игольчатым клапаном.The disadvantage of such a hydro cyclone is that the installation of a control valve on only one discharge port does not allow obtaining the required solid content simultaneously in the clarified and thickened separation products, while the composition and quality of the section 15 is adjusted solely by moving rod with a needle valve.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к The closest in technical essence and the achieved result to

Claims (3)

20 предлагаемому гидроциклону  вл етс  гидроциклон, включающий цилиндроконический корпус с тангенциальным входным, сливным и Песковым патрубками, расположенный вдоль оси корпуса полый шток с регулирующими клапапами, установленный с возможностью осевого перемещени  f 3 В этом гидроциклоне раздел ема  суспензи  через тангенциальный патрубок подаетс  под избыточным давлением в корпус аппарата, где за счет действи  центробежных сил инерции происходит разделение ее на осветленную и сгущенную фракции. Дродукты разделени  вывод тс  из гидроциклона через разгрузочные патрубки . Содержание твердой фазы в осветленном и сгущенном потоках регулируетс  за счет перемещени  регулирующих клапанов , жестко установленных на штоке, вдоль OCJI аппарата. При этом одновременно измен ютс  кольцевые сечени  разгрузочных отверстий дл  отвода осветленной и сгущенной фракций, что приводит к перераспределению выход щих потоков и изменению содержани  твердого материала в них при сохранении неизменной общей производительности гидроциклона. Недостатком этого гидроциклона  вл етс  невозможность индивидуальной регулировки площади сече1га  кольцевых щелей разгрузочных отверстий. Кроме тог в таком гидроциклоне нел1)3  осуществить саморегулирование процесса разделени  наличи  жестких клапанов, преп тствующих внутреннему перераспределению материала твердой фа;зы в осветленном И сгущенном продуктах, что ограничивает возможность получени  проауктов заданных состава и качества. Изменение соотношени  площадей разгрузочных отверстий в более щироком диапазоне требует разборки гидроциклона дл  установки клапанов в оп ределенном положении. Целью изобретени   вл етс  повьпиение эффективности разделени  за счет осущест влени  саморегулировки процесса разделени  клапанами. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в гидроциклоне, содержащем цилиндроконгический корпус с тангенциальным входным, сливным и Песковым патрубками расположешгый вдоль оси корпуса полый шток с. peгyлнpyющн ш клапанами, установ ленный с возможностью осевого перемеще ни , клапаны выполнены в виде эластичны кольцевых оболочек, установленных на наружной поверхности полого щтока, имею щего прорези, а гидроциклон снабжен исТОЧ1ШКОМ подачи инертной несжимаемой ишдкости, пргтсоединенным к полому штоку С целью обеспечени  независимой индивидуашзной регулировки проходных сечений cjniBHoro и пескового патрубков. пс ый шток снабжать разделительной перегородкой . На фиг. 1 изображен общий вид гидроциклона , на фтп. 2 - вариант выполнени  саморегулирующихс  эластичных клапанов. Гидроциклон состоит из шшиндроконического корпуса 1 с крышкой 2, тангенциального входного 3, сливного 4 и пескового 5 патрубков, приемной камеры 6 сгущенного продукта, полого штока 7 с прорез ми 8 и эластичными кольцевыми оболочками 9, закрепленными на этом штоке хомутами 10. Шток 7 может быть снабжен разделительной перегородкой 11, обеспечивающей индивидуальную регулировку площадей сечени  проходных отверстий дл  отвода продуктов разделени , а также каплевидной эластичной оболочкой 12 дл  саморегулировани  процесса разделетш. Этот шток вместе с эластичными оболочками 9 и 12 имеет возможность возвратно-пос:тупательного перемещени  вдоль оси корпуса 1. Гидроциклон работает следующим образом . Раздел ема  суспензи  под давлением подаетс  в корпус 1 через патрубок ,3, расположенный под крьш1кой 2. За счет действи  центробежных сил инерции из потока выдел ютс  частицы т желой фракции , которые по спиральной траектории перемещаютс  к стенкам корпуса 1 и затем, двига сь вниз к камере 6, поступают в нее через кольцевой зазор, образованный стенками корпуса 1 в нижней части конуса и оболочкой 9, закрепленной на щтоке 7 хомутами 10, обеспечивак щими герметичность соединени . Далее сгущенный продукт выводитс  из камеры 6 через патрубок 5. Поток осветленной жидкости с незначительным содержанием твердой фазы перемещаетс  в центральную зону гидроциклона и выводитс  из него через патрубок 4., пройд  кольцевой зазор между стенками этого патрубка и верхней оболочкой 9. Шток 7 имеет прорези 8 в местах установки оболочек 9. Регулировка показателей разделени  осуществл етс  за счет подачи инертной несжимаемой жидкости во внутреннюю полость штока 7. Если давление подачи этой жидкости превьш1ает давление в корпусе гидроциклона, то оболочки 9 расшир ютс , уменьша  площади проходных кольцевых сечений дл  отвода продуктов разделени , как это показано на фиг. 1 и 2. Давление инертной жидкости в штоке 7, меньшее рабочего давлени  в гидроциклоне , вызывает сокращение оболочек 9, что пр(ИБо ит к увеличению проходных сечений разгрузочных отверстий, а следе , и к измененшо показателей разделени . Этой же цепи служит выполнение штока с возможностью его возврат но -поступательного движени  вдоль оси гидроциклона. Наличие перегородки 11 в штоке 7 позвол ет осуществл ть индивидуальную регутгаровку площадей сечени  щелей дл  отвода осветленной и сгущенной фракций при двусторонней подаче инертной жидкости или газа под разным давлением во внутреннюю полость щтока 7 (фиг. 1). Саморегулировку этих проходных кольцевых сечений можно осуществл ть в случае, если рабочее давление в корпусе по высоте гидроциклона неодинаково , что характерно дл  реальных условий работы шшиндроконических гидроциклонов . Увеличение давлени  рабочей среды в гидроциклоне в нижней зоне пере камерой 6, вызванное большей плотность суспензии в этой области, приводит к сжатию нижней оболочки 9 (фиг. 1, без перегородки 11) или оболочки 12 (фиг. 2). При наличии несжимаемой жидкости в штоке 7 сжатие нижней оболочки 9 вызывает перемещение (передавливание) этой жидкости в верхнюю часть штока 7 и как следствие этого расширение оболоч ки 9, установленной в зоне патрубка 4 (фиг. 2). При этом одновременно измен ютс  проходные сечени  кольцевых щелей дл  отвода продуктов разделени , соотношение объемов выход ших потоков и со держание твердой (т желой) фазы в них. Таким образом, применение предлагаемого гкдроциклона, снабженного эластичными клапанами, в процессах разделени  пульп, суспензий и несмешивающихс  жидкостей позвол ет оперативно осуществл ть как одновременную, так и индивидуальную регулировку объемных расходов сгущенной и осветленной фракций, крупности и содержани  т желой фазы в них, а также обеспечивает возможность саморегулировани  показателей разделени , что особенно важно при обработке суспензий с нестабильным содержанием И крупностью твердой фазы в них. Вьшолнение гидроциклона согласно изобретению позвол ет исключить операции демонтажа и монтажа его с целью замены сливных патрубков и Песковых насадков при работе на различных по составу и качеству средах, а также диет возможность получать сгущенный и осветленный продукты требуемой концентрации т желой фазы в широком диапазоне изменени  свойств раздел емых суспензий, пульп и несмешивающихс  жидкостей, что обусловливает эффективность применени  таккх. гидроциклонов . Формула изобретени  1 .Гипроциклон, содержащий цилинароко- нический корпус с гангенцильным входным, сливным и Песковым патрубками, расположенный вдоль оси корпуса полый шток с регулирующими клапанами, установленный с возможностью осевого перемещени , отличающийс  тем, что, с целью повьш1ени  эффективности разделени  за счет осуществлени  саморегулировки процесса разделени  клапанами, последние выполнены в виде эластичных кольцевых оболочек, установленных на наружной погверхности полого штока, имеющего прорези , а гидроциклон снабжен источником подачи инертной лесжимаемой жидкости, присоейиненным к полому щтоку. 2. Гидроциклон по п. 1, отличающийс  тем, что, с целью обеспечени  независимой индивидуальной регулировки проходных сечений сливного и пескового патрубков, полый шток снабжен разделительной перегородкой. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Поваров А. И. Гидроциклоны на обогатительных фабриках. М., Недра , 1978, с. 188, рис. 6, 4 в. 20, the proposed hydrocyclone is a hydrocyclone comprising a cylindrical body with a tangential inlet, drain and Peskov branch pipes, located along the axis of the body a hollow rod with regulating valves installed with axial displacement f 3 the body of the apparatus, where due to the action of the centrifugal forces of inertia, it is divided into a clarified and condensed fraction. The separation products are withdrawn from the hydrocyclone through discharge pipes. The solids content in the clarified and condensed streams is regulated by moving the control valves rigidly mounted on the rod, along the OCJI apparatus. At the same time, the annular sections of the discharge openings for removing the clarified and condensed fractions simultaneously change, which leads to a redistribution of the outflows and a change in the solid content of the material while maintaining the total hydrocyclone performance unchanged. The disadvantage of this hydro cyclone is the impossibility of individual adjustment of the cross sectional area of the annular slots of the discharge openings. In addition, in such a hydrocyclone, nel1) 3, self-regulate the process of separating the presence of rigid valves that impede the internal redistribution of the solid phase material in the clarified and condensed products, which limits the possibility of obtaining products of a given composition and quality. Changing the ratio of the areas of the discharge openings in a wider range requires disassembling the hydrocyclone to install the valves in a certain position. The aim of the invention is to improve the efficiency of the separation due to the implementation of the self-regulation of the separation process by valves. The goal is achieved by the fact that in a hydrocyclone containing a cylindrical body with a tangential inlet, drain and Peskov nozzles, a hollow rod c is located along the body axis. Adjustable with valves that are installed with the possibility of axial displacement, the valves are made in the form of elastic annular shells installed on the outer surface of a hollow brush having a slot, and the hydrocyclone is equipped with a SINGLE SHIP of inert incompressible fluid that is connected to a hollow rod. cjniBHoro flow sections and sand nipples. ps supplying stock with dividing partition. FIG. 1 shows a general view of the hydrocyclone on ftp. 2 shows an embodiment of self-regulating flexible valves. The hydrocyclone consists of a tire-shaped housing 1 with a cover 2, a tangential inlet 3, a drain 4 and a sand 5 nozzle, a receiving chamber 6 of the condensed product, a hollow rod 7 with slots 8 and elastic ring shells 9 fixed to this rod with clamps 10. The rod 7 can to be provided with a partition wall 11, which provides individual adjustment of the cross-sectional areas of the passage openings for removal of separation products, as well as a drop-shaped elastic sheath 12 for self-regulation of the separation process. This rod, together with the elastic shells 9 and 12, has the ability to reciprocate: obtuse movement along the axis of the housing 1. The hydrocyclone works as follows. Separated suspension under pressure is fed into the housing 1 through a pipe, 3, located under the hood 2. Due to the centrifugal inertia forces, heavy particles are released from the flow, which move along the spiral trajectory to the walls of the housing 1 and then move down to the chamber 6 enters it through an annular gap formed by the walls of the housing 1 in the lower part of the cone and the shell 9 attached to the brush 7 by clamps 10, ensuring the tightness of the connection. Next, the condensed product is withdrawn from chamber 6 through nozzle 5. A stream of clarified liquid with an insignificant content of solid phase moves into the central zone of the hydro cyclone and is withdrawn from it through nozzle 4. After passing through the annular gap between the walls of this nozzle and upper sheath 9. Stem 7 has slots 8 in places where shells are installed 9. Adjustment of separation indices is carried out by supplying inert incompressible fluid to the internal cavity of rod 7. If the supply pressure of this fluid exceeds the pressure in the housing of the hydraulic slope, the shells 9 are expanded, reducing the area of the annular flow sections for removal of separation products, as shown in FIG. 1 and 2. The pressure of the inert fluid in the rod 7, less than the working pressure in the hydrocyclone, causes a reduction in the shells 9, which is (for example, an increase in the flow cross sections of the discharge openings, and a trace, and a change in the separation indices. the possibility of its returning-but-along movement along the hydrocyclone axis. The presence of a partition 11 in the rod 7 allows individual regutgars of the cross-sectional areas of the slits to drain the clarified and thickened fractions with a two-sided supply of inert liquid and or gas at different pressures into the internal cavity of the brush 7 (Fig. 1). These flow annular sections can be self-regulated if the working pressure in the housing along the height of the hydro-cyclone is not the same, which is typical of actual working conditions of the shreddrokonichesky hydro-cyclones. the environment in the hydrocyclone in the lower zone of the overflow chamber 6, caused by the greater density of the suspension in this area, leads to compression of the lower shell 9 (FIG. 1, without a partition 11) or shell 12 (Fig. 2). In the presence of an incompressible fluid in the rod 7, the compression of the lower shell 9 causes movement (squeezing) of this fluid to the upper part of the rod 7 and, as a consequence, the expansion of the shell 9 installed in the zone of the socket 4 (Fig. 2). This simultaneously changes the flow areas of the annular slots for removal of separation products, the ratio of the volumes of the effluent streams and the content of the solid (heavy) phase in them. Thus, the application of the proposed hydro cyclone, equipped with elastic valves, in the processes of separation of slurries, suspensions and immiscible liquids allows both the simultaneous and individual adjustment of the volume flow rates of the thickened and clarified fractions, size and content of the heavy phase in them, as well as provides the possibility of self-regulation of separation indicators, which is especially important when processing suspensions with an unstable content and size of the solid phase in them. The implementation of a hydrocyclone according to the invention eliminates dismantling and mounting operations for the purpose of replacing drainage pipes and sand nozzles when working on various media with different composition and quality, as well as diets, the ability to obtain thickened and clarified products of the desired concentration of the heavy phase in a wide range of properties. suspensions, slurries and immiscible liquids, which makes it effective. hydrocyclones. Claim 1. A hygrocyclone containing a cylindrical housing with gangential inlet, drain and Peskov branch pipes, located along the axis of the housing a hollow stem with control valves, mounted with the possibility of axial movement, characterized in that in order to increase the efficiency of separation due to the implementation of self-regulation separation process valves, the latter is made in the form of elastic annular shells mounted on the outer surface of the hollow stem, having slots, and hydrocyclone supply n the source of the inert supplyable fluid attached to the hollow brush. 2. A hydrocyclone according to Claim 1, characterized in that, in order to provide independent individual adjustment of the flow and drainage nozzles, the hollow rod is provided with a partition wall. Sources of information taken into account in the examination 1.Povarov A.I. Hydrocyclones at the processing plants. M., Nedra, 1978, p. 188, fig. 6, 4 in. 2.Авторское свидетельство СССР № 38О357, кл. В 04 С 5/181, 197О. 2. USSR Author's Certificate No. 38О357, cl. B 04 C 5/181, 197О. 3.Авторское свидетельство СССР № 566633, кл. .В 04 С 5/181, 1976.3. USSR author's certificate number 566633, cl. .B 04 C 5/181, 1976.
SU813273302A 1981-04-15 1981-04-15 Hydrocyclone SU971492A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813273302A SU971492A1 (en) 1981-04-15 1981-04-15 Hydrocyclone

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813273302A SU971492A1 (en) 1981-04-15 1981-04-15 Hydrocyclone

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU971492A1 true SU971492A1 (en) 1982-11-07

Family

ID=20952525

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813273302A SU971492A1 (en) 1981-04-15 1981-04-15 Hydrocyclone

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU971492A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1985001454A1 (en) * 1983-10-06 1985-04-11 Noel Carroll Cyclone separator

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1985001454A1 (en) * 1983-10-06 1985-04-11 Noel Carroll Cyclone separator
GB2159072A (en) * 1983-10-06 1985-11-27 Noel Carroll Cyclone separator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4876016A (en) Method of controlling the separation efficiency of a hydrocyclone
KR890014157A (en) Apparatus and method for separating solids from mixtures of solids and fluids
US2364405A (en) Method and apparatus for separating foreign matter from papermaking material
SU971492A1 (en) Hydrocyclone
US3039608A (en) Method and apparatus for separating fibrous suspensions in hydrocyclones
RU2301103C2 (en) Internal device for separation of the mixture containing one gaseous phase and one liquid phase
SU1653843A1 (en) Hydraulic cyclone
SU952350A1 (en) Classifying hydraulic cyclone
SU971496A1 (en) Multihydrocyclone
SU899150A1 (en) Apparatus for separating suspensions
RU2749275C1 (en) Device for cleaning the transported gas
SU900846A1 (en) Hydraulic cyclone
SU1577809A1 (en) Contact apparatus
SU1212593A1 (en) Hydrocyclone
RU2728995C1 (en) Gas cleaning device
SU1121048A1 (en) Hydraulic cyclone
SU471905A1 (en) Hydrocyclone
SU1000114A1 (en) Hydraulic cyclone plant
SU1000107A1 (en) Hydraulic cyclone
SU390838A1 (en) Hydrocyclone
SU1306604A1 (en) Combined hydrocyclone
RU2656003C1 (en) Hydrocyclone
SU1650259A1 (en) Hydrocyclone
SU1465127A1 (en) Hydrocyclone
SU1597208A1 (en) Apparatus for degassing fractions of hydrocarbons