Устройство для разделения суспензий

 

Изобретение относится к устройствам для разделения суспензий и позволяет повысить эффективность разделения фаз. Устройство состоит из корпуса с патрубком ввода жидкости, установленного в опорах полого вала, неподвижно закрепленных на корпусе тормозных дисков, между которыми расположен пакет фильтрующих дисков с аксиальными отверстиями в центральной их части, защитных дисков с отверстиями в центральной части, расположенных между тормозными и фильтрующими дисками. Тормозные диски выполнены в виде чашек, повернутых днищами к пакету фильтрующих дисков, а обечайка, подвижно прикрепленная к корпусу коаксиально пакету дисков, выполнена в виде цилиндра с конфузорами, образующими суживающийся зазор с боковыми поверхностями тормозных дисков. Разгонные диски могут быть выполнены с наружными диаметрами, уменьшающимися от центра к периферии пакета дисков, конфузоры могут быть скреплены между собой основаниями, а разгонные диски выполнены в виде лопастных колес. 2 з.п. ф-лы, 4 ил. сл с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sx)s В 01 0 33/25, 29/39

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4813197/26 (22) 10,04,90 (46) 15.05.92. Бюл. № 18 (71) Коммунарский горно-металлургический институт (72) Е.А. Поляков, Е,Л. Гогитидзе, В.C. Якименко и А.И. Капуста (53) 66.067.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 8588?8, кл. В 01 0 33/26, 1981, Авторское свидетельство СССР

¹ 1618433, кл. В 01 D 33/26, 1987.

Шлихтинг Г. Теория пограничного слоя.

М,: Наука, 1974, с, 712, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ СУСПЕНЗИЙ (57) Изобретение относится к устройствам для разделения суспензий и позволяет повысить эффективность разделения фаз. Устройство состоит из корпуса с патрубком ввода жидкости, установленного в опорах

Изобретение относится к процессам разделения суспензий и может быть использовано в различных отраслях промышленности как для очистки жидкостей, так и для выделения осадка, Цель изобретения — повышение эффективности разделения фаз, На фиг. 1 показано устройство, продольный разрез; на фиг. 2 — то же, поперечный разрез; на фиг. 3 — элементы устройства; на фиг, 4 — то же, вариант.

Устройство содержит корпус 1 с патрубками 2 ввода жидкости, бункер 3 с патрубками 4 вывода осадка, крышку с патрубком

„„5U„„1733053 А1 полого вала, неподвижно закрепленных на корпусе тормозных дисков, между которыми расположен пакет фильтрующих дисков с аксиальными отверстиями в центральной их части, защитных дисков с отверстиями в центральной части, расположенных между тормозными и фильтрующими дисками.

Тормозные диски выполнены в виде чашек, повернутых днищами к пакету фильтрующих дисков, а обечайка, подвижно прикрепленная к корпусу коаксиально пакету дисков, выполнена в виде цилиндра с конфузорами, образующими суживающийся зазор с боковыми поверхностями тормозных дисков, Разгонные диски могут быть выполнены с наружными диаметрами, уменьшающимися от центра к периферии пакета дисков, конфузоры могут быть скреплены между собой основаниями, а разгонные диски выполнены в виде лопастных колес. 2 з.и. ф-л ы, 4 ил.

6 вывода фильтрата, установленный в подшипниковых опорах 7, полый вал 8с каналами ввода 9 и .вывода 10 фильтрата, на котором между двумя неподвижно прикрепленными к корпусу тормозными дисками 11 расположен пакет фильтрующих дисков 12 с элементами для циркуляции очищаемого потока суспензии, выполненными в виде цилиндрических колец 13 с аксиальными отверстиями 14 B центральной их части и обечайку 15, неподвижно прикрепленную к корпусу коаксиально пакету дисков, тормозные диски выполнены в виде чашек, повернутых днищами 16 к пакету фильтрующих

1733053 дисков, между тормозными и фильтрующими дисками расположены защитные диски

17 с отверстиями 18 в центральной части между фильтрующими дисками расположены разгонные диски 19 с отверстиями 20 в центральной части, а обечайка выполнена в виде сплошного цилиндра с конфузорами

21 на обоих торцах, образующими суживающийся зазор 22 с боковыми поверхностями 23 тормозных дисков.

Устройство работает следующим образом.

Полому валу 8 с помощью привода (не показан) сообщается вращательное движение с помощью разгонных дисков 19 и защитных 17 и жидкость из междисковых полостей выталкивается наружу под воздействием центробежных сил, Компенсация вытолкнутой жидкости производится через центральные отверстия тормозных дисков 11, аксиальные отверстия 14, 18, и 20 защитных дисков 17 фильтроэлементов 12 и разгонных дисков 19, Таким образом поток закольцовывается и циркулирует по маршруту: междисковые пространства, затем полость между обечзйкой 15 и пакетом дисков 12, 17, 19, затем суживающийся зазор между конфузорами 21 и боковыми поверхностями 23 тормозных дисков (в су. живающемся зазоре окружная скорость, а, следовательно, и центробежные силы увеличиваются), затем, после разворота на

180О, через центральные отверстия тормозных дисков и аксиальные отверстия 14, 18, 20, пакета дисков 12, 17, 19 вновь попадает, разделившись на отдельные потоки, в междисковые полости.

Подлежащая очистке жидкость поступает через патрубки ввода 2 жидкости, вместе с циркуляционным потоком следует через центральные отверстия тормозных дисков и аксиальные отверстия 14, 18, 20 подается к фильтроэлементам 12, отфильтровывается и через каналы 9, 10 и патрубок 6 фильтрат выводится наружу, При этом под воздействием центробежных сил и смывающих циркулирующих потоков загрязнения выводятся из зоны фильтрации и поступают в полость между обечайкой 15 и пакетом дисков, Здесь под воздействием центробежных сил загрязнения движутся по направлению к обечайке, причем наиболее интенсивно этот процесс происходит в суживающемся зазоре 22 из-за увеличения окружной скорости потока и роста величины центробежных сил. На выходе из зазора частицы отделяются от потока и продолжают движение, оседая в бункере 3. Поскольку бункер отделен от потоков сплошной обечайкой 15, перемешивания жидкости, разбалтывания осадка и

10 разно разгонные диски выполнить с наруж15 ными диаметрами, уменьшающимися от .центра к периферии пакета дисков, а обе20

25 ки выполнять в виде лопастных колес 25 (фиг. 4).

30 ления суспензий.

55 препятствия осаждению не происходит.

При необходимости загрязнения выводятся из бункера через патрубок 4

При движении через центральные отверстия тормозных дисков 11, а также аксиальных отверстий 14, 18 и 20 поток испытывает сопротивление, увеличивающееся от периферии к центру пакета дисков.

Вследствие этого поток подаваемой жидкости на периферийные диски может оказаться большим, чем на центральные. С целью равномерного распределения жидкости между фильтрующими дисками целесообчайку выполнить в виде двух конфузоров 24, скрепленных основаниями между собой (фиг. 3).

При работе с маловязкими жидкостями, малоэффективным может оказаться и применение разгонных дисков. С целью повышения эффективности разг нэ маловязких жидкостей целесообразно разгонные дисИзобретение позволяет повысить эффективность разделения фаз и расширить область применения устройства для раздеФормула изобретения

1. Устройство для разделения суспензий, включающее корпус с патрубком ввода жидкости; бункер с патрубком вывода осадка, крышку с патрубком вывода фильтрата, установленный в подшипниковых опорах полый вал " каналами ввода и вывода фильтрата, на котором между двумя неподвижно закрепленными на корпу"е тормозными дисками расположен пакет фильтрующих дисков с аксиальными отверстиями в центральной их части, обечайку, неподвижно прикрепленную к корпусу коаксиально пакету дисков, отл ич а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения эффективности разделения фаз, оно снабжено размещенными между тормозными и фильтрующими дисками защитными дисками с отверстиями в центральной части, разгонными дисками с отверстиями в центральной части, расположенными между фильтрующими дисками, при этом тормозные диски выполнены в виде чашек, повернутых днищами к пакету фильтрующих дисков, а обечайка выполнена в виде сплошного цилиндра с конфузорами .на обеих торцах, образующими суживающийся зазор с боковыми поверхностями тормозных дисков.

1733053

55

2. Устройство по и, 1, отл и ч а ю щеес я тем, что, с целью равномерного распределения жидкости между фильтрующими дисками, разгонные диски выполнены с наружными диаметрами, уменьшающимися от 5 центра к периферии пакета дисков, а конфузоры скреплены между собой основаниями.

3. Устройство по и. 1, от л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения эффективности разгона маловязких жидкостей, разгонные диски выполнены в виде лопастных колес.

1733053

Составитель Е. Поляков

Редактор И, Сегляник Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор М, Кучерявая

Заказ 1619 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул.Гагарина. 101