Гидроциклон-разделитель суспензий

 

Использование: в технике очистки циркуляционных вод обогатительных фабрик и сточных вод металлургических предприятий от мелкодисперсной взвеси. Сущность: в гидроциклоне, содержащем размещенную соосно конической части корпуса трубу для поднятия шлама, последняя выполнена конически расширяющейся формы и снабжена патрубками для отсасывания пограничного слоя. 2 ил.

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ И СТИЧ Е СКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 04 С 9/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4859048/26 (22) 13.08.90 (46) 23.12.92, Бюл. N 47 (71) Львовский политехнический институт им. Ленинского комсомола (72) Б.Ф. Левицкий (56) Патент США М 3024909, кл. В 04 С 9/00. 1970.

Авторское свидетельство СССР

N 321293, кл. В 04 С 9/00, 1971. (54) ГИДРОЦИКЛОН-РАЗДЕЛИТЕЛЬ СУСПЕНЗИЙ

Изобретение относится к технике очистки циркуляционных вод обогатительных фабрик и сточных вод металлургических предприятий от мелкодисперсной взвеси.

Известен гидроциклон, в котором низко качество обезвоживания суспензий.

Известен гидроциклон-разделитель суспензий, содержащий цилиндроконический корпус с входным и выходным патрубками, причем в конической части циклона соосно корпусу размещена труба для поднятия шлама, под который укреплен завихритель с направляющими лопатками.

Недостатком гидроциклона-разделителя (прототипа) является низкая эффектив. ность его работы обусловленная тем, что подьем шлама в невращающей трубе происходит в основном лишь за счет кинетической энергии, сообщенной шламу завихрителем, что ограничивает циркуляцию шлама, Цель изобретения — повышение эффективности работы гидроциклона-разделите- ля.

Поставленная цель достигается тем, что гидроциклон-разделитель суспензий, содержащий цилиндроконический корпус с.БЦ 1782669 Al (57) Использование: в технике очистки циркуляционных вод обогатительных фабрик и сточных вод металлургических предприятий от мелкодисперсной взвеси. Сущность: в гидроциклоне, содержащем размещенную соосно конической части корпуса трубу для поднятия шлама, последняя выполнена конически расширяющейся формы и снабжена патрубками для отсасывания пограничного. слоя. 2 ил. входным и выходным патрубками. и в конической части циклона соосно корпусу размещенной трубой для поднятия шлама, под которой укреплен завихритель с направляющими лопатками, согласно изобретению, труба для поднятия шлама выполнена конически расширяющейся формы и снабжена патрубками для отсасывания пограничного слоя.

Выполнение трубы для поднятия шлама конически расширяющейся формы обеспечивает преобразование кинетической энергии в потенциальную и соответственно обуславливает возможйость увеличения циркулируемого шлама. а снабжение этой трубы патрубками для отсасывания пограничного слоя существенно уменьшает гидравлические сопротивления в этой трубе, что увеличивает эффективность работы гидроциклона, поскольку соответственно увеличивается количество перемещаемого вверх шлама, На фиг,1 представлен гидроциклон-разделитель, вид сверху; на фиг.2 — разрез А — А на фиг,1, 1782669

Гидроциклон состоит из цилиндроконического корпуса 1 с тангенциальным патрубком для подачи суспензии 2 и трубой осветленной воды 3. В нижней части корпус имеет шламовый насадок 4 с отверстием.

Внутри конической части корпуса установлен завихритель 5, имеющий окна 6 и направляющие лопатки 7. Концентрично завихрителю при помощи стержней 8 с зазором относительно дна завихрителя установлена неподвижная .- конически расширяющейся формы труба 9 с патрубками для отсасывания пограничного слоя 10 в этой трубе.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Суспензия, содержащая мелкодисперсную взвесь, подается в корпус 1 по тангенциальному патрубку 2. При вращении потока суспензии, взвесь, содержащаяся в ней, прижимается к стенкам гидроциклона под действием центробежных сил, в результатее чего происходит сгущение суспензии и повышение ее вязкости. Сгущенный шлам с повышенной вязкостью, вращаясь под действием сил тяжести, перемещается к отверстию в шламовой насадке 4. Часть шлама благодаря лопаткам 7 и окнам 6 попадает в завихритель 5, где ему сообщается кинетическая энергия, благодаря которой шлам .поступает внутрь и поднимается вверх по неподвижной конически расширяющей трубе 9, Необходимая для реализации движе ния потенциальная энергия сообщается шламу в трубке 9 за счет того, что трубе 9 придана форма диффузора, причем гидравлические сопротивления которого. существенно уменьшаются через патрубки 10 путем отсасывания пограничного слоя в трубе 9

При Ц = = 0,02 — 0,03 где q — расход отсасываемой среды через патрубки 10;

Q — общий расход этой среды через трубу 9, сопротивление диффузора снижается на 30-40Я;.

При этом собственные потери в системе

5 отсоса для указанных q сравнительно невелики, При отсасывании пограничного слоя, оторвавшаяся от стенки трубы 9 часть потока вновь прилипает к поверхности, течение

10 становится более плавным, а сопротивлеwe уменьшается.

Таким образом, часть шлама возвращается в зону поступления суспензии, что способствует более интенсивному осаждению

15 взвеси.

Осветленная вода через верхнюю часть корпуса и трубу 3 выводится из аппарата.

Предлагаемое устройство, по сравнению с прототипом, повышает эффективность ра20 боты гидроциклона, поскольку выполнение трубы для поднятйя шлама конически расширяющейся формы обеспечивает преобразование кинетической энергии в потенциальную и соответственно обуслав- .

25 ливает возможность увеличения циркулируемого шлама. а снабжение этой трубы патрубками для отсасывания пограничного . слоя существенно уменьшает гидравлические сопротивления в этой трубе и соответ30 ственно увеличивается количество перемещаемого вверх шлама.

Формула изобретения

Гидроциклон-разделитель суспенэий, 35 включающий цилиндроконический корпус с входным и выходным патрубками, размещенную соосно конической части корпуса трубу для поднятия шлама, под которой укреплен завихритель с направляющими лот40 ками,отличающийся тем,что,сцелью. повышения эффективности работы, труба для поднятия шлама выполнена конически расширяющейся формы и снабжена патрубкэми для отсасывания пограничного слоя.

1782669

Составитель Б. ЛеЪицкий

Техред M,Moðãåíòàë Корректор С.Патрушева

Редактор

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

Заказ 4474 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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