Сверхцентрифуга для разделения высокодисперсных суспензий

 

Изобретение относится к оборудованию для разделения различных высокодисперсных суспензий и может быть использовано в различных отраслях промышленности. Сверхцентрифуга включает трубчатый ротор, установленный на металлическом валу и имеющий верхнюю и нижнюю крышки, укрепленные на верхней и нижней частях вала. Средство подачи исходной суспензии расположено в нижней части ротора, а средство отвода осветленной жидкости - в его верхней части. Цилиндрическая стенка ротора выполнена из тонкостенного высокопрочного полимерного материала. Предел ротационной прочности полимерного материала, из которого рекомендуется изготовить цилиндрическую часть ротора, превышает или равняется пределу ротационной прочности стали. В качестве полимерного материала для изготовления цилиндрической части ротора рекомендуется использовать полипропилен или полиамид. Для повышения прочности такой конструкции рекомендуется расположить навивку из полимерной нити или полимерной ленты по всей наружной поверхности ротора. Конструкция центрифуги обеспечивает скорость вращения ротора, превышающую 30000 об/мин, что обеспечивает увеличение фактора разделения и в свою очередь степень разделения суспензий. 2 з.п.ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к оборудованию для разделения различных высокодисперсных суспензий и может быть использовано в различных отраслях промышленности.

Известна сверхцентрифуга для разделения высокодисперсных суспензий, включающая трубчатый ротор, установленный на полуосях и имеющий верхнюю и нижнюю крышки, средство подачи исходной суспензии, расположенное в нижней части ротора, и средство отвода осветленной жидкости - в его верхней части и устройство раскручивания суспензии, состоящее из ряда расположенных по высоте ротора крыльчаток (SU 380356А, В 04 В 5/12, 25.07.1973).

Недостатком известной центрифуги является невозможность обеспечить вращение ротора с числом оборотов более 30000 об/мин, так как прочностные характеристики стали, из которой выполнена стенка ротора, ограничены.

Технический результат изобретения заключается в увеличении скорости вращения ротора и повышении степени разделения высокодисперсных суспензий.

Этот результат достигается тем, что в предложенной сверхцентрифуге, включающей трубчатый ротор, имеющий верхнюю и нижнюю крышки, средство подачи исходной суспензии, расположенной в нижней части ротора, и средство отвода осветленной жидкости - в ее верхней части, стенка ротора выполнена из тонкостенного высокопрочного полимерного материала, предел ротационной прочности которого превышает или равен пределу ротационной прочности стали. Ротор установлен на металлическом валу, и его крышки укреплены на верхней и нижней части вала.

Стенка ротора может быть выполнена из полипропилена или полиамида. На всей наружной поверхности ротора следует расположить навивку из полимерной нити или ленты.

Изобретение поясняется чертежом, на котором схематично изображен продольный разрез сверхцентрифуги.

Сверхцентрифуга включает трубчатый ротор 1, установленный на металлическом валу 2 и имеющий верхнюю 3 и нижнюю 4 крышки, укрепленные на верхней и нижней частях вала при помощи гаек 5 и 6, средство подачи исходной суспензии, расположенное в нижней части ротора и состоящее из каналов 7 и 8, выполненных в теле вала, и средство отвода осветленной жидкости в виде канала 9, в верхней крышке.

Стенка 10 ротора 1 выполнена из тонкостенного высокопрочного полимерного материала, предел ротационной прочности которого превышает или равен пределу ротационной прочности стали, например, полипропилена или полиамида.

На всей наружной поверхности ротора при необходимости увеличения его прочностных характеристик следует расположить навивку 11 из полимерной нити или ленты.

Сверхцентрифуга работает следующим образом.

Исходная высокодисперсная суспензия по каналам 7 и 8 поступает внутрь ротора в зону 12 разделения.

Под воздействием поля центробежных сил осадок, содержащийся в суспензии, осаждается на внутренней поверхности стенки 10 ротора 1, а осветленная жидкость выводится через канал 9, расположенный в верхней части крышки 3.

Выполнение стенки ротора из указанного выше полимерного материала и его установка на металлическом валу обеспечивает одноосное напряженное состояние ротора, в результате чего окружные напряжения действуют в наиболее выгодных направлениях.

Это позволяет увеличить ротационную прочность стенки ротора и его число оборотов.

Высокая скорость вращения ротора позволяет повысить степень разделения суспензии.

Формула изобретения

1. Сверхцентрифуга для разделения высокодисперсных суспензий, включающая трубчатый ротор, имеющий верхнюю и нижнюю крышки, средство подачи исходной суспензии, расположенное в нижней части ротора, и средство отвода осветленной жидкости - в его верхней части, отличающаяся тем, что стенка ротора выполнена из тонкостенного высокопрочного полимерного материала, предел ротационной прочности которого превышает или равен пределу ротационной прочности стали, при этом ротор установлен на металлическом валу и его крышки укреплены на верхней и нижней частях вала.

2. Сверхцентрифуга по п.1, отличающаяся тем, что стенка ротора выполнена из полипропилена или полиамида.

3. Сверхцентрифуга по п.1, отличающаяся тем, что на всей наружной поверхности ротора расположена навивка из полимерной нити или ленты.

РИСУНКИ

Рисунок 1