Устройство для гидротранспортирования сыпучих материалов

Авторы патента:

Лебедев Антон Евгеньевич (RU)

Зеленый Григорий Иванович (RU)

Зайцев Анатолий Иванович (RU)

Романова Марина Николаевна (RU)

Бадаева Наталья Валентиновна (RU)

Шеронина Ирина Станиславовна (RU)

F04D7/04 - для вязких и неоднородных текучих сред

F04D29/70 - всасывающие сетки; фильтры; пылеотделение; очистка

B04B3/00 - Центрифуги с вращающимися барабанами, в которых твердые частицы отделяются под действием центробежной силы, а также в результате просеивания или фильтрования

Владельцы патента RU 2592093:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ярославский государственный технический университет" (ФГБОУВО "ЯГТУ") (RU)

Изобретение относится к области гидротранспорта сыпучих материалов, шламов, в частности для перекачивания жидкостей со значительным содержанием взвеси, обладающей абразивной способностью. Устройство для гидротранспортирования сыпучих материалов содержит устройства загрузки (1) и выгрузки, корпус (3), во внутреннем объеме которого расположен вертикальный приводной вал (4) с установленной на нем конической насадкой (5), патрубок (6) вывода осветленной фазы и патрубок (8) вывода сгущенной фазы. Патрубок (6) сообщен с центробежным насосом (7), а патрубок (8) соединен со смесительной камерой ((9). На поверхности насадки (5) выполнены отверстия (10), размещенные кольцевыми рядами. Размер отверстий (10) уменьшается от нижнего ряда к верхнему. Смесительная камера (9) выполнена в виде полого тора, в верхней части которого размещено кольцевое окно (11). Устройство выгрузки представляет собой патрубок, установленный под острым углом к плоскости смесительной камеры (10). Изобретение направлено на создание простого и надежного устройства для гидротранспортирования, обеспечивающего низкий износ рабочих органов в процессе эксплуатации. 3 ил.

Предлагаемое устройство предназначено для гидротранспортирования сыпучих материалов, шламов в различных отраслях промышленности и предназначено для перекачивания жидкостей со значительным содержанием взвеси, особенно обладающей абразивной способностью. Использование для решения таких задач обычного насосного оборудования приводит к быстрому выходу его из строя вследствие изнашивания рабочих колес насосов абразивным действием твердой фазы.

Известно устройство для транспортирования суспензий, содержащее неподвижный корпус, камеру для разделения суспензии, установленную с возможностью вращения вокруг вертикальной оси, насос, подключенный к верхней части камеры и водоструйный элеватор [авторское свидетельство СССР №1183717, Б.И. №37, 07.10.85].

К недостаткам данного устройства следует отнести высокие потери напора и низкий КПД за счет использования в качестве смесительной камеры водоструйного элеватора.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для транспортирования суспензий [пат.РФ 2212566, МПК 7 F04D 13/12. Устройство для транспортирования суспензий / А.И. Зайцев, А.Е. Лебедев, Д.О. Бытев, И.А. Зайцев - Опубл. 20.09.03, Бюл. №26], содержащее устройства загрузки и выгрузки, корпус, во внутреннем объеме которого расположен вертикальный приводной вал с установленной на нем конической насадкой, патрубок вывода осветленной фазы, сообщающийся с центробежным насосом и патрубок подачи жидкости, соединенный со смесительной камерой (водоструйным элеватором).

Задача изобретения - создание простого и надежного устройства для гидротранспортирования сыпучих материалов и шламов, обеспечивающего низкий износ рабочих органов в процессе эксплуатации.

Поставленная задача достигается тем, что в устройстве для гидротранспортирования сыпучих материалов, содержащем устройства загрузки и выгрузки, корпус, во внутреннем объеме которого расположен вертикальный приводной вал с установленной на нем конической насадкой, патрубок вывода осветленной фазы, сообщающийся с центробежным насосом, и патрубок вывода сгущенной фазы, соединенный со смесительной камерой, на поверхности конической насадки выполнены отверстия, размещенные кольцевыми рядами, причем размер отверстий уменьшается от нижнего ряда к верхнему, смесительная камера выполнена в виде полого тора, в верхней части которого размещено кольцевое окно, а устройство выгрузки представляет собой патрубок, установленный под острым углом к плоскости смесительной камеры.

На фиг. 1 представлена схема устройства для гидротранспортирования сыпучих материалов.

На фиг. 2 показан вид А.

На фиг. 3 показан вид Б.

Устройство для гидротранспортирования сыпучих материалов содержит устройства загрузки 1 и выгрузки 2, корпус 3, во внутреннем объеме которого расположен вертикальный приводной вал 4 с установленной на нем конической насадкой 5, патрубок вывода осветленной фазы 6, сообщающийся с центробежным насосом 7, и патрубок подачи жидкости 8, соединенный со смесительной камерой 9. На поверхности конической насадки выполнены отверстия 10, размещенные кольцевыми рядами, причем размер отверстий уменьшается от нижнего ряда к верхнему. Смесительная камера выполнена в виде полого тора, в верхней части которого размещено кольцевое окно 11 для прохождения сгущенной фазы. Привод вала с конической насадкой и центробежного насоса осуществляется от электродвигателя 12.

Устройство для гидротранспортирования сыпучих материалов работает следующим образом.

Подлежащие транспортированию сыпучие материалы вместе с транспортирующей жидкостью подаются во внутренний объем корпуса 3 на вращающуюся коническую насадку 5. При вращении насадки происходит разделение транспортируемого материала под действием центробежных сил на осветленную фазу (жидкость с мелкими частицами, не представляющими угрозы для насоса), проходящую через отверстия 10 в насадке, и сгущенную (крупные твердые частицы с незначительным содержанием жидкости), которая поднимается по ее поверхности и поступает через кольцевое окно 11 в смесительную камеру 10. Осветленная фаза стекает в низ корпуса и через патрубок вывода 6 попадает в центробежный насос 7, где разгоняется и через патрубок подачи жидкости 8 поступает по касательной в смесительную камеру 10. Здесь происходит ее смешение со сгущенной фазой. Затем транспортируемый материал из устройства выгрузки 2 поступает в трубопровод. Таким образом, в предлагаемом устройстве за счет разделения транспортируемого материала на сгущенную и осветленную фазы твердые частицы разгоняются потоком осветленной фазы и не попадают в центробежный насос, тем самым существенно снижается интенсивность износа и, следовательно, повышается срок службы оборудования.

Устройство для гидротранспортирования сыпучих материалов, содержащее устройства загрузки и выгрузки, корпус, во внутреннем объеме которого расположен вертикальный приводной вал с установленной на нем конической насадкой, патрубок вывода осветленной фазы, сообщающийся с центробежным насосом, и патрубок вывода сгущенной фазы, соединенный со смесительной камерой, отличающееся тем, что на поверхности конической насадки выполнены отверстия, размещенные кольцевыми рядами, причем размер отверстий уменьшается от нижнего ряда к верхнему, смесительная камера выполнена в виде полого тора, в верхней части которого размещено кольцевое окно, а устройство выгрузки представляет собой патрубок, установленный под острым углом к плоскости смесительной камеры.

Группа изобретений относится к центробежным насосам с консольно установленным рабочим колесом для перекачивания жидкостей, содержащих твердые вещества, в частности сточных вод.

Насосный агрегат с устройством подогрева перекачиваемой среды // 2582721

Изобретение относится к насосостроению и может быть использовано для откачки из емкостей высоковязких сортов нефти и нефтепродуктов с абразивными включениями. Насосный агрегат с устройством подогрева перекачиваемой среды имеет съемный трубчатый нагревательный элемент, выполненный в виде трубчатого каркаса с входной и выходной трубками подвода нагревательной среды.

Система перекачки осадков // 2580561

Изобретение относится к области водоотведения, в частности к системам перекачки необезвоженных осадков сточных вод, в которых могут образовываться газы брожения.

Рабочее колесо для центробежных насосов // 2580237

Изобретение относится к рабочему колесу центробежного насоса, содержащему, по меньшей мере, две лопасти (4) для перекачки сред, содержащих твердые тела. Согласно настоящему изобретению угол (β1) подъема передней кромки лопасти является меньшим чем 0 градусов.

Центробежный насос для высоковязких жидкостей // 2576950

Изобретение относится к электропогружным центробежным насосам для добычи высоковязких жидкостей, используемым в нефтяной промышленности. Насос содержит ступени, каждая из которых состоит из рабочего колеса с ведущим диском и спиральными лопатками и направляющего аппарата.

Энергорассеивающее износостойкое кольцо и относящиеся к нему способы // 2570311

Группа изобретений относится к расходным уплотнениям для использования в промышленности, угольной индустрии, обработке минералов и может быть использована в гидроциклонах и насосах для суспензий.

Самоочищающаяся закрывающая плита в насосе с радиальным потоком // 2566865

Группа изобретений касается конструкции закрывающей плиты (2) для насоса с лопастным центробежным колесом, насоса и способа его самоочистки. Плита (2) имеет переднюю и заднюю стороны.

Центробежный насос // 2561344

Изобретение относится к центробежному насосу для подачи газосодержащей суспензии, в частности суспензии волокнистого материала, включающему рабочее колесо (12) насоса, по меньшей мере, с одним отверстием (15) в несущей пластине и ребрами (16) на задней стороне.

Самоочищающийся винтовой центробежный насос с рециркуляцией позади лопастного колеса // 2559958

Винтовой центробежный насос (1) содержит корпус (3) насоса с входным отверстием (3а) насоса и расположенное внутри корпуса (3) насоса с возможностью вращения винтовое центробежное колесо (20) со ступицей (21), а также лопастью (25), и содержит вращаемый приводной вал (33), который соединен с винтовым центробежным колесом (20), и закрывающую пластину (2).

Насос трения для перекачки масел // 2557051

Изобретение относится к гидравлической технике, в частности к роторным насосам, в которых вытеснение жидкости производится из перемещаемых рабочих камер в результате вращательного движения рабочих органов - вытеснителей и которые могут быть использованы для смазки подшипниковых узлов.

Вентилятор в сборе // 2580781

Настоящее изобретение относится к вентилятору в сборе. Он включает сопло и основную часть, на которой установлено сопло.

Вентилятор в сборе // 2580503

Изобретение относится к вентилятору в сборе. Он включает в себя сопло и основание, на котором устанавливается сопло.

Способ улучшения сепарации посторонних предметов в привтулочной зоне вентилятора газотурбинного двигателя // 2578789

Способ улучшения сепарации посторонних предметов в привтулочной зоне вентиляторного газотурбинного двигателя (ГТД) из воздуха, поступающего во внутренний контур двигателя, основан на использовании инерционной сепарации тяжелых частиц во вращающихся межлопаточных каналах вентилятора ГТД и перемещении их из центральной зоны вентилятора в периферийную зону наружного контура.

Самоочищающаяся закрывающая плита в насосе с радиальным потоком // 2566865

Модульная секция погружного центробежного насоса // 2564744

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в погружных центробежных насосах для добычи пластовой жидкости из скважин. Модульная секция погружного центробежного насоса содержит основание и головку со встроенными радиальными подшипниками, переходники с промежуточными подшипниками, фильтроэлементы.

Фильтрующий элемент (варианты) // 2562321

Группа изобретений может быть использована в погружных электроцентробежных насосах для добычи нефти, в скважинных фильтрах, фильтрах для очистки воды и в других фильтрующих оборудованиях.

Самоочищающийся винтовой центробежный насос с рециркуляцией позади лопастного колеса // 2559958

Транспортирующее устройство // 2555923

Транспортирующее устройство (1) с автоматическим регулированием транспортируемого объема включает в себя насосное устройство (2), всасывающую емкость (3), а также всасывающий приямок (4), при этом всасывающая емкость (3) имеет всасывающую камеру (3h), которая через перепускную кромку (3g), а также через тангенциально входящий во всасывающую емкость (3) подводящий канал (3b) соединена со всасывающим приямком (4), при этом насосное устройство (2) включает в себя всасывающую трубу (2c), а также соединенный со всасывающей трубой (2c) проводящим текучую среду соединением центробежный насос (2a), при этом всасывающая труба (2c) сверху вдается во всасывающую емкость (3), при этом подводящий канал (3b), ориентированный соответственно направлению (S2) вращения центробежного насоса (2a), входит во всасывающую емкость (3), при этом всасывающая труба (2c) через соединительную трубу (2e) соединена с центробежным насосом (2a), при этом соединительная труба (2e) имеет отдельный участок (2n), который проходит относительно всасывающей трубы (2c) под углом α от 45° до 135°.

Погружная насосная установка для добычи нефти // 2516990

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано при добыче нефти погружными насосами из скважин, продукция которых содержит твердые частицы - механические примеси.

Способ сухой очистки поверхностей лопаток компрессора // 2513525

Изобретение относится к способам очистки поверхностей металлических лопаток компрессоров турбонагнетателей и нагнетателей с механическим приводом для наддува цилиндров судовых двигателей внутреннего сгорания воздухом из машинно-котельного отделения, а также нагнетателей двигателей внутреннего сгорания иного применения с наддувом цилиндров нагнетателями.

Кожух центрифуги периодического действия и способ изготовления кожуха // 2587087

Группа изобретений относится к центрифуге периодического действия и к способу изготовления кожуха для центрифуги периодического действия. Кожух центрифуги периодического действия с барабаном имеет отверстия для отвода жидкости, получаемой при центрифугировании, причем отверстия имеют поперечное сечение в форме эллипса.