Насос для гидротранспортирования сыпучих сред
Владельцы патента RU 2657002:
Общество с ограниченной ответственностью "Промышленные инновации" (ООО "Промышленные инновации") (RU)
Изобретение предназначено для гидротранспортирования сыпучих материалов и перекачивания жидкостей со значительным содержанием взвеси. Насос для гидротранспортирования сыпучих сред содержит устройства загрузки и выгрузки, разделитель, снабженный патрубками вывода осветленной и сгущенной фаз, центробежный насос, соединенный со смесительной камерой, представляющей собой водоструйный элеватор. Разделитель представляет собой соосно установленные со смещением вдоль оси вращения полые конические насадки - внешнюю и внутреннюю. Основания конических насадок расположены во внутренних объемах первой и второй полых тороидальных камер. Первая тороидальная камера сообщается через касательно установленный патрубок вывода сгущенной фазы со смесительной камерой, а вторая - через касательно установленный патрубок вывода осветленной фазы с центробежным насосом. Внутренняя коническая насадка размещена относительно внешней с возможностью осевого перемещения. К боковой поверхности первой тороидальной камеры со стороны устройства загрузки подсоединен конический кожух. Изобретение направлено на создание простого и надежного насоса для гидротранспортирования сыпучих сред, имеющего небольшие размеры и исключающего возможность засорения патрубков твердыми частицами. 2 ил.
Предлагаемый насос для гидротранспортирования сыпучих сред предназначен для перемещения сыпучих материалов, шламов в различных отраслях промышленности и предназначен 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 сложность разделительного устройства и невысокую степень разделения.
Наиболее близким к предлагаемому является устройство для транспортирования суспензий [пат. 2212566, Российская Федерация, 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, разделитель, снабженный патрубками вывода осветленной и сгущенной фаз, центробежный насос, соединенный со смесительной камерой (водоструйным элеватором).
К недостаткам данного устройства следует отнести сложность и большие размеры разделительного устройства, застревание сгущенной фазы в соединительных патрубках.
Задача изобретения - создание простого и надежного насоса для гидротранспортирования сыпучих сред, имеющего небольшие размеры и исключающего возможность засорения патрубков твердыми частицами.
Поставленная задача достигается тем, что в насосе для гидротранспортирования сыпучих сред, содержащем устройства загрузки и выгрузки, разделитель, снабженный патрубками вывода осветленной и сгущенной фаз, центробежный насос, соединенный со смесительной камерой, представляющей собой водоструйный элеватор, разделитель представляет собой соосно установленные со смещением вдоль оси вращения полые конические насадки - внешнюю и внутреннюю, основания конических насадок расположены во внутренних объемах первой и второй полых тороидальных камер соответственно, причем первая тороидальная камера сообщается через касательно установленный патрубок вывода сгущенной фазы со смесительной камерой, а вторая - через касательно установленный патрубок вывода осветленной фазы с центробежным насосом, кроме того, внутренняя коническая насадка размещена относительно внешней с возможностью осевого перемещения, а к боковой поверхности первой тороидальной камеры со стороны устройства загрузки подсоединен конический кожух.
На фиг. 1 представлена схема насоса для гидротранспортирования сыпучих сред.
На фиг.2 - то же, вид спереди.
Насос для гидротранспортирования сыпучих сред содержит устройства загрузки 1 и выгрузки 2, центробежный насос 3, соединенный со смесительной камерой 4, которая представляет собой водоструйный элеватор. Разделитель представляет собой соосно установленные со смещением вдоль оси вращения полые конические насадки 5 и 6. Основание внешней 5 и внутренней 6 конических насадок расположены во внутренних объемах первой 7 и второй 8 полых тороидальных камер соответственно. Первая тороидальная камера 7 сообщается через касательно установленный патрубок вывода сгущенной фазы 9 со смесительной камерой 4, а вторая - через касательно установленный патрубок вывода осветленной фазы 10 с центробежным насосом 3. Внешняя 5 и внутренняя 6 конические насадки насажены на общий вал 11, который подсоединен к электродвигателю 12. К боковой поверхности первой тороидальной камеры 7 со стороны устройства загрузки подсоединен конический кожух 13.
Насос для гидротранспортирования сыпучих сред работает следующим образом.
Подлежащие перекачиванию сыпучие среды вместе с транспортирующей жидкостью поступают через устройство загрузки 1 во внутренний объем насоса - на внутреннюю поверхность вращающейся внешней конической насадки 5. Здесь под действием центробежных сил транспортируемый материал разделяется на сгущенную (где содержатся практически все твердые частицы и незначительное количество жидкой фазы) и осветленную (в которой практически нет твердых частиц) фазы и движется вдоль образующей. Достигнув меньшего основания внутренней конической насадки 6, сгущенная фаза проходит в зазоре между коническими насадками 5 и 6 и распыляется во внутреннюю полость первой тороидальной камеры 7, а осветленная фаза движется далее по поверхности насадки 6 и распыляется во вторую тороидальную камеру 8. Далее сгущенная фаза направляются из первой тороидальной камеры 7 через касательно установленный патрубок вывода сгущенной фазы 9 в смесительную камеру 4, а осветленная - из тороидальной камеры 8 через касательно установленный патрубок вывода осветленной фазы 10 в центробежный насос 3. В центробежном насосе осветленная фаза, очищенная от твердых частиц, представляющих опасность для его рабочих органов, разгоняется и направляется в смесительную камеру 4, где обе фазы смешиваются, сгущенная разгоняется потоком осветленной и далее движутся как единое целое к устройству выгрузки 2.
Насос для гидротранспортирования сыпучих сред, содержащий устройства загрузки и выгрузки, разделитель, снабженный патрубками вывода осветленной и сгущенной фаз, центробежный насос, соединенный со смесительной камерой, представляющей собой водоструйный элеватор, отличающийся тем, что разделитель представляет собой соосно установленные со смещением вдоль оси вращения полые конические насадки - внешнюю и внутреннюю, основания конических насадок расположены во внутренних объемах первой и второй полых тороидальных камер соответственно, причем первая тороидальная камера сообщается через касательно установленный патрубок вывода сгущенной фазы со смесительной камерой, а вторая - через касательно установленный патрубок вывода осветленной фазы с центробежным насосом, кроме того, внутренняя коническая насадка размещена относительно внешней с возможностью осевого перемещения, а к боковой поверхности первой тороидальной камеры со стороны устройства загрузки подсоединен конический кожух.
