Непрерывнодействующая центрифуга для разделения суспензии

 

О П И С А Н И Е (()) 473525

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 13.04.73 (21) 1906678/28-13 с присоединением заявки № (51) М. Кл. В 04Ь 3/00

В 04Ь 7/16

Государственный комитет (32) Приоритет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.928.3 (088.8) Опубликовано 14.06.75. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 25.09.75 (72) Автор изобретения

М. И. Ильин

Краснодарский политехнический институт (71) Заявитель (54) НЕПРЕРЫВНОДЕЙСТВУЮЩАЯ ЦЕНТРИФУГА

ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ СУСПЕНЗИЙ

Изобретение относится к области разделения жидких неоднородных систем под действием центробежных сил, в частности к непрерывно действующим центрифугам для разделения суспензий, например, с кристаллической, растительно-клеточной или волокнистой твердой фазой.

Известна непрерывно действующая центрифуга для разделения суспензий, включающая конический ротор с устройством для фильтрации.

Целью изобретения является повышение эффективности разделения суспензий. Это достигается тем, что ротор центрифуги имеет ряд кольцевых канавок с отверстиями для отвода фильтрата, расположенных по его образующей, а устройство для фильтрации содержит ряд сит, каждое из которых установлено в канавках.

Сита могут быть выполнены в виде цилиндрической обечайки, с коническим профилем, или торообразными.

Кроме того, на участке ротора между канавками находятся кольцевые выточки.

Для предохранения ротора от износа на участке ротора между канавками установлены сменные кольца. В канавках ротора перед ситами размещены фильтрующие элементы, выполненные из материала, отличного от осадка обрабатываемой суспензии.

На фиг. 1 схематически показана предлагаемая центрифуга; на фиг. 2 — участок ротора, включающий сита, установленные в канавках; на фиг. 3 — участок ротора, включающий кольцевые выточки между канавками; на фиг. 4 — участок ротора со сменными кольцами.

Центрифуга включает расположенный внутри неподвижного кожуха 1 ротор 2 с устройством для фильтрации.

Ротор имеет ряд кольцевых канавок 3 с отверстиями 4 для отвода фильтрата, расположенных по образующей ротора.

Устройство для фильтрации содержит ряд сит 5 — 7, каждое из которых установлено в канавках 3. Сита могут быть выполнены в виде цилиндрической обечайки, с коническим профилем или торообразными.

На участке ротора 2 между канавками 3 находятся кольцевые выточки 8. В канавках

3 ротора перед ситами расположены фильтрующие элементы 9, изготовленные из материала, отличного от осадка обрабатываемой суспензии.

Для предохранения ротора от износа между канавками установлены сменные кольца

10. Внутри ротора над канавками 3 размещены форсунки 11 для периодической регенерации на ходу фильтрующих участков. Форсунзо ка 12 служит для непрерывной подачи про473525

10 мывной жидкости на участке ротора с кольцевыми выточками 8. Сборники 13 и 14 используются для сбора фильтрата и имеют патрубки 15 и 16 для отвода последнего.

Угол а наклона образующей ротора выбирается так, что tg а больше коэффициента трения осадка на участке ротора между канавками и меньше коэффициента трения осадка на участке ротора вдоль ширины канавки.

При этом ширина канавки 3 по образующей ротора прямо пропорциональна расстоянию между канавками и отношению коэффициентов трения осадка на участках ротора между канавками и вдоль ширины канавок с коэффициентом пропорциональности, равным 1,2—

1,8.

Глубина кольцевых выточек 8 между канавками 3 равна 3 — 10 эффективным диаметрам частиц осадка, а длина первого участка выточки по ходу перемещения суспензии равна

2 — 4 длинам второго участка выточки по ходу перемещения суспензии.

Центрифуга работает следующим образом.

Суспензия подается в нижнюю часть ротора 2, вовлекается последним во вращение и тонким слоем движется по первому активному участку ротора между канавками 3. При этом скорость движения осадка вдоль образующей возрастает, так как tg а больше коэффициента трения осадка на указанном участке.

Далее суспензия поступает в режиме разгона на первый фильтрующий участок между канавками, причем часть фильтрата удаляется в сборник 13 через фильтрующий элемент

9, сито и отверстие 4. Затем движение осадка на фильтрующем участке замедляется, так как коэффициент трения осадка больше tg а на этом участке, и частицы осадка уплотняются и перегруппировываются.

Под напором частиц осадка на участке ротора между канавками происходит сдвиг осад15

40 ка по фильтрующему участку. Частицы осадка попадают на второй активный участок, при этом скорость их вдоль образующей ротора возрастает. В режиме разгона частицы поступают на второй фильтрующий участок, где скорость их падает, они уплотняются и перегруппировываются, а часть фильтрата отв одится в сборник. Далее цикл повторяется

Предмет изобретения

1. Непрерывно действующая центрифуга для разделения суспензий, включающая конический ротор с устройством для фильтрации, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности разделения, ротор имеет ряд кольцевых канавок с отверстиями для отвода фильтрата, расположенных по его образующей, а устройство для фильтрации содержит ряд сит, каждое из которых установлено в канавках.

2. Центрифуга по п. 1, отличающаяся тем, что сита выполнены в виде цилиндрической обечайки.

3. Центрифуга по п. 1, отличающаяся тем, что сита выполнены с коническим профилем.

4. Центрифуга по и. 1, отличающаяся тем, что сита выполнены торообразными.

5. Центрифуга по п. 1, отличающаяся тем, что на участке ротора между канавками выполнены кольцевые выточки.

6. Центрифуга по п. 1, отл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью предохранения ротора от износа, на участке ротора между канавками установлены сменные кольца.

7. Центрифуга по п. 1, отл и ч а ю щ а я с я тем, что в канавках ротора перед ситами расположены фильтрующие элементы, выполненные из материала, отличного от осадка обрабатываемой суспензии.

473525

Составитель H. Карамышева

Корректор Е. Хмелева

Редактор Н. Корченко

Техред Т. Миронова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2334/4 Изд. № 1662 Тираж 708 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, K-35, Раушская наб., д. 415