Центрифуга-гидротурбоциклон

 

I, у

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 11 546376

Союз Советских

Социалистических

Республик. (61) Дополнительное к авт. свид-ву 223009 (22) Заявлено 18.12.75 (21) 2300635/13 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.02,77. Бюллетень № 6

Дата опубликования описания 16.03,77 (51) М Кл г В 04В 5/10

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 66.067.57 (088.8) (72) Авторы изобретения

И. Н. Резниченко, А. К. Кузовлев, H. А. Горбачев, В. В. Денисенко, В. Е. Маскимец, Ю. П. Тихонов, Ю. П. Чмырев и В. С. Чернов

Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым растворам (71) Заявитель (54) ЦЕНТРИФУГА-ГИДРОТУРБОЦИ КЛОН

Изобретение относится к центрифугам-гидротурбоциклонам, применяемым преимущественно в нефтяной промышленности для регулирования состава и содержания твердой фазы в буровых растворах; оно может быть также использовано в обогатительной промышленности и является усовершенствованием известного устройства, описанного в авт. свид. № 223009.

В основном изобретении по авт, свид. № 223009 описана центрифуга-гидротурбоциклон, используемая преимущественно для классификации, сгущения минеральных суспензий.

Известная центрифуга-гидротурбоциклон содержит перфорированную турбину, гидрокамеру, спиральную ленту и распределительную тарелку, установленную на валу турбины.

Однако в известной конструкции частицы твердой фазы, соскальзывающие под действием центробежных сил с горизонтальной плоской распределительной тарелки, по линии окружности проходят перфорированный ротор и ударяются во внутреннюю поверхность корпуса гидрокамеры в плоскости тарелки. При таком постоянном воздействии внутренняя поверхность корпуса гидрокамеры в силу абразивности выделяющихся частиц твердой фазы подвергается преждевременному износу, вызывающему прорезанпе корпуса на уровне распределительной тарелки, что в целом ведет к преждевременному износу.

Для повышения надежности и долговечности центрифуги распределительная тарелка выполнена в виде конуса, вершина которого направлена в сторону подачи исходной суспензии, а боковая поверхность конуса имеет криволинейные пазы, направленные от вершины против хода вращения тарелки.

10 Кроме того, распределительная тарелка имеет угол при вершине конуса в пределах

40 — 80 .

На фиг. 1 схематически изображен общий вид предлагаемой центрифуги-гидротурбоцик15 лона; на фпг. 2 — впд по стрелке А.

Центрифуга-гпдротурбоциклон включает перфорированную турбину 1, вращающуюся на валу 2 в гидрокамере 3, загрузочную воронку 4, конусную распределительную тарел20 ку 5, сливную горловину 6, сливную воронку

7, корпус 8 гидрокамеры, питающие патрубки

9, гидроциклон 10, сливные трубопроводы 11.

Центрифуга-гидротурбоциклон работает следующим образом. В загрузочную воронку

25 4 подается исходная суспензия — буровой раствор и вода для его разбавления. Затем исходная суспензия попадает на вращающуюся с валом конусную распределительную тарелку 5. 3а счет центробежных сил суспензия от30 брасывается в полость перфорированной тур546376 бины 1, в которой она заполняет после заполнения гидрокамеры 3 кольцевое пространство внутри турбины от перфорированных стенок до уровня сливной горловины б. Отделение суспензии от конусной поверхности распределительной тарелки 5 ввиду растекания по ней и отставания в криволинейных пазах происходит уже в виде широкого пояса, который пронизывает перфорированную турбину 1 и гидрокамеру 3 и не подвергает абразивному износу внутреннюю поверхность корпуса 8 гидрокамеры. Незначительная часть тонкодисперсных частичек с большей частью жидкой фазы остается в сепарирующей зоне и изливается через сливную горловину б, сливную воронку

7. За перфорированную турбину 1 выделяются большие по массе частицы твердой фазы, которые накапливаются в расширяющейся части гидрокамеры 3. Под действием центробежного напора они направляются по питающим патрубкам 9 в гидроциклон 10, в котором производится дополнительное сгущение. В качестве сгустка из песковой насадки гидроциклона

10 выделяется концентрат, а тонкодисперсный слив гидроциклона возвращается по сливным трубопроводам 11 в загрузочную воронку 4 как обратный продукт.

Наличие конусной распределительной тарелки позволяет подать исходную суспензию в перфорированную турбину и гидрокамеру широкой зоной и тем самым избежать прежде5 временного износа от частиц твердой фазы корпуса гидрокамеры, что значительно повышает надежность и долговечность аппарата.

Формула изобретения

1. Центрифуга-гидротурбоциклон по авт. свид. № 223009, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и долговечности центрифуги, распределительная та15 релка выполнена в виде конуса, вершина которого направлена в сторону подачи исходной суспензии, а боковая поверхность имеет криволинейные пазы, направленные от вершины против хода вращения тарелки.

20 2. Центрифуга-гидротурбоциклон по п. 1, отличающаяся тем, что распределительная тарелка имеет угол при вершине конуса в пределах 40 — 80 .

Источник информации, принятый во внима25 ние при экспертизе.

1. Авторское свидетельство № 223009, кл.

В 04b 5/10, 19б8.

Составитель Й. Осетров

Редактор Л. Емельянова Техред Л. Котова

Корректор Л. Брахнина

Заказ 342/8 Изд. № 186 Тираж 799 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2