PL184182B1 - Wirówka osiowa - Google Patents

Abstract

1. Wirówka osiowa do uzdatniania płynów, zwłaszcza wody, stanowiąca wirujący bęben w obudowie, znamienna tym, że zawierawewnętrznątuleję (6) bębna(2) oddalonąod wału, w końcowej części bębna, pomiędzy tulejązewnętrzną(5) i wewnętrzną(6), są zabudowane obwodowe pierścienie (8), bęben (2) ma wzdłużne przegrody międzytulejowe (4), które w części wlotowej są profilowe zakrzywione w kierunku zgodóym z kierunkiem obrotu bębna, obudowa (3) osłaniająca końcową część bębna (2) ma kanały obwodowe (12) przystosowane do przestrzeni międzypierścieniowych końcówki bębna i zakończone króćcami.

Description

Przedmiotem wynalazku jest wirówka osiowa przydatna w technice sanitarnej do uzdatniania płynów, zwłaszcza wody, stanowiąca wirujący w obudowie bęben.

Znane jest z polskiego opisu patentowego nr 72 866 urządzenie do oddzielania zawiesin substancji stałych od fazy ciekłej, składające się z obudowy i ruchomego bębna a charakteryzujące się tym, że bęben składa się z dwu den stożkowych, pomiędzy którymi zachowana jest obwodowa szczelina. Dna te mocowane są za pośrednictwem łopatek do nieruchomej poziomej przegrody o średnicy mniejszej od zewnętrznej średnicy den; przegroda dzieli bęben na dwie części - górną i dolną. W obudowie bębna mieści się pierścieniowa komora odpływowa dla zagęszczonej zawiesiny, odprowadzanej następnie przez otwór upustowy. Poniżej dolnego dna bębna znajduje się komora zaopatrzona w króciec odpływowy dla sklasowanej fazy ciekłej.

Znana jest też z polskiego opisu patentowego nr 77 572 wirówka filtracyjna wyposażona w obudowę i perforowany filtr osadzony na wale obrotowym, a charakteryzująca się tym, że wewnątrz obudowy rozmieszczone są, w pewnej odległości od stożkowej wirówki osadzonej w sposób obrotowy na wale, dysze, których długości zwiększająsię w kierunku poszerzonej stożkowej podstawy wirówki, osłoniętej filtracyjną osłoną. Na przeciw osi wału, od przeciwległej strony obudowy, znajduje się rura przeznaczona do dopływu cieczy.

Znane jest również z polskiego opisu patentowego nr 90 246 urządzenie do oddzielania materiałów ziarnistych zawieszonych w cieczy, zawierające nieruchome sito o kształcie drążonego stożka ściętego, wewnątrz którego jest usytuowany obrotowy wirnik. Wirnik ten ma ściankę o kształcie stożka ściętego, której zewnętrzna obwodowa powierzchnia znajduje się w niewielkiej odległości od wewnętrznej powierzchni sita, tworząc szczelinę, przez którąprzemieszcza się materiał oddzielony, wprowadzany do niej przez otwór usytuowany w osi wirnika, w pobliżu końca sita o większej średnicy. Na obwodowej ścianie wirnika znajdują się łopatki kierujące lub żeberka.

184 182

Wyżej opisane konstrukcje wirówek przydatne są do oddzielenia od cieczy znacznej ilości zawiesiny lub zawieszonych w cieczy materiałów ziarnistych, lecz nie nadają się do zastosowania w technice sanitarnej do uzdatniania wody, wody ciepłowniczej i ewentualnie ścieków w jednym z etapów ich oczyszczania.

Istotą wynalazku jest konstrukcja wirówki charakteryzująca się tym, że wirujący w obudowie bęben, wprawiający płyn w ruch obwodowy i poosiowy, zawiera wewnętrzną tuleję oddaloną od wału. W końcowej części bębna, pomiędzy tuleją zewnętrzną i wewnętrzną, są zabudowane obwodowe pierścienie, służące do podziału rozwarstwionego strumienia płynu. Bęben ma wzdłużne przegrody międzytulejowe, które w części wlotowej sąprofilowo zakrzywione w kierunku zgodnym z kierunkiem obrotu bębna. Obudowa osłaniająca końcową część bębna ma kanały obwodowe przystosowane do przestrzeni międzypierścieniowych końcówki bębna i zakończone króćcami odbierającymi poszczególne frakcje płynu. Wirówka zawiera kanałowe połączenie końcowej części przestrzeni zawartej między tuleją zewnętrzną a obudowąz króćcem wlotowym. Na obudowie, w części osłaniającej bęben, jest rowek spiralnie otaczający bęben w kierunku zgodnym z osiowym przepływem płynu w wirówce od króćca usytuowanego na obudowie do króćca na kanałowym połączeniu. Tuleja wewnętrzna i zewnętrzna bębna oraz obudowa, w części osłaniającej bęben, ma kształt walca lub stożka, lub na wybranych odcinkach ma kształt walca a na pozostałych odcinkach kształt stożka. Dzięki takiej konstrukcji wirówki możliwe jest uzyskanie uwarstwionego strumienia płynu wirującego łącznie z bębnem i podzieleniem go na pożądane frakcje.

Przykład wykonania

Wynalazek w przykładzie wykonania pokazano na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia wirówkę z boku i w półprzekroju podłużnym, fig. 2 - przekrój poprzeczny A-A wirówki a fig. 3 widok wirówki od strony napędu.

Wirówka składa się z silnika 1, bębna 2 i jego obudowy 3. Zasadnicze elementy bębna i obudowy stanowią przegrody 4 umocowane wzdłuż osi pomiędzy tulejami, tuleją zewnętrzną 5 i wewnętrzną 6, obracające się łącznie z wałem 71 i przegrodami 4, pierścienie 8 umocowane w końcowej części bębna 2 i z nim zespolone, króciec wlotowy 9 stanowiący część obudowy, a łącznie z kanałem dopływowym 10, zwężającym się obwodowe, stanowiący wlotowy element obudowy wirówki, króćce odpływowe 11 stanowiące łącznie z kanałami odpływowymi 12, rozszerzącymi się obwodowo w kierunku odpływu frakcji płynu, element wylotowy obudowy wirówki. Napływający do wirówki kanałem 9 płyn jest zasysany zakrzywionymi profilowo w kierunku obrotu, przegrodami 4, poprzez zwężający się obwodowo kanał 10 rozprowadzający płyn na cały obwód bębna. Zasysany profilowanymi łopatkami przegród 4 płyn wiruje łącznie z bębnem 2 i przesuwa się w kierunku wylotu. W trakcie wirowania następuje rozwarstwienie płynu na warstwy obwodowe w zależności od gęstości i masy jednostkowej materiałów ziarnistych lub zawiesiny w płynie. Rozwarstwiony obwodowe płyn przepływa do końcowej części bębna, gdzie zostaje rozdzielony pierścieniami obwodowymi 8.

Z każdej przestrzeni międzypierścieniowej wybrana frakcja przechodzi do kanału obwodowego 12 i poprzez połączony z tym kanałem króciec 11 może być odprowadzona do określonego odbiornika i przeznaczenia. Warstwa płynu zawarta między bębnem 2 a obudową 3 może ulegać nadmiernemu podgrzaniu w wyniku tarcia i dlatego płyn ten powinien mieć możliwość cyrkulacji. Do tego celu służą, wykonane spiralnie w obudowie 3 rowki 14, poprzez które następuje przepływ płynu chłodzącego od króćca 15 do króćca 13. Chłodzenie może się odbywać przy pomocy płynu pobieranego z wybranego króćca 11 lub ze źródła zewnętrznego.

Możliwość mechanicznego odwirowania płynu na frakcje będzie miała szerokie zastosowanie w technice sanitarnej; może służyć do uzdatniania spalin, do regeneracji ścieków, uzdatniania wody krążącej w sieciach cieplnych i instalacjach wewnętrznych, uzdatniania wody pitnej. Będzie to tani - zwłaszcza inwestycyjnie, system oczyszczania w/w mediów, pozwoli także na częściowe wyeliminowanie metod chemicznych, w wyniku których powstają substancje nieobojętne dla otoczenia i trudne do usunięcia.

184 182

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 2,00 zl.

Claims (5)

Zastrzeżenia patentowe

1. Wirówka osiowa do uzdatniania płynów, zwłaszcza wody, stanowiąca wirujący bęben w obudowie, znamienna tym, że zawiera wewnętrzną tuleję (6) bębna (2) oddaloną od wału, w końcowej części bębna, pomiędzy tuleją zewnętrzną (5) i wewnętrzną (6), są zabudowane obwodowe pierścienie (8), bęben (2) ma wzdłużne przegrody międzytulejowe (4), które w części wlotowej sąprofilowe zakrzywione w kierunku zgodnym z kierunkiem obrotu bębna, obudowa (3) osłaniająca końcową część bębna (2) ma kanały obwodowe (12) przystosowane do przestrzeni międzypierścieniowych końcówki bębna i zakończone króćcami.

2. Wirówka według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera kanałowe połączenie (13) końcowej części przestrzeni zawartej między tuleją zewnętrzną (5) a obudową (3) z króćcem wlotowym (9), a na obudowie (3), w części osłaniającej bęben (2), jest rowek (14) spiralnie otaczający bęben w kierunku zgodnym z osiowym przepływem płynu w wirówce od króćca (15) usytuowanego na obudowie (3) do króćca na kanałowym połączeniu (13).

3. Wirówka według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że tuleja wewnętrzna (6) i tuleja zewnętrzna (5) bębna (2) oraz obudowa (3), w części osłaniającej bęben, mają kształt walca.

4. Wirówka według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że tuleja wewnętrzna (6) i tuleja zewnętrzna (5) bębna (2) oraz obudowa (3), w części osłaniającej bęben, mają kształt stożka.

5. Wirówka według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że tuleja wewnętrzna (6) i tuleja zewnętrzna (5) bębna (2) oraz obudowa (3) na wybranych odcinkach mająksztalt walca, a na pozostałych kształt stożka.