SU778808A1 - Комбинированный гидроциклон - Google Patents

Description

(54) КОМБИНИРОВАННЫЙ ГИДРОЦИКЛОН

Изобрете1 ие относитс  к устройствам центробежного разделени  неоднородныхдисперсных систем, конкретно к устройству дл  центробежного разделени  твердой и жидкой фаз суспензией с использованием гидроциклонов и может найти широкое применение в металлообрабатывающей, металлургической , химической, - целлюлозно-бумажной , горнорудной, пищевой и других отрасл х промышленности дл  высокопроиз Uи .tft, водительнои и качественной очистки жидкостей и обогащени  полезных ископаемых. Известен гидроциклон, включающий корпус с выходным патрубком и камерой отходов , в котором установлен поворотный стакан . Внутри стакана размещен обратный усе-, ценный конус с выходной трубой, расположенной соосно вьгходному патрубку гидроциклона 1. Недостатком данного устройства  вл етс  мала  эффективность разделени , обусловленна  тем, что мелкие частицы унос тс  в слив. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  комбинированный гидроциклон, включающий соединенные тангёнц иаттКным пройежуточным патрубком основной цилиндроконический И перечистной цилиндрический гидроциклон , тангенциальный входной патрубок и патрубки отвода продуктов разделени  2 Недостатком этого устройства  вл етс  йала  эффективность разделени , обусловленна  тем, чтопроисходит перемешивание предварительно разделенных потоков внутри тйдрадйкадй г ™ : Цель изобретени  - повышение эффективности разделени  путе.м исключени  перемиещивани  предварительно разделенных потоков и создани  установивщихс  вращающихс  потоков. Поставленна  цель достигаетс  тем, что комбинированный гидроциклон снабжен перёгородкой , раздел ющей тангенциальный, промежуточный патрубок на каналы отвода мелкой и крупной фракций, и полыми цилиндрами , первый из которых установлен концентрично в нижней части перечистного гидроциклона, а второй концентрично в верхней части основного гидроциклона, приэтом каналы отвода мелкой и крупной фракций соединены с полостью первого цилиндра и

кольцевой полостью между нижней частью корпуса перечистного гидроциклона и первым цилиндром соответственно.

На фиг. 1 представлен комбинированный гидроциклон, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2.

Комбинированный гидроциклон представл ет собой сборную конструкцию и включает основной цилиндрический гидроциклон 1 с входным тангенциальным патрубком 2. В нижней части гидроциклона 1 установлен цилиндр 3, раздел ющий ее на две полости 4 и 5. Основной гидроциклон 1 соединен через промежуточньгй тангенциальный патрубок 6 с перечистным цилиндроконическим гидроциклоном 7, имеющим патрубок сброа сгущенной фракции 8. Концентрично цилиндрической части перечистного гидроциклона 7 установлен цилиндр 9, размещены распределитель 10, крыщка 11, сливной патрубок 12.. Тангенциальный промежуточный патрубок 6 разделен перегородкой 13 на две канала 14 и 15. Дл  соединени  основного гидроциклона 1 с днищем 16 предусмотрен винт 17.

Комбинированный гидроциклон работает следующим образом.

Исходна  суспензи  подаетс  под давлением через тангенциальный сужающий патрубок 2 в основной цилиндрический гидроциклон 1, в котором она интенсивно начинает вращатьс  . При вращении суспензии Б гидроциклоне из-за наличи  центробежных сил частицы крупных фракций отбрасы-. ваютс  к стенкам и вместе с внещним потоком заполн ют в нижней части полость 4. Частицы мелкой неразделенной фракции, враща сь с внутренним потоком, попадают в полость 5, отделенную от полости 4 цилиндром 3. Кажда  полость соединена с перечистным гидроциклоном 7 промежуточным тангенциальным патрубком 6, разделенным перегородкой 13 на два изолированных друг от друга сужающихс  к гидроциклону канала 14 и 15. Жидкость с частицами мелкой фракции из внутренней полости 5 основного гидроциклона 1 поступает по тангенциальному патрубку через канал 15 по касательной в гидроциклон 7 под скос распределител  10, имеющего винтовую поверхность дл  направлени  потока и вращаетс  в цилиндрической части у стенок гидроциклона, образу  внешние слои нисход щего потока. Частицы мелких фракций начинают отбрасыватьс  к стенкам гидроциклона. Жидкость с частицами крупной фракции движетс  из полости 4 основного гидроциклона 1 по тангенциальному патрубку 6 через канал 14 по касательной к внутренним сло м нисход щего потока гидроциклона, разделённого в верхней части от внещних слоев нисход щего потока цилиндром 9. Под цилиндром 9, исключающим перемещивание обоих потоков , внутренние и внещние слои нисход щего потока после установившегос  вращени  встречаютс . Частицы крупных фракций , степень разделени  которых составл ет 100%, продолжают отбрасыватьс  к стенкам гидроциклона, проход  внещние слои нисход щего потока гидроциклона и захватыва  с собой мелкие частицы. При движении вниз сгущенна  фракци  сбрасываетс  через патрубок 8 дл  обезвоживани , а осветленный продукт вместе с восход щим потоком перечистного гидроциклона 7 направл етс  через распределитель 10 и сливной

0 патрубок 12 в слив или к потребителю.

Благодар  наличию в нижней части основного гидроциклона 1 двух полостей соответственно дл  жидкости с частицами крупной и мелкой фракций, промежуточного тангенциального патрубка, имеющего два изолированных друг от друга канала, а также наличию в гидроциклоне скоса у распределител  и цилиндра, Концентрично установленного в цилиндрической части перечистного гидроциклона, частицы мелких фракций начинают двигатьс  в гидроциклоне уже близко от его стенок. Кроме того, при вращении жидкости с частицами крупной фракции во внутреннем потоке, имеющем меньший радиус вращени , чем присгенный поток, центробежна  сила, действующа  на

S частицы крупной фракции, будет больщой и достаточной, чтобы отбросить эти частицы практически полностью к стенкам гидроциклона . При движении к стенкам гидроциклона частицы крупных фракций захватывают и мелкие частицы, уже вращающиес  в пристенном нисход щем потоке, в св зи с чем эффект разделени  частиц мелкой фракции еще более усиливаетс .

Подача жидкости с неразделенной мелJ кой фракцией во внешние слои и жидкости с крупной фракцией во внутринние слои нисход щего потока в гидроциклоне повышает эффективность окончательного разделени  суспензии, особенно в гидроциклонах большего диаметра примерно на 40%. 0

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Комбинированный гидроциклон, включающий соединенные тангенциальным промежуточным патрубком основной цилиндрический и перечистной цилиндрический гидроциклоны , тангенциальный входной патрубок и патрубки отвода продуктов разделени , отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности разделени  путем исключени  перемещивани  предварительно разделенных потоков и создани  установивщихс  вращающихс  потоков, он снабжен перегородкой, раздел ющей тангенциальный промежуточный патрубок на каналы отвода мелкой и крупной фракций, и полыми цилиндрами, первый из которых установлен Концентрично в нижней части перечистного ггидроциклона, а второй Концентрично в