UA28585U - Hydraulic cyclone - Google Patents

Abstract

A hydraulic cyclone relates to the devices for separation and cleaning in the liquid medium of grainy materials and can be used in chemical, petrochemical, food, metallurgical, mining and other branches of industry.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Корисна модель належить до пристроїв для розділення та очищення в рідинному середовищі зернистих 2 матеріалів. Може використовуватись в хімічній, нафтохімічній, харчовій, металургійній, гірничорудній та інших галузях промисловості. Переважно у галузі насособудування для очищення від бруду та механічних домішок робочого середовища (нафти), яке перекачується в магістральних насосах.The utility model belongs to devices for separation and cleaning in a liquid environment of granular 2 materials. It can be used in chemical, petrochemical, food, metallurgical, mining and other industries. Mainly in the field of pump construction for cleaning from dirt and mechanical impurities of the working medium (oil), which is pumped in main pumps.

Відомий гідроциклон |див. книгу К.М. Мангушев "Гидроциклонная обработка промьівочньїх жидкостей в буренийи", Уфа, Башкнигоиздат, 1965, 100ст.), який включає корпус, що складається з циліндричної та конічної 70 секцій, патрубків - одного вхідного (живильного) та двох вихідних для виведення очищеної рідини та відходів, і збірника сепарованих часток.The famous hydrocyclone | see the book by K.M. Mangushev "Hydrocyclone treatment of flushing liquids in drilling", Ufa, Bashknygoizdat, 1965, 100 st.), which includes a body consisting of cylindrical and conical 70 sections, nozzles - one inlet (feed) and two outlets for removal of purified liquid and waste, and a collection of separated particles.

Як найближчий аналог (прототип) вибраний гідроциклон, який містить корпус, що складається з циліндричної та конічної секцій. До циліндричної секції корпуса кріпляться тангенціально встановлений живильний патрубок і верхній розвантажувальний патрубок, а в конічній секції встановлений нижній пісковий патрубок. Конічна секція 72 виготовлена як рухливий конус та вставлена в циліндричний корпус і від переміщення в ній стопориться гвинтами (11.As the closest analogue (prototype), a hydrocyclone was chosen, which contains a body consisting of cylindrical and conical sections. A tangentially installed feed pipe and an upper discharge pipe are attached to the cylindrical section of the hull, and a lower sand pipe is installed in the conical section. The conical section 72 is made as a movable cone and is inserted into the cylindrical body and is prevented from moving in it by screws (11.

Наведені конструкції мають той недолік, що при потраплянні в них механічних домішок крупної фракції (особливо на початковому етапі роботи гідроциклону в магістралі) виникає спотворення гідродинамічного потоку в гідроциклоні, за рахунок чого відбувається неякісне очищення оброблюваної рідини,The above designs have the disadvantage that when mechanical impurities of a large fraction get into them (especially at the initial stage of hydrocyclone operation in the pipeline), the hydrodynamic flow in the hydrocyclone is distorted, due to which the processed liquid is poorly cleaned.

В основу корисної моделі поставлена задача підвищення ефективності очищення робочого середовища та збільшення ККД сепарації.The useful model is based on the task of increasing the efficiency of cleaning the working environment and increasing the separation efficiency.

Поставлена задача вирішується тим, що в гідроциклоні, який включає циліндричну секцію корпусу з живильним і розвантажувальним патрубками, пристроєм збору сепарованих твердих включень і конус, який встановлений з можливістю переміщення відносно циліндричної секції корпусу та закріплюється на ній гвинтами.The task is solved by the fact that in a hydrocyclone, which includes a cylindrical section of the body with feeding and unloading nozzles, a device for collecting separated solid inclusions and a cone, which is installed with the possibility of movement relative to the cylindrical section of the body and fixed on it with screws.

З метою підвищення ефективності очищення та збільшенням КПД сепарації, в циліндричній секції корпусу в виконані отвори для відбору часток механічних домішок, і конус установлений з можливістю перекриття отворів циліндричної секції корпусу. Крім того циліндрична секція корпусу оснащена зовнішньою камерою відбирання часток механічних домішок і з'єднана з пристроєм їх транспортування.In order to increase the efficiency of cleaning and increase the efficiency of separation, holes are made in the cylindrical section of the housing for the selection of particles of mechanical impurities, and a cone is installed with the possibility of overlapping the openings of the cylindrical section of the housing. In addition, the cylindrical section of the housing is equipped with an external chamber for sampling particles of mechanical impurities and is connected to a device for transporting them.

Перераховані вище ознаки складають сутність корисної моделі. оThe features listed above make up the essence of a useful model. at

При очищенні (сепарації) в гідроциклоні робочої рідини частки за рахунок вихрового процесу в рідині та с відцентрових сил потрапляють на бокові стінки циліндричної та конічної секцій апарату. За рахунок руху рідини частки зміщаються вниз та виходять в нижній пісковий патрубок. Звичайно після монтажу, чи ремонту, магістралі о в робочій рідині (нафті) міститься велика кількість механічних домішок з твердими включеннями, що потрапилив о магістраль при ремонті. Коли ці частки разом з робочою рідиною потрапляють в гідроциклон то ефективність очищення рідини та ККД сепарації апарату значно зменшується, а в деяких випадках це призводять до його с руйнування. Запропоноване конструктивне рішення сприяє підвищення ефективності очищення робочого середовища та збільшення ККД сепарації гідроциклона.During cleaning (separation) of the working fluid in the hydrocyclone, the particles fall on the side walls of the cylindrical and conical sections of the device due to the vortex process in the fluid and centrifugal forces. Due to the movement of the liquid, the particles move down and exit into the lower sand pipe. Usually, after the installation or repair of the main line, the working fluid (oil) contains a large amount of mechanical impurities with solid inclusions that got into the main line during the repair. When these particles, together with the working fluid, enter the hydrocyclone, the efficiency of cleaning the liquid and the separation efficiency of the device are significantly reduced, and in some cases, this leads to its destruction. The proposed design solution contributes to increasing the efficiency of cleaning the working medium and increasing the efficiency of hydrocyclone separation.

Корисна модель пояснюється кресленням, де на Фіг. зображений загальний вигляд гідроциклону в « поздовжньому перерізі. ЗA useful model is explained by the drawing, where in Fig. the general appearance of the hydrocyclone in "longitudinal section" is shown. WITH

Гідроциклон складається з циліндричної 1 та конічної секції 5, яка може в ній переміщуватись. В процесі с роботи гідроциклону конічна секція стопориться від переміщення з допомогою гвинтів. До циліндричної секції з» корпусу кріпляться тангенціально встановлений живильний патрубок 2 і верхній розвантажувальний патрубок 3, через який виходить очищена рідина. В нижній частині конічної секції встановлений пісковий патрубок 6, через який вивантажується сепарований матеріал, що забруднював робочу рідину. Цей матеріал потрапляє в збірник 49 часток 4. Для попереднього виділення часток механічних домішок з робочої рідини в циліндричній секцій о зроблені відповідні отвори 7, з яких частки потрапляють в зовнішню камеру відбирання часток механічних о домішок 8 та з допомогою пристрою транспортування часток 9 направляються в збірник часток 4.The hydrocyclone consists of a cylindrical 1 and a conical section 5, which can move in it. During the operation of the hydrocyclone, the conical section is stopped from moving with the help of screws. A tangentially installed feed pipe 2 and an upper discharge pipe 3 are attached to the cylindrical section of the housing, through which the purified liquid exits. In the lower part of the conical section, a sand nozzle 6 is installed, through which the separated material that contaminated the working fluid is discharged. This material enters the collector 49 of particles 4. For the preliminary selection of particles of mechanical impurities from the working fluid in the cylindrical section o, corresponding holes 7 are made, from which the particles enter the external chamber for the selection of particles of mechanical impurities o 8 and are sent to the collector using the particle transport device 9 particles 4.

Гідроциклон працює таким чином. і-й Після надходження робочої рідини (нафти) в гідроциклон по живильному патрубку 2, що встановлений о 20 тангенціально до корпусу, в створеному вихровому спіральному потоці починається сепарація часток. Більш великі частки, під дією віддентрових сил, потрапляють на стінку циліндричної секції в початковий момент сл сепарації. На стінці вони потрапляють в отвори 7 і камеру відбирання часток механічних домішок 8, та з допомогою пристрою транспортування часток 9У направляються в збірник часток 4. Сепарація стандартних часток з рідини, звичайно починається в конічній секції 5, де вони потрапляють на стінку та направляються в 29 пісковий патрубок 6 і збірник часток 4. с У залежності від того, якою є кількість механічних домішок в робочій рідині, а також від розміру часток, визначається положення конуса 5 щодо циліндричної секції корпусу 1. Якщо розміри часток механічних домішок незначні то здійснюють піднімання конічної секцій 5 та часткове закриття отворів 7.Hydrocyclone works like this. i-th After the working fluid (oil) enters the hydrocyclone through the feed pipe 2, which is installed at 20 o'clock tangentially to the body, the separation of particles begins in the created vortex spiral flow. Larger particles, under the action of oddenteric forces, fall on the wall of the cylindrical section at the initial moment of sl separation. On the wall, they fall into the holes 7 and the chamber for the removal of particles of mechanical impurities 8, and with the help of the particle transport device 9U are sent to the particle collector 4. The separation of standard particles from the liquid usually begins in the conical section 5, where they fall on the wall and are directed to 29 sand pipe 6 and particle collector 4. c Depending on the amount of mechanical impurities in the working fluid, as well as the size of the particles, the position of the cone 5 relative to the cylindrical section of the body 1 is determined. If the particle sizes of the mechanical impurities are insignificant, then the conical sections are lifted 5 and partial closure of holes 7.

Після того як магістраль повністю очищена від часток механічних домішок конус 5 піднімається повністю і 60 закриває отвори 7.After the pipeline is completely cleaned of particles of mechanical impurities, the cone 5 rises completely and 60 closes the holes 7.

Таким чином частки механічних домішок не потрапляють в конічну секцію гідроциклону та не порушують гідродинаміку потоку, що сприяє більш ефективній сепарації. Це дозволяє підвищити ефективність очищення робочої рідини та збільшити ККД сепарації.In this way, particles of mechanical impurities do not enter the conical section of the hydrocyclone and do not disrupt the hydrodynamics of the flow, which contributes to more efficient separation. This makes it possible to increase the efficiency of cleaning the working fluid and increase the separation efficiency.

Джерела інформації бо 1. Патент КО Мо2 303671, МПК 02105/24, В04С3/00, 09.03.2006. Гидроциклон.Sources of information for 1. Patent KO Mo2 303671, IPC 02105/24, В04С3/00, 03/09/2006. Hydrocyclone.

Claims (2)

Формула винаходу Я . . .The formula of the invention I . . . 1. Гідроциклон, що включає циліндричну секцію корпусу з живильним і розвантажувальним патрубками, пристроєм збору сепарованих твердих включень і конус, встановлений з можливістю переміщення відносно циліндричної секції корпусу, який відрізняється тим, що в циліндричній секції корпусу виконані отвори для відбору часток механічних домішок, при цьому конус виконаний з можливістю перекриття отворів циліндричної 70 секції корпусу.1. Hydrocyclone, which includes a cylindrical section of the housing with feeding and discharge nozzles, a device for collecting separated solid inclusions and a cone, installed with the possibility of movement relative to the cylindrical section of the housing, which is distinguished by the fact that the cylindrical section of the housing has holes for the selection of particles of mechanical impurities, with this cone is made with the possibility of overlapping the openings of the cylindrical 70 section of the body. 2. Гідроциклон за п. 1, який відрізняється тим, що циліндрична секція корпусу оснащена зовнішньою камерою відбирання часток механічних домішок і з'єднана з пристроєм їх транспортування. - ІС) (ее) ІС) (ее) с -2. Hydrocyclone according to claim 1, which is characterized by the fact that the cylindrical section of the housing is equipped with an external chamber for removing particles of mechanical impurities and is connected to a device for transporting them. - IS) (ee) IS) (ee) s - с . и? іме) (ее) 1 ге» ШИ сл с 60 б5with . and? name) (ee) 1 ge» SHY sl s 60 b5