Устройство для отделения твердых включений от жидкости

 

Предлагаемое устройство для отделения твердых включений от жидкости с одновременным их измельчением и подсушиванием может быть использовано в химической, промышленности при изготовлении паст и косметических добавок в парфюмерной промышленности, в производстве грубых кормов и добавок в сельском хозяйстве.. Технической задачей предлагаемого устройства является устранение указанных недостатков и производство всех технологических операций одновременно и в одном устройстве. Указанная задача достигается тем, что в устройстве для отделения твердых включений от жидкости, неподвижный и подвижный ножи выполнены изогнутыми в поперечном сечении, внутри конусного днища дополнительно установлена комбинированная вращающаяся воронка со шнеком, а между вращающимся ножом и комбинированной воронкой расположена неподвижная направляющая воронка. Использование предлагаемого устройства позволяет получить более качественное разделение твердых включений от воды, предварительно из измельчить и при необходимости провести их сушку перед разделением без дополнительных механизмов, что по сравнению с известными конструкциями аналогичного назначения упрощает конструкцию и повышает срок службы в процессе эксплуатации.

Предлагаемое устройство для отделения твердых частиц от воды с одновременным их измельчением и подсушиванием может быть использовано в химической, промышленности при изготовлении паст и косметических добавок в парфюмерной промышленности, в производстве грубых кормов и добавок в сельском хозяйстве..

Известны дисковые мельницы для измельчения сухих гранул. Содержащие корпус. На котором установлен бункер, шнек, соединенный с электродвигателем, вращающийся диск, закрепленный на валу и неподвижный диск на корпусе, на рабочих поверхностях вращающегося и неподвижного дисков в одном направлении, выполнены чередующиеся между собой малые и большие внутренние острозаточенные одноугловые зубья установленные под углом от периферии рабочих поверхностей (см патент на изобретение РФ 2235595 по кл В02С 7/02 за 2002 г)

Недостатком этого вида мельниц является то, что они измельчают только сухое гранулированное сырье и не могут быть использованы при измельчении смесей с водой.

Известны сепараторы для выделения твердых частиц из жидкости содержащие корпус, расположенную в корпусе флюизиционную установку и гидроциклон, сепаратор, к которому подходит от корпуса сливная труба. Сепаратор выполнен в виде автоклава, в котором расположены по крайней мере один гидроциклон (см патент на изобретение РФ 2129586 по кл В01D 43/00 за 1995 г)

Также известны установки для отделения жидкости от твердых материалов, содержащей стружкоделитель и скребковый конвейер, установленный под углом друг к другу и еще один конвейер установленный под углом к основному конвейеру. В днище корпуса дополнительного конвейра выполнен проем, оснащенный сетчатым элементом (см патент на изобретение РФ 2056904 по кл В01D 43/00 за 1996 г)

Недостатком этого вида устройств невозможность совмещения операций по измельчению и разделения жидкости от твердых включений одновременно.

Технической задачей предлагаемого устройства является устранение указанных недостатков и производство всех технологических операций одновременно и в одном устройстве

Указанная задача достигается тем, что в устройстве для отделения твердых включений от жидкости, содержащем неподвижный корпус соединенный с подводящей магистралью, измельчитель в виде неподвижного и подвижного ножей со сквозными отверстиями, привод вращения ножей и конусное днище корпуса с каналами для вывода разделенных элементов смеси, неподвижный и подвижный ножи выполнены изогнутыми в поперечном сечении, внутри конусного днища дополнительно установлена комбинированная вращающаяся воронка со шнеком, а между вращающимся ножом и комбинированной воронкой расположена неподвижная направляющая воронка.

Еще одним отличием является то, что комбинированная воронка выполнена в виде нескольких конусных поверхностей расположенных со смещение по высоте конусного днища

На фиг.1 изображена схема предлагаемого устройства.

На фиг 2 вид А фиг 1 с отверстиями по п.8

На фиг 3 вид А фиг 1 с отверстиями по п.7

Как показано на графической части предлагаемое устройство содержит конусообразный корпус 1, с днищем 2, в котором закреплена подводящая магистраль 3 для смеси 4 с регулировочным устройством 5. Внутри корпуса 1 установлены неподвижный 6 и подвижный 7 ножи, выполненные в виде изогнутых пластин (по форме мембраны) и каждый из них снабжен сквозными отверстиями 8, 9 (которые могут быть выполнены в виде продольных пазов или в форме цилиндрическими с образующей по окружности). В нижней части с корпусом соединена неподвижная направляющая воронка 10, а под ней на валу 11 установлена вращающаяся комбинированная воронка 12. С нижней стороны воронки 12 установлено конусное днище 13, которое одновременно является опорой всего устройства. Комбинированная воронка 12 состоит из двух малых воронок 14 и 15, обращенные своими большими основаниями в разные стороны по отношению к валу 11, а между ними расположена конусные поверхности 16 и 17 закрепленные опорами 18. Торец 19 конусной поверхности 16 выполнен отогнутым и образует с торцем 20 направляющей воронки 10 канал 21. В средней части между конусными поверхностями 16 и 17 выполнены отверстия 22, а в центре отверстии 23. Нижняя центральная часть конусного днища снабжено отверстием 24. Канал 21 и отверстие 24 снабжены лотками 25. Между конусным днищем 13 и направляющей воронкой 10 закреплено уплотнение 26, преимущественно из высокотемпературного материала. Центральный вал 11 между воронкой 14 и ножом 7 снабжен шнеком 27, а сам вал 11 установлен на опорах 28 и 29. Свободный конец 30 вала 11 снабжен шкивами 31, которые через ременную передачу 32 соединены со шкивами 33 двигателя 34.

Работа предлагаемого устройства осуществляется следующим образом. Поток смеси 4 с твердыми включениями через подающую магистраль 3 непрерывно подается под определенным давлением внутрь корпуса 1. перед подачей смеси 4 включается двигатель 34, который с помощью ременной передачи 32 и шкивы 31 и 33 приводит во вращение нож 7, шнек 27 и комбинированную воронку 12. Смесь 4 попав внутрь корпуса 1 движется по изогнутой части неподвижного ножа 6 к его периферии и попадает в отверстия 8. Далее в момент когда отверстия 8 ножа 6 совпадут с отверстиями 9 подвижного ножа 7 смесь 4 проходит под нож 7, а большие по длине твердые включения разрезаются торцами отверстий 8 и 9. Смесь 4 с измельченными твердыми включениями по направляющей воронке 10 перемещается к центру и попадает на вращающуюся малую воронку 14. В этой части смесь 4 начинает разделяться на воду и твердые включения за счет силы инерции. Вода, имеет большую плотность прижимается к стене воронки 14 через отверстие 23 скатывается вниз под воронку 14. Твердые включения с меньшей плотностью движутся вверх между неподвижной воронкой 10 конусной поверхностью 16 воронки 12 и через канал 21 удаляется в лоток 25. Не отделившаяся часть воды в малой воронке 14 вода прижимается к стенке конусной поверхности 16 скатывается по ней вниз и через отверстие 22 подается на конусное днище 13. Попав на конусное днище вода движется вниз соединяется с потоком воды из отверстия 23 и через отверстие 24, имеющееся в конусном днище 13, удаляется на лоток 15. В процессе вращения в периферийной зоне ножей 6 и 7 происходит нагрев и твердые включения смеси 4 подсушиваются за счет испарения воды. Закрепленный на валу 11 шнек 27 разрушает твердые включения и принудительно подает их в малую воронку 14. Наличие малой воронки 15 обращенной конусной поверхностью вверх отодвигает поток отделенной воды от центра и улучшает ее удаление из устройства. В зависимости от характера смеси и наличия в ней твердых включений регулируется количество подачи смеси внутрь корпуса и регулируется скорость вращения ножа 7.

1. Устройство для отделения твердых включений от жидкости, содержащее неподвижный корпус, соединенный с подводящей магистралью, измельчитель в виде неподвижного и подвижного ножей со сквозными отверстиями, привод вращения ножей и конусное днище корпуса с каналами для вывода разделенных элементов смеси, отличающееся тем, что неподвижный и подвижный ножи выполнены изогнутыми в поперечном сечении, внутри конусного днища дополнительно установлена комбинированная вращающаяся воронка со шнеком, а между вращающимся ножом и комбинированной воронкой расположена неподвижная направляющая воронка.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что комбинированная воронка выполнена в виде нескольких конусных поверхностей, расположенных со смещением по высоте конусного днища.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что корпус, направляющая воронка и конусное днище выполнены в виде отдельных узлов и при сборке герметизированы высокотемпературным уплотнением.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что привод вращения подвижного ножа и комбинированной воронки выполнен в виде вала, соединенного с двигателем через дополнительную передачу.

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что неподвижный и подвижный ножи выполнены в форме мембраны и при сборке образуют замкнутую воздушную полость между ними, расположенную в центре внутренней полости корпуса.

6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что подводящая магистраль снабжена регулятором.

7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что сквозные отверстия в подвижном и неподвижном ножах выполнены цилиндрическими.

8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что сквозные отверстия в подвижном и неподвижном ножах выполнены в виде продольного паза.



 

Наверх