Сгуститель

 

Использованиесгущение неоднородных смесей. Сущность изобретения: насоссгуститель содержит гидроциклон с цилиндрической вихревой камерой, тангенциальным входным и центральным сливным патрубками, насос, гидроэлеватор, минигидроциклон. Днище выполнено с образующей в виде брахистохроны. В приосевой зоне в поверхности днища выполнены тангенциальные отверстия, а в центре днища размещены участок соединения со сливным патрубком минигидроциклона, выполненный криволинейным. Целесообразно в стенке сливного патрубка, в верхней его части, выполнить тангенциальные отверстия, смещенные относительно отверстий в днище гидроциклона 1 з.п, ф-лы, 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (sa)s В 04 С 5/103

ОПИСАНИЕ ИЗОбРЕТЕНИ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

° ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4840705/26 (22) 19.06.90 (46) 15.08.92. Бюл. М 30 (71) Джамбулский гидромелиоративйостроительный институт (72) А.А.Абдураманов и К.Д,Донис (53) 621.928.37 (088.8) (56) Жангарин А.Н., Касымбеков Ж.К. и др.

Пути повышения эффективности водоподьема и очистки водосборных колодцев для сельскохозяйственного водоснабжения, Алма-Ата-Ташкент, 1985, с,3, рис.2а. (54) СГУСТИТЕЛЬ (57) Использование: сгущение неоднородных смесей, Сущность изобретения: насосИзобретение относится к разделению неоднородных сред и может быть использовано в горнодобывающей, обогатительной и химической промышленности, в транспортном и гидротехническом строительстве; в других отраслях народного хозяйства, связанных с гидромеханическим способом производства работ.

Известны гидроциклоны, имеющие в своем составе такие элементы, как цилиндрический корпус с тангенциальным в)содным, центральным сливным и пульпоотводящим патрубками, придоййую вставку в виде криволинейной поверхности.

Недостатком этих гидроциклонов являешься малый коэффициент сгущения и последующей эжекции пульпы, Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту можно считать гидроциклонный насос-сгуститель, состоящий из основного сгуститель содержит гидроциклой с цилиндрйческой вихревой камерой, тангенциальным входным и центральным сливным патрубками, насос, гидроэлеватор, минигидроциклон. Днище выполнено с образующей в виде брахистохроны. В приосевой зоне в поверхности дйища выполнены тангенциальные отверстия, а в центре днища размещены участок соединейия со сливным патрубком минигидроциклона, выполненный криволинейным. Целесообразно в стенке сливного патрубка, в верхней его части, выполнить тангенциальные отверстия, смещенные относительно отверстий в днище гидроциклона. 1 э.п, ф-лы, 5 ил, ! - гидроциклона; содержащего цилиндрическую камеру с тангенциальным входным и центральным сливным патрубками, а также присоединенных к йему йасоса, минйгйдроциклона и гидроэлеватбра. "

Данный насос-сгуститель обладает существенным недостатком: слив, выходящий из минигидроциклона под избыточным напором, смешивается с приосевыМ- потоком гидроциклонной камеры, нарушая тем самым его физическую структуру, так как смещение потоков значительно снижает глубину вакуума в вышеназванной камере, необходимого для работы в целом, что приводит к снижению его производительности, Отрицательное влияние на КПД насоса-сгустителя оказывает, кроме того, малый коэффициент сгущения и эжекции пульпы из-за конфигурации днища основной гидроциклонной камеры, являющегося одновременно крышкой минигидроциклона, а также

1754216

25

30 лон

50

55 образование под ней застойной зоны, появляющейся вследствие возникающих там вторичных течений и уменьшающий полезный объем минигидроциклона.

Целью изобретения является устранение указанных недостатков и повышение на этой основе эффективности насоса-сгустителя и его КПД.

На фиг,1 изображен общий вид насосасгустителя, разрез; на фиг.2 — то же, горизонтальная проекция; на фиг,3 — сечение

А-А на фиг, 1; на фиг. 4 и 5- узел 1", варианты, Сгуститель состоит из гидроциклона, содержащего цилиндрическую камеру 1 с тангенциальным входным патрубком 2, днищем 3 и сливным патрубком 4, присоединенных к этому гидроциклону насоса 5 на;нетательным патрубком 6, гидроэлеватора 7, минигидроциклона 8 с крышкой, имеющей в приосевой зоне тангенциальные отверстия 9 и одновременно являющейся днищем 3 гидроциклона и сливным патрубком 10 в центре днища 3, примыкающим к нему на криволинейном участке 11 и имеющим тангенциальные отверстия 12 на боковой поверхности, смещенные относительно отверстий в днище 3, а также патрубок 13 для удаления сгущенной пульпы. Днище выполнено с образующей в виде брахистохромы.

Исходная гидросмесь через входной патрубок 2 попадает в основную гидроциклонную.камеру 1, совершая внутри нее вследствие тангенциальности входа винтовое движение.

Твердйе частицы; содержащиеся в смеси, под действием центробежных сил оттесняются в периферийную зону и движутся по спирали в направлении днища 3 гидроциклона, а осветленная жидкость обратным вихревым током выводится через сливной патрубок 4 и попадает в насос 5, который по нагнетательному трубопроводу 6 подает ее потребителю. Сгущенная пульпа, образующаяся из оседающих на днище 3 твердых частиц, скапливается в нижней его части, чему активно способствует, в силу своей сущности, предложенный профиль днища 3, и промывным расходом гидроэлеватор 7 выносится в минигидроциклон 8, где происходит ее повторное сгущение и удаление через патрубок 13, Вторично осветленная в минигидроциклоне жидкость частично попадает через его сливной патрубок 10 в тангенциальные отверстия 9 на крышке в основную гидроциклонную камеру 1, а частично возвращается в минигидроциклон через тангенциальные отверстия 12 на боковой поверхйости патрубка 10, специально для этой цели смещен4 ные вокруг его продольные оси относителb" но отверстий 9.

Жидкость, поступающая в гидроциклон из отверстий 9, благодаря профилю днища гидроциклона и характеру самих отверстий повторно активизирует работу гидроэлеватора и способствует удалению скапливающейся в нижней части днища 3 пульпы.

Жидкость, возвратившаяся в минигидроциклон через отверстия 12, благодаря тем же условиям- профилю крышки и характеру отверстий — активно воздействует на застойную зону между стенками и сливным патрубком 10 минигидроциклона, разрушает возникающие там вторичные течения и препятствует повторному попаданию пульпы из минигидроциклона в гидроциклон че-. рез отверстия 9, Положительный эффект предлагаемого изобретения по сравнению с прототипом выражается в повышении интенсивности процесса сгущения и последующей эжекции пульпы из гидроциклона за счет более быстрого ее перемещения от центра днища 3 в зону действия гидроэлеватора благодаря профилю днища 3 гидроциклона, являющегося одновременно крышкой минигидроциклона, Положительн ый эффект изобретения заключается также в том, что путем пропуска жидкости через тангенциальные отверстия 12 на боковой поверхности сливного патрубка 10 минигидроциклона под крышкой последнего ликвидируется возникающая там

35 застойная зона и предупреждается повторное попадание пульпы иэ минигидроциклона в основной гидроцикФормула изобретения

1. Сгуститель, содержащий гидроциклон с цилиндрической гидроциклонной камерой, тангенциальным входным и

45 центральным сливным патрубком, насос, гидроэлеватор, минигидроциклон, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса сгущения и отвода пульпы из гидроциклона, днище гидроциклона выполнено с образующей в виде брахистохроны; в приосевой зоне в поверхности днища выполнены тангенциальные отверстия, а в центре днища размещен участок соединения со сливным патрубком минигидроциклона, выполненный криволинейным.

2. Сгустител ь по п.1, отличающийся тем, что, с целью предотвращения повторного попадания пульпы в гидроциклон и ликвидации застойной зоны под днищем гидроцик1754216

6 лона, на боковой поверхности сливного пат- генциальные отверстия; смещенные отнорубка, в верхней его части, выполнены тан- сительно отверстий в днище гидроциклона. ф

Фие Ё

Составитель К, Донис

Техред М.Моргентал

Корректор М. Ткач

Редактор M. Бокарева

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 2 8 Ф Г . Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35; Раушская нэб„4/5