Промывное устройство камеры сгущения гидроциклона

Союз Советскии

Социалистическии республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗЬБРЕТЕН ИЯ »i929234

К АВТОВСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к авт. санд-ву (22)Заявлено 12.06.78 (21) 2655710/23 26 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 23.05.82. Ьюллетень М 19

Дата опубликования опнсання 26.05.82 (5l)N. Кл.

В 04 С 11/00 фтсударстеанаб комитет

СССР ию делам иэабретеиий и открытий (53) УДК 621.928. .37(088.8) А. А. Таттибаев, P. П. Помашев, А. н Н.Ю. Креккер (72) Авторы изобретения

1

I инахитр т, (71) Заявитель

Казахский научно-исследовательский водного хозяйства (54) ПРОМЫВНОЕ УСТРОЙСТВО КАМЕРЫ

СГУШЕНИЯ FHQPOUHKfIOHA тО

Изобретение относится к машиностро нию н может быть использовано в гидро технических устройствах для фильтюации перекачиваемых жидкос тей.

Известно промывное устройство камеры сгущения гидроциклона, содержашее напорную линию насоса, сообщенную через мембрану со сливной трубой гидроэлеватора, датчик давления с усилителем, аккумулятор и управляюшую каме° t11

Недостатком известного промывного устройства является то, что.в нем производится форсированный периодический отбор жидкости из напорной линии насоса в гидроэлеватор для промыва наносов в камере сгушення. Это приводит к периодическим пульсациям расхода и напора жидкости в напорной линии насоса, что отрицательно влияет на технологический процесс, обслуживаемый гидроииклоном с насосом.

11ель изобретения - повышение качества технологического процесса зв счет уменьшения влияния периодичности работы гидроэлева тора.

Поставленная цель достигается тем, что в промывном устройстве камеры сгущения гидроциклона, содержащем напорную лилию насоса, сообщенную через мембрану со сливной трубой гкдроэлеватора, датчик давления с усилителем, в аккумулятор и управляющую камеру, усилитель выполнен в виде подпружинен ного и кинематически связанного с даг чиком давления ступенчатого клапанов, причем управляющая камера через первый из них сообщена со сливной трубой,, а через второй - с аккумулятором, который также сообщен с йайорньй линией и через мембрану - со сливкой трубой.

На чертеже представлено прсдлагаемое устройство.

Промывное устройство камеры сгущенка гкдрстциклона содержит напорную линию 1 касоса 2, сообщенную через мембрану 3 со сливной трубой 4 гидроэлеватора 8, датчик 6 давления с уси929234 4

Б лителем 7, аккумулятор 8 и управляющую камеру 9. Усилитель 7 выполнен

s виде подпружиненного клапана 10 и кииематически связанного с датчиком 6 давления ступенчатого клапана 11, Всасывание жидкости в гидротаклон 12 осуществляется через всасывающую линию

; 13, затем жидкость через входной патрубок 14 поступает в насос 2. Камера 15 сгущения размещена в вершине гидроциклона 12 и сообщена с гидроэлеватором 5, на выходе которого установлен обратный клапан 16. Аккумулятор 8, и управляющая камера 9 разделены перегородкой 17. Верхняя часть аккумулятора 8 представляет собой воздушный колпак 18. Напорная линия 1 насоса 2 посредством трубопровода 19 сообщена с аккумулятором 8 и полостью 20, размещенной в управляющей камере 9 и отделенной от нее мембраной 21; которая через упорный шток 22 кинематически соединена с отделяющей полость 23 от аккумулятора 8 мембраной 3. Полость

23 через трубку 24- сообщена с атмосферой. Один конец сливной трубы 4 размещен в жидкостной полости 25 аккумулятора 8, а другой- является напорным насадком 26 гидроэлеватора 5. Жидкостная полость 25 аккумулятора 8 и управляющая камера 9 соответственно через трубопроводы 27 и 28 сообщены с усилителем 7. Трубопровод 27 сообщает жидкостную попость 25 аккумупя-. тора 8 с клапанной полостью 29, образованной основаниями ступенчатого клапана 11. Меньшее основание ступенча« того клапана 11 разобщает клапанную полость.29 от левой камеры 30 датчи-. ка 6 давления, имеющего также правую камеру 31, отделенную от левой камеры 30 мембраной 32 и сообщенную с камерой 15 сгущения трубкой 33. Левая камера 30 датчика 6 давления сообщена с атмосферой патрубком 34. Управляющая камера 9 через трубопрвод 28 сообщена с камерой усилителя 7 и трубопроводом 36 через ступенчатый клапан

11 - с клапанной полостью 29. Малое основание 37 подпружиненного клапана

10 через патрубок 38, полость 39, трубопровод 40, полость 41 и большое основание ступенчатого клапана 11 гидравлически связано с мембраной 32 датчика 6 давления. Большое основание подпружиненного клапана 10 находится под дейст» вием пружины 42, размещенной в подлости

43, сообщенной патрубком 4,4 с атмосферой.

Промывное устройство камеры сгушейия гидроциклона работает следующим образом.

Двухфазная жидкость через всасываюшую линию 13 заходит в гидроциклон 12 тангенциально, Очистка жидкости производится на основе использования инерционных и центробежных сил, возникающих при ее вихревом и винтовом движении. Очищенная жидкость через входной патрубок 14 забирается насосом 2 и подается им в напорную линию 1. Твердая фаза накапливается в камере 15 сгущения и при вершине гидроциклона 12.

При отсутствии эжекции в гидроэлеваторе 5 обратный клапан 16 закрыт и втянут во внутрь из-за имеющегося в гидроциклоне 12 разрежения. В связи с тем, что эффективная плошадь мембраны 21 больше эффективной плошади мембраны 3, последняя прижимается к входному отверстию сливной трубы 4 и разобщает ее от жидкостной полости 25 аккумулятора 8.

Ступенчатый клапан l l конструктивно рассчитан так, что усилие жидкости на его большее основание со стороны клапанной полости 29 несколько больше, чем силы,, дейс твующие на внутреннюю сторону меньшего рснования. Но эта разность уравновешивается вакууме трическим усилием, действующим на мембрану 32 дат- . чика 6 давления со стороны правой камеры 3 1. При увеличении количества и концентрации твердых частиц при вершине гидропиклона 12 и в камере 15 сгущения разрежение в них понижается. Изменение давления в камере 15 сгущения по трубке 33 передается в правую камеру 31 датчика 6 давления.. Это приводит к уменьшению силы воздействия мембраны 32 датчика 6 давления на ступенчатый клапан 1 l. Ступенчатый клапан 1 1 перемешается влево и открывает проход жидкости из клапанной полости 29 через трубопроводы 36 и 28 в управляющую камеру 9. В результате жидкостная полость 25 аккумулятора 8 сообщается с управляющей камерой 9 и камерой 35 усилителя 7. Образуется дополнительное усилие на малое основание 37 подпружиненного клапана 10, которое разобщает полость 4 1 с атмосферой через патрубок 44 и устраняет стравливание жидкости через патрубок 44 из полости 41, трубопровода 40 и сливной трубы 4. Попавшая по трубопроводу 28 в управлявшую камеру 9 жидкость давит на мембрану 21 и уравновешивает давление, ока5 9292 зываемое на нее со стороны полости 20.

Избыточное усилие, действующее на мембрану 3. со стороны жидкостной полости 25 аккумулятора 8, перемешает упорный шток 22 вниз. Открывается входное от- верстие сливной трубы 4, и находящаяся в жидкостной полости 25 аккумулятора 8 жидкость вытекает с большой скоростью через напорный насадок 26 гидр1элеватора 5. Отходит обратный клапан 16, и 19 .насосы, сконцентиррованные в камере 15 сгущения и вершине гидроциклона, эжек.тируются рабочей струей. Во время слива через сливную трубу 4 жидкость поступает по трубопроводу 40, попадает в 15 полости 41 и 39 усилителя 7. Создавшееся давление в полости 41 воздействует на большее основание ступенчатого клапана 11 и возвращает его в первоначальное положение. Это же давление 20 в полости 41 создает усилие на большее основание подпружиненного клапана 10 и, преодолевая сопротивление пружины 42 и давление жидкости, действующее на малое основание подпружиненного клапана 10 со стороны камеры 35, открывает патрубок 38. Движению подпружиненного клапана 10 влево способствует также усилие, действующее на его малое основание со стороны полости 39. Жид- 30 кость, поступая в управляющую камеру 9, создает дополнительное усилие на мембрану 21, тем самым вынуждая оставатт ся открытым входное отверстие сливной трубы 4 до понижения давления в каме- 3s ре 15 сгущения до расчетного. Во время сброса накопленной жидкости давление в аккумуляторе 8 и управляющей камере 9 падает параллельно. К концу периода сброса, в связи с падением дав- 40 ления в аккумуляторе 8 и управляющей камере 9, упорный шток 22 подается вверх мембраной 21 под давлением жидкости, постоянно действующим на нее со стороны полости 20, и закрывает 4

34 б, мембраной 3 входное отверстие сливной трубы 4. Понижается давление в полостях 41 и 39 усилителя 7, и пружина 42 возвращает подпружиненный клапан 10 в исходное положение, запирая патрубок 38. Закрывается обратный клапан 16., После накопления наносов процесс повторяется.

Таким образом, в рм ультате накопления жидкости в аккумуляторе в период накопления наносов в камере сгущения и вершине гидроциклона и периодического промыва наносов жидкостью иэ аккумулятора значительно уменьшаются колебания давления и расхода жидкости в напорной линии насоса. Тем самым существенно повышается. качес тво технологического процесса, обслуживаемого гидроциклоном.

Формула изобретения

Промывное устройство камеры сгущения гидроциклона, содержащее напорную линию насоса, сообщенную через мембрану со сливной трубой гидроэлеватора, датчик давления с усилителем, .аккумулятор и управляющую камеру, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества технологического процесса путем уменьшения влияния периодичности работы гидроэлеватора, уси литель выполнен в виде подпружиненного и кинематически связанного с датчиком давления ступенЧатого клапанов, причем управляющая камера через первый иэ них сообщена со сливной трубой, а через второй - с аккумулятором, который также сообщен с напорной линией и через мембрану - со сливной трубой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

% 539614, кл. В 04 С 11/00, 1974

1прототип) .

929234

Составитель А. Степаков

Редактор В. Данко Техред Т.Маточка Корректор М, Шароши

Заказ 336 1/1 1 Тираж 614 - Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж- 5, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r, Ужгород, ул. Проектная, 4 о