Гідроциклон

Гідроциклон, що включає циліндро-конічний корпус із кришкою, відбійник, тангенціально встановлений живильний і зливний патрубки і піскову насадку, який відрізняється тим, що циклон обладнаний подавальною камерою, яка виконана у вигляді зовнішнього циліндра з днищем, розташованого коаксіально з циліндричною частиною корпуса і прикріпленого верхнім торцем до внутрішньої поверхні кришки циклона, а відбійник розташований у МІСЦІ сполучення внутрішньої стінки живильного патрубка з внутрішньою частиною подавальної камери і циліндричною частиною корпуса Винахід відноситься до збагачення корисних копалин, зокрема до пристроїв для класифікації у відцентровому полі, і може використовуватись для переробки руд, вугілля, каменю і глин, а також у перемішування продуктів збагачення що в свою чергу істотно зменшує ефективність розподілу у МІСЦІ сполучення внутрішньої стінки живильного патрубка з внутрішньою частиною камери В основу винаходу поставлена задача удосконалення конструкції пдроциклона за рахунок формування структури вхідного потоку, тобто зменшення турбулентності і запуску процесу розподілу на більш ранніх стадіях, це досягається шляхом постачання циклона камерою, що подає В результаті чого між подавальною камерою, і циліндричною частиною корпуса утворюється однаковий прямокутний перетин, що дорівнює еквівалентному діаметру в зоні підведення матеріалу в гідроциклон і за рахунок чого підвищується ефективність розподілу Поставлена задача вирішується тим, що гідроциклон, що включає циліндро - конічний корпус із кришкою, відбійник, тангенціальне встановлений живильний і зливний патрубки і піскову насадку, обладнаний подавальною камерою, яка виконана у вигляді зовнішнього циліндра з днищем і розташована коаксіальне з циліндричною частиною корпуса, закріплена верхнім торцем до внутрішньої поверхні кришки циклона, а відбійник розташований в МІСЦІ спряження внутрішньої стінки живильного патрубка із внутрішньою частиною подавальної камери і циліндричною частиною корпуса Оснащення циклона подавальною камерою, виконаною у вигляді зовнішнього циліндра з днищем, розташованого коаксіальне з циліндричною частиною корпуса і прикріпленого верхнім торцем до внутрішньої поверхні кришки циклона, а також розташування відбійника в МІСЦІ ХІМІЧНІЙ і харчовій промисловостях ВІДОМІ гідроциклони для розподілу матеріалу за крупністю і питомою вагою, що включають корпус із кришкою, тангенціальний живильний і зливний патрубки, піскову насадку (Акопов М Г Основи збагачення вугілля у гідроциклонах «Надра», 1967 - с 8, 9) Недоліками гідроциклонів є низька ефективність розподілу Відомий гідроциклон, що включає циліндро конічний корпус із кришкою, тангенціальне встановлений живильний і зливний патрубки, а також відбійник, встановлений у МІСЦІ сполучення внутрішньої стінки живильного патрубка з циліндричною частиною корпуса (Кухарів А Й Гідроциклон - М «Госгортехіздат», 1961 - с 6) прототип Недолік цього пристрою полягає в тому, що в його циліндричній частині відбувається значне перемішування продуктів розподілу Це обумовлено тим, що при вході завислого потоку в циліндричну частину апарата з тангенціального живильного патрубка спостерігається різке розширення пдропотока, тобто виникають так звані втрати на «удар» Крім того, взаємодія у вертикальної стінки з гострою крайкою вхідного патрубка двох потоків - поступаючого з тангенціального отвору і потока пдроциклона, що рухається по циліндричній СТІНЦІ, приводить до деформації струменя, що випливає з тангенціального отвору Ці фактори порушують структуру потоку і є джерелом його додаткової турбулізації, що не дозволяє знизити інтенсивність (О ю 45264 сполучення внутрішньої стінки живильного патрубка з внутрішньою частиною подавальної камери циліндричною частиною корпуса, дозволяє утворити кільцевий зазор, що має однаковий по всій довжині перетин, рівний еквівалентному діаметру в зоні підведення живлення При цьому структурується, закручується завантажувальний потік, внаслідок чого зростає тангенціальна складова швидкості обертання вздовж перетину робочої камери Це підвищує фактор розподілу, збільшує швидкість пересування твердої фази до стінки робочої камери Запускається процес розподілу вже в прийомній камері і за допомогою відбійника потік направляється у циліндричну частину корпуса, що дозволяє на більш ранній стадії запустити процес класифікації і підвищити ефективність розподілу в гідроциклоні На фіг 1 зображений загальний вигляд пдроциклона, на фіг 2 - розріз по А - А на фіг 1 Гідроциклон включає циліндро - конічний корпус 1 із кришкою 2, тангенціальним живильним патрубком 3 із прямокутним перетином, що має внутрішню 4 і зовнішню 5 стінки, відбійник 6, зливний патрубок 7 проясненої рідини і піскову насадку 8 для виносу згущеного продукту Коаксіально з циліндричною частиною корпуса СПІВВІСНО йому розташована подавальна камера 9, виконана у вигляді зовнішнього циліндра, верхнім торцем прикріпленим до внутрішньої поверхні кришки 2 циклона, а нижнім торцем приварена до днища 10 У МІСЦІ сполучення внутрішньої стінки 4, патрубка, що живить 3 із внутрішньою частиною 11 подавальної камери 9 і циліндричною частиною корпуса 1, розташовано відбійник 6 Між подавальною камерою 9 із днищем 10 і поверхнею циліндричної частини корпуса 1 утворений кільцевий зазор 12, що має однаковий перетин, рівний еквівалентному діаметру в зоні підведення живлення Циклон працює в такий спосіб Вихідна пульпа надходить тангенціально через живильний патрубок прямокутного перетину З із внутрішньою 4 і зовнішньою 5 стінками в утворений кільцевий зазор 12, де формується і закручується потік суспензії Потім, за допомогою відбійника 6 структурована і частково розділена за кружністю, відсічена від вихідного потоку суспензія направляється у внутрішню циліндричну порожнину пдроциклона Під дією відцентрової сили порівняно великі і важкі частки твердого відкидаються до стінки пдроциклона, притискаються до неї, переміщаються до вершини корпуса і розвантажуються через піскову насадку 8 Менш ЩІЛЬНІ (тонкі) частки, не досягаючи стінок пдроциклона, з потоком рідини піднімаються до вершини корпуса, утворюючи об'ємні спіралі, що рухаються в напрямку зливного патрубка 7 Гідроциклон був випробуваний у лабораторних умовах Проведені лабораторні іспити на гідроциклонах з подавальною камерою і без неї показали, що діаметр граничного зерна при однаковому виході зливу в апараті з подавальною камерою менше приблизно на 4мкм, а ефективність класифікації вище на 2 - 3%, ніж у пдроциклона без неї Таким чином, при однакових показниках класифікації необхідність в гідроциклонах з подавальною камерою буде приблизно на 10% менше в порівнянні з гідроциклонами без подавальної камери А-А 12 Фіг. 2 Фіг. 1 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна (044) 456 - 20 - 90