Центрифуга для розділення суспензій

1 Центрифуга для розділення суспензій, що включає корпус, ротор, який складається з двох частин, одна з яких виконана у вигляді циліндра, а друга - у вигляді зрізаного конуса, більша основа якого з'єднана з одною з основ циліндра, шнек, виконаній у вигляді порожнистого барабана із навитою на ньому спіраллю, розташований усередині ротора коаксіально останньому, трубу живлення і пристрій для відведення фугату, яка відрізняється тим, що ротор має додаткову частину, виконану у вигляді зрізаного конуса, з'єднану Корисна модель відноситься до пристроїв для розділення суспензій і може бути використаний для відділення твердої фази від рідкої, наприклад, ДЛЯ ОЧИСТКИ СТІЧНИХ ВОД Центрифуги безперервної дії зі шнековою відгрузкою осаду знайшли широке застосування для розділення суспензій з нерозчинною твердою фазою Характерною особливістю центрифуг цього типу є наявність неперфорованого ротору з коаксіально розташованим усередині нього шнеком Ротор і шнек обертаються в один бік, але з різними швидкостями, внаслідок чого шнек транспортує утворений осад вздовж ротору до вікон вивантаження В залежності від комбінації напрямку переміщення в роторі осаду та суспензії розрізняють центрифуги противоточні, коли осад рухається назустріч потоку суспензії та прямоточні, коли ці напрямки співпадають Відома центрифуга для розділення суспензії противоточної конструкції, яка включає корпус, ротор цилідро-конічної форми, шнек для вивантаження осаду виконаний у вигляді барабану зі спіраллю, трубу живлення для подачі суспензії у центрифугу, розкручуючій пристрій, а також вікна, своєю більшою основою з другою основою циліндра, а шнек виконаний з двох частин, одна з яких розташована усередині додаткової частини ротора, а друга частина розташована усередині першої та другої частин ротора, при цьому ці частини шнека, мають протилежну навивку спіралі 2 Центрифуга по п 1, яка відрізняється тим, що діаметр більшої основи додаткової частини ротора менший, ніж діаметр першої частини, виконаної у вигляді циліндра 3 Центрифуга по п 1, яка відрізняється тим, що пристрій для відведення фугату виконаний у вигляді насосного колеса 4 Центрифуга по п 1, яка відрізняється тим, що діаметр більшої основи додаткової частини ротора рівний діаметру першої частини, виконаної у вигляді циліндра для вивантаження твердої фази і зливні вікна для виводу фугату (Centntuges for solids / Liquid separation КНД Humbooldt Wedag/ Postf 91 0457 Д-5000 Koln 91 Federal Republic of Germany) В даній конструкції, суспензія, що подається крізь трубу живлення у ротор, тече до зливних вікон, розташованих біля широкого краю ротору, а тверда фаза, що осіла, транспортується шнеком в протилежному напрямку До недоліків такої центрифуги слід віднести її недостатню продуктивність, а також низьку якість розділу рідкої і твердої фаз у зв'язку із скаламучуванням осаду, який транспортується шнеком, суспензією, що рухається назустріч осаду Найбільш близькім до корисної моделі за технічною суттю та ефектом, що досягається є прямоточна центрифуга ОГШ-35ІК-І, що включає корпус, ротор, який складається з двох частин, одна з яких виконана у вигляді циліндру, а друга - у вигляді зрізаного конусу, шнек, виконаний у вигляді порожнистого барабану із навитою на ньому спіраллю, розташований усередині ротору Центрифуга також обладнана пристроєм для виводу фугату та трубою живлення (Джинчарадзе Е К и др 1127 "Непрерывно действующая осадительная центрифуга" Авсв СССР № 314556 БИ № 28 1971 г) Ця центрифуга позбавлена недоліків, властивих противоточним центрифугам и продуктивність, у середньому, на 20% більше, а також така центрифуга забезпечує високу якість фугату, що утворюється Але до недоліків прямоточної центрифуги слід віднести швидке спрацьовування окремих деталей та вузлів такої конструкції При переміщенні грубодисперсної фази разом з високодисперсною вздовж усієї довжини ротору відбувається швидкий абразивний знос спіралі шнеку і внутрішньої поверхні ротору, що спричиняє скорочення строку служби центрифуги Крім того, для транспортування всієї маси осаду вздовж всієї довжини ротору необхідні великі витрати енергії В основу корисної моделі поставлено задачу створити таку центрифугу для розділення суспензій, у якій за рахунок комбінації конструктивних елементів прямоточної центрифуги з окремими конструктивними елементами противоточної центрифуги вдалось би забезпечити класифікацію твердої фази і за рахунок цього значно підвищити строк служби центрифуги, а також знизити енергетичні витрати Крім цього, вокремих випадках при класифікації твердої фази по ступені дисперсності, в процесі центрифугування можна одержувати цільовий корисний продукт, який є придатним для подальшого використання Причинно-наслідковий зв'язок між совокупністю суттєвих ознак і результатом, що досягається, полягає в тому, що нові конструктивні форми виконання ротору і шнеку центрифуги забезпечують у процесі центрифугування не тільки розділ твердої і рідкої фаз, але й відділення грубодисперсної твердої фази від високодисперсної В процесі роботи центрифуги більш важка грубодисперсна фаза переміщується і вивантажується із центрифуги за допомогою однієї частини шнеку, а більш легка високодисперсна тверда фаза перемішується за допомогою другої частини шнеку в протилежному напрямку Це сприяє значному зменшенню абразивного навантаження на спіраль шнеку і внутрішню поверхню ротору, в результаті чого зменшується знос цих деталей, що спричиняє збільшення строку служби центрифуги Крім цього, зменшення маси осаду, який знаходиться усередині ротору, сприяє зменшенню потужності, яка потрібна на його транспортування Даний технічний результат досягається тим, що у ВІДОМІЙ центрифузі для розділення суспензій, що включає корпус, ротор, який складається з двох частин, одна з яких виконана у вигляді циліндру, а друга - у вигляді зрізаного конусу, більша основа якого з'єднана з одною з основ циліндру, шнек, виконаний у вигляді порожнистого барабану із навитою на ньому спіраллю, розташованій усередині ротору коаксіальне останньому, трубу живлення і пристрій для відведення фугату, згідно корисної моделі, ротор має додаткову частину, виконану у вигляді зрізаного конусу, з'єднану своєю більшою основою з другою основою циліндру, а шнек виконаний з двох частин, одна з яких роз ташована усередині додаткової частини ротору, а друга частина розташована усередині першої та другої частин ротору, при цьому ці частини шнеку мають протилежну навивку спіралі Крім того, діаметр більшої основи додаткової частини ротору менший ніж діаметр першої частини, виконаної у вигляді циліндру При цьому, пристрій для виводу фугату виконаний у вигляді насосного колеса Аналіз співставлення з прототипом свідчить, що заявлена центрифуга відрізняється тим, що ротор має додаткову частину, виконану у вигляді зрізаного конусу, з'єднану своєю більшою основою 3 другою основою циліндру, а шнек виконаний з двох частин, одна з яких розташована усередині додаткової частини ротору, а друга частина розташована усередині першої та другої частин ротору, при цьому ці частини шнеку мають протилежну навивку спіралі Крім того, діаметр більшої основи додаткової частини ротору менший ніж діаметр першої частини, виконаної у вигляді циліндру При цьому, пристрій для відведення фугату виконаний у вигляді насосного колеса Суть корисної моделі пояснюється кресленням (див фіг) Центрифуга для розділу суспензій складається із корпусу 1, ротору 2, який виконаний із трьох частин першої 3, виконаної у вигляді циліндру, другої 4, виконаної у вигляді зрізаного конусу і додаткової 5, виконаної у вигляді зрізаного конусу Усередині ротору 2 коаксіально йому розташований шнек 6, який уявляє собою порожнистий барабан з навитою на ньому спіраллю, витки якої перпендикулярні твірним ротору Шнек 6 виконаний із двох частин Перша частина 7 розташована усередині додаткової частини 5 ротору друга частина шнеку 8 розташована усередині першої 3 та другої 4 частин ротору Перша частина 7 шнеку має праву навивку спіралі друга частина шнеку 8 має ліву навивку Центрифуга обладнана трубою живлення 9, по якій подається суспензія, пристроєм для виводу фугату 10, який виконаний, наприклад, у вигляді насосного колеса Усередині шнеку 6 розташований розкручуючий пристрій 11 для надавання суспензії окружної швидкості, близької до окружної швидкості ротору У другій частіші 4 і додатковій частині 5 ротору виконані вікна 12 та 13 для вивантаження твердої фази осаду В першій частині 7 шнеку виконані отводи завантаження 14, а в другій частині шнеку 8 виконані вікна відводу фугату 15 Центрифуга працює наступним чином Суспензія, яка підлягає розділенню, подається по трубі живлення 9, рухається вздовж барабану шнеку 6 і досягає розкручуючого пристрою 11 Ротор 2 і шнек 6 обертаються в одну сторону, але з різними швидкостями Крізь отводи завантаження 14, виконані в першій частині 7 шнеку, суспензія подається у ротор 2, де під дією центробіжних сил, що створюються обертанням ротору, відбувається и розділення Спочатку більш важка грубодисперсна фаза відкидається до стінок додаткової частини 5 ротору, звільняється від рідини, а потім вивантажується за допомогою першої частини 7 шнеку крізь вікна 13 для вивантаження твердої фази При цьому суспензія, яка вміщує високо 1127 дисперсну тверду фазу, рухається в протилежному напрямку вздовж першої частини 3 та другої частини 4 ротору В процесі цього руху відбувається поступове осадження високодисперсної твердої фази на внутрішній поверхні ротору 2 і звільнення від рідини на другій частині 4 ротору Утворений осад перемішується і вивантажується із центрифуги за допомогою другої частини 8 шнеку крізь вікна 12 для вивантаження твердої фази 1 ГГГЛ ІЗ 14 5 II Таким чином, суспензія і осад високодисперсної твердої фази рухаються в одному напрямку В зоні переходу першої частини 3 ротору в другу частину 4 фугат через вікна для введення фугату 15 попадає у шнек, а потім за допомогою пристрою для введення фугату 10, виконаного, наприклад, у вигляді насосного колеса, видаляється із центрифуги 6 З 2 IS 10 8 4 12 ФІГ. ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна (044) 456 - 20 - 90