Тонкошаровий відстійник для розділення суспензій

Тонкослойный отстойник для разделения суспенэий, содержащий корпус с приемной камерой, установленные в нем наклонные перегородки, об разующие опускной и подъемный каналы и сужаю щуюся к вер ху поло сть , смонтиро ванный в под ъемном канале, по крайней мере, один тонкослой ный блок в виде набора наклонных осадительных пластин, патрубки ввода суспензии и отвода осад ка и устройство отбора осветленного раствора из тонкослойного блока, отличающийся тем, что в корпусе ниже наклонных перегородок с зазором установлена успокоительная решетка из вертикальных пластин, параллельных кромкам наклонных перегородок, корпус снабжен, по крайней мере, одним замкнутым по периметру и расширяющимся ниже тонкослойного блока дополнительным подъемным каналом, нижняя кромка которого расположена в зоне пластин успокоительной решетки, дополнительный подъемный канал и сужающаяся к верху полость снабжены устройствами отбора осветленного раствора, при этом уровень отбора в устройстве отбора осветленного раствора из тонкослойного блока расположен выше, а в устройстве отбора осветленного раствора из дополнительного подъемного канала - ниже уровня отбора в устройстве отбора осветленного раствора из сужающейся к верху полости. см Изобретение относится к устройствам для разделения суспензий под действием гравитации и может быть использовано на предприятиях пищевой, в частности сахарной промышленности, а также в других о траслях промышленности, где применяется разделение суспензий в отстойниках. Наиболее близким к заявляемому по те хнической сущности и дости гаемому результату является тонкослойный отстойник, содержащий корпус с приемной камерой, установленные в корпусе наклонные перегородки, образующие опускной и подъемный каналы, смонтированный в подъемном канале тонкослойный блок из набора наклонных осадительных пластин, патрубок ввода суспензии в приемную камеру, патрубок отвода осадка в нижней части корпуса и устройство для отвода осветленного раствора из тонкослойного блока. Суспензия из приемной камеры перетекает в опускной канал, огибает наклонную перегородку и движется горизонтально, равномерно распределяясь ниже осадительных пластин тонкослойного блока, и поступает в межпластинчатое пространство тонкослойного блока. По мере продвижения вверх, взве шенные частицы суспензии под действием сил фавитации в стесненных условиях выпадают на пластины и сползают по ним в нижнюю ча сть корп уса. Частицы суспензии , движ у щиеся в горизонтальном потоке ниже осадительных пластин тонкослойного блока, сталкиваясь со сползающими с пластин частицами, теряют свою скорость, агрегатируются, при этом происходит уплотнение суспензии и увеличивается скорость осаждения частиц. В этом отстойнике обеспечивается упорядоченное движение и равномерное распределение суспензии, что способствует ее уплотнению и увеличению скорости осаждения частиц. Однако, не смотря на развитую поверхность осаждения и упорядоченное движение потоков внутри отстойника, он не может эффективно использоваться для разделения полидисперсных суспензий типа соков свеклосахарного производства, когда удельный вес взвешенных частиц близок к удельному весу жидкости. В этом случае усредненная скорость уплотнения и осаждения взвешенных частиц мала, процесс осветления требует длительного времени, вследствие чего необходимо существенно увеличивать высоту нижней части отстойника (ниже тонкослойного блока). В основу изобретения положена задача создать конструкцию отстойника, обеспечивающую сокращение времени пребывания в аппарате полидисперсной суспензии с удельным весом взве* о о * CD ю см со О> 32569 шенных частиц, близким к удельному весу жидкости, за счет создания оптимальных условий уплотнения суспензии на различных уровнях по высоте отстойника и увеличения скорости осаждения взвешенных частиц, что позволит также уменьшить габариты отстойника. Поставленная задача решается тем, что в тонкослойном отстойнике, содержащем корпус с приемной камерой, установленные в нем наклонные перегородки, образующие опускной и подъемный каналы, и сужающуюся кверху полость, смонтированные в подъемном канале по крайней мере один тонкослойный блок в виде набора наклонных осадительных пластин, патрубки ввода суспензии и отвода осадка и устройство отбора осветленного раствора из тонкослойного блока, в корпусе ниже наклонных перегородок с зазором установлена успокоительная решетка из вертикальных пластин, параллельных кромкам наклонных перегородок, корпус снабжен по крайней мере одним замкнутым по периметру дополнительным подъемным каналом, расширяющимся ниже тонкослойного блока, нижняя кромка дополнительного подъемного канала расположена в зоне пластин успокоительной решетки, дополнительный подъемный канал и сужающаяся кверху полость снабжены устройствами отбора осве тленно го раствора , при этом уровень отбора в устройстве отбора осветленного раствора из тонкослойного блока расположен выше, а в устройстве отбора осветленного раствора из дополнительного подъемного канала - ниже уровня отбора в устройстве отбора осветленного раствора из сужающейся кверху полости. Преимущества заявляемого отстойника заключаются в следующем. Установленная в корпусе ниже наклонных перегородок с зазором успокоительная решетка из вертикальных , пластин, параллельных кромкам наклонных перегородок, создает условия горизонтального движения суспензии между решеткой и тонкослойным блоком в сторон у сужающей ся кверху полости, а наличие устройства отбора осветленного раствора из сужающейся кверху полости обеспечивает уплотнение суспензии в этой зоне до заданной плотности. Кроме того, успокоительная решетка в совокупности с замкнутым по периметру и расширяющимся ниже тонкослойного блока дополнительным подъемным каналом, нижняя кромка которого расположена в зоне пластин успокоительной решетки, создают условия для изменения направления движения взвешенных частиц, образования ниже кромок канала и в зоне решетки фильтр ующего слоя, и подъема осветленного раствора с практически постоянной скоростью, а устройства отбора осветленного раствора из дополнительного подъемного канала обеспечивает сгущение суспензии до заданной плотности. Расположение уровней отбора в устройства х отбора осветленного раствора из тонкослойного блока, сужающейся кверху полости и дополнительного подъемного канала на разной высоте обеспечивает условия для сгущения суспензии до определенной заданной плотности на определенном уровне отстойника. Заявляемый отстойник поясняется чертежами, на которых изображено: фиг. 1 - общий вид отстойника; фи г 2 -ви дсве р ху; фиг. 3 - разрез по А-А на фиг. 1; фиг. 4 - разрез по Б-Б на фиг. 2; фиг. 5 - разрез no B-B на фи г. 4. Тонкослойный отстойник для разделения суспензий содержит корпус 1, патрубок 2 для ввода суспензии в приемную камеру З В корпусе 1 установлены наклонные перегородки 4, разделяющие е го на оп ускной 5 и подъемный 6 каналы, и сужающуюся кверху полость 7. Ниже наклонных перегородок 4 с зазором установлена успокоительная решетка 8 из вертикальных пластин, параллельных кромкам наклонных перегородок 4. В подъемном канале 6 смонтированы тонкослойные блоки 9 из наклонных осадительных пластин 10 желобчатой формы. Между стенками корпуса 1 и тонкослойным блоком 9 и между тонкослойными блоками 9 образованы замкнутые по периметру дополнительные подъемные каналы 11 и 12, расширяющиеся ниже пластин тонкослойных блоков 9. Нижние кромки дополнительных подъемных каналов 11 и 12 расположены в зоне пластин успокоительной решетки 8. Тонкослойные блоки 9, сужающаяся кверху полость 7, а также дополнительные подъемные каналы 11 и 12 снабжены устрой ствами 13, 14 и 15 отбора осветленного раствора. Уровень отбора в устройстве 13 отбора осветленного раствора из тонкослойных блоков 9 расположен выше уровня отбора в устройстве 14 отбора осветленного раствора из сужающейся кверху полости 7 с разностью уровней Ді, а уровень отбора в устройстве 15 отбора осветленного раствора из дополнительного подъемного канала 11 и 12 расположен ниже уровня отбора в устройстве 14 отбора осветленного раствора из сужающейся кверху полости 7 с разностью уровней Дг. При этом разность уро вней Ді и Дг определяется качеством полидисперсной суспензии. Для отвода паров и газов из поступающей в приемную камеру 3 и опускной канал 5 суспензии служит патрубок 16. Для сбора осветленного раствора от устройств 13, 14, 15 и о твода е го из отстойника последний оборудован желобом 17 и патрубком 18. Патрубок 19 предназначен для отвода осадка. Отстойник работает следующим образом. Полидисперсная суспензия (нефильтрованный сок свеклосахарного производства) поступает через патрубок 2 в приемную камеру 3, равномерно распределяется в верхнем слое и перетекает в опускной канал 5, по которому опускается вниз со скоростью, незначите льно превышающей скорость гравитационного осаждения. При этом происходи т отделение паров и газов, которые отводятся через патрубок 16. Опустившись ниже наклонной перегородки 4, суспензия движется горизонтально, при этом происходит постепенный отбор ее к наклонным осадительным пластинам 10 тонкослойных блоков 9, где при подъеме суспензии вверх происходит осаждение частиц осадка на пластинах 10. Осветленный таким образом раствор поднимается выше пластин 10 до уровня отбора устройств 13 отбора осветленного раствора из тонкослойных блоков 9 и по устрой ству 13 о тводи тся у желоб 17 . 32569 Образовавший ся осадок сползает по наклонным пластинам 10, образует ниже их фильтрующие завесы, пересекая горизонтальный поток суспензии, и опускается в зону пластин успокоительной ре шетки 8. При этом в горизонтальном потоке суспензии происходит дополнительное агрегатирование взвешенных частиц неосветленной суспензии, т.е. ее уплотнение. Установленная для определенного качества полидисперсной суспензии разность уровней Ді отбора осветленного раствор а из тонкослойных блоков 9 и суж ающейся кверху полости 7 обуславлив ает получение заданной плотности суспензии в вышеупомянутом горизонтальном потоке. За счет той ж е разности уровней Аі поток движется "к суж ающейся кверху полости 7, где он изменяет свое направление на вертикальное и, осветляясь, поднимается вверх с практически постбянной скоростью. Заданное количество раствора отводится в переливной ж елоб 17 посредством устройства 14. Агрегатированные частицы уплотненной суспензии опускаются в зону пластин успокоительной решетки 8. Пластины решетки ограничивают горизонтальное движение уплотненной суспензии, поток в зоне решетки меняет направление и поступает в дополнительные подъемные каналы, по которым движ ется вверх за счет разностей уров ней Дг. В зоне решетки 8 скорость перемещения суспензии ниже скорости гравитационного осаж де ния агрегатированных частиц, вследствие чего большая часть их опускается вниз, со здавая фипьтрующий слой, в котором происходит дополнительное уплотнение осадка. Через этот слой поднимается вверх осветленный раствор, перемещаясь по допо лнительным подъемн ым кан алам 11 и 12. Расширение дополнительных подъемных каналов 11 и 12 обуславливает посто янство скорости подъема осветленного раствора и вытеснения осадка. Осветленный раствор из дополнительных подъемных каналов 11 и 12 устройствами 15 отводится в ж елоб 17, а затем удаляется через патрубок 18. Осадок удаляется из нижней части корпуса 1 через патрубок 19. Таким образом, в описанной конструкции отстойника созданы оптимальные условия для уплотнения суспензии на разных уровнях отстаивания полидисперсной суспензии в зависи мости от ее качества, что по зволяет на 30-40% по ср авнению с прототипом сократить время отстаивания и значительно уменьшить габариты и массу отстойника. 8 10 6 Фиг. 1 32569 івЬ /7 УПГЪ\ ил\ к и 1 Ш 1 3 Фиг. 2 Б-б 18' Лі /5 І 1 11 і 1 ) I И I I I I I ' l l Фиг. 4 Фиг. 3 З В"0 М 9 Фиг. 5 Тираж 50 екз. Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000, м. Ужгород, вул. Гагаріна, 101 (03122) 3-72-89 (03122) 2-57-03