Відстійник-згущувач

Відстійник-згущувач, що містить конічноциліндричний корпус з конічним днищем, в якому коаксіально розташовані дегазатор, що переходить у трубу з дифузором у нижній частині, і навколо них зони гравітаційного просвітлення і допросвітлення, утворені їх ЗОВНІШНІМИ поверхнями і внутрішньою поверхнею корпусу, розміщені в зоні допросвітлення тонкошарові модулі з похилих Винахід відноситься до обладнання для механічного згущення полідисперсних суспензій і може бути застосований в цукровій, ХІМІЧНІЙ та інших галузях промисловості Найбільш близьким до запропонованого за технічною суттю є пристрій для розділення твердої і рідкої фаз (Авторське свідоцтво СРСР № 1407508, кл В 01 D 21/02,1988), що складається з вертикального конічно-циліндричного корпусу з зонами розподілювання потоку суспензії, освітлення (фільтруючого шару осаду), доосвітлення (тонкошарового освітлення) і ущільнення осаду, пристроїв для підведення суспензії, відведення освітленої рідини і осаду Тонкошарові модулі розташовані вище зони освітлення суспензії, а над ними -пристрій для відведення освітленої рідини Перевагою такого відстійника є можливість досягнення більш високого ефекту розділення фаз за рахунок осадження в тонкошарових модулях дрібних за розмірами частинок, що виносяться рідиною із зони освітлення Поряд з цим ВІДСТІЙНИК має ІСТОТНІ недоліки Пристрій для підведення суспензії не забезпечує її рівномірний розподіл по горизонтальному перетину відстійника нижче зони освітлення, а розміщен пластин, закріплені над зоною допросвітлення перфоровані радіальні труби для збирання і відведення просвітленої рідини, що приєднані до кільцевого лотка, який відрізняється тим, що нижче дифузора коаксіально і з зазором встановлений розподільник потоку із кільцевих дисків, діаметри внутрішніх отворів яких зменшуються зверху вниз, а відстань між ними складає 0,2 0,3 внутрішнього діаметра нижньої крайки дифузора, і центрального конічного обтічника, які кріпляться до зовнішньої поверхні дифузора за допомогою ребер жорсткості, між зонами просвітлення і допросвітлення розміщений заспокоювач потоку із тонкостінних концентричних кілець різного діаметра, з'єднаних між собою радіальними напрямними перегородками, торці яких закріплені до зовнішньої поверхні корпусу ня тонкошарових модулів безпосередньо над зоною освітлення не дозволяє рівномірно, в ламінарному режимі, підвести до них рідину Ці недоліки знижують ефективність розділення полідисперсної системи В основу винаходу поставлено завдання створення таких гідродинамічних режимів в зоні розподілювання суспензії і між зонами и освітлення і доосвітлення, при яких досягається ВІДПОВІДНО вирівнювання і рівномірний розподіл вихідної суспензії перед зоною освітлення а також плавне, в ламінарному режимі, підведення частково освітленої суспензії до тонкошарових модулів Поставлене завдання досягається тим, що у відстійнику-згущувачі, який складається з конічноциліндричного корпусу з конічним днищем, в якому коаксіально розташовані дегазатор, що переходить у трубу з дифузором у нижній частині, і навколо них зони гравітаційного освітлення і доосвітлення, утворені їх ЗОВНІШНІМИ поверхнями і внутрішньою поверхнею корпусу, розміщені в зоні доосвітлення тонкошарові модулі з похилих пластин, закріплені над зоною доосвітлення перфоровані радіальні труби для збирання і відведення освітленої рідини, що приєднані до кільцевого лот СО 1^ (О 00 48673 внутрішнього діаметра нижньої крайки дифузора, діаметри їх внутрішніх отворів менші внутрішнього діаметра крайки дифузора і зменшуються в напрямку від дифузора до центрального обтікача Вище зони освітлення між зовнішньою поверхнею центральної труби і внутрішньою поверхнею корпусу встановлений заспокійник потоку, що включає концентричні ТОНКОСТІННІ кільця 11 різного діаметра, з'єднані між собою радіальними напрямними перегородками 12 Перегородки своїми торцями кріпляться до зовнішньої поверхні труби і внутрішньої поверхні корпусу Над заспокійником потоку встановлені тонкошарові модулі 13 із пакетів пластин, нахилених під кутом 60° Пластини мають трапецоїдну форму і Виходячи з дифузора суспензія за допомогою встановлюються більшою основою до верху із зарозподільника розподіляється по горизонтальному зором 0,10 0,15м на каркасі із горизонтальних перетину корпусу відстійника нижче зони освітелементів, прикріплених до вертикальних радіальлення При цьому потік, виходячи в значно більних перегородок 14, що розділяють зону доосвітший об'єм рідини, продовжує втрачати свою швидлення на окремі секції кість і змінює напрямок - спочатку на 90°, потім, взаємодіючи зі стінками корпусу, ще на 90° В реУ верхній частині відстійника над тонкошарозультаті дії відцентрованих сил, що виникають при вими модулями 13 нижче рівня рідини горизонтакруговому русі потоку, а також зменшення його льно, отворами до низу, закріплені перфоровані швидкості, великі за розмірами частинки видалярадіальні труби 15 для збирання і відведення освіються і осідають в КОНІЧНІЙ частині корпусу, а ментленої рідини в кільцевий лоток 16 Для рівномірші виносяться потоком у зону освітлення Розподіного збирання рідини відстань між отворами змельник забезпечує рівномірний розподіл швидкості ншується в напрямку кільцевого лотка Із лотка потоку по перетину Крім того, центральний обтіосвітлена рідина видаляється через патрубок 17 кач зменшує накопичення осаду в центральній Для видалення згущеної суспензії служить вичастині конічного днища, забезпечує його більш хідний патрубок 18, що розташований в нижній рівномірний розподіл і більш легке видалення під частині конічного днища 2 гідростатичним напором рідини через вихідний ВІДСТІЙНИК працює таким чином Суспензія попатрубок дається через вхідний патрубок 6 в дегазатор 3, де при повертанні потоку на 180° відбуваються частВ зоні освітлення (фільтруючого шару осаду) кове інерційне відділення газових бульбашок Ремає місце перемішування суспензії, виникають шта газових бульбашок спливає в умовах низхідтурбулентні вихори Тому подальше проходження ного руху суспензії в дегазаторі З В подальшому освітленої рідини через заспокійник дозволяє з суспензія по трубі 4 надходить в дифузор 5 і за допомогою концентричних кілець погасити ці турдопомогою розподільника рівномірно розподілябулентні вихори, придати потоку направлений виється по горизонтальному перетину корпусу відхідний рух, більш рівномірно його розподілити і стійника-згущувача нижче зони освітлення При підвести до тонкошарових модулів в ламінарному цьому уже в зоні розподілення за рахунок зменрежимі шення швидкості потоку, дії відцентрових і гравіНа фіг 1 зображено ВІДСТІЙНИК (розріз), на фіг 2 таційних сил відбувається видалення більших за - розріз А-А по фіг 1 і на фіг 3 - переріз Б-Б по розмірами частинок і їх подальше осадження в фіг 1 КОНІЧНІЙ частині 2 відстійника Відстійник-згущувач складається з конічноциліндричного корпусу 1 з конічним днищем 2 для В зоні освітлення при певній швидкості висхіднакопичення згущеної суспензії В корпусі ВІДСТІЙного потоку окремі частинки і агрегати до певного ника-згущувача коаксіальне встановлений закриступеня крупності підтримуються у завислому статий зверху дегазатор 3 Дегазатор має циліндричні, утворюючи фільтруючий шар осаду За рахунок но-конічну поверхню з приєднаною до меншої введення в суспензію перед ВІДСТІЙНИКОМоснови зрізаного конуса трубою 4, яка закінчується згущувачем флокулянта та збільшення поверхні дифузором 5 Вхідний патрубок 6 кріпиться по контакту рідкого середовища і твердої фази в фіцентру до верхньої поверхні дегазатора і входить льтруючому шарі відбувається агрегація окремих в нього на 2/3 висоти циліндричної частини До дрібнодисперсних частинок і їх укрупнення, а танижньої частини вхідного патрубка коаксіально кож злипання агрегатів, що надходять із суспензікріпиться елементами жорсткості обтікач 7, що єю, в більші за розмірами пластівці Агрегати, доявляє собою порожнистий конус, основою до версягаючи певної критичної маси, долають сили ху, до якої приєднане циліндричне кільце У верхопору висхідного потоку і осаджуються у нижню ній частині дегазатора до циліндричної поверхні частину відстійника-згущувача На МІСЦІ великих кріпиться патрубок 8 для відведення піни агрегатів, що осіли, формуються нові Цей процес має безперервний характер Нижче дифузора коаксіально і з зазором встака, відрізняється тим, що нижче дифузора коаксіально і з зазором встановлений розподільник потоку із кільцевих дисків, діаметри внутрішніх отворів яких зменшуються зверху вниз, а відстань між ними складає 0,2 0,3 внутрішнього діаметра нижньої крайки дифузора, і центрального конічного обтікача, які кріпляться до зовнішньої поверхні дифузора за допомогою ребер жорсткості, між зонами освітлення і доосвітлення поміщається заспокійник потоку із тонкостінних концентричних кілець різного діаметра, з'єднаних між собою радіальними напрямними перегородками, торці яких кріпляться до зовнішньої поверхні труби і внутрішньої поверхні корпусу новлений розподільник, який складається із кільцевих дисків 9 і центрального конічного обтікача 10, вершиною до дифузора Кільцеві диски мають однаковий ЗОВНІШНІЙ діаметр, що складає 1,1 1,3 Поряд з цим у фільтруючому шарі при турбулізації потоку за рахунок зштовхування агрегатів відбувається їх часткове руйнування При цьому менші за розмірами вторинні частинки і дрібні аг 48673 регати, що знаходяться у верхній частині фільтрумогою перфорованих труб 15, відводиться в кільючого шару, можуть виноситися висхідним потоцевий лоток 16 і через патрубок 17 видаляється з ком відстійника-згущувача Згущена суспензія періодично або безперервно видаляється з конічного При подальшому проходженні потоку через днища 2 через вихідний патрубок 18 заспокійник турбулентні вихори гасяться, він одержує направлений характер і рівномірно, в ламінаЗапропонована конструкція, крім підвищення рному режимі, підводиться до тонкошарових моефективності розділення суспензії, дозволяє збідулів льшити питоме навантаження на ВІДСТІЙНИКзгущувач, зробити його більш надійним в роботі В тонкошарових модулях 13 при русі частково освітленої суспензії між пластинами під дією гравіВідстійник-згущувач не потребує спеціальних таційних сил відбувається осадження завислих матеріалів і високої кваліфікації спеціалістів для частинок та агрегатів і їх безперервне сповзання його виготовлення, займає відносно незначну по поверхні похилих пластин в напрямку, протиплощу при високій продуктивності, простий в облежному руху освітленої рідини слуговуванні, може бути виготовлений безпосередньо на підприємстві, де він буде експлуатуватися Доосвітлена рідина, що виходить з тонкошарових модулів 13, рівномірно збирається за допоСусітєнзіл • Освітлена рідина Б Згущена суспензія Фіг. І Фіг. 2 Б- Б II Фіг. З ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71