Сепаратор

1. Сепаратор, що включає в себе загалом циліндричний резервуар та грабельний механізм для зневоднення шару згущеної пульпи, встановлений з можливістю обертання всередині резервуара, причому грабельний механізм має декілька радіальних штанг грабельного механізму, кожна з яких несе декілька розташованих на певній відстані один від одного зубців, спрямованих всередину резервуара, при цьому сепаратор включає в себе також перепони, виконані таким чином, щоб гасити зумовлений обертанням грабельного механізму коловий рух згущеної пульпи всередині резервуара і при цьому уможливлювати проходження зубців грабельного механізму через відповідні проміжки між сусідніми перепонами. 2. Сепаратор за п. 1, який відрізняється тим, що виконаний придатним до застосування як згущувач для мінеральних суспензій та пульп. 3. Сепаратор за п. 1 або п. 2, який відрізняється тим, що включає в себе декілька перепон, нерухомих відносно резервуара. 4. Сепаратор за п. 3, який відрізняється тим, що перепони спрямовані всередину резервуара загалом в осьовому напрямку. 5. Сепаратор за п. 3 або п. 4, який відрізняється тим, що перепони розташовані між відповідними парами зубців, так що перепони та зубці переважно чергуються в радіальному напрямі. 2 (19) 1 3 83799 Винахід має відношення до сепараторів для рідких суспензій та пульп, зокрема, до вдосконаленого згущувача. Він був розроблений передусім для застосування при відділення мінеральних пульп із рідких суспензій і далі буде описуватися стосовно такого застосування. Проте зрозуміло, що винахід не обмежується цим конкретним застосуванням. Передумови для створення винаходу Подальший розгляд існуючого рівня техніки спрямований на представлення винаходу у відповідному технічному контексті і дозволяє зрозуміти його важливість відповідним чином. Однак якщо прямо не зазначено інакше, посилання у даному описі на будь-які відомі технічні рішення не повинні сприйматися як визнання того, що дане технічне рішення є широко відомим або становить частину загальновідомих знань у галузі. Згущувачі відомі як засоби розділення суспендованих пульп. Вони широко застосовуються у галузі переробки та видобування мінералів, а також у інших галузях. Згущувачі відомої конструкції звичайно мають резервуар та завантажувальний бункер. Такий завантажувальний бункер включає в себе камеру, яка має вхід для приймання завантажуваної зависі та вихід, що знаходиться у гідравлічному зв'язку зі згаданим резервуаром. В процесі роботи в резервуарі відбувається флокуляція, в результаті якої пульпа з більш високою відносною густиною має тенденцію до осаджування до дна резервуара, утворюючи придонний шар згущеної пульпи, а рідина меншої концентрації з меншою питомою густиною, таким чином, витісняється у верхню частину резервуара. Завантажувальний бункер має конструкцію, яка забезпечує зменшення турбулентності потоку завантажуваної маси, що надходить до нього, впровадження у цю рідину флокулянтів, а також утримує рідину впродовж часу, достатнього для реагування флокулянтів та реагентів, перед подачею оброблюваної рідини до резервуара. Така конструкція завантажувального бункера також сприяє рівномірному видаванню маси з виходу бункера до резервуара. У резервуарі може встановлюватися з можливістю обертання грабельний механізм. Такий грабельний механізм звичайно встановлений на розташованому в центрі привідному валі, що приводиться у дію двигуном із відповідним редуктором. Із грабельним механізмом нерухомо з'єднані декілька радіальних штанг грабельного механізму, кожна з яких несе декілька нерухомо з'єднаних із ним зубців. Ці зубці простягаються в резервуарі в осьовому напрямку таким чином, що під час обертання грабельного механізму ці зубці проходять через рідину, що знаходиться всередині резервуара. Внаслідок цього руху частинки пульпи зрушуються, вивільнюючи утримувану воду, що піднімається до поверхні через товщу зрушеного матеріалу, забезпечуючи осаджування твердих фракцій у більш густий придонний шар згущеної пульпи. Такий процес у галузі називається "зневодненням". Як наслідок руху з убців осаджені тверді 4 фракції підгрібаються до середини резервуара, звідкіля вони відводяться назовні. Однак всупереч призначенню, такі грабельні механізми на практиці мають схильність підштовхува ти весь або частину осадженого матеріалу по колу за собою, таким чином перешкоджаючи виконанню своєї функції сприяння процесу зневоднення та підгрібання осаджених твердих фракцій до середини резервуара, звідки відбувається відведення назовні. Такий ефект серед спеціалістів називається "розкручуванням" або "збуренням" (відоме також фахівцям як "donutting"); він протидіє утворенню придонного відносно рівномірного шару згущеної пульпи. Метою винаходу є усунення або суттєве зменшення впливу одного або кількох цих недоліків відомих технічних рішень, або принаймні запровадження корисної альтернативи. За цим винаходом запропоновано сепаратор, що включає в себе загалом циліндричний резервуар та грабельний механізм, встановлений з можливістю обертання всередині резервуара, причому згаданий грабельний механізм має декілька радіальних штанг грабельного механізму, кожна з яких несе декілька встановлених на певній відстані один від одного зубців, які простягаються всередину резервуара, і сепаратор включає в себе також перепони, виконані таким чином, щоб гасити круговий рух рідини всередині резервуара, зумовлений обертанням грабельного механізму. За варіантом, якому віддається перевага, згаданий сепаратор виконаний з можливістю застосування як згущувача для мінеральних суспензій та пульп. За варіантом, якому віддається перевага, сеператор включає в себе декілька перепон, нерухомих відносно резервуара, які простягаються всередину резервуара загалом в осьовому напрямку. За варіантом, якому віддається перевага, перепони розташовані між відповідними парами зубців таким чином, що перепони та зубці переважно чергуються в радіальному напрямі. За варіантом, якому віддається перевага, перепони мають форму загалом прямокутних пластин, розташованих між сусідніми зубцями всередині простору, де рухається грабельний механізм. У іншому варіанті здійснення перепони утворені з пластин загалом трикутної або іншої геометричної форми, що доповнювально відповідає формі виготовлених із прутків, дроту, листа або пластини зубців. У іншому варіанті здійснення перепони мають форму практично безперервного бар'єра, виконаного з конструкцій з ланцюгів, прутків, тросів або канатів, які простягаються через згаданий резервуар загалом діаметрально. Також за варіантом, якому віддається перевага, грабельний механізм розташований загалом біля дна резервуара, а зубці простягаються загалом догори у бік поверхні рідини. У такому випадку перепони за варіантом, якому віддається перевага, розташовані над грабельним механізмом та простягаються донизу через простір, через який проходить грабельний механізм. 5 83799 У одному з варіантів здійснення винаходу, якому віддається перевага, пристрій включає в себе нерухомий відносно резервуара місток, встановлений через нього вздовж його діаметра, а перепони нерухомо прикріплені до містка та простягаються донизу через простір, через який проходить грабельний механізм. Згідно з третім аспектом, винахід пропонує спосіб зменшення розкручування рідини всередині резервуара, зумовленого обертанням грабельного механізму, який включає в себе декілька радіальних штанг грабельного механізму, кожна з яких несе декілька встановлених на певній відстані один від одного зубців, які простягаються всередину резервуара, причому згаданий спосіб включає операцію підготовки перепон, встановлених таким чином, щоб гасити круговий рух рідини всередині резервуара, зумовлений обертанням грабельного механізму. Короткий опис креслень Варіант здійснення винаходу, якому віддається перевага, описується лише з метою наведення прикладу, за допомогою креслень, на яких: Фіг.1 являє собою вид зверху сепаратора за винаходом; та Фіг.2 являє собою розріз цього пристрою, виконаний вздовж лінії 2-2 з Фіг.1. Приклади здійснення винаходу, яким віддається перевага Винахід знаходить своє застосування, зокрема, у галузі переробки, сепарації та видобування мінералів, коли тонкоподрібнена руда суспендується у вигляді пульпи у придатному рідкому середовищі, такому як вода, у консистенції, яка дозволяє організувати потік та осаджування у спокійному стані. Пульпа осаджується з цієї суспензії шляхом застосування як хімічних, так і механічних процесів. Спочатку додається та перемішується із суспензією флокулянт. Після цього суспензія ретельно перемішується для забезпечення злипання разом твердих частинок, що в результаті утворюють більші густіші частинки, які осаджуються із суспензії. На кресленнях показано, що пристрій включає в себе резервуар 1 з боковими стінками правильної циліндричної форми та нахилене всередину дно у формі зрізаного конуса. По центру всередині резервуара встановлений з можливістю обертання 6 привідний вал 2. Кожна із декількох штанг З грабельного механізму нерухомо з'єднана з привідним валом та простягається назовні у радіальному напрямку загалом паралельно дну резервуара. Кожна штанга грабельного механізму несе декілька зубців 4, розташованих всередині резервуара в осьовому напрямку. Декілька перепон у вигляді прямокутних пластин 5, встановлених нерухомо відносно резервуара і розташованих всередині резервуара в осьовому напрямку, чергуються в радіальному напрямку із зубцями 4. Ці пластини розташовані всередині простору, де проходять зубці, для того, щоб гасити круговий р ух рідини, зумовлений обертанням грабельного механізму. Місток 6 нерухомо встановлений на резервуарі вздовж його діаметра для розміщення пластин. Під час роботи грабельний механізм 2 обертається, і зубці 4 проходять через відповідні проміжки вільного простору, наявного між сусідніми пластинами, м'яко проходячи через рідину, зрушуючи частинки пульпи, завдяки чому вивільнюється утримувана вода, що піднімається до поверхні через товщу зрушеного матеріалу. Це, в свою чергу, забезпечує осаджування твердих фракцій у більш густий придонний шар згущеної пульпи 7. Пластини 5 гасять круговий рух придонного шару згущеної пульпи 7 під час руху грабельного механізму, таким чином сприяючи процесу розділення. Згущена пульпа витісняє верхній шар рідини 8, який поступово відводиться через зливний жолоб 9, що кільцем оточує резервуар. З іншого боку, згущена пульпа 7 відводиться знизу через трубу 10 відведення нижнього продукту, розташовану знизу основи резервуара. Зрозуміло, що перепони показаного пристрою пригнічують дію грабельного механізму щодо "підштовхувавання" згущеної пульпи по колу всередині резервуара. В результаті небажаний ефект "збурення", або "розкручування", шару згущеної пульпи грабельним механізмом суттєво послаблюється, тобто ефективність процесу сепарації пульпи підвищується. В цьому відношенні винахід являє собою технічно та економічно суттєве вдосконалення у порівнянні з існуючим рівнем техніки. Незважаючи на те, що винахід описаний на конкретному прикладі здійснення, фахівцю буде зрозуміло, що винахід може буди здійснений у багатьох інших формах. 7 Комп’ютерна в ерстка В. Клюкін 83799 8 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601