Пристрій для відокремлення від твердих тіл більш важких домішок в потоці рідини

Пристрій для відокремлення від твердих тіл більш важких домішок в потоці рідини, що складається з коритоподібного корпусу, всередині якого розміщений по суті горизонтальний циліндричний перфорований барабан, укріплений на валу за допомогою спиць з приводом для обертання, що має спіральні прямокутні канавки для переміщення відокремлених домішок, а також колесо для приймання та їх вивантаження, яке розміщене співвісно перед указаним барабаном по напрямку руху 3 ється високим і при цьому зменшується ефективність уловлювання домішок. Найбільш близьким технічним рішенням є пристрій для відокремлення від твердих тіл більш важких домішок в потоці рідини [патент України №29356.А. Μ Кл А23 N12/00, опубл. 29.03.2000, бюл. №2]. Пристрій для відокремлення від твердих тіл більш важких домішок в потоці рідини конструктивно виконаний так, як описаний аналог, але в ньому вдосконалений пристрій для уловлювання та вивантаження важких домішок. Цей пристрій складається з коритоподібного корпусу, всередині якого розміщений горизонтальний циліндричний перфорований барабан, укріплений на валу за допомогою спиць з приводом для обертання, що має спіральні прямокутні канавки для переміщення відокремлених домішок, а також колесо для приймання та їх вивантаження, яке розміщене співвісно перед указаним барабаном по напрямку руху потоку рідини і має коаксіально установлені внутрішній та зовнішній циліндри, порожнина між якими закрита з торців кільцевими стінками і розділена повздовжніми перегородками на не менше як три канали з однаковою площею поперечного перерізу по всій його довжині, причому кожний з цих каналів складається з двох розміщених по довжині і сполучених між собою частин., одна з яких виходить до відповідного вікна, виконаного в стінці внутрішнього циліндра і служить для відокремлення великих домішок та вивантаження усіх відокремлених домішок, а друга виходить до відповідного зовнішнього вікна, яке служить для прийому поступаючих в корпус рідини та дрібних домішок. Недоліком конструкції прототипу є те, що ситчатий барабан виконаний з внутрішніми й зовнішніми полосовими шнеками для повернення домішок, що осідають в барабані до уловлюючого та вивантажувального колеса. А це призводить до підвищення гідравлічного опору і до зменшення ефективності пристрою, так як в барабані накопичуються коренеплоди, що транспортуються, і мішають домішкам, які осідають в барабані, повертатись до вивантажувального колеса. Крім того, звуження корпусу після барабану до розмірів гідротранспортеру виконано симетричним, що теж призводить до підвищення гідравлічного опору потокові з усіма негативними наслідками. В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалення пристрою для відокремлення від твердих тіл більш важких домішок в потоці рідини шляхом зміни конструкції вузлів прототипу, що дозволить забезпечити краще уловлювання важких домішок навіть при високих концентраціях суміші в гідротранспортері. Це значить, що пропоновані пристрої можна буде експлуатувати в мийних відділеннях цукрових заводів на циркуляційних контурах уловлювачів легких домішок. Поставлена задача вирішується тим, що пристрій для відокремлення від твердих тіл більш важких домішок в потоці рідини складається з коритоподібного корпусу, всередині якого розміщений горизонтальний циліндричний перфорований ба 40129 4 рабан, укріплений на валу за допомогою спиць з приводом для обертання, що має спіральні прямокутні канавки для переміщення відокремлених домішок, а також колесо для приймання та їх вивантаження, яке розміщене співвісно перед указаним барабаном по напрямку руху потоку рідини і має коаксіально установлені внутрішній та зовнішній циліндри, порожнина між якими закрита з торців кільцевими стінками і розділена повздовжніми перегородками на не менш ніж три канали з однаковою площею поперечного перерізу по всій його довжині, причому кожний з цих каналів складається з двох розміщених по довжині і сполучених між собою частин., одна з яких виходить до відповідного вікна, виконаного в стінці внутрішнього циліндра, і служить для відокремлення великих домішок та вивантаження усіх відокремлених домішок, а друга виходить до відповідного зовнішнього вікна, яке служить для прийому рідини та дрібних домішок, що надходять до корпусу. Згідно корисної моделі у хвостовій частині барабану на спицях і додаткових опорах прикріплені смугові шнеки на деякій відстані від стінки барабану з нахилом по напрямку потоку. Причинно - наслідковий зв'язок між запропонованими ознаками і технічним результатом полягає в наступному. Розміщення додаткових полосових шнеків з нахилом до напрямку потоку дозволяє збільшити ефективність уловлювання тяжких домішок внаслідок стабілізації гідродинаміки потоку і вивантаження надлишкової маси коренеплодів з уловлювача. Також звуження корпусу від розмірів барабану до розмірів лотку гідротранспортера виконано асиметричним зі здвигом в бік руху нижньої частини барабану, бо в усіх випадках барабан зносить тверді частини в бік обертання і тому з цього боку треба дати і більш вільний вихід. На Фіг.1 зображений повздовжній переріз пристрою для відокремлення від твердих тіл більш важких домішок в потоці рідини, на Фіг.2 вид зверху цього пристрою, а на Фіг.3, 4 перерізи колеса для відокремлення і вивантаження домішок. Пристрій для відокремлення від твердих тіл більш важких домішок в потоці рідини складається з корпусу 1 (див. Фіг.1, 2) коритоподібної форми, яка змінюється по його довжині, переходячи від напівциліндра 1а більшого діаметру до напівциліндра 16 меншого діаметра, з'єднаних між собою конічною стінкою їв. Корпус 1 обмежений зі сторони входу потоку рідини торцевою стінкою 1г, а зі сторони виходу потоку рідини має звужуючу частину 1д. Всередині корпусу 1 розміщений горизонтально циліндричний перфорований барабан 2, який змонтований на валу 3 за допомогою радіальних спиць 4 і зв'язаний з приводом для його обертання. На зовнішній поверхні барабану 2 закріплені прямокутні канавки 6, які служать для переміщення відокремлених домішок проти потоку. На другому ряду радіальних спиць 4 по напряму потоку і на додаткових опорах на деякій відстані від стінки барабану 2 встановлені відрізки полосового шнеку 22 з нахилом в бік потоку для 5 просування твердих тіл (коренеплодів), які можуть осідати в барабані. Всередині корпусу 1, співвісно з барабаном 2 встановлено колесо 7 для відокремлення та вивантаження домішок, яке розміщено перед вказаним барабаном по напряму руху рідини із твердими тілами по гідротранспортеру 8. Колесо 7 має два коаксіально встановлених внутрішній 9 та зовнішній 10 циліндри, порожнина між якими закрита з торців кільцевими стінками 11 і 12, причому внутрішній діаметр цих стінок дорівнює діаметру перфорованого барабана 2. Так як діаметр внутрішнього циліндра 9 більший за діаметр перфорованого барабана 2, то в колесі 7 утворюється кільцеве заглиблення 13 для прийому важких домішок (див. Фіг.1). Порожнина між внутрішнім 9 та зовнішнім 10 циліндрами пристрою 7 розділена повздовжніми перегородками 14 мінімум на три канали 15 однаковою площею поперечного перерізу і довжиною, яка дорівнює половині довжини кола зовнішнього циліндра 10. Кожний з указаних каналів 15 складається з двох розміщених по довжині частин 16 і 17, які сполучені між собою (див. Фіг.3, Фіг.4). Перша частина 16 кожного каналу 15 утворена стінками внутрішнього 9 та зовнішнього 10 циліндрів і виходить до відповідного вікна 18, виконаного в стінці внутрішнього циліндра 9 і служить для відокремлення великих домішок та вивантаження всіх відокремлених домішок. Вікна 18 виконані рівномірно по колу внутрішнього циліндра 9 і мають із задньої сторони повздовжні перегородки 14, які закріплені похило відносно радіальної площини, що проходить через границю вікна 18 в сторону, протилежну напрямку обертання пристрою 7. Друга частина 17 кожного каналу 15 виконана у вигляді напівканалів, розміщених зверху і з боку першої частини 16 попереднього каналу 15. Завдяки цьому, площа поперечного перерізу каналу 15 залишається однаковою по всій його довжині. Один кінець кожного півканалу 17 сполучений з порожниною першої частини 16 каналу 15, а другий кінець починається зовнішнім вікном 23 для прийому рідини та дрібних домішок, які проходять через отвори барабану 2 в корпус 1. В верхній частині колеса 7 розміщений лоток 25 (див. Фіг.1), який кріпиться до корпусу 1 та гідротранспортеру 8 і служить для прийому всіх відокремлених домішок, які випадають з похилих перегородок 14 через вікна 18 внутрішнього циліндра 9 при їх верхньому розташуванні. Пристрій для відокремлення від твердих тіл більш важких домішок в потоці рідини працює наступним чином. Потік рідини з твердими тілами (наприклад, коренеплодами) та домішками (камінцями, піском) поступає по гідротранспортері 8, який приєднаний до корпусу 1, і направляється в перфорований барабан 2, проходячи колесо 7, які обертаються за допомогою приводу. За рахунок збільшення поперечного перерізу потоку рідини в барабані 2, порівняно з гідротранспортером 8, різко зменшується швидкість потоку, завдяки чому важкі домішки осідають в потоці рідини по довжині пристрою. Важкі домішки, які осіли в гідротранспортері, попадають 40129 6 безпосередньо в нижню частину кільцевого заглиблення 13 колеса 7, а ті домішки, які осіли по довжині перфорованого барабана 2, за допомогою спіральних канавок 6 також транспортуються до колеса 7 і попадають в кільцеве заглиблення 13 При обертанні барабана 2 і колеса 7, відповідне вікно 18 внутрішнього циліндра 9 займає нижнє положення, а відокремлені важкі домішки з кільцевого заглиблення 13 поступають через вікно в першу частину 16 відповідного каналу 15, та накопичуються на відповідній перегородці 14. Для запобігання попадання в канал 15 через вікна 18, разом з відокремленими важкими домішками, і твердих тіл (коренеплодів), в цих вікнах при обертанні колеса 7 створюється висхідний потік рідини, направлений протилежно переміщенню важких домішок при завантаженні їх з кільцевого заглиблення 13 через вікна 18 в першу частину 16 відповідного каналу 15. При цьому, рідина для висхідного потоку в кожному вікні 18 при обертанні колеса 7 поступає через зовнішні вікна 23 другої частини 17 кожного каналу 15 при вході їх під рівень рідини в корпусі 1 пристрою, після чого заповнює почергово кожний відповідний канал 15. Канал 15, який знаходиться в даний час в нижній частині корпуса 1, повністю заповнюється рідиною, яка починає виливатися через відповідне вікно 18 безпосередньо у внутрішню порожнину колеса 7, створюючи при цьому висхідний потік рідини в даному вікні. Таким чином, при обертанні колеса 7 досягається перекачування рідини з розширеної частини 1а корпуса 1 пристрою всередину цього колеса за допомогою каналів 15. Завдяки тому що барабан 2 виконаний перфорованим, рівень потоку рідини всередині цього барабана відповідає рівню рідини в корпусі 1. Проходячи через бокову стінку перфорованого барабана 2, рідина захоплює із собою дрібні фракції домішок, які потім осідають в нижній частині 16 корпусу 1 і за допомогою передньої стінки зовнішніх спіральних прямокутних канавок 6 транспортуються в розширену частину 1а корпусу 1, звідки разом з рідиною зачерпуються черговими вікнами 23 напівканалів 17, які заходять під рівень рідини. Дрібні домішки, разом з рідиною, попадають у відповідний канал 15, послідовно переміщаються по другій його частині 17, переходять в першу частину 16 та приєднуються до важких домішок на відповідній перегородці 14 цього каналу. При подальшому обертанні, вся рідина з каналу 15 виливається всередину колеса 7, так як відповідне вікно 18 виходить з-під рівня рідини. При досягненні перегородкою 14 положення, коли кут її нахилу перевищує кут природного нахилу домішок, останні починають скочуватися та переміщуються по цій перегородці до вікна 18, а звідти на лоток 25 для відвантаження їх за межі пристрою. Транспортуючі потоком рідини очищені тверді тіла (коренеплоди), проходячи пристрій по його звужуючій частині 1д корпусу 1, направляються далі по гідротранспортеру 8 до наступного обладнання. Якщо тверді тіла (коренеплоди) осідають в барабані і піднімаються стінкою барабана 2 вище валу 3, то полосові шнеки 22, прикріплені до задніх 7 спиць барабану, будуть допомагати їм рухатись до звуженої частини їді далі по гідротранспортеру. Технічний результат полягає в можливості збільшити ефективність уловлювання тяжких домі 40129 8 шок внаслідок стабілізації гідродинаміки потоку і вивантаження надлишкової маси коренеплодів з уловлювача. 9 Комп’ютерна верстка Л. Купенко 40129 Підписне 10 Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601