ЦЕНТРИФУГА С ПРОМЫВКОЙ ФИЛЬТРУЮЩЕГО РОТОРА

Полезная модель относится к устройствам для разделения жидких неоднородных систем и может быть использована в горно-обогатительной, химической, пищевой, целлюлозно-бумажной и других отраслях.
Известна центрифуга (Патент РФ №2251459, МПК В04В 1/08, 3/00, опубликовано 10.05.2005 г.), содержащая корпус с приемниками жидкой и твердой фаз, устройство для подачи суспензий, привод, вал и укрепленный на нем конический фильтрующий ротор с размещенным соосно внутри него ускорительно-распределительным устройством с ловушкой. Центрифуга снабжена охватывающим ловушку стабилизирующим конусом с кольцевыми порогами на его внутренней поверхности. Ускорительно-распределительное устройство снабжено ускорительной чашей, жестко закрепленной внутри конической ловушки, а также кольцом, расположенным между ловушкой и стабилизирующим конусом.
Недостатками указанного аналога является отсутствие системы для промывки конического фильтрующего ротора, что не позволяет полностью удалить остатки сырья из фильтрующего сита ротора, а также увеличивает время промывки из-за необходимости разборки-сборки центрифуги, что в совокупности приводит к снижению ее производительности.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту является центрифуга (Патент РФ №2252823, МПК В04В 3/00, опубликовано 27.05.2005 г., Бюл. №15), содержащей корпус, привод, фильтрующие ротор и сито, приемники твердой и жидкой фазы, патрубки для подачи суспензии, промывной жидкости, теплоносителя и для отвода жидкой фазы. В кольцевом цилиндрическом приемнике жидкой фазы на его стенке с внутренней стороны размещены круговые пластины с дуговыми прорезями, а на днище над патрубком для отвода жидкой фазы установлен дефлектор.
Недостатками вышеописанной центрифуги являются неравномерная промывка поверхности фильтрующего сита ротора и повышенный расход промывной жидкости, что увеличивает время промывки центрифуги и, как следствие, снижает ее производительность.
Задачей настоящей полезной модели является разработка центрифуги, в которой в процессе промывки происходит равномерное распределение промывочной жидкости по всей поверхности фильтрующего ротора, снижается расход необходимой для промывки жидкости, и, следовательно, сокращается время промывки, что в совокупности повысит производительность центрифуги.
Поставленная задача достигается тем, что центрифуга, содержащая корпус с установленными в нем фильтрующими ротором и ситом, патрубками для подачи суспензии, промывной жидкости и для отвода жидкой фазы, приемником жидкой фазы с круговыми пластинами с дуговыми прорезями, приемником твердой фазы, установленным над патрубком для отвода жидкой фазы дефлектором, в отличие от прототипа для подачи промывной жидкости и теплоносителя используется патрубок, соединенный с расположенной внутри фильтрующего ротора вращающейся полой рамой, под углом к корпусу которой установлены форсунки, подающие промывную жидкость и теплоноситель непосредственно на стенки фильтрующего ротора и позволяющие промывать его равномерно по всей внутренней поверхности за счет вращения полой рамы, возникающего под действием реактивной силы струи промывной жидкости и теплоносителя.
Техническим результатом усовершенствованной центрифуги является повышение ее производительности, которое достигается тем, что для подачи промывной жидкости и теплоносителя используется патрубок, соединенный с вращающейся полой рамой, под углом к корпусу которой установлены форсунки, подающие промывную жидкость и теплоноситель непосредственно на стенки фильтрующего ротора и позволяющие промывать его по всей внутренней поверхности за счет вращения полой рамы, возникающего под действием реактивной силы струи промывной жидкости и теплоносителя.
На фиг. представлена центрифуга, состоящая из корпуса 1, содержащего фильтрующий ротор 2, патрубок 4 для подачи суспензии, патрубок 5 для подачи промывной жидкости и теплоносителя, приемник 8 жидкой фазы, круговые пластины 9, приемник 10 твердой фазы, патрубок 12 для отвода жидкой фазы, над которым расположен дефлектор 11. Внутри фильтрующего ротора 2 размещены фильтрующее сито 3 и полая рама 6, предназначенная для промывки внутренней поверхности фильтрующего ротора 2. На раме 6 расположены форсунки 7 под углом к ее корпусу, обеспечивающие создание реактивной силы струи промывной жидкости и теплоносителя.
Центрифуга работает следующим образом. Через расположенный в корпусе 1 патрубок 4 для подачи суспензии центрифугируемая масса подается в конический фильтрующий ротор 2. При этом под действием нормальной составляющей центробежной силы происходит разделение центрифугируемой массы на жидкую (оттек) и твердую (осадок) фазы. Твердая фаза слетает с верхнего края фильтрующего ротора 2 в приемник 10 твердой фазы, а жидкая, пройдя через фильтрующее сито 3, попадает в приемник 8 жидкой фазы в виде быстро вращающегося кольца аэрозоли и мелких капель, которые оседают на цилиндрической стенке приемника 8 жидкой фазы и стекают вниз по пластинам 9 и прорезям, и далее по патрубку 12 отводятся из приемника 8 жидкой фазы.
Расположенные наклонно круговые пластины 9 с дуговыми прорезями и дефлектор 11 обеспечивают отвод жидкой фазы и аэрозоли в нижнюю часть приемника 8 жидкой фазы и далее в патрубок 12, что исключает проникновение аэрозоли жидкой фазы в приемник 10 твердой фазы.
После завершения цикла центрифугирования по патрубку 5 для подачи промывной жидкости и теплоносителя под давлением происходит подача промывной жидкости в полую раму 6 с форсунками 7, установленными под углом к ее корпусу, что обеспечивает создание реактивной силы струи промывной жидкости. Под действием реактивной силы происходит вращение полой рамы 6 в сторону, противоположную направлению форсунок 7, что обеспечивает равномерное по всей поверхности промывание фильтрующего ротора 2. После промывки центрифуги с помощью промывной жидкости в полую раму 6 подается теплоноситель для завершения промывания центрифуги.
Применение усовершенствованной центрифуги представляет интерес для народного хозяйства, так как позволяет снизить время ее промывки, и, следовательно, повысить производительность при центрифугировании различных жидких неоднородных систем.