ТАРЕЛЬЧАТЫЙ СЕПАРАТОР

Полезная модель относится к устройствам очистки жидкостей от взвешенных веществ и может быть использована в целлюлозно-бумажной, пищевой, химической промышленности для осветления суспензий и рабочих жидкостей.
Известны устройства очистки сточных вод в жидкостных центробежных сепараторах, в которых на вращающемся роторе устанавливаются конические тарелки (А.С.Тимонин инженерно-экологический справочник. Том 2. Калуга, изд. Н.Бочкаревой, 2003 г., 884 с., стр.498, рис 1.57, рис.1.58, б). В подобных устройствах осаждение взвешенных частиц осуществляется за счет действия центробежных сил и гравитации. Недостатками известных устройств является недостаточно высокое качество очистки жидкостей и ограниченный диапазон использования.
Известен сепаратор с пакетом тарелок (а.с. №291722, Бюл. №4, 1971 г.), в котором корпус сепаратора снабжен автономным приводом для интенсифицирования процесса выгрузки осадка. Данное устройство принято нами за прототип. Недостатки прототипа следующие: недостаточно высокая степень очистки, сложность конструкции и ограниченный диапазон использования, только для определенного вида загрязняющих веществ; при изменении разности плотностей воды и загрязнителя качество очистки ухудшается. Поэтому при использовании прототипа для очистки жидкостей от различных видов загрязнителей эффективность очистки существенно снижается.
1
3
Технический результат, на достижение которого направлена полезная модель: повышение степени очистки, расширение диапазона использования и упрощение конструкции. Поставленная цель достигается за счет того, что в тарельчатом сепараторе, содержащем корпус с патрубками отвода осветленной жидкости и отвода осадка, внутри которого размещен ротор, конические тарелки выполнены в виде блока сменных кассет с различными углами наклона в каждом отдельном блоке, а в нижней части ротора установлены лопасти, причем, конические тарелки в зоне, примыкающей к центральной трубе ротора, имеют выпускные отверстия с патрубками, высотой не менее / расстояния между тарелками.
Сущность заявленной полезной модели поясняется на фиг.1 и фиг.2.
Фиг.1 Тарельчатый сепаратор.
Фиг.2 Схема сепарации между тарелками.
Здесь:
1
- корпус сепаратора,
2
- тарелки блока сменных кассет,
3
- патрубок отвода осветленной жидкости,
4
- узел вращения,
5
- ротор,
6
- патрубки,
7
- лопасти,
8
- узел вращения,
9
- патрубок отвода осадка.
1
3
Полезная модель представляет собой корпус 1, выполненный в виде усеченного конуса, оборудованный патрубком отвода осветленной жидкости 3 и патрубком отвода осадка 9. Внутри корпуса 1 коаксиально установлен ротор 5, который выполнен подвижным, в узлах вращения 4 и 8, и приводится во вращение от постороннего привода (не показан). Ротор 5 выполнен пустотелым, в нижней части ротора 5 установлены лопасти 7, а между лопастями имеются выпускные окна А. На роторе 5 устанавливаются тарелки 2, собранные в отдельный блок сменных кассет, причем, угол наклона тарелок 2 в каждом сменном блоке различный. Тарелки 2 в каждом блоке имеют патрубки 6, имеющие высоту не менее / расстояния между тарелками 2.
Устройство работает следующим образом.
Загрязненная сточная вода, подлежащая очистке, подается в ротор 5, который приводится во вращение внешним приводом (не показан). Ротор 5 оборудован сменным блоком кассет с тарелками 2. Выбор блока кассет с определенными углами наклона α тарелок 2 определяется предварительными экспериментами, таким образом, чтобы силы сползания шлама на тарелках 2 за счет гравитации превышали силы адгезии. В случае если силы адгезии значительны, то устанавливаются кассеты с тарелками 2, имеющими больший угол наклона α.
Сточная вода через полость ротора 5 попадает через окна А в полость корпуса 1 и за счет вращения лопастей 7 начинает интенсивно закручиваться, при этом, за счет действия центробежных сил, значительная часть взвешенных веществ отбрасывается к стенкам корпуса 1 и этот шлам отводится через патрубок 9. Более мелкие частицы загрязнителя попадают в пространство между тарелками 2 и подвергаются тонкослойной сепарации.
Слой шлама оседает на тарелках 2, коагулирует и сползает за счет гравитации в полость корпуса 1 и, за счет центробежных сил, отбрасывается к стенке и удаляется через патрубок 9. Очищенная вода из пространства между тарелками 2 отводится через патрубки 6 в патрубок отвода 3, а наличие патрубков 6 определенной высоты препятствует попаданию шлама в осветленную жидкость, даже при определенной толщине шлама на тарелках 2.
В случае если необходимо использовать предложенный тарельчатый сепаратор для очистки жидкости от взвешенных веществ с другими физическими свойствами, определяя опытным путем адгезионные характеристики шлама, на ротор устанавливается блок сменных кассет с тарелками 2, имеющими другой угол наклона α.
Таким образом, полезная модель позволяет очищать загрязненную жидкость с высоким коэффициентом полезного действия, достигая качественной сепарации при различных видах и характеристиках взвешенных веществ, тем самым, расширяется диапазон использования и упрощается конструкция.