ОТСТОЙНИК

Полезная модель относится к оборудованию для осветления жидкостей, преимущественно сатурационных соков свеклосахарного производства, и может быть использована в химической и пищевой отраслях промышленности.
Известны отстойники, предназначенные для осветления жидкостей методом отстаивания, состоящие из цилиндрического корпуса, расположенной по оси корпуса трубы для ввода загрязненной жидкости, расположенного под трубой отражателя, и установленных в корпусе снаружи трубы спиральных коробов. Осветленная жидкость отводится по лотку, расположенному в верхней части отстойника, а оседающие частицы выводятся из конусной части отстойника по трубе (а.св. №783240).
Известен также спиральный отстойник для обработки воды и соков, состоящий из цилиндрического корпуса с коническим днищем, являющимся осадительной камерой центральной трубы, вокруг которой навиты спиральные многопоточные вкладыши, соединенные непрерывным швом с центральной трубой. В верхней части отстойника имеются камеры для пеногашения.
Наклон многопоточных вкладышей к вертикальной трубе составляет 30…45°. Количество плоскостей осаждения, входящих в состав одного своего подъема определяется величиной гидравлического давления (пат Польши №242103 Т).
Недостатками существующих отстойников являются:
- при повышенном содержании твердой фазы в исходной жидкости снижается производительность и не обеспечивается качественное разделение осветленной жидкости и грязевой суспензии, из-за того, что вывод осадка осуществляется в одной точке, а именно, из конусной осадительной камеры, а вывод осветленной жидкости - через одну кольцевую трубу.
- снижение эффективности при увеличении потока исходной жидкости, ввиду того, что отвод осадка увеличится и будет затруднен, а качество осветленной жидкости понизится, так как скорость потока осветленной жидкости возрастет, и будет увлекать за собой оседающие частицы.
Технической задачей, на решение которой направлена полезная модель, является увеличение эффективности и производительности отстойника и повышение надежности разделения потока на осветленную жидкость и сгущенную суспензию.
Технический результат достигается тем, что в отстойнике для свеклосахарного производства, содержащем цилиндрический корпус с коническим днищем, расположенной по оси корпуса трубу, установленным в корпусе снаружи центральной трубы осадительный элемент, отводные трубопроводы для суспензии и осветленного сока, осадительная поверхность выполнена в виде винтового элемента, имеющего конусообразную форму, а центральная труба разделена на камеры, имеющие высоту равную шагу витков винтового осадительного элемента, причем центральная труба имеет отверстия для удаления сгущенного осадка, расположенные по винтовой линии выше линии соединения каждого витка винтового элемента с центральной трубой, а отводной трубопровод для осветленного сока, выполнен в виде спиральной трубы, смонтированной вокруг корпуса отстойника и соединенной с корпусом патрубками по винтовой линии ниже соединения витков винтового осадительного элемента с корпусом отстойника.
На фиг.1 схематично изображен предлагаемый отстойник, продольный разрез. Отстойник состоит из цилиндрического корпуса 1 с коническим днищем 2, центральной трубой 3, разделенной по высоте на секции 4, служащими сборниками для грязевой суспензии. Пространство между корпусом 1 отстойника и центральной трубой 3 разделено по высоте винтовым осадительным элементом 5, жестко соединенным с корпусом 1 и трубой 3. Трубами 6 осуществляется вывод сгущенной суспензии из камер.
Спиральные отводные трубы 7 служат для отвода осветленного сока из отстойника. По линии соединения винтового осадительного элемента 5 с корпусом отстойника 1 непосредственно под перегородкой выполнены отверстия 9 для отвода осветленного сока из отстойника через соединительные трубки 8 к спиральной трубе 7. В центральной трубе 3, по линии соединения винтового осадительного элемента 5 с трубой 3, непосредственно над перегородкой выполнены отверстия 10 для прохождения сгущенной суспензии в грязевые камеры 4.
Отстойник работает следующим образом. Исходная жидкость подается в отстойник сверху в межвитковое пространство, образованное с двух сторон корпусом 1 отстойника и центральной трубой 3, сверху и снизу витками винтового осадительного элемента 5 заполняет все пространство отстойника. Отбор осветленного сока осуществляется через спиральную отводную трубу 7, а осадок через отверстия 9 поступает в грязевые камеры 4 и отводится по трубам 6. Исходная суспензия начинает одновременно продвигаться вокруг трубы 3 и вниз, при этом движущаяся жидкость, имеющая ламинарный режим движения, плавно разделяется как за счет гравитационной силы, так и за счет центробежной силы, возникающей при закручивании сока вокруг центральной трубы 3. При этом результирующая сила осаждения направлена перпендикулярно к поверхности осаждения винтового осадительного элемента 5. Осадок осаждается на поверхность витков винтового осадительного элемента 5, перемещается к трубе 3 и через отверстия 10 под действием гравитационых сил попадает в грязевую камеру 4 откуда через трубу 6 выводится из отстойника. Осветленный сок, находящийся в верхней части межвиткового пространства выводится через отверстия 9 и патрубки 8 к отводной спиральной трубе 7, по которой отводится из отстойника. При продвижении в нижнюю часть отстойника качество осветленной жидкости будет постоянно повышаться, т.к. соотношение сок-осадок будет увеличиваться за счет постоянного удаления осадка по мере продвижения осветляемой жидкости вниз отстойника.