ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения научно-исследовательской работы

Установка состоит из сменной кассеты 1, выполненной в виде усеченного конуса. На образующей конуса закреплен съемный фильтр 2. Снизу кассета крепится к вертикальному валу 3, с другой стороны которого установлен шкив 4. Ременная передача 5 соединяет шкив 4 привода кассеты со шкивом 6 электро­двигателя 7. Кассета 1 с валом 3 консольно закреплена в подшипниковой опоре 8 расположенной в корпусе 9. Питание в установку подается сверху по питающей центральной воронке 10 в придонную часть кассеты. В нижней части корпуса 9 расположена сливная труба 11. Электродвигатель 7 и корпус 9 установлены на раме 12. Управление установкой осуществляется с пульта 13.

Поступающий в кассету поток пульпы вовлекается во вращательное движение. Центробежные силы инерции отбрасывают поток жидкости на стенки кассеты. Значение силы инерции, приходящейся на единицу объема жидкости, равно:

;

cos( );cos( );cos( ).

В соответствии с дифференциальным уравнением равновесия жидкости поверхностные и массовые силы, действующие на бесконечно малый парал­лелепипед, выражаются уравнением Л.П. Эйлера

(xdx+ydy+zdz)

Для поверхности равного давления, т.е. для такой поверхности, все точки которой имеют постоянное давление, =0. Уравнение поверхности равного давления имеет вид:

или

или

Решая данное уравнение относительноz, получим

=

Меняя направление движения на обратное и, двигаясь вверх по стенке кассеты, жидкость образует трехмерный осе симметричный спиральный поток в виде параболоида вращения, уравнение свободной поверхности которого определяется из закономерности

.

Пристенный слой пульпы центробежными силами инерции прижимается к фильтру 2 кассеты и очищенная вода, пройдя через сетку кассеты, закрученным потоком отбрасывается к стенке корпуса 9, а затем по сливной трубе 11 выходит наряжу.

По мере заполнения кассеты целлюлозной массой увеличивается высота параболоида вращения жидкости. Это позволяет включить в очистку новые зоны поверхности фильтра. После закрытия всей поверхности фильтра пристенным слоем жидкости и некоторого времени работы в этом состоянии происходит насыщение кассеты целлюлозой. Для очистки кассеты производится отключение подачи пульпы в воронку 10. Уплотненная масса целлюлозы центробежными силами и силами гравитации "стаскивается" в нижнюю часть кассеты. После чего производится отключение вращения кассеты и замена ее пустой. Очищенная от спрессованной массы кассета готова к последующему использованию в процессе очистки. Далее цикл повторяется.

Фильтр 2 кассеты 1 выполнен из набора сменных сеток с различными размерами ячеек. В случае нарушения целостности сетки последняя легко демонтируется.

Иллюстрация

Рисунок.Установка инерционная безнапорного типа

1-кассета; 2-фильтр; 3-вал; 4-шкив центрифуги; 5-ремень клиновой; 6-шкив электродвигателя;
7-электродвигатель; 8-опора подшипниковая; 9-корпус; 10-воронка; 11-труба сливная; 12-рама; 13-пульт управления