CN102941162B - 一种离心式固液分离机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及固液分离技术，具体的为一种离心式固液分离机。本发明结构简单、容积大、固液分离效果较佳。本发明的主要技术方案为：包括外管，置于外管内的螺旋装置，螺旋装置末端的固相出口装置和螺旋装置顶端的液相出口装置，所述的螺旋装置包括螺旋输送轴，螺旋输送轴上设置的螺旋叶片，所述的螺旋输送轴上设置有若干个扰流器，所述的固相出口装置包括一次固相出泥口和二次固相出泥口，所述的一次固相出泥口沿着螺旋输送轴轴向设置，螺旋输送轴的末端设置有挡泥片，所述的二次固相出泥口设置在挡泥片和一次固相出泥口之间，二次固相出泥口水平设置并与一次固相出泥口连通，所述的螺旋叶片螺距由螺旋叶片澄清区到螺旋叶片输送挤干区逐渐增大。

Description

一种离心式固液分离机

技术领域

本发明涉及固液分离技术，具体的为一种离心式固液分离机。

背景技术

随着生活水平的提高，人们对环保越来越重视。废水处理是体现环保问题尤为重要的一项环节，因此离心式固液分离装置在环保、城市废水处理等领域应用范围越来越广泛。污泥由螺旋输送轴送入外管的空腔内后，在高速旋转产生的离心力作用下，由于污泥颗粒比重较大，因而产生的离心力也较大，被甩贴在外管的内壁上，形成固体层；水密度小，离心力也小，只在固体层内侧产生液体层。固体层的污泥在螺旋输送轴上的螺旋叶片的缓慢推动下，被输送到外管的锥端，经固相出口连续排出，液体则从外管端盖上的溢流口排至外管外。

目前，多数离心式固液分离机距固相出口端的外管为圆锥形，在较大的离心力作用下，圆锥形外管小端由于接触面积小而产生摇晃，不够坚固。其次，螺旋输送轴的体积大，致使外管内的容积变小，处理的污泥量较少。其三，螺旋叶片为等距分布，不利于有效的固液分离。其四，现有的固相出口为径向设置，而且固相出口设置在圆锥形外管小端的较顶端,这样一次性排除的固相量较少,不利于固相排除。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术中的不足，提供一种结构简单、容积大、固液分离效果较佳的离心式固液分离机。

本发明的上述技术问题是通过以下技术方案得以实施的：一种离心式固液分离机，包括外管，置于外管内的螺旋装置，螺旋装置末端的固相出口装置和螺旋装置顶端的液相出口装置，所述的螺旋装置包括螺旋输送轴，螺旋输送轴上设置的螺旋叶片，所述的螺旋输送轴上设置有若干个扰流器，所述的固相出口装置包括一次固相出泥口和二次固相出泥口，所述的一次固相出泥口沿着螺旋输送轴轴向设置，螺旋输送轴的末端设置有挡泥片，所述的二次固相出泥口设置在挡泥片和一次固相出泥口之间，二次固相出泥口水平设置并与一次固相出泥口连通，所述的螺旋叶片螺距由螺旋叶片澄清区到螺旋叶片输送挤干区逐渐增大。由于离心机接近螺旋输送轴处的离心力较小，越往外离心力越大，增设扰流器可以使固液混合物尽可能的被挤到外管的内壁上，增加离心力以提高固液分离效率。由于固相物本身的重力的作用，加上一次固相出泥口的轴向设置，可使固相物快速流畅的进入二次固相出泥口处。二次固相出泥口起到导引的作用。固液混合物越接近固相出料端，物料越粘稠，增大螺旋叶片螺距，有利于固相物向出泥口移动。

作为优选，所述的外管分为圆柱形外管和圆锥形外管，圆锥形外管外设置有圆柱形外体，圆柱形外体与圆柱形外管直径相等并且同轴心。圆柱形外体与圆锥形外管形成空腔，圆柱形外体的设置，用于支撑、坚固离心式固液分离整体，提高分离机整体的牢固性。

作为优选，所述的圆柱形外体一端通过螺母固定在圆锥形外管的大端，圆柱形外体的另一端与设置在在圆锥形外管上的支撑板连接。

作为优选，1～3个螺旋叶片螺距间设置有一个扰流器，扰流器与圆柱形外管和螺旋输送轴同轴心。扰流器的作用可使废液远离螺旋输送轴，即远离离心机的圆心，使其流向圆柱形外管内壁周围，该处离心力较大，可提高分离效率。

作为优选，所述的扰流器的外壁到圆柱形外管内壁的距离记为B，螺旋输送轴外壁到圆柱形外管内壁的距离记为A，Ａ﹥Ｂ。其目的在于，控制扰流器的体积大小，使扰流器的直径大于螺旋输送轴的直径，扰流器体积过大，会减小分离机的容积，降低分离机的工作效率，反之，扰流器体积过小，起不到加快分离速率的作用。

作为优选，所述的液相出口装置包括溢流口，溢流口设置在端盖上，端盖通过螺母连接在圆柱形外管上。

作为优选，所述的溢流口设置在距端盖圆心1/3～1/2处，溢流口的第一侧面到螺旋输送轴外壁的距离记为A，圆柱形外管内壁的距离到螺旋输送轴的距离记为B，A︰B=1︰7～1︰5。溢流口离端盖圆心越近，和 A︰B的比值越小，都能说明溢流口离螺旋输送轴越近，而螺旋输送轴的内侧为液体层，这样更利于液体层的排出，液位调节器可用于调节溢流口处的液位。

作为优选，所述的溢流口上方设置有液位调节器。

作为优选，所述的二次固相出泥口处设置有渣料分流器，渣料分流器与一次固相出泥口相连，渣料分流器起到导引作用。

作为优选，所述的螺旋输送轴与圆柱形外管的直径比为1:5～3:5。现有的螺旋输送轴与圆柱形外管的直径比多为3:4，在确保圆柱形外管直径不变的情况下，减小直径比，即说明减小了螺旋输送轴的直径，减小了螺旋输送轴的体积，从而增大了圆柱形外管的容积量。

综上所述，本发明与现有技术相比具有以下优点：

本发明结构简单，固液混合物分散均匀、增大离心力以提高固液分离效率，利于固液相物排出的特点。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的一次固相出泥口示意图。

图3为图2的A—A向剖视图。

图4为本发明的二次固相出泥口示意图。

图5为图4的C—C向剖视图。

图6为本发明螺旋装置结构示意图。

图7为图6的B—B向剖视图。

图8为本发明液相出口装置结构示意图。

图9为图8的D—D向剖视图。

图中标号为： 2、螺旋输送轴，3、螺旋叶片，4、扰流器，5、挡泥片，6、圆柱形外管，7、圆锥形外管，8、圆柱形外体，9、支撑板，10、溢流口，11、液位调节器，12、渣料分流器，13、固液混合物进口，14、螺孔。

具体实施方式

下面通过实施例，结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明：

实施例1：如图1至图5所示，一种离心式固液分离机，包括外管，置于外管内的螺旋装置，螺旋装置末端的固相出口装置和螺旋装置顶端的液相出口装置，外管分为圆柱形外管6和圆锥形外管7，圆锥形外管外设置有圆柱形外体8，圆柱形外体与圆柱形外管直径相等并且同轴心。圆柱形外体的设置可增加分离机整体的牢固性。

所述的螺旋装置包括螺旋输送轴2，螺旋输送轴上设置的螺旋叶片3，所述的螺旋输送轴上设置有若干个扰流器4，所述的固相出口装置包括一次固相出泥口和二次固相出泥口，所述的一次固相出泥口沿着螺旋输送轴轴向设置，螺旋输送轴的末端设置有挡泥片5，所述的二次固相出泥口设置在挡泥片和一次固相出泥口之间，二次固相出泥口水平设置并与一次固相出泥口连通，二次固相出泥口处设置有渣料分流器12，渣料分流器与一次固相出泥口相连，所述的螺旋叶片的螺距由进料端到固相出料端逐渐增大。

所述的圆柱形外体一端通过螺钉插入螺孔14固定在圆锥形外管的大端，圆柱形外体的另一端与设置在在圆锥形外管上的支撑板9连接。

1～3个螺旋叶片螺距间设置有一个扰流器，扰流器与圆柱形外管和螺旋输送轴同轴心，扰流器的外壁到圆柱形外管内壁的距离记为B，螺旋输送轴外壁到圆柱形外管内壁的距离记为A，Ａ﹥Ｂ，扰流器体积过大，会减小分离机的容积，降低分离机的工作效率，反之，扰流器体积过小，起不到加快分离速率的作用。其次，扰流器不宜在较多螺旋叶片设置，否则也会减小分离机的容积。

所述的液相出口装置包括溢流口10，溢流口设置在距端盖圆心1/3～1/2处，溢流口的第一侧面到螺旋输送轴外壁的距离记为A，圆柱形外管内壁的距离到螺旋输送轴的距离记为B，A︰B=1︰7～1︰5，端盖通过螺母插入螺孔内连接在圆柱形外管上。。溢流口上方设置有液位调节器11。

所述的螺旋输送轴与圆柱形外管的直径比为1:5～3:5。

污泥从螺旋输送轴上进入，并通过固液混合物进口流入圆柱形外管和螺旋输送轴之间的空腔内，在螺旋叶片高速旋转的作用下产生的强大的离心力，固液分离，由于污泥颗粒比重较大，因而产生的离心力也较大，被甩贴在外管的内壁上，形成固体层；水密度小，离心力也小，只在固体层内侧产生液体层。固体层在螺旋叶片的推动下向固相出口端移动，而液体层沿着圆柱形外管内壁向液相出口端流动。

由于螺旋叶片螺距由螺旋叶片澄清区到螺旋叶片输送挤干区逐渐增大，故使得排渣口的设置位置提高，再加上固相物由于本身的重力原因，和排渣口是沿着螺旋输送轴轴向设置的，可以使固相物顺畅的从排渣口排出进入渣料分流器内，经渣料分流器的导引后径向排出分离机。同时由于增加了圆柱形外体，圆柱形外体又与圆柱形外管大小相等同轴心，在高速旋转下，可大大提高机体整体的坚固性。

由于排渣口的设置位置提高了，使得液相的液位上升，故可将液相出口的溢流口的设置位置向螺旋输送轴处移，利于液相物的排放。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种离心式固液分离机，包括外管，置于外管内的螺旋装置，螺旋装置末端的固相出口装置和螺旋装置顶端的液相出口装置，所述的螺旋装置包括螺旋输送轴（2），螺旋输送轴上设置的螺旋叶片（3），其特征在于，在螺旋叶片澄清区的螺旋输送轴上设置有若干个扰流器（4），所述的固相出口装置包括一次固相出泥口和二次固相出泥口，所述的一次固相出泥口沿着螺旋输送轴轴向设置，螺旋输送轴的末端设置有挡泥片（5），所述的二次固相出泥口设置在挡泥片和一次固相出泥口之间，二次固相出泥口水平设置并与一次固相出泥口连通，所述的螺旋叶片螺距由螺旋叶片澄清区到螺旋叶片输送挤干区逐渐增大。

2.根据权利要求1所述的离心式固液分离机，其特征在于，所述的外管分为圆柱形外管（6）和圆锥形外管（7），圆锥形外管外设置有圆柱形外体（8），圆柱形外体与圆柱形外管直径相等并且同轴心。

3.根据权利要求2所述的离心式固液分离机，其特征在于，所述的圆柱形外体一端通过螺母固定在圆锥形外管的大端，圆柱形外体的另一端与设置在在圆锥形外管上的支撑板（9）连接。:

4.根据权利要求1所述的离心式固液分离机，其特征在于，1～3个螺旋叶片螺距间设置有一个扰流器，扰流器与圆柱形外管和螺旋输送轴同轴心。

5.根据权利要求1或4所述的离心式固液分离机，其特征在于，所述的扰流器的外壁到圆柱形外管内壁的距离记为B，螺旋输送轴外壁到圆柱形外管内壁的距离记为A，Ａ﹥Ｂ。

6.根据权利要求1所述的离心式固液分离机，其特征在于，所述的液相出口装置包括溢流口（10），溢流口设置在端盖上，端盖通过螺母连接在圆柱形外管上。

7.根据权利要求6所述的离心式固液分离机，其特征在于，所述的溢流口设置在距端盖圆心1/3～1/2处，溢流口的第一侧面到螺旋输送轴外壁的距离记为A，圆柱形外管内壁的距离到螺旋输送轴的距离记为B，A:B=1:7～1:5。

8.根据权利要求6或7所述的离心式固液分离机，其特征在于，所述的溢流口上方设置有液位调节器（11）。

9.根据权利要求1所述的离心式固液分离机，其特征在于，所述的二次固相出泥口处设置有渣料分流器（12），渣料分流器与一次固相出泥口相连。

10.根据权利要求1所述的离心式固液分离机，其特征在于，所述的螺旋输送轴与圆柱形外管的直径比为1:5～3:5。