CN104338618B - 一种碟式离心机内部流道结构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种碟式离心机内部流道结构，包括：入料管、离心转鼓、重液向心泵、分离区碟片、轻液出料管和重液出料管；还包括顶端碟片、进料分配碟片；进料分配碟片设置在分离区碟片的上方；顶端碟片设置在进料分配碟片的上方；顶端碟片和进料分配碟片一侧具有入料间隙；入料管与入料间隙连通；顶端碟片、离心转鼓内壁之间具有重液间隙；重液向心泵与重液间隙连通；重液向心泵与重液出料管相连；轻液出料管设置在分离区碟片的下方。其优点在于固体、轻液和重液在分离区进行分离，轻液和重液的出料管处在不同的位置，分离后的液体不会与混合液相遇形成湍流，分离效果好；轻液利用离心机本身的旋转力将其排出，省去了轻液离心泵，结构简单，出液速度快。
Description
技术领域
本发明涉及一种离心机，特别涉及一种针对液体-液体-固体进行分离的碟式离心机内部流道结构。
背景技术
碟式离心机可快速连续的对固液和液体进分离，是立式离心机的一种，在工业生产中广泛应用。
目前，主要的碟式离心机结构为以下两种：
一、双向心泵结构的碟式离心机
图2为双向心泵结构的碟式离心机结构图。
如图2所示，双向心泵结构的碟式离心机具有进料口A、轻液出料口B和重液出料口C。该离心机采用双向心泵的结构设计，进液和分离后的轻相和重相液体全部从离心机上部进入和离开，进液通过入料管进入离心机分离区下部，从低端碟片的进料孔进入分离碟片区，轻相液体分离后向轴心区域汇聚上行通过下部的向心泵导出离心机；重相液体在分离后向远离轴心方向移动并上行通过顶端碟片与离心转鼓内壁的缝隙进入上部向心泵被导出离心机，实现重相与轻相液体的分离；重相颗粒物在离心力作用下向轴心反向移动并粘附在转鼓内壁上。此结构复杂，拆装操作的技术要求高，不适宜作为手动排渣设备使用。
二、转鼓分体式碟式离心机
图3为转鼓分体式碟式离心机的结构图。
如图3所示，转鼓分体式碟式离心机也具有进料口A、重液出料口B和轻液出料口C。该结构采用了转鼓分体设计，转鼓整体分为转鼓和底盘两部分，同时仅用一个向心泵结构把重相液体导出鼓体，而轻相液则通过底盘的导出孔流出鼓体外，在重力作用下排除离心机外。混合液通过轴心的喂料管进入芯轴仓室并在水压作用下经分离器的顶端分配器，进入碟片分离区的落料孔，向下进入分离器，重相液向轴心反向移动，并沿转鼓内壁上行，通过分配器与顶端碟片的空隙，进入向心泵仓室，排出离心机；而轻相液则在离心分离后向轴心方向移动，并通过底盘上的导出孔，重力作用下流出鼓体，并流出离心机；重相颗粒移动到轴心远端的转鼓内壁并粘附，可定期清理排出。该结构离心机的分配器在顶端碟片上部，重相液体排出通道在分配器和顶端碟片之间，而分配器中液体会有部分进液未进入碟片的落料孔，而直接沿转鼓内壁向下移动直接到达分离区外，同时分离后的重相液也到达分离区外缘并上行，在离心力作用下，在鼓内壁与分配器区域与混合液相遇形成湍流，影响分离效果。另外其轻相排出孔采用联通管设计，利用轻相的重力流出，相对速度缓慢，当轻相液体含量高时，其排出的速度缓慢无法顺利排出，会影响轻重相液体的分离效果。
发明内容
本发明的目的旨在提供一种碟式离心机内部流道结构，以克服上述现有技术的存在缺陷。
本发明提供一种碟式离心机内部流道结构，包括：入料管、离心转鼓、向心泵、设置在离心转鼓内的若干个分离区碟片、轻液出料管、重液出料管、芯轴和芯轴仓室；其特征在于：还包括顶端碟片、进料分配碟片；进料分配碟片设置在分离区碟片的上方；顶端碟片设置在进料分配碟片的上方；顶端碟片和进料分配碟片一侧具有入料间隙，进料分配碟片具有落料孔、落料挡板和导流板；混合液通过顶端碟片与进料分配碟片的落料孔进入分离区碟片；向心泵包括中心入料孔和包覆于入料孔外的环形重液出料孔；入料管通过中心入料孔、芯轴仓室与入料间隙连通；顶端碟片、离心转鼓内壁之间具有重液间隙，重液间隙为分离区重液离开离心转鼓的通道；环形重液出料孔一端与重液间隙连通，另一端与重液出料管相连；轻液出料管设置在分离区碟片的中心孔下方。
进一步，本发明提供一种碟式离心机内部流道结构，还可以具有这样的特征：还包括重液导出迷道，设置在环形重液出料孔与重液间隙之间；分离后的重相液通过重液空隙离开离心转鼓进入重液导出迷道。
进一步，本发明提供一种碟式离心机内部流道结构，还可以具有这样的特征：轻液出料管紧邻分离区碟片中心孔的边缘。
进一步，本发明提供一种碟式离心机内部流道结构，还可以具有这样的特征：分离区碟片的进料孔在分离区碟片的近外边缘位置。
进一步，本发明提供一种碟式离心机内部流道结构，还可以具有这样的特征：分离区碟片的进料孔一一对应。
进一步，本发明提供一种碟式离心机内部流道结构，还可以具有这样的特征：分离区碟片的进料孔与进料分配碟片的落料孔相对应。
进一步，本发明提供一种碟式离心机内部流道结构，还可以具有这样的特征：向心泵的上端面与入料管为螺纹连接。
进一步，本发明提供一种碟式离心机内部流道结构，还可以具有这样的特征：轻液出料管是设置在碟式离心机的底盘上方，且处于分离区碟片中心孔边缘位置的斜向外下方的直孔。
发明的有益效果
本发明提供一种碟式离心机内部流道结构，因为入料管与入料间隙连通，液体全部进入离心转鼓；顶端碟片改变液体流动方向，经过顶端碟片与分配碟片之间的空隙向下转向流入分离区碟片的落料孔以此在水压作用下进入各碟片间的分离区。污液在分离区分离后在离心力的作用下向中心轴远端移动，并上升经顶端碟片与转鼓内壁间的空隙，随离心转鼓的旋转而向中心轴远端移动汇集，在向心泵的外端面被切入向心泵并形成出水压力射出出料通道。轻相液在碟片分离器分离后沿碟片间缝隙向中心轴近端移动，并在此处集中，最终到达底盘的轻液出料管。
本发明提供一种碟式离心机内部流道结构，固体、轻液和重液在分离区进行分离，轻液和重液的出料管处在不同的位置，分离后的液体不会相遇形成湍流，分离效果好；轻液利用离心机本身的旋转力将其排出，省去了轻液离心泵，排出速度快，结构简单，拆装方便。
附图说明
图1为本发明的碟式离心机内部流道结构的结构示意图。
图2为双向心泵结构的碟式离心机结构图。
图3为转鼓分体式碟式离心机的结构图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的描述。
图1为本发明的碟式离心机内部流道结构的结构示意图。
如图1所示，碟式离心机内部流道结构包括：入料管10、离心转鼓20、芯轴30、底盘40、向心泵7、若干个分离区碟片4、轻液出料管5、重液出料管8、顶端碟片2、进料分配碟片3、重液导出迷道6、主轴50和芯轴仓室31。
主轴50为碟式离心机的中心轴。芯轴30固定在主轴50上，芯轴中心孔的空间为芯轴仓室31。
主轴50通过传动装置由电动机驱动而高速旋转，从而带动离心转鼓20高速旋转。
顶端碟片2、进料分配碟片3和分离区碟片4都设置在离心转鼓20内。进料分配碟片3设置在分离区碟片4的上方。顶端碟片2设置在进料分配碟片3上方。顶端碟片2、进料分配碟片3和分离区碟片4平行设置。顶端碟片2和进料分配碟片3一侧具有入料间隙11，混合液从入料间隙11进入分离区域。顶端碟片2和离心转鼓20内壁之间具有重液间隙12，重液间隙12为分离区重液离开离心转鼓20的通道。
进料分配碟片3具有落料孔3-1、落料挡板3-2和导流板3-3。混合液通过顶端碟片2与进料分配碟片3之间的入料间隙11,再从落料孔3-1进入分离区碟片4。落料挡板3-2阻挡混合液，导流板3-3起到导流作用。
每个分离区碟片的进料孔4-1在分离区碟片4的近外边缘位置。分离区碟片的进料孔4-1一一对应，即分离区碟片的进料孔4-1的中心在垂直的一条直线上。进料分配碟片的落料孔3-1与分离区碟片的进料孔4-1相对应，即进料分配碟片的落料孔3-1的中心也在分离区碟片的的进料孔4-1的中心形成的直线上，使得液体流动顺畅。
向心泵7包括中心入料孔7-1和包覆于入料孔外的环形重液出料孔7-2。向心泵7的上端面与入料管10为螺纹连接。
入料管10通过中心入料孔7-1、芯轴仓室31与入料间隙11连通。
轻液出料管5设置在底盘上方，分离区碟片4的中心孔4-2下方，且紧邻分离区碟片4的中心孔4-2的边缘斜向外下方的直孔。
重液间隙12与重液导出迷道6连通。向心泵7的环形重液出料孔7-2一端与重液出料管8相连，另一端与重液导出迷道6连通。分离后的重相液通过离心转鼓内壁与顶端碟片的空隙离开分离转鼓进入重液迷宫。
碟式离心机内部流道结构工作过程：
混合液从入料管进入碟式离心机内，经过向心泵的中心入料孔和芯轴仓室进入了入料间隙。再从进料分配碟片的落料孔进入分离区域。
固体颗粒进入分离区碟片的分离区域，在离心力的作用下，沉降到分离区碟片上形成沉渣。沉渣沿分离区碟片上表面滑动而脱离分离区碟片并积聚在离心转鼓内直径最大的部位，也就是芯轴径向远端。
轻液经过分离区碟片后，沿分离区碟片之间的间隙向芯轴近端移动，并在此处集中，进入轻液出料管。进入轻液出料管的轻液在底盘旋转离心力的作用下，被排出离心转鼓。
分离后的重液，在离心力的作用下向芯轴远端移动，并上升经过重液间隙进入重液导出迷道，到达向心泵的环形重液出料孔。重液在向心泵的作用下形成压力射出重液出料管。
Claims (8)
1.一种碟式离心机内部流道结构，包括：入料管、离心转鼓、向心泵、设置在离心转鼓内的若干个分离区碟片、轻液出料管、重液出料管、芯轴和芯轴仓室；其特征在于：
还包括顶端碟片、进料分配碟片；所述进料分配碟片设置在所述分离区碟片的上方；所述顶端碟片设置在所述进料分配碟片的上方；
其中，所述顶端碟片和所述进料分配碟片一侧具有入料间隙，所述进料分配碟片具有落料孔、落料挡板和导流板；混合液通过所述顶端碟片与所述进料分配碟片的落料孔进入所述分离区碟片；
所述向心泵包括中心入料孔和包覆于入料孔外的环形重液出料孔；
所述入料管通过所述中心入料孔、所述芯轴仓室与所述入料间隙连通；
所述顶端碟片、所述离心转鼓内壁之间具有重液间隙，所述重液间隙为分离区重液离开离心转鼓的通道；
所述环形重液出料孔一端与所述重液间隙连通，另一端与所述重液出料管相连；
所述轻液出料管设置在所述分离区碟片的中心孔下方。
2.根据权利要求1所述的碟式离心机内部流道结构，其特征在于：
还包括重液导出迷道，设置在所述环形重液出料孔与所述重液间隙之间；分离后的重相液通过所述重液空隙离开离心转鼓进入所述重液导出迷道。
3.根据权利要求1所述的碟式离心机内部流道结构，其特征在于：
其中，所述轻液出料管紧邻所述分离区碟片中心孔的边缘。
4.根据权利要求1所述的碟式离心机内部流道结构，其特征在于：
其中，所述分离区碟片的进料孔在所述分离区碟片的近外边缘位置。
5.根据权利要求1所述的碟式离心机内部流道结构，其特征在于：
其中，所述分离区碟片的进料孔一一对应。
6.根据权利要求1所述的碟式离心机内部流道结构，其特征在于：
其中，所述分离区碟片的进料孔与所述进料分配碟片的落料孔相对应。
7.根据权利要求1所述的碟式离心机内部流道结构，其特征在于：
其中，所述向心泵的上端面与所述入料管为螺纹连接。
8.根据权利要求1所述的碟式离心机内部流道结构，其特征在于：
其中，轻液出料管是设置在所述碟式离心机内部流道结构的底盘上方，且处于所述分离区碟片中心孔边缘位置的斜向外下方的直孔。
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