CN1050688A - 推板式离心机 - Google Patents

Abstract

在具有几个旋转筛选转简(1，2)的推板式离心机 内，对于每一推进过程，邻近的筛选转筒(1，2)除了沿 轴向的振荡行程运动外，还沿圆周方向进行某种旋转 运动。借助于该旋转运动，固体物料的粘结块靠用作 推料环(1′)的内筛选转筒(1)的边缘来分散，从而改 善脱水。二筛选转筒(1，2)的相对旋转运动可通过例 如二筛选转筒(1，2)的轴(10，11)的螺旋导向装置 (12，13，14)来实现。

Description

本发明涉及一种推板式离心机，它至少有二个在壳体中转动的筛选转筒，其中，要离心分离的物料在其一端能被输入到内部，在二筛选转筒之间至少有一个推料环，该环沿筛选转筒轴向作振荡运动，把部分已脱水的离心分离物料在所有情况下均沿固体物料出口的方向推进到下一个筛选转筒里面。

该种推板式离心机已由瑞士专利624858和627376所公开，用作物料的连续离心脱水，这种物料经一输料管被输送到离心分离腔的内端，并在筛选转筒的内侧连续脱水。在运转作业期间，该离心分离物料借助于各相邻筛选转筒间的一个或多个推料环的轴向振荡运动沿着固体物料出口的方向被逐渐推进，同时，未脱水的离心分离物料被添加到该推板底面的附近。这种推板式离心机具有几个筛选转筒，每对相邻的筛选转筒沿轴向彼此相对振荡，内筛选转筒的边缘在所有情况下均用作推料环。例如，在二级离心机内，它是转筒，在三级离心机内，是推板底面和第二转筒，在四级离心机内，它是沿轴向振荡的第一和第三转筒。

借助于这种推板式离心机，能使离心分离物料连续脱水，在筛选转筒的内侧自物料进口处向前推进到固体物料出口处的进程中，所述物料在离心场内被逐渐地脱水，并以大体脱水状态达到固体物料出口处，同时迫使滤液经筛选转筒向外，并在那里排出。

尤其是在离心分离物料的高通过量和细粒的情况下，采用这种推板式离心机，在筛选转筒上会形成粘结层，而且在向前推进到排出口期间不会明显地改变。所形成的固体结块变得越来越密实，从而渗透性更差。结果，脱水程度和被排出固体物料的剩余水份在特定的离心分离材料的情况下，依然不理想，于是需要延长脱水时间和更高的转速以及更多的能量消耗。

有人建议，在脱水作业期间所形成的固体物料结块应借助于推料环的斜面元件来疏松，以此加速脱水。在许多离心分离物料的情况下，这一措施导致了脱水的改善，而无须提高筛选转筒的转速和延长离心分离物料的滞留时间。然而，在特殊易损的离心分离物料情况下，这种推板式离心分离机的剧烈的切剪运动导致颗粒破裂和擦伤的危险。

本发明的目的是要避免现有技术上述的缺点，并创造这样一种推板式离心分离机，它提高了脱水程度，并降低了固体排出物料的残余水份，并且它还适于特别易损的离心分离物料的脱水，而不会出现颗粒破裂和擦伤。

按照本发明这一目的是通过提供一种旋转结构来达到的，借助于这一结构，推料环在向前推进期间，同时进行围绕筛选转筒的轴线方向的旋转运动。

借助于推料环在向前推进作业期间的横向旋转运动，固体结块物料因为沿园周方向的横向运动而被非常缓和地分散，从而提高脱水能力。通过适当调整每次推进期间的旋转角度，能这样缓和地进行松散，以致极大地避免了颗粒破裂。

这一旋转运动还可借助振荡特别有利地进行，因此，即使在退回期间，也能进行反转和分散，这可以用对应的筛选转筒轴的彼此逆着的螺旋导向的简单方式来实现。

然而，也可仅在推进期间产生旋转运动，而推料环的退回是按轴向或别的方向的运动进行的。

推料环的相对旋转运动也能按筛选转筒的旋转方向被导向，或者也可按相反方向导向，在对破裂敏感的晶体的情况下，前者可能是有利的。在难以过滤的混合物或离心分离物料中的固体物料浓度低的情况下，后者可能是重要的。

借助于表示在附图中的实施例，详细说明本发明，其中：

图1以轴侧图表示部分切开的推板式离心机。

图2表示该离心机沿包含旋转轴线的平面剖视图。

图3用a-d表示推料环表面的结构。

在图1和2中以轴侧图和剖视图表示的推板式离心机有一个由二可旋转筛选转筒1和2组成的旋转装置组件;一个包含这些组件的固定的离心机壳体3;一个连续于该旋转装置组件出口的固体物料腔4;一个在旋转体组件内端处靠近推板底面8开口的输送管5，有一个需要脱水的离心分离物料的进口9;一个固体物料出口6和一个被甩出的流体的流体腔7。

内筛选转筒1安装于轴10上，通过该轴内筛选转筒1以特定的转速开始转动。同时，轴10沿轴向A可以移动，并且除 了其转动外，还能以某一特定的振幅沿轴向进行振荡运动。外筛选转筒又被固定在空心轴11上，通过空心轴对筛选转筒也能进行转动，但没有轴向的振荡运动。

内筛选转筒的轴10通过一螺旋导向器12连接于外筛选转筒的空心轴11上。在所示的实施例中，它包含在轴10外表面上的若干螺旋槽13，空心轴11内表面上的若干凸块14和槽13咬合。其作用是当二筛选转筒1和2沿轴向彼此相对位移时，或当内轴10相对于空心轴11移动时，内筛选转筒1，特别是其推料环1除了前进运动外以某一角度必然地完成旋转运动。与此相反，这些槽也可在该轴的外表面上制出，而凸块在空心轴的内表面上制出。

上述的推板式离心机是按照下列原理工作的：要脱水的离心分离物料经输送管5被引入最内筛选转筒1内部紧挨推板底面8处，然后径向向外流到筛选转筒1上，在那里开始了脱水过程。部分脱水后的离心分离物料经振荡的筛选转筒1沿着下一个外筛选转筒2的方向向前进，并进一步脱水。同时，另外的要脱水的离心分离物料经输送管5添加进来。当部分已离心脱水的材料达到内筛选转筒1的端面时，被作为推料环1的内筛选转筒的边缘输送到外筛选转筒2上，并在那里进一步脱水。最后，经完全脱水的离心分离材料由于二筛选转筒1和2的相对振荡而被输送远至固体物料腔4，固体物料经固体物料出口6离开。

在向前推进作业期间，早已部分脱水的粘结块通过绕轴A沿推料环1′的园周方向相对于筛选转筒2的相对旋转运动被 缓和地松开，这样，依然包含在已部分脱水的粘结块中的粗毛细管流体和被截聚的流体被分离出来，而不造成颗粒破碎。此外，在任何情况下沿某一螺旋线的运动由于路线略长而具有一种较大的脱水效应。同时，因粘结块分散的清理效果显著改善。此外，避免了由于在旋转中粘结块重新形成而引起的离心力不平衡。

相对于推料环的全行程沿园周方向的旋转程度应调节到离心分离物料能被处理，并且应按仔细处理的需要以及当部分脱水的粘结块在被散开时颗粒破碎的危险情况来选择。在用于例如NaHCO脱水的具有630毫米最大转筒直径的二级离心机的实施例中，在旋转速度为1400转/分以及推料环每分钟75次运动60毫米幅度的情况下，选择大约旋转8°。在此情况下，在不增加旋转速度时，NaHCO在固体物料出口处的脱水程度自大约13%改善到大约12%，而无任何破坏性的颗粒破碎的迹象。这意味着流体成份降低几乎8%。

虽然，根据采用螺旋导向装置的结构以及在推料环向前推进期间的转动和后退时的相反转动，上面已叙述了本发明的要点，然而具有类似效果的其它的结构也是可能的。

推料环的附加的旋转运动能沿和筛选转筒相同的旋转方向进行，它通常导致离心分离物料的缓和的处理，在易损的情况下，例如针形结晶，是特别有利的。然而，在不易损伤的离心分离物料的情况下，推料环附加的旋转运动也可规定为沿筛选转筒的相反方向。

推料环1′可用较光滑的表面构成，如图3a所示，在此情况下，离心分离物料的剪切运动仅仅受在附加旋转运动期间出现的滑动摩擦的影响。在此情况下，完成了离心分离物料的特别缓和的处理。然而，为了改善离心分离物料被推料环沿园周方向的夹带，在推移环的表面上可形成某种微观粗加工，如图3b中简略所示。借助于不同于光滑环形面的推料环1′的表面结构，甚至可产生更好的夹带，例如，借助于在推料环上形成径向延伸槽15，如图3c所示。对于某些产品的处理，推料环1′的边缘也可按照图3d那样制成锯齿形，带有倾斜的推料表面，借助于这些表面，离心分离物料粘结块的分散及脱水程度都进一步增强。

类似的情况适应于多于二级的推板式离心机中。因此，在三级离心机中，推板底面和第二筛选转筒沿轴向同步振荡，并同时进行旋转运动，而在四级推板式离心机的情况下，这是由第一和第三转筒完成的。

Claims (6)

1、一种推板式离心机，它至少有二个在壳体中(3)中转动的筛选转筒(1、2)，其中，要离心分离的物料其一端能被输入到内部，在二筛选转筒(1、2)之间至少有一个推料环(1＇)，该环沿筛选转筒轴向作振荡运动，把部分已脱水的离心分离物料在所有情况下均沿固体物料出口(6)的方向，推进到下一个筛选转筒(2)里面。其特征在于，设有旋转装置(12，13，14)，借助于该旋转装置，在推料环向前推进期间，同时完成绕筛选转筒(1，2)轴向(A)的旋转运动。

2、按权利要求1所述的推板式离心分离机，其特征在于，设置旋转装置（12，13，14）以便在推料环（1′）退回期间完成筛选转筒（1，2）的反转。

3、按权利要求2所述的推板式离心分离机，其特征在于旋转装置具有一个为支承推料环（1′）的筛选转筒（1）的轴（10）导向的螺旋导向装置（13，14）。

4、按权利要求3所述的推板式离心分离机，其特征在于螺旋导向装置（12）设置在一个筛选转筒（1）的轴（10）和紧接的筛选转筒（2）的轴（11）之间，在轴（10）上有螺旋槽（13），而在另一轴（11）上有凸块。

5、按权利要求4所述的推板式离心分离机，其特征在于在支承推料环（1′）的筛选转筒（1）的轴（10）的外表面上制有螺旋槽（13），在被制成紧接的筛选转筒（2）的空心轴（11）的轴内表面上制有凸块（14）。

6、按权利要求1至5中任一项所述的推板式离心分离机，其特征在于推料环（1′）具有不同于光滑环形表面的表面结构（15，16）。

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