CN106694249A - 旋转螺旋式旋流分离器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种旋转螺旋式旋流分离器，包括旋流分离器本体，所述旋流分离器本体包括位于上部的圆筒段和位于下部的圆锥段，所述圆锥段的底部设有排污口，所述圆筒段的顶部设有溢流口，且所述圆筒段的侧壁上设有进液口，所述圆锥段内套装设有内衬套，所述内衬套的内壁上设有用于导流外层下降旋流的螺旋导流片；所述旋流分离器本体内设有用于加速内层旋流的旋转螺杆和用于驱动所述旋转螺杆转动的驱动机构，所述旋转螺杆上设有螺旋桨叶。

Description

旋转螺旋式旋流分离器

技术领域

本发明属于离心分离设备技术领域，具体的涉及一种旋流分离器。

背景技术

旋流分离器又称水力旋流器，是利用离心沉降原理从悬浮物中分离固体颗粒的设备。旋流分离器的主体是由圆筒和圆锥两部分构成。悬浮液经入管沿切向进入圆筒，向下做螺旋运动，固体颗粒受惯性离心力作用被甩向器壁，随下旋流降至锥底的出口，由底部排出。清液或含有微颗粒的液体则成为上升的内层旋流，从顶部的中心管排出，称为溢流。内层旋流中心有一个处于负压的气柱，气柱中的气体是由料浆中释放出来的，或者是由于溢流管口暴露与大气中时将空气吸入器内的。

现有的旋流分离器虽然在一定程度上能够满足使用要求，但是，在圆锥靠近出口的底部位置，靠近圆锥内壁的下降旋流从出口处排出，而上升的内层旋流在此处产生，而内层旋流可能会对外层的下降旋流产生影响，进而导致外层下降旋流内的固体颗粒被内层旋流带至上部溢流口，即会导致旋流分离效果不佳的问题。

另外，现有的旋流分离器均是靠流体的自身螺旋流动特性形成上升内层旋流，虽然在一定程度上能够满足使用要求，但是，仍存在处理能力较低的缺陷；另外，当进入旋流分离器的动力不足时，无法在旋流分离器内形成上升内层旋流，则达不到分离的效果。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种旋转螺旋式旋流分离器，仅能够导流外层下降旋流，而且能够有效避免固体颗粒被内层上升旋流带走，提高分离效果，且能够有效提高处理能力，即使在进入的料浆动力不足的情况下，也能够实现旋流分离效果。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种旋转螺旋式旋流分离器，包括旋流分离器本体，所述旋流分离器本体包括位于上部的圆筒段和位于下部的圆锥段，所述圆锥段的底部设有排污口，所述圆筒段的顶部设有溢流口，且所述圆筒段的侧壁上设有进液口，所述圆锥段内套装设有内衬套，所述内衬套的内壁上设有用于导流外层下降旋流的螺旋导流片；所述旋流分离器本体内设有用于加速内层旋流的旋转螺杆和用于驱动所述旋转螺杆转动的驱动机构，所述旋转螺杆上设有螺旋桨叶，所述螺旋桨叶的最大外径小于所述溢流口的内径，且所述旋转螺杆与所述旋流分离器本体同轴。

进一步，所述螺旋导流片的螺距在所述溢流口指向所述排污口的方向上逐渐增大。

进一步，所述螺旋导流片远离所述内衬套的一端向下倾斜。

进一步，所述螺旋导流片与竖直方向的夹角为50-75°。

进一步，所述进液口上设有进液管，所述进液管与所述圆筒段之间设有导流蜗壳。

进一步，所述进液管的轴线与所述旋流分离器本体的轴线垂直。

进一步，所述螺旋桨叶设置在靠近所述溢流口的一端。

进一步，所述溢流口内设有固定套Ⅰ，所述排污口上设有固定套Ⅱ，所述旋转螺杆旋转配合套装在所述固定套Ⅰ和固定套Ⅱ内。

进一步，所述固定套Ⅰ与所述溢流口内壁之间、以及所述固定套Ⅱ与所述排污口内壁之间分别设有连接条，所述连接条的截面廓线呈流线型。

进一步，所述驱动机构包括驱动电机，所述驱动电机的输出轴与所述旋转螺杆之间设有链传动机构。

本发明的有益效果在于：

本发明的旋转螺旋式旋流分离器，通过在圆锥段内设置内衬套，并在内衬套内设置螺旋导流片，一方面，螺旋导流片外层下降旋流进行导流，另一方面，当在排污口或其他地方时，即使外层下降旋流受到内层上升旋流的影响，螺旋导流片也会对固体颗粒起到一定的阻挡作用，能够有效防止固体颗粒被内层旋流带走；另外，仅在圆锥段内设置螺旋导流片，可减小对料浆的压降作用；

通过设置旋转螺杆，并在旋转螺杆上设置螺旋桨叶，如此，转动旋转螺杆即可在旋流分离器本体的中心形成内层上升旋流，并能够加快内层上升旋流的流速，即能够有效提高处理能力，且即使在进入的料浆动力不足的情况下，旋转螺杆也能够在旋流分离器本体的中心辅助形成内层上升旋流，也能够实现旋流分离效果。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：

图1为本发明旋转螺旋式旋流分离器实施例的结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为螺旋导流片与内衬套壁之间的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

如图1所示，为本发明旋转螺旋式旋流分离器实施例的结构示意图。本实施例的旋转螺旋式旋流分离器，包括旋流分离器本体，旋流分离器本体包括位于上部的圆筒段1和位于下部的圆锥段2，圆锥段2的底部设有排污口3，圆筒段1的顶部设有溢流口4，且圆筒段1的侧壁上设有进液口，圆锥段2内套装设有内衬套14，内衬套14的内壁上设有用于导流外层下降旋流的螺旋导流片15。本实施例的螺旋导流片15的螺距在溢流口4指向排污口3的方向上逐渐增大。如此，根据不同的螺旋分离要求，可更换螺旋导流片15的螺旋规律与外层下降旋流相匹配的内衬套14，适用范围更广。旋流分离器本体内设有用于加速内层旋流的旋转螺杆5和用于驱动旋转螺杆转动的驱动机构，旋转螺杆5上设有螺旋桨叶6，所述螺旋桨叶的最大外径小于所述溢流口的内径，且所述旋转螺杆与所述旋流分离器本体同轴。本实施例的螺旋桨叶6设置在靠近溢流口4的一端，防止螺旋桨叶6的螺旋作用对位于排污口3附近的外层下降旋流造成影响。

进一步，本实施例的溢流口内设有固定套Ⅰ7，排污口上设有固定套Ⅱ8，旋转螺杆5旋转配合套装在固定套Ⅰ7和固定套Ⅱ8内。本实施例的固定套Ⅰ7与溢流口4内壁之间、以及固定套Ⅱ8与排污口3内壁之间分别设有连接条9，连接条9的截面廓线呈流线型，以减小连接条9对流体的扰动。本实施例的驱动机构包括驱动电机10，驱动电机10的输出轴与旋转螺杆5之间设有链传动机构，具体的，旋流分离器本体内设有用于防止流体从链传动机构处流出的挡板11。

本实施例的进液口上设有进液管12，进液管12与圆筒段1之间设有导流蜗壳13，以确保进入圆筒段1的料浆与其相切。本实施例的进液管12的轴线与旋流分离器本体的轴线垂直。

进一步，螺旋导流片15远离内衬套的一端向下倾斜，且螺旋导流片15与竖直方向的夹角为50-75°，本实施例的螺旋导流片15与竖直方向的夹角为60°，能够有效防止固体颗粒被内层上升旋流带走。

本实施例的旋转螺旋式旋流分离器，通过在圆锥段内设置内衬套，并在内衬套内设置螺旋导流片，一方面，螺旋导流片外层下降旋流进行导流，另一方面，当在排污口或其他地方时，即使外层下降旋流受到内层上升旋流的影响，螺旋导流片也会对固体颗粒起到一定的阻挡作用，能够有效防止固体颗粒被内层旋流带走；另外，仅在圆锥段内设置螺旋导流片，可减小对料浆的压降作用；通过设置旋转螺杆，并在旋转螺杆上设置螺旋桨叶，如此，转动旋转螺杆即可在旋流分离器本体的中心形成内层上升旋流，并能够加快内层上升旋流的流速，即能够有效提高处理能力，且即使在进入的料浆动力不足的情况下，旋转螺杆也能够在旋流分离器本体的中心辅助形成内层上升旋流，也能够实现旋流分离效果。

以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.一种旋转螺旋式旋流分离器，包括旋流分离器本体，所述旋流分离器本体包括位于上部的圆筒段和位于下部的圆锥段，所述圆锥段的底部设有排污口，所述圆筒段的顶部设有溢流口，且所述圆筒段的侧壁上设有进液口，其特征在于：所述圆锥段内套装设有内衬套，所述内衬套的内壁上设有用于导流外层下降旋流的螺旋导流片；所述旋流分离器本体内设有用于加速内层旋流的旋转螺杆和用于驱动所述旋转螺杆转动的驱动机构，所述旋转螺杆上设有螺旋桨叶，所述螺旋桨叶的最大外径小于所述溢流口的内径，且所述旋转螺杆与所述旋流分离器本体同轴。

2.根据权利要求1所述的旋转螺旋式旋流分离器，其特征在于：所述螺旋导流片的螺距在所述溢流口指向所述排污口的方向上逐渐增大。

3.根据权利要求1所述的旋转螺旋式旋流分离器，其特征在于：所述螺旋导流片远离所述内衬套的一端向下倾斜。

4.根据权利要求3所述的旋转螺旋式旋流分离器，其特征在于：所述螺旋导流片与竖直方向的夹角为50-75°。

5.根据权利要求1-4任一项所述的旋转螺旋式旋流分离器，其特征在于：所述进液口上设有进液管，所述进液管与所述圆筒段之间设有导流蜗壳。

6.根据权利要求5所述的旋转螺旋式旋流分离器，其特征在于：所述进液管的轴线与所述旋流分离器本体的轴线垂直。

7.根据权利要求1所述的旋转螺旋式旋流分离器，其特征在于：所述螺旋桨叶设置在靠近所述溢流口的一端。

8.根据权利要求1所述的旋转螺旋式旋流分离器，其特征在于：所述溢流口内设有固定套Ⅰ，所述排污口上设有固定套Ⅱ，所述旋转螺杆旋转配合套装在所述固定套Ⅰ和固定套Ⅱ内。

9.根据权利要求8所述的旋转螺旋式旋流分离器，其特征在于：所述固定套Ⅰ与所述溢流口内壁之间、以及所述固定套Ⅱ与所述排污口内壁之间分别设有连接条，所述连接条的截面廓线呈流线型。

10.根据权利要求1所述的旋转螺旋式旋流分离器，其特征在于：所述驱动机构包括驱动电机，所述驱动电机的输出轴与所述旋转螺杆之间设有链传动机构。