CN110227286A - 一种可实时清理固体的旋流除砂器 - Google Patents

一种可实时清理固体的旋流除砂器 Download PDF

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Abstract

本发明涉及除砂设备领域，且公开了一种可实时清理固体的旋流除砂器，包括外旋流管和内旋流管，所述外旋流管的底部设有用于处理筛分后固体颗粒的固体处理箱，所述固体处理箱与外旋流管的内腔相通。该可实时清理固体的旋流除砂器，通过分离后的固体颗粒在外旋流管的底部堆积，使得流经内旋流管的水流流速降低，移动密封管内的密封活塞受到向下的压力增大而下移，阀球封隔移动密封管和外旋流管的内腔，同时阀芯封堵内旋流管的底部通口，移动密封管受到压力作用下移，使得移动密封管内的固体颗粒经通槽流至处理箱内，以便根据外旋流管内的固体颗粒的量实时排出清理，无需停止相关设备，提高了除砂器的工作效率。

Description

一种可实时清理固体的旋流除砂器
技术领域
本发明涉及除砂设备领域，具体为一种可实时清理固体的旋流除砂器。
背景技术
旋流除砂器一种常见的固液分离设备，通过控制水流在一定的压力下从除砂器进水口以切进入设备后，产生强烈的旋转运动，由于砂和水密度不同，在离心力、向心力、浮力和流体曳力的共同作用下，使密度低的水上升，由出水口排出，密度大的砂粒由设备底部的排污口排出，从而达到除砂的目的，广泛应用于井水除砂，洗煤水、工业选矿、液体除气以及非互溶液体的分离。
然而，现有的除砂器在使用时，与水分离的固体颗粒会堆积在除砂器外旋流管的底部，在水中含固体颗粒较多时，再打开旋流器的排污阀门进行清除固体颗粒，以保证除砂器的内旋流管不被堵塞，因此时需要停止相关设备(供水泵、除砂器等设备)，导致除砂器的工作效率降低，且在水流流至外旋流管的底部后，经阻挡后再进入内旋流管内，此时，由于固体颗粒位于水流的外侧，在反弹后，容易随水流进入内旋流管中，影响了除砂器的进一步筛分效果。
发明内容
本发明提供了一种可实时清理固体的旋流除砂器，具备实时清理筛分的固体颗粒以及筛分效果好的优点，解决了背景技术中心提到的问题。
本发明提供如下技术方案：一种可实时清理固体的旋流除砂器，包括外旋流管和内旋流管，所述外旋流管的底部设有用于处理筛分后固体颗粒的固体处理箱，所述固体处理箱与外旋流管的内腔相通，且外旋流管底部管道的内腔设有可纵向移动的移动密封管，移动密封管的内腔设有可纵向移动的密封活塞，移动密封管与密封活塞的移动均通过水流流经内旋流管底部通口的流速控制，所述密封活塞的顶部固定连接有连动杆，所述连动杆的顶端设有用于密封内旋流管底部通口的阀芯，所述连动杆的中部固定套装有用于密封移动密封管的阀球，所述阀球与阀芯同时进行密封，且阀球在常态下与内旋流管和移动密封管均不接触，所述移动密封管使得中部开设有通槽。
优选的，所述固体处理箱内腔的底部固定连接有套管，所述套管与移动密封管的底端活动套接，移动密封管的底部固定连接有第一弹簧，且第一弹簧的底端与外旋流管内腔的底部固定连接。
优选的，所述密封活塞的底部固定连接有第二弹簧，所述第二弹簧的弹力小于第一弹簧的弹力，所述第二弹簧的底端与移动密封管内腔的底部固定连接，所述密封活塞的顶部为锥形设计。
优选的，所述移动密封管的内部固定套装有位于通槽下方的限位环，且限位环与通槽的间距值和密封活塞的柱体高度值相等。
优选的，所述连动杆的顶端固定连接有位于内旋流管内部的限位块，且连动杆上设有位于限位块和阀芯之间的第三弹簧。
本发明具备以下有益效果：
1、该可实时清理固体的旋流除砂器，通过分离后的固体颗粒在外旋流管的底部堆积，使得流经内旋流管的水流流速降低，移动密封管内的密封活塞受到向下的压力增大而下移，阀球封隔移动密封管和外旋流管的内腔，同时阀芯封堵内旋流管的底部通口，移动密封管受到压力作用下移，使得移动密封管内的固体颗粒经通槽流至处理箱内，以便根据外旋流管内的固体颗粒的量实时排出清理，无需停止相关设备，提高了除砂器的工作效率。
2、通过置于内旋流管和移动密封管之间的阀球设计，在水流流至移动密封管内，因固体颗粒位于水流的外侧，固体颗粒随水流反弹时，会受到阀球的阻隔，从而有效的减少了随水流进入内旋流管内的固体颗粒量，使得内旋流管的固液分离效果受到的影响降低，相较于现有除砂器来说，有效的提高了除砂器的筛分效果。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明图1结构移动密封管的剖切图；
图3为本发明图2结构移动密封管示意图；
图4为本发明图1的A处局部放大示意图。
图中：1、外旋流管；2、内旋流管；3、固体处理箱；301、套管；302、第一弹簧；4、移动密封管；401、密封活塞；402、第二弹簧；403、连动杆；404、阀球；405、阀芯；406、通槽；407、限位环；408、限位块；409、第三弹簧。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4，一种可实时清理固体的旋流除砂器，包括外旋流管1和内旋流管2，且内旋流管2固定安装在外旋流管1内腔的中部，外旋流管1的底部固定连接有固体处理箱3，固体处理箱3用于接取筛分后的固体颗粒，固体处理箱3的一侧设有密封门，可通过打开密封门取出固体处理箱3内部的固体颗粒，外旋流管1和固体处理箱3的内腔相通，水与固体颗粒分离后，进入固体处理箱3内，以便进行收集和后续处理，固体处理箱3内腔的底部固定安装有套管301，套管301的顶部活动套装有移动密封管4，移动密封管4顶部的外表面与外旋流管1底部的管道贴合，移动密封管4在外旋流管1之间的管道内进行纵向移动，移动密封管4的底部固定连接有位于套管301内部的第一弹簧302，第一弹簧302的底端与固体处理箱3内腔的底部固定连接，移动密封管4的内部活动套装有密封活塞401，密封活塞401的顶部为锥形设计，密封活塞401的底部固定连接有第二弹簧402，第二弹簧402的底端与移动密封管4内腔的底部固定连接，密封活塞401顶端的中部固定连接有连动杆403，连动杆403的顶端延伸至内旋流管2的内部并固定连接有限位块408，连动杆403上固定套装有位于内旋流管2内部的阀芯405，阀芯405随连动杆403下移，封堵内旋流管2的底部，阀芯405的顶部固定连接有第三弹簧409，第三弹簧409活动套装在连动杆403上，且第三弹簧409的顶端与限位块408的底部固定连接，确保阀芯405封堵住内旋流管2底部的通口后，连动杆403可继续下移，内旋流管2的顶端固定连接有位于阀芯405上方，连动杆403上固定套装有位于内旋流管2和移动密封管4之间的阀球404，阀球404的直径大于移动密封管4内壁的直径，阀球404随连动杆403下移封堵移动密封管4的顶部，移动密封管4中部的两侧均开设有供固体颗粒流出的通槽406，移动密封管4的内腔固定套装有位于通槽406下方的限位环407，且限位环407的内环与第二弹簧402的外表面不接触，限位环407的顶部与通槽406的间距值和密封活塞401的高度值相等，在密封活塞401下移恰好接触到限位环407时，移动密封管4内密封活塞401上方的固体颗粒能经通槽406排出，水流从外旋流管1的顶部进入后，固体颗粒不断的堆积在外旋流管1内腔底部的移动密封管4中，此时从上而下的水流冲击密封活塞401后向上反弹，流经内旋流管2的底部速率会因固体颗粒的增多而降低，在水流流进外旋流管1压力不便的情况下，水流对密封活塞401的向下压力随之增大，密封活塞401受向下的压力下移，并带动阀球404下移，至密封活塞401接触限位环407，阀球404与移动密封管4的顶部接触，隔绝内旋流管2与移动密封管4，对密封活塞401进行密封，防止水流影响后续收集筛选固体颗粒工作的进行，同时阀芯405对内旋流管2的入口进行封堵，水流只进不出，从而使得移动密封管4整体压缩第一弹簧302进行下移，直至移动密封管4山固定通槽406移动到固体处理箱3内，移动密封管4内部的固体颗粒经通槽406流至固体处理箱3中，此过程中，内旋流管2内的流水不会落下，便于实时收集筛选后的固体颗粒，无需停止设备，再取出筛选后的固体颗粒，从而确保除砂机持续高效的进行，提高了除砂的效率，并在移动密封管4内固体颗粒及水流出后，密封活塞401上方的压强减小，在第二弹簧402的恢复力下，密封活塞401与阀球404上移，进而阀芯405上移打开内旋流管2底部的通孔，同时密封活塞401堵住通槽406，外旋流管1与移动密封管4和内旋流管2的内腔相通，水流混合液进入移动密封管4，此时移动密封管4受到的向下压力随之减小，在第一弹簧302的恢复力下，移动密封管4移动至原位，进入外旋流管1内的水流在离心力作用下，固体颗粒靠近外旋流管1的内壁，流入外旋流管1底部移动密封管4内的水流反弹后，固体颗粒会冲击阀球404的底部，从而有效的防止水流反弹进入内旋流管2内时，固体颗粒随之进入，影响后续进一步筛分工作的进行。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种可实时清理固体的旋流除砂器，包括外旋流管(1)和内旋流管(2)，其特征在于：所述外旋流管(1)的底部设有用于处理筛分后固体颗粒的固体处理箱(3)，所述固体处理箱(3)与外旋流管(1)的内腔相通，且外旋流管(1)底部管道的内腔设有可纵向移动的移动密封管(4)，移动密封管(4)的内腔设有可纵向移动的密封活塞(401)，移动密封管(4)与密封活塞(401)的移动均通过水流流经内旋流管(2)底部通口的流速控制，所述密封活塞(401)的顶部固定连接有连动杆(403)，所述连动杆(403)的顶端设有用于密封内旋流管(2)底部通口的阀芯(405)，所述连动杆(403)的中部固定套装有用于密封移动密封管(4)的阀球(404)，所述阀球(404)与阀芯(405)同时进行密封，且阀球(404)在常态下与内旋流管(2)和移动密封管(4)均不接触，所述移动密封管(4)使得中部开设有通槽(406)。
2.根据权利要求1所述的一种可实时清理固体的旋流除砂器，其特征在于：所述固体处理箱(3)内腔的底部固定连接有套管(301)，所述套管(301)与移动密封管(4)的底端活动套接，移动密封管(4)的底部固定连接有第一弹簧(302)，且第一弹簧(302)的底端与外旋流管(1)内腔的底部固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种可实时清理固体的旋流除砂器，其特征在于：所述密封活塞(401)的底部固定连接有第二弹簧(402)，所述第二弹簧(402)的弹力小于第一弹簧(302)的弹力，所述第二弹簧(402)的底端与移动密封管(4)内腔的底部固定连接，所述密封活塞(401)的顶部为锥形设计。
4.根据权利要求1所述的一种可实时清理固体的旋流除砂器，其特征在于：所述移动密封管(4)的内部固定套装有位于通槽(406)下方的限位环(407)，且限位环(407)与通槽(406)的间距值和密封活塞(401)的柱体高度值相等。
5.根据权利要求1所述的一种可实时清理固体的旋流除砂器，其特征在于：所述连动杆(403)的顶端固定连接有位于内旋流管(2)内部的限位块(408)，且连动杆(403)上设有位于限位块(408)和阀芯(405)之间的第三弹簧(409)。
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