CN113351383A - 一种耐磨固液分离旋流器 - Google Patents

一种耐磨固液分离旋流器 Download PDF

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Abstract

本发明提出一种耐磨固液分离旋流器，包括旋流锥筒、通过法兰固定于旋流锥筒顶端的进液椎筒，以及通过法兰固定于旋流锥筒底端的出液锥筒，进液椎筒的顶端通过法兰连接有筒盖，筒盖的顶端固定有磨损检测组件，旋流锥筒的内壁固定有外耐磨袋，外耐磨袋的内壁表面固定有内耐磨件，出液锥筒的外部设有外部缓冲组件，外部缓冲组件包括通过法兰与所述旋流锥筒底端相连接的缓冲套筒，位于出液锥筒外部与缓冲套筒内部之间所形成的间隙内的气囊件，以及与气囊件底端表面相抵靠的终止环。本发明提出的耐磨固液分离旋流器，通过可拆卸式设计，可方便旋流器各个锥筒之间的更换；且可提高旋流器各个连接部分连接处之间的耐磨能力。

Description

一种耐磨固液分离旋流器
技术领域
本发明涉及旋流器设备技术领域，特别涉及一种耐磨固液分离旋流器。
背景技术
目前，旋流器被广泛应用于石油、化工、矿冶、食品以及造纸等领域。具体用作分级、脱泥以及浓缩作业的工具。
现有专利(申请号为：200920082610.5)提出一种强制排砂固液分离旋流器装置，该装置包括分离旋流器主体以及沉砂箱。沉砂箱由叶轮、筛框、沉砂箱、丝杆、传动轮以及卸料转盘组成。将分离旋流器主体的底流口与沉砂箱的入口连接在一起。在沉砂箱入口中间部位安装一个竖向旋转叶轮；在沉砂箱中部安装一外接动力轮的丝杆，丝杆上安装可左右运动的筛框。本实用新型利用叶轮的旋转将聚集在旋流器底流口附近的固相颗粒排到沉砂箱中，利用丝杆的正反旋转而往复运动的筛筐，将叶轮下方的沉砂过滤到沉砂箱左右两侧的固相排出口内，实现由两侧固相排出口内旋转的卸料转盘将固相颗粒排出。该产品能解决现有旋流器装置底流管堵塞，可消除空气柱对固液分离旋流器不良影响，提高固液分离旋流器分离效率。
然而，传统的旋流器往往仅通过在旋流器内壁喷涂耐磨材料进行抗磨损。此种方式虽然在一定程度上减缓了磨损，无法实现良好的抗磨损效果。
发明内容
基于此，本发明的目的在于提供一种耐磨固液分离旋流器用以解决上述背景技术中提出的技术问题。
本发明提出一种耐磨固液分离旋流器，包括旋流锥筒、通过法兰固定于所述旋流锥筒顶端的进液椎筒，以及通过法兰固定于所述旋流锥筒底端的出液锥筒；
所述进液椎筒的顶端通过法兰连接有筒盖，所述筒盖的顶端固定有磨损检测组件；
所述旋流锥筒的内壁固定设有外耐磨袋，所述外耐磨袋的内壁表面固定有内耐磨件，所述内耐磨件的内壁表面嵌入有多个相互交织成网状的光纤报警线；
所述出液锥筒的外部设有外部缓冲组件，所述外部缓冲组件包括通过法兰与所述旋流锥筒底端相连接且套设于所述出液锥筒外部的缓冲套筒，位于所述出液锥筒外部与缓冲套筒内部之间所形成的间隙内的气囊件，以及与所述气囊件底端表面相抵靠且固定于所述缓冲套筒底端表面的终止环。
进一步的，所述磨损检测组件包括通过法兰穿设于所述筒盖顶端的溢流管，以及固定于所述溢流管外部的流量计，所述流量计用于检测溢流管内部的流体流量。
进一步的，所述旋流锥筒顶端外部一体成型有第一凸环，所述第一凸环外部套设有第一法兰盘，所述第一凸环的底端与套设于所述旋流锥筒顶端的第一法兰盘相抵接，所述第一法兰盘顶端通过螺栓与第二法兰盘相连接，所述第二法兰盘与所述进液椎筒底端外周面一体成型。
进一步的，所述旋流锥筒底端外部一体成型有第二凸环，所述第二凸环的顶端与套设于所述旋流锥筒底端的第三法兰盘相抵接，所述第三法兰盘底端通过螺栓连接有第四法兰盘，所述第四法兰盘与所述缓冲套筒的顶端外周面一体成型。
进一步的，所述第三法兰盘包括以旋流锥筒径向平面中轴线为中轴线环绕设置的多个残缺法兰环，每个所述残缺法兰环顶端表面的两侧均固定有连接耳，相邻两个所述连接耳之间通过螺栓相连接。
进一步的，所述旋流锥筒的内壁由上至下依次嵌入有两个抗磨环。
进一步的，所述进液椎筒、旋流锥筒和出液锥筒均为大小头结构。
进一步的，所述进液椎筒的外周面固定设有给液管，所述给液管的横截面呈弧形。
进一步的，所述给液管远离进液椎筒的一端外周面设有抗腐蚀组件，所述抗腐蚀组件包括固定于所述给液管远离进液椎筒的一端外周面的固定管，以及插接与所述固定管内部的阳极锌棒。
进一步的，所述出液锥筒顶端内壁开设有供所述抗磨环嵌入的环形槽。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
(1)、本发明提出的耐磨固液分离旋流器，利用内耐磨件形成耐磨层，提高耐磨能力，并在内耐磨件磨损时，通过外耐磨袋及时填补该耐磨层。具体为：通过旋流锥筒内的内耐磨件对旋流锥筒内流体的冲刷进行抵御，提高旋流锥筒的耐磨能力；再通过内耐磨件上所嵌入的且与光纤报警器相连通的光纤报警线进行磨损程度报警，使得内耐磨件因流体冲刷而磨断光纤报警线时，通过PLC控制器控制气泵向外耐磨袋内充气，使得外耐磨袋鼓起，填补内耐磨件所造成的缝隙，进一步提高旋流锥筒耐磨能力。
(2)、本发明提出的耐磨固液分离旋流器，能减小出液锥筒因其内部流体流动而造成的抖动，从而减小出液锥筒与旋流器其他元件之间的损耗。具体为：通过出液锥筒外部所套设的气囊件和缓冲套筒，对出液锥筒内部因流体流动而造成的抖动进行缓冲，减小出液锥筒与其他设备连接处的碰撞，从而减小磨损。
本公开的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者，部分特征和优点可以从说明书推知或毫无疑义地确定，或者通过实施本公开的上述技术即可得知。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
图1为本发明提出的耐磨固液分离旋流器的整体结构示意图；
图2为本发明提出的耐磨固液分离旋流器的剖视图；
图3为图2中的A部分的结构放大图；
图4为图2中的B部分的结构放大图；
图5为本发明提出的耐磨固液分离旋流器中环形槽的结构示意图；
图6为本发明提出的耐磨固液分离旋流器中给液管的结构示意图；
图7为本发明提出的耐磨固液分离旋流器中进液椎筒的剖视图；
图8为本发明提出的耐磨固液分离旋流器中旋流锥筒的剖视图；
图9为本发明提出的耐磨固液分离旋流器中出液锥筒的剖视图。
主要符号说明：
进液椎筒 1 第二凸环 26
筒盖 11 抗磨环 27
第二法兰盘 12 光纤报警线 28
磨损检测组件 13 出液锥筒 3
溢流管 131 环形槽 31
流量计 132 外部缓冲组件 32
旋流锥筒 2 缓冲套筒 321
外耐磨袋 21 气囊件 322
第一法兰盘 22 第四法兰盘 323
第三法兰盘 23 终止环 324
连接耳 231 给液管 4
残缺法兰环 232 抗腐蚀组件 41
内耐磨件 24 阳极锌棒 411
第一凸环 25 固定管 412
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的首选实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参阅图1至图9，本发明提出一种耐磨固液分离旋流器，包括旋流锥筒2、通过法兰固定于所述旋流锥筒2顶端的进液椎筒1，以及通过法兰固定于所述旋流锥筒2底端的出液锥筒3。
在进液椎筒1的顶端通过法兰连接有筒盖11，筒盖11的顶端固定有磨损检测组件13。在本实施例中，磨损检测组件13用于检测进液椎筒1内部的磨损程度。在旋流锥筒2的内壁固定设有外耐磨袋21，在外耐磨袋21的内壁表面固定有内耐磨件24。其中，在内耐磨件24的内壁表面嵌入有多个相互交织成网状的光纤报警线28。
在出液锥筒3的外部设有外部缓冲组件32。具体的，外部缓冲组件32包括通过法兰与旋流锥筒2底端相连接且套设于出液锥筒3外部的缓冲套筒321，位于出液锥筒3外部与缓冲套筒321内部之间所形成的间隙内的气囊件322，以及与气囊件322底端表面相抵靠且固定于缓冲套筒321底端表面的终止环324。
需要说明的是，在本实施例中，通过旋流锥筒2内的内耐磨件24对旋流锥筒2内流体的冲刷进行抵御，提高旋流锥筒2的耐磨能力。再通过内耐磨件24上所嵌入的且与光纤报警器相连通的光纤报警线28进行磨损程度报警，使得内耐磨件24的袋体因流体冲刷而磨断光纤报警线28时，通过PLC控制器控制气泵向外耐磨袋21内充气，使得外耐磨袋21鼓起，以填补内耐磨件24损伤所造成的缝隙，从而提高旋流锥筒2的整体耐磨能力。
进一步的，通过出液锥筒3外部所套设的气囊件322和缓冲套筒321对出液锥筒3内部因流体流动而造成的抖动进行缓冲，减小出液锥筒3与其他设备连接处的碰撞，从而减小磨损。通过进液椎筒1顶端的磨损检测组件13，以判断溢流管131内经过旋流分离后的流体流量是否异常，方便工人及时检测旋流器工作的异常。
在本实施例中，上述的磨损检测组件13包括通过法兰穿设于所述筒盖11顶端的溢流管131，以及固定于所述溢流管131外部的流量计132。在本实施例中，通过流量计132可检测溢流管131的内部流体流量。
需要说明的是，通过流量计132可检测溢流管131的内部流体流量，使得工作人员得以通过该流体流量与往常的工作数据进行比对，从而判断溢流管131内经过旋流分离后的流体流量是否异常，方便工人及时检测旋流器工作的异常。需要说明的是，流量计132与型号为HLK-RM08K-P的WIFI模块进行连接，从而及时将流量计132内的数据传输到网络上，方便工作人员及时掌握旋流器工作情况，进而及时对旋流器的磨损程度作出及时反应。
在本实施例中，在旋流锥筒2顶端外部一体成型有第一凸环25，在第一凸环25的外部套设有第一法兰盘22。其中，第一凸环25的底端与套设于旋流锥筒2顶端的第一法兰盘22相抵接，第一法兰盘22的顶端通过螺栓与第二法兰盘12相连接，第二法兰盘12与进液椎筒1的底端外周面一体成型。
与此同时，旋流锥筒2的底端外部一体成型有第二凸环26，第二凸环26的顶端与套设于旋流锥筒2底端的第三法兰盘23相抵接。第三法兰盘23的底端通过螺栓连接有第四法兰盘323，第四法兰盘323与缓冲套筒321的顶端外周面一体成型。
对上述的第三法兰盘23而言，该第三法兰盘23包括以旋流锥筒2径向平面中轴线为中轴线环绕设置的多个残缺法兰环232。其中，每个残缺法兰环232顶端表面的两侧均固定有连接耳231，相邻两个连接耳231之间通过螺栓相连接。
需要说明的是，由于进液椎筒1底端的第二法兰盘12通过螺栓与第一法兰盘22相连接，又由于旋流锥筒2上的第一凸环25底端与第一法兰盘22相抵接，因此可利用第一法兰盘22为第一凸环25以及旋流锥筒2提供支撑，使得旋流锥筒2能够在第一法兰盘22和第二法兰盘12分离时拆卸下来，方便旋流锥筒2的更换。
需要特别指出的是，由于缓冲套筒321的顶端第四法兰盘323通过螺栓与第三法兰盘23相连接，且由于旋流锥筒2上的第二凸环26底端与第三法兰盘23相抵接。因此可利用第三法兰盘23为第二凸环26以及旋流锥筒2提供支撑，使得旋流锥筒2能够在第三法兰盘23和第四法兰盘323分离时拆卸下来，方便旋流锥筒2的更换。
在本发明中，多个残缺法兰环232之间能够通过其上连接耳231互相拼接，使得由多个残缺法兰环232组成的第三法兰盘23能够快速拼接，以提高第三法兰盘23的可拆卸能力。在本实施例中，在旋流锥筒2的内壁由上至下依次嵌入有两个抗磨环27，在出液锥筒3的顶端内壁开设有供抗磨环27嵌入的环形槽31。
需要说明的是，在本实施例中，通过旋流锥筒2与进液椎筒1连接处之间设置的抗磨环27，可提高旋流锥筒2与进液椎筒1连接处的耐磨能力，减小因旋流锥筒2与进液椎筒1之间连接处的不平整而造成的流体活动不稳定而对旋流锥筒2与进液椎筒1之间连接处的高强冲刷。与此同理，通过由于抗磨环27位于旋流锥筒2与出液锥筒3之间的连接处，从而减小因旋流锥筒2与出液锥筒3之间连接处的不平整而造成的流体活动不稳定，而对旋流锥筒2与出液锥筒3之间连接处的高强冲刷。
从图1中可以看出，在本实施例中，进液椎筒1、旋流锥筒2和出液锥筒3均为大小头结构。需要说明的是，上述设置可使得进液椎筒1、旋流锥筒2和出液锥筒3通过其顶端的大小头结构，使得流入筒内的流体能够在一个较大半径内进行离心旋转，减小因初入筒内而造成高压压力。进一步的，由于进液椎筒1、旋流锥筒2和出液锥筒3均为大小头结构，从而引导因此经过进液椎筒1、旋流锥筒2和出液锥筒3的进行多次旋流，以提高分离效果。
在进液椎筒1的外周面固定设有给液管4，给液管4的横截面呈弧形。其中，在给液管4远离进液椎筒1的一端外周面设有抗腐蚀组件41。具体的，抗腐蚀组件41包括固定于给液管4远离进液椎筒1的一端外周面的固定管412，以及插接与所述固定管412内部的阳极锌棒411。需要说明的是，在本实施例中，从而利用给液管4上的弧形设计，防止进入给液管4内的流体直接冲入进液椎筒1内，以减小流速过快的液体对进液椎筒1内壁的冲刷，减少对进液椎筒1的磨损。
在此需要特别指出的是，由于阳极锌棒411的金属活动特性强于给液管4以及进液椎筒1，且给液管4以及进液椎筒1内工作是均通入流体，使得给液管4以及进液椎筒1内形成原电池结构；并且阳极锌棒411作为阳极牺牲，从而提高给液管4以及进液椎筒1内部的耐腐蚀能力，提高给液管4以及进液椎筒1的使用寿命。
本发明的具体操作方式如下：
在使用旋流器分离流体时，进入至进液椎筒1内的流体沿进液椎筒1内壁将自身的直线运动转变为圆周运动，在密度差的作用下，依靠旋转时的离心力完成分离动作；在此过程中，通过旋流锥筒2与进液椎筒1连接处之间的抗磨环27，从而提高旋流锥筒2与进液椎筒1连接处的耐磨能力；与此同理，由于抗磨环27位于旋流锥筒2与出液锥筒3之间的连接处，从而可提高因旋流锥筒2与出液锥筒3之间连接处的抗磨能力；
通过出液锥筒3外部所套设的气囊件322和缓冲套筒321，对出液锥筒3内部因流体流动而造成的抖动进行缓冲，以减小出液锥筒3与其它设备连接处的碰撞，从而减小磨损。
最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种耐磨固液分离旋流器，其特征在于，包括旋流锥筒(2)、通过法兰固定于所述旋流锥筒(2)顶端的进液椎筒(1)，以及通过法兰固定于所述旋流锥筒(2)底端的出液锥筒(3)；
所述进液椎筒(1)的顶端通过法兰连接有筒盖(11)，所述筒盖(11)的顶端固定设有磨损检测组件(13)；
所述旋流锥筒(2)的内壁固定设有外耐磨袋(21)，所述外耐磨袋(21)的内壁表面固定设有内耐磨件(24)，所述内耐磨件(24)的内壁表面嵌入有多个相互交织成网状的光纤报警线(28)；
所述出液锥筒(3)的外部设有外部缓冲组件(32)，所述外部缓冲组件(32)包括通过法兰与所述旋流锥筒(2)底端相连接且套设于所述出液锥筒(3)外部的缓冲套筒(321)，位于所述出液锥筒(3)外部与缓冲套筒(321)内部之间所形成的间隙内的气囊件(322)，以及与所述气囊件(322)底端表面相抵靠且固定于所述缓冲套筒(321)底端表面的终止环(324)。
2.根据权利要求1所述的一种耐磨固液分离旋流器，其特征在于，所述磨损检测组件(13)包括通过法兰穿设于所述筒盖(11)顶端的溢流管(131)，以及固定于所述溢流管(131)外部的流量计(132)，所述流量计(132)用于检测溢流管(131)内部的流体流量。
3.根据权利要求1所述的一种耐磨固液分离旋流器，其特征在于，所述旋流锥筒(2)顶端外部一体成型有第一凸环(25)，所述第一凸环(25)外部套设有第一法兰盘(22)，所述第一凸环(25)的底端与套设于所述旋流锥筒(2)顶端的第一法兰盘(22)相抵接，所述第一法兰盘(22)顶端通过螺栓与第二法兰盘(12)相连接，所述第二法兰盘(12)与所述进液椎筒(1)底端外周面一体成型。
4.根据权利要求1所述的一种耐磨固液分离旋流器，其特征在于，所述旋流锥筒(2)底端外部一体成型有第二凸环(26)，所述第二凸环(26)的顶端与套设于所述旋流锥筒(2)底端的第三法兰盘(23)相抵接，所述第三法兰盘(23)底端通过螺栓连接有第四法兰盘(323)，所述第四法兰盘(323)与所述缓冲套筒(321)的顶端外周面一体成型。
5.根据权利要求4所述的一种耐磨固液分离旋流器，其特征在于，所述第三法兰盘(23)包括以旋流锥筒(2)径向平面中轴线为中轴线环绕设置的多个残缺法兰环(232)，每个所述残缺法兰环(232)顶端表面的两侧均固定有连接耳(231)，相邻两个所述连接耳(231)之间通过螺栓相连接。
6.根据权利要求5所述的一种耐磨固液分离旋流器，其特征在于，所述旋流锥筒(2)的内壁由上至下依次嵌入有两个抗磨环(27)。
7.根据权利要求6所述的一种耐磨固液分离旋流器，其特征在于，所述进液椎筒(1)、旋流锥筒(2)和出液锥筒(3)均为大小头结构。
8.根据权利要求7所述的一种耐磨固液分离旋流器，其特征在于，所述进液椎筒(1)的外周面固定设有给液管(4)，所述给液管(4)的横截面呈弧形。
9.根据权利要求8所述的一种耐磨固液分离旋流器，其特征在于，所述给液管(4)远离进液椎筒(1)的一端外周面设有抗腐蚀组件(41)，所述抗腐蚀组件(41)包括固定于所述给液管(4)远离进液椎筒(1)的一端外周面的固定管(412)，以及插接与所述固定管(412)内部的阳极锌棒(411)。
10.根据权利要求6所述的一种耐磨固液分离旋流器，其特征在于，所述出液锥筒(3)顶端内壁开设有供所述抗磨环(27)嵌入的环形槽(31)。
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