CN1842375A - 旋流分离器的进口压头 - Google Patents

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Abstract

一种用于旋流器的进口压头，该进口压头包括在其内具有内侧壁的送进腔；在该侧壁一端处的端壁；在该侧壁另一端处的开口端，该开口端是具有中心轴的圆形横截面。该进口压头进一步包括邻近端壁用于将要被分离的材料传送到送进腔的进口端口，该进口端口具有在中心轴方向上的送进高度尺寸H1；与中心轴同轴的在端壁中的溢流出口；在端壁处或者在中心轴方向上从端壁延伸进入送进腔距离L1的涡形探测器；以及在送进腔的内侧壁中的送进进口区域，其具有邻近进口端口的上游端和下游端。该送进进口区域为具有围绕内侧壁延伸的涡形轴的涡形形式并且包括第一部分和第二部分，在上述第一部分中涡形相对于中心轴大致成直角，在上述第二部分中涡形大致在离开端壁的中心轴方向上围绕侧壁延伸，其中，从涡形轴到中心轴的距离从进口端口起随着涡形的前进减小，并且距离L1是送进高度尺寸H1的分数F。

Description

旋流分离器的进口压头
本发明总体上涉及用于分离和分类材料和成分的旋流分离器。
本发明的一种特别应用涉及提供在矿物处理工业中用于分离或分类泥浆的水力旋流器。本发明的旋流分离器的改进不限定于该特别应用并且可以在其它材料的分离中使用。
分类装置的不同类型的分离在矿业中使用，一种通常使用的装置是水力旋流器。当前对装置具有如下需求：增加处理量、减小切割尺寸并且提高操作效率。为了显著增加处理量，过去一直必须增加水力旋流器的尺寸。然而增加水力旋流器的尺寸遭遇如下缺点：其通常导致更大的切割尺寸和减小的效率。
根据本发明的一方面，提供一种用于旋流器的进口压头，该进口压头包括在其内具有内侧壁的送进腔，在该侧壁一端处的顶或端壁，在该侧壁另一端处的开口端，该开口端是具有中心轴的圆形横截面，邻近顶或端壁用于将要被分离的材料传送到送进腔的进口端口，该进口端口具有在中心轴方向上的送进高度尺寸H1，与中心轴同轴的在顶或端壁中的溢流出口，在顶或端壁处或者在中心轴方向上从顶或端壁延伸进入送进腔距离L1的涡形探测器，以及在送进腔的内侧壁中的送进进口区域，其具有邻近进口端口的上游端和下游端，该送进进口区域为具有围绕内侧壁延伸的涡形轴的涡形形式并且包括第一部分或表面S1和涡形在其中下降的第二部分(表面S2)，在上述第一部分或表面S1中涡形相对水平面是大致平面的。该表面大致在离开顶或端壁的中心轴方向上围绕侧壁延伸，其中从涡形轴到中心轴的距离从进口端口起与涡形的前进一起减小，并且距离L1是送进高度尺寸H1的分数F(图2)。在优选的形式中，进口端口横截面是大致矩形的。
优选地分数F从0到0.95。优选地，第一部分从进口端口起围绕内侧壁前进范围从0°到100°的角度α1。优选地，第二部分在中心轴的方向上围绕内侧壁对于每90°的前进来说延伸范围从0.25到1H1的距离D。产生在中心处母线半径随角度变化的曲线可以例如是直线或凸曲线。
下面将参照附图描述本发明的优选实施例，并且附图为：
图1是说明其主要特征的旋流器的示意截面侧正视图；
图2是传统旋流器的进口压头的示意截面侧正视图；
图3是图2示出的进口压头的平面图；
图4是根据本发明的旋流器的进口压头的示意截面图；
图5是图4中示出的进口压头的平面图。
图1是说明其主要特征的旋流器10的示意性侧正视图。
优选地，涡形的第二部分围绕内壁延伸范围从200°到380°的角度。
当使用中，旋流器10通常定位为其中心轴12垂直放置。旋流器10包括进口压头20，该进口压头20在其内具有带有内侧壁22和顶壁23的送进腔21。进口端口24提供将要被分离的材料送到送进腔21。在顶壁23提供溢流出口25并且涡形探测器26延伸进入送进腔21内。进口压头20的下流是具有分离腔32的分离段30，上述分离腔32带有锥形内壁33。在分离段30的端部处提供下流动出口35。本发明特别涉及一种用于旋流器的改进的进口压头。
图2和3说明了当前已知的典型进口压头。如所示出的，进口端口24横截面大致是矩形并且在中心轴方向具有高度H1。进入腔21的送进大致正切于内侧壁22。涡形探测器26从顶壁23延伸进入送进腔一距离L1。一般，在已知的旋流器中L1大于H1。
本发明的进口压头20在图4和5中示出。使用了与早些使用的附图标记类似的附图标记来识别类似的部件。如所示出的，进口压头包括从进口端口24延伸的送进进口区域40。该进口区域40是具有涡形轴41的蜗形形式，并且包括大致水平布置并沿着侧壁延伸角度α1的第一部分S1和在第一部分S1下游的第二部分S2，该第二部分围绕侧壁延伸角度α2并且围绕侧壁每90°的前进在中心轴的方向上向下延伸距离D。
如所示出的，从涡形轴41到中心轴12的距离从出口端口24逐渐减小。而且，涡形探测器的长度L1小于尺寸H1。已经发现L1与H1的分数F范围从0到0.95。期望地，对于涡形每90°的前进来说，D从0.25H1到H1。而且涡形S1加上S2的母线半径随角度α的变化必须连续减小；也即其不包含任何单个点并且优选地为直线或曲线。角度α2优选范围从200°到380°。
最后，应当理解不同的替换、修改和/或添加可以结合入部件的不同构造和布置中，而不脱离本发明的精神或范围。

Claims (7)

1.一种用于旋流器的进口压头，该进口压头包括在其内具有内侧壁的送进腔；在该侧壁一端处的顶或端壁；在该侧壁另一端处的开口端，该开口端是具有中心轴的圆形横截面；邻近顶或端壁用于将要被分离的材料传送到送进腔的进口端口，该进口端口具有在中心轴方向上的送进高度尺寸H1；与中心轴同轴的在顶或端壁中的溢流出口；在顶或端壁处或者在中心轴方向上从顶或端壁延伸进入送进腔距离L1的涡形探测器；以及在送进腔的内侧壁中的送进进口区域，其具有邻近进口端口的上游端和下游端，该送进进口区域为具有围绕内侧壁延伸的涡形轴的涡形形式并且包括第一部分和第二部分，在上述第一部分中涡形相对于中心轴大致成直角，在上述第二部分中涡形大致在离开端壁的中心轴方向上围绕侧壁延伸，其中，从涡形轴到中心轴的距离从进口端口起随着涡形的前进减小，并且距离L1是送进高度尺寸H1的分数F。
2.如权利要求1所述的进口压头，其中，进口端口横截面是大致矩形的。
3.如权利要求1或2所述的进口压头，其中，分数F从0到0.95。
4.如权利要求1、2或3所述的进口压头，其中，第一部分从进口端口起围绕内侧壁水平前进范围从0°到100°的角度α1。
5.如前面任一项权利要求所述的进口压头，其中，第二部分从水平面起下降，并且其在中心轴的方向上对于围绕内侧壁每90°的前进来说延伸范围从0.25×H1到1×H1的距离D。
6.如前面任一项权利要求所述的进口压头，其中，产生在中心处母线半径随角度变化的曲线是直线或凸曲线。
7.如前面任一项权利要求所述的进口压头，其中，涡形的第二部分围绕内壁延伸范围从200°到380°的角度。
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