CN201141823Y - 细粒物质粒组分离装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种细粒物质粒组分离装置，它包括底筒和若干个测筒，测筒与底筒、测筒与测筒之间均有可开闭的、并可连接各测筒以及底筒的阀门装置。所述的测筒上还设有盛放样品的样品筒，样品筒包括设在顶部的盖子和设在底部可开启的阀门。所述的阀门装置包括节阀，节阀包括启闭装置和开闭各筒之间连接的百叶阀。使用时推动节阀上的推杆即可开闭节阀，操作方便，使得等候沉降的时间大大缩短，比如将细粒土(0.1－0.002mm)的各粒组分开，可由采用原来吸管法时的几天时间缩短为9小时左右，同时也避免了许多的人工操作带来的误差。

Description

细粒物质粒组分离装置

技术领域

本实用新型涉及物质分离装置领域，尤其是一种细粒物质粒组分离装置。

背景技术

土的粒度成分是指土中各种不同粒组的相对含量(以干土质量的百分比表示)，它可用以描述土中不同粒径土粒的分布特征。常用的粒度成分的表示方法是累计曲线法。对于粗粒土可以采用筛分法，而对于细粒土(粒径小于0.075 mm)则必须用沉降分析法测定其粒度成分。沉降分析法是根据土粒在悬液中沉降的速度与粒径的平方成正比的司笃克斯公式来确定各粒组相对含量的方法。

目前，对细粒土进行粒度分析的方法有很多种，主要有：1、激光粒度测试技术2、图像颗粒分析技术3、颗粒计数器及光学计数器4、纳米颗粒测试技术5、光子相关技术6、颗粒在线测试技术7、沉降调天平法8、传统的密度计法和吸管法。这几种方法均可以做出实验所需的级配曲线，前6种方法所需的设备投资较大，后两种方法所需设备少，设备投资也少，方法简单。但是用这几种方法得到所需的实验数据后，所用的样品中的各种粒径的细粒土最后都沉积下来，并没有彼此分开，如果要对各粒组的矿物成分、颗粒形状等进行分析操作，则无法完成。

实际工作中，可以采用吸管法将样品中的各种粒组按粒径大小分开。

用吸管法分离粒组时，如果一个样品按＞0.1，0.1-0.05，0.05-0.01，0.01-0.005，0.005-0.002，＜0.002的粒组要求分开，沉降距离取10cm(假设沉降筒高度为30cm，则10cm为其高度的1/3)，操作步骤大致如下：在沉降筒中配置好沉降液后搅拌均匀，在等到依据计算的时间t1时，用吸管在沉降筒中吸取其最上层的10cm，再搅拌均匀，等候时间t1，再取上层的10cm，然后加满水，再重复这个过程。根据计算，取出其中一组颗粒的96.3％，需要重复6次，即取样比例顺序为1/3-1/2-1/3-1/2-1/3-1/2；如果要取出其中一组颗粒的98.8％，就需要重复8次。如果按每一粒组需重复8次计，则取出所有的粒组总共需要重复40次之多。而在取最细一级(＜0.002mm)的颗粒时，每次操作需要等待8小时左右的沉降时间，加上其它的操作，往往需要8.5小时，若重复8次就需要4天时间，并且操作中的干扰因素很大，给分离的结果也带来一定的误差。如果将所有粒组取出，需要的时间将会更长。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种细粒物质粒组分离装置，采用沉降法，根据细粒物质中各组粒径的沉降速度不同而将其分离开来。

本实用新型的技术方案是：

细粒物质粒组分离装置，它包括底筒和若干个测筒，测筒与底筒、测筒与测筒之间均有可开闭的、并可连接各测筒以及底筒的阀门装置。

所述的测筒上还设有盛放样品的样品筒，样品筒包括设在顶部的盖子和设在底部可开启的阀门。

所述的阀门装置包括节阀，节阀包括启闭装置和开闭各筒之间连接的百叶阀。

所述的百叶阀包括可转动的阀杆和固定连接在阀杆上的百叶阀叶片，百叶阀叶片可将各筒之间完全隔开。

所述的百叶阀叶片的一侧或两侧侧棱还设有在百叶阀关闭时使叶片之间、叶片与节阀的壁互相紧密配合的密封条。

所述的启闭装置包括固定连接在阀杆一端的齿轮和与之啮合的齿条。

所述的启闭装置还包括位于齿条运动方向上的一侧的弹簧、相对于啮合面的齿条背面的定位孔以及与定位孔适配的销钉。

所述的底筒、测筒和阀门装置上还设有方便各筒之间连接的快接扣结构。

本实用新型的优点在于：

本实用新型的优点是：由底筒和多个测筒以及样品筒等构成的细粒物质粒组分离装置，结构简单，操作方便，使用时推动节阀上的推杆即可开闭节阀，将各组粒组接通或分隔开来，使用本实用新型使得等候沉降的时间大大缩短，比如将细粒土(0.1-0.002mm)的各粒组分开，可由采用原来吸管法时的几天时间缩短为9小时左有，同时也避免了许多的人工操作带来的误差；可快速开合的节阀有效保证该测筒内的组粒的纯度；百叶阀叶片侧棱上的密封条有效的保证了关闭阀门时各筒之间的隔离效果；在底筒、测筒及其相应的阀门装置上应用的快接扣结构可保持各筒之间的稳定连接。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的底筒和测筒连接的剖面视图；

图3是图2的A-A视图；

图4是图2的B-B视图；

图5是图4的C-C视图；

具体实施方式

如图1所示，细粒物质分组装置包括底筒1，底筒1下端为平板，用于放置时保持装置的稳定；底筒1上依次连接多个(图中所示为5个)测筒2，测筒2包括筒体5和套在筒体5下端的节阀6。在最上层的测筒2上连接有用于呈放待测样品的样品筒3，样品筒3包括样品筒本体21和节阀6，顶盖4盖在样品筒3的开口上。筒体5上部的外圆面上设有凸起17，节阀6的下端设有对应的卡槽18，形成快接扣的结构。

如图2所示，节阀6包括其右端的阀座14和其下端的环形槽7，环形槽7可扣接在测筒2或底筒1的上端，测筒2或底筒1的上端内沿设有对应的台阶面；节阀6的中部设有百叶阀8。

如图2、4、5所示，百叶阀8包括横向均匀布置的多个(图中所示为7个)阀叶9，在阀叶9的一侧或两侧棱上设有密封条22，每个阀叶9上均固定连接有可转动的阀杆10，阀杆10的一端插入节阀6侧壁内，另一端穿过节阀6对应的孔，并伸入阀座14内的启闭装置内。如图3所示，启闭装置包括固定连接在每一个阀杆10端头的齿轮11，横向安装的齿条12有齿的下端面与齿轮11相互啮合，齿条12的上端面设有推杆13；在阀座14内对应于齿条12运动方向的一端安装弹簧15，用于需关闭阀门时使齿条12向右运动，同时在齿条12上端面的适当位置开设定位孔19，并在阀座上对应安装销钉16。

当需要关闭节阀6时，向左推动推杆13，压缩弹簧15，同时使齿条12带动齿轮11转动，齿轮11同时驱动阀叶9转动，关闭阀门，推动到位后将销钉16插入定位孔15内，使阀门保持关闭状态；当打开节阀6时，拔去销钉16，弹簧15向右伸展推动齿条12向右滑动，同时带动齿轮11及阀叶9转动，打开阀门。

在筒体5及样品筒本体21的下端面和节阀6之间、环形槽7和底筒1或测筒2的上沿之间装有垫圈20，用于密封以防止在本实用新型盛满水时水从缝隙流出。

本实用新型的使用过程为：

将底筒1放在实验台上，将一个测筒2放在测筒1上，再将其它测筒2依次放在下边的测筒2上，最后将样品筒3放在最上层的测筒2上。然后将各个节阀6的阀门全部打开，将水倒入底筒1、各个测筒2及样品筒3中，由于需要在样品筒3中添加样品，所以水的高度应低于样品筒3的上边沿，然后关闭样品筒3下端的节阀6，将已配置好的样品倒入样品筒3内，略微搅匀，同时盖上顶盖4，沉淀一段时间后，打开样品筒3下端的节阀6，让样品沉降。然后根据计算的沉降时间，从下到上依次关闭各个节阀6，各种粒径的样品颗粒即沉积在各个测筒2底部的阀叶9叶片上。然后旋拧节阀6以打开快接扣，将各个测筒2分开，单个测筒2内所呈放的即是所要的粒组，底筒1内为粒径最大的一组颗粒。

得到所需粒组后即可进行下一步分析，比如对各粒组的矿物成分、颗粒形状等进行分析，或者计算得到级配曲线。

实施例中所述的节阀6可由其它可实现各筒之间通断功能的阀门来替代。

快接扣的结构属于已有技术。

最后应当说明的是：上述实施例仅用于说明而非限制本实用新型的技术方案，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围内。

Claims (8)

1、细粒物质粒组分离装置，其特征在于：它包括底筒和若干个测筒，测筒与底筒、测筒与测筒之间均有可开闭的、并可连接各测筒以及底筒的阀门装置。

2、根据权利要求1所述的细粒物质粒组分离装置，其特征在于：所述的测筒上还设有盛放样品的样品筒，样品筒包括设在顶部的盖子和设在底部可开启的阀门。

3、根据权利要求1或2所述的细粒物质粒组分离装置，其特征在于：所述的阀门装置包括节阀，节阀包括启闭装置和开闭各筒之间连接的百叶阀。

4、根据权利要求3所述的细粒物质粒组分离装置，其特征在于：所述的百叶阀包括可转动的阀杆和固定连接在阀杆上的百叶阀叶片，百叶阀叶片可将各筒之间完全隔开。

5、根据权利要求4所述的细粒物质粒组分离装置，其特征在于：所述的百叶阀叶片的一侧或两侧侧棱还设有在百叶阀关闭时使叶片之间、叶片与节阀的壁互相紧密配合的密封条。

6、根据权利要求5所述的细粒物质粒组分离装置，其特征在于：所述的启闭装置包括固定连接在阀杆一端的齿轮和与之啮合的齿条。

7、根据权利要求6所述的细粒物质粒组分离装置，其特征在于：所述的启闭装置还包括位于齿条运动方向上的一侧的弹簧、相对于啮合面的齿条背面的定位孔以及与定位孔适配的销钉。

8、根据权利要求1所述的细粒物质粒组分离装置，其特征在于：所述的底筒、测筒和阀门装置上还设有方便各筒之间连接的快接扣结构。

Images