CN203540693U - 一种超精细碳化硅微粉水力溢流分级装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型是一种超精细碳化硅微粉水力溢流分级装置，包括溢流桶，溢流桶下部呈倒圆锥体，在溢流桶下部倒圆锥体的小口端设有进水口，溢流桶的上部侧壁上连接有粉料输出管，在溢流桶的进水口处设有与进水管相接的分水机构，所述的分水机构包括设在溢流桶内的锥形散水器，在溢流桶外设有与锥形散水器底部相接的进水短管，进水短管的下端与进水管连通，所述进水短管的上部为上大下小的圆锥形，锥形散水器的底部直径小于进水短管的顶部直径，锥形散水器和进水短管之间形成进水间隙。本实用新型通过分水机构设计合理，使溢流桶内横截面水流分布均匀，能有效克服水的紊流，水压稳定，物料分散好，且分级粒度更窄，颗粒更均匀，粒径更小，分级精度更高。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种精细磨料生产技术领域，特别涉及超精细碳化硅微粉水力溢流分级装置。
背景技术
磨料可按其颗粒尺寸的大小分为磨粒、磨粉、微粉和超细微粉四组。在各种磨料的粒度中又有粗、中、细不同的颗粒。从研磨的效率和工作的质量来说，都要求磨料的颗粒均匀集中。在粉体制备的实际生产中，分级是高品质粉体生产的重要环节。对于微粉磨料的生产，要求产品的粒度分布很窄，且不允许有大颗粒的存在，大颗粒的存在会使产品的质量明显下降，因为它容易划伤所加工零件的表面，而且细颗粒存在过多又会降低研磨效率。如果没有分级的存在，任何超细粉碎设备也不可能生产出某一粒度级别的磨料产品。分级不但要控制大颗粒，而且要控制细微颗粒，其作用是非常必要的。以JIS6000为例，其尺寸大8μm的最粗颗粒的不能存在，而尺寸小于0.8μm的细颗粒的重量比例必须小于6%，其主要颗粒50%以上必须在1.6-2.4μm之间,这就要求粒度分级设备和工艺必须先进。
目前微粉分级按所用介质可分为干法分级( 介质为空气)与湿法分级( 介质为水)。湿法分级机的开发和研究已有多年的历史, 得到实际运用的湿法分级机有多种类型,主要分为重力式和离心式, 重力式又可分为重力沉降槽、机械分级机、水力分级机； 离心式可分为水力旋流器和离心分级机。超细碳化硅微粉表面活性大, 粒径小, 与介质相互作用而难以沉降, 而且分级过程中料浆的浓度较高, 颗粒之间的相互影响较大, 易于出现共沉降相互吸附附结团现象。近十年多来, 水力分级机广泛应用于超细粉的分级, 德国的Kelton GeraldP. 系统地研究了水力旋转器用于超细粉的分级过程，水力旋流器是由圆筒和圆锥组成的容器,水力旋流器无回转部件, 依靠切向加料产生旋流, 旋流器中速度梯度很高, 由此产生的剪切作用, 将破坏产生的团块, 这对于分级特别有利,其优点是构造简单, 设备费用低, 占地面积小,处理量大应用范围广, 其缺点是泵的动力消耗大,内壁磨损快, 操作稳定性差, 进料浓度和流量的变化很容易影响分级性能。同时由于液流的紊流及颗粒的反混等原因, 一般旋流器的分级粒径为3-25μm。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种设计合理，性能稳定，分级粒度更窄，颗粒更均匀，粒径更小，分级精度更高的超精细碳化硅微粉水力溢流分级装置。
本实用新型所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的，本实用新型是一种超精细碳化硅微粉水力溢流分级装置，包括溢流桶，所述溢流桶下部呈倒圆锥体，在溢流桶下部倒圆锥体的小口端设有进水口，所述溢流桶的上部侧壁上连接有粉料输出管，其特点是：在溢流桶的进水口处设有与进水管相接的分水机构，所述的分水机构包括设在溢流桶内的锥形散水器，在溢流桶外设有与锥形散水器底部相接的进水短管，进水短管的下端与进水管连通，所述进水短管的上部为上大下小的圆锥形，锥形散水器的底部直径小于进水短管的顶部直径，锥形散水器和进水短管之间形成进水间隙。
本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，所述锥形散水器和进水短管之间的进水间隙的宽度为3mm。
本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，所述的进水管包括与稳压水泵相连的输水管以及与进水短管相接的竖向进水管，与竖向进水管相接处的输水管的末端向下弯折45°，在输水管上设有止回阀，止回阀与稳压水泵之间的输水管上设有水流控制器。
与现有技术相比，本实用新型通过分水机构设计合理，使溢流桶内横截面水流分布均匀，能有效克服水的紊流，水压稳定，物料分散好，且分级粒度更窄，颗粒更均匀，粒径更小，分级精度更高，从细到粗可分选出的高精细碳化硅微粉从D50=1.2μm到D50=57μm。
附图说明
图1是本实用新型的一种结构示意图。
图2是分水机构的结构示意图。
图3是图2的俯视结构示意图。
具体实施方式
以下参照附图，进一步描述本实用新型的具体技术方案，以便于本领域的技术人员进一步地理解本发明，而不构成对其权利的限制。
参照图1、图2和图3，一种超精细碳化硅微粉水力溢流分级装置，包括溢流桶2，所述溢流桶2下部呈倒圆锥体，在溢流桶2下部倒圆锥体的小口端设有进水口，所述溢流桶2的上部侧壁上连接有粉料输出管7，在溢流桶2的进水口处设有与进水管相接的分水机构3，分水机构3与溢流桶2之间通过法兰连接，所述的分水机构3包括设在溢流桶2内的锥形散水器9，锥形散水器9相当于花洒，表面设有筛孔，在溢流桶2外设有与锥形散水器9底部相接的进水短管10，进水短管10固定在连接法兰上，进水短管10的下端与进水管连通，所述进水短管10的上部为上大下小的圆锥形，锥形散水器9的底部直径小于进水短管10的顶部直径，锥形散水器9和进水短管10之间形成进水间隙11，进水间隙11的宽度为3mm。锥形散水器9和进水短管10之间沿圆周方向通过3个焊点连接在一起，即实现二者的连接，又方便水流从进水间隙11处均匀喷向溢流桶2内。
所述的进水管包括与稳压水泵相连的输水管5以及与进水短管10相接的竖向进水管4，输水管5水平设置，与竖向进水管4相接处的输水管5的末端向下弯折45°。使水的流向改为先向下再向上，避免高速流动的水流直接冲击磨料，造成料层紊乱甚至在料层的中心冲出一出水通道，从而达到精细分级的效果。在输水管5上设有止回阀6，止回阀6可以防止水和料回流，止回阀6与稳压水泵之间的输水管5上设有水流控制器8。
使用时，将粉碎好的碳化硅物料浆料1泵入溢流桶2内，让其静置分层；根据微粉的分级顺序设定好水泵输出水流压力和流量，开启水流控制器8，开启水泵；将恒温恒压的纯净水以恒定的速度和压强通过输水管5进入竖向进水管4流向分水机构3，通过锥形散水器9让水流分散并均匀的从溢流桶2的底部流向顶部，确保水流在溢流桶2内各水平截面均匀分布，从而防止磨料层与层之间的紊乱，让粉体从细到粗不断的从溢流桶2的上部慢慢流出。在溢流桶2的顶部通过分号分布器和粉料输出管7将分级完成的不同规格粉料及时的排除。为提高分级性能，整个过程采用PLC微电脑自动控制，可以实现对水压、水温和流量的闭环控制。
Claims (3)
1.一种超精细碳化硅微粉水力溢流分级装置，包括溢流桶，所述溢流桶下部呈倒圆锥体，在溢流桶下部倒圆锥体的小口端设有进水口，所述溢流桶的上部侧壁上连接有粉料输出管，其特征在于：在溢流桶的进水口处设有与进水管相接的分水机构，所述的分水机构包括设在溢流桶内的锥形散水器，在溢流桶外设有与锥形散水器底部相接的进水短管，进水短管的下端与进水管连通，所述进水短管的上部为上大下小的圆锥形，锥形散水器的底部直径小于进水短管的顶部直径，锥形散水器和进水短管之间形成进水间隙。
2.根据权利要求1所述的超精细碳化硅微粉水力溢流分级装置，其特征在于：所述锥形散水器和进水短管之间的进水间隙的宽度为3mm。
3.根据权利要求1所述的超精细碳化硅微粉水力溢流分级装置，其特征在于：所述的进水管包括与稳压水泵相连的输水管以及与进水短管相接的竖向进水管，与竖向进水管相接处的输水管的末端向下弯折45°，在输水管上设有止回阀，止回阀与稳压水泵之间的输水管上设有水流控制器。
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| CN106680160A (zh) * | 2017-02-28 | 2017-05-17 | 广西大学 | 一种上升水流法连续水力分析仪及其分析方法 |
| CN108246486A (zh) * | 2018-02-27 | 2018-07-06 | 常熟华融太阳能新型材料有限公司 | 一种用于金刚石微粉溢流分级处理设备及方法 |
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