CN204523280U - 三维全息弧线形旋流器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种三维全息弧线形旋流器，包括进料区(1)、旋流区(2)、溢流区(4)和沉降区(3)，物料以一定的速度通过所述进料区(1)进入所述旋流区(2)，其特征在于：所述物料沿所述进料区(1)切向进入所述旋流区(2)，并沿所述旋流区(2)旋转180°～360°同时沿沉降区导引后进入所述沉降区(3)。本实用新型提供的三维全息弧线形旋流器处理量大、分离效率高、降低工作压力、减少磨损、旋流器工作更稳定、增加旋流器寿命、减少能耗、增加给料泵使用寿命。

Description

三维全息弧线形旋流器

技术领域

本实用新型涉及旋流器领域，特别涉及一种三维全息弧线形旋流器。

背景技术

水力旋流器是利用离心力加速浆液中固体颗粒沉降，强化分离过程的高效分离设备。旋流器是由上部筒体和下部椎体两大部分组成的非运动型分离设备。

浆液由进料管射入筒体后，在强大的离心力作用下形成外旋流和内旋流。浆液沿器壁以螺旋流的方式形成外旋流，携带粗而重的固体颗粒由沉砂口排出，形成沉砂产物。因旋流器下部属倒锥体，其断面面积向下逐渐缩小，流速逐渐变大，导致沉砂口无法将全部外旋流浆液排出。部分流体脱离外旋流，以螺旋流的方式向内迁移，形成内旋流。内旋流携带细而轻的固体从溢流口排出，形成溢流产物。

旋流器的进料段主要任务是把高速直线运动的流体变为高速旋转运动的流体，以便旋流器在离心力场的有限空间完成有限的分离过程。水力旋流器给矿段的结构形式和与桶体的贯通方式对其能量消耗和分离性能影响极大。理想的结构形式和贯通形式因该具有：1、因流型改变而产生的湍流度(紊流度)及其能量损失较少，2、因射流作用引起的盖下流量(短路流量)较少，3、因与桶体贯通而形成的冲击力及其局部磨损较轻。

现有的旋流器的入料段主要有3种形式，如图2-4所示：

图2为切线型：特点是入料沿切线方向直接进入；

图3为渐开线型：特点是入料沿渐开线旋转90度后进入；

图4为涡线型：特点是入料沿涡线旋转180度后进入。

切线型(入料沿切线方向直接进入)优点是结构简单、配置方便。其缺点是流型变化突然，沿程阻力损失较大，易于产生紊流，因射流作用引起的盖下流量(短路流量)较多。进料段快速磨损，能耗大且工作状态不稳定。

为克服切线型给料的缺点，近年来渐开线型、涡线型都具有降低能耗、增加生产能力、提高分离效率的作用。但渐开线型(入料沿渐开线旋转90度后进入)，涡线型(入料沿涡线旋转180度后进入)，它们只利用了旋流器进料段有限空间的1/4或1/2，使高速直线运动的流体变为高速旋转运动的流体；与桶体贯通而形成的冲击力及其局部磨损相对切线型有所缓解。由于高速直线运动的流体变为高速旋转运动的流体较切线型充分，因射流作用引起的盖下流量(短路流量)相对较少。

有鉴于此，结合产品特点，提供一种工作压力低、磨损低、处理量大、处理效率高的旋流器是本领域人员目前需要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的旨在提供一种三维全息弧线形旋流器，工作压力低、磨损低、处理量大、处理效率高。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种三维全息弧线形旋流器，包括进料区、旋流区、溢流区和沉降区，物料以一定的速度通过所述进料区进入所述旋流区，其特征在于：所述物料沿所述进料区切向进入所述旋流区，并沿所述旋流区内壁绕所述旋流区的轴向旋转180°～360°，同时沿所述旋流区轴向下降后进入所述沉降区。

优选地，所述沉降区包括桶体、椎体和沉砂管，所述桶体、所述椎体和所述沉砂管依次相连，所述桶体与所述旋流区相连。

更优地，所述桶体、所述椎体和所述沉砂管通过法兰或其它紧固件依次两两相连。

优选地，所述溢流区包括溢流区下部和溢流区上部，所述溢流区下部设置于所述旋流区内，所述溢流区上部设置于所述旋流区外

优选地，所述进料区与所述旋流区通过法兰或其它紧固件相连。

优选地，所述进料区为圆台形，所述进料区的一端为圆形宽口，所述进料区的另一端为圆形窄口。

优选地，所述进料区过渡到所述旋流区的矩形管口。

优选地，所述矩形管口绕所述旋流器轴向旋转180°～360°，同时沿所述旋流区轴向下降后进入所述沉降区。

本实用新型提供的三维全息弧线形旋流器处理量大、分离效率高、降低工作压力、减少磨损、旋流器工作更稳定、增加旋流器寿命、减少能耗、增加给料泵使用寿命。

附图说明

图1为旋流器工作原理示意图。

图2为现有切线型旋流器的结构示意图。

图3为现有渐开线型旋流器的结构示意图。

图4为现有涡线型旋流器的结构示意图。

图5为本实用新型三维全息弧线形旋流器的结构示意图。

图6为本实用新型三维全息弧线形旋流器的入料方向示意图。

图7为本实用新型三维全息弧线形旋流器的旋流区结构示意图。

图8为本实用新型物料导向展开图。

附图中附图标记与指代元件的对应关系如下：

1.进料区                  33.沉砂管

2.旋流区                  4.溢流区

3.沉降区                  41.溢流区下部

31.桶体                   42.溢流区上部

32.椎体

具体实施方式

本实用新型的核心为提供一种三维全息弧线形旋流器，工作压力低、磨损低、处理量大、处理效率高。

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

如图5至图8所示本实用新型提供了一种三维全息弧线形旋流器，包括进料区1、旋流区2、溢流区4和沉降区3，物料以一定的速度通过进料区1进入旋流区2，入料沿进料区1切向进入旋流区2，并沿所述旋流区2内壁绕所述旋流区2的轴向旋转180°～360°，同时沿所述旋流区2轴向下降后进入所述沉降区3。绕旋流区2的轴线旋转270°～360°效果更佳。

沉降区3包括桶体31、椎体32和沉砂管33，桶体31、椎体32和沉砂管33依次相连，桶体31与旋流区2相连。桶体31、椎体32和沉砂管33通过法兰或其它紧固件依次两两相连。溢流区下部41设置于旋流区2内，溢流区上部42设置于旋流区2外。沉砂管33的上方通过法兰或其它紧固件连接椎体32，椎体32的上方通过法兰或其它紧固件连接圆柱形的桶体31，桶体31的上方通过法兰或其它紧固件连接旋流区2。旋流区2的上方设置一顶盖，顶盖的中心位置设置溢流区4，溢流区4包括溢流区上部42和溢流区下部41，溢流区下部41和溢流区上部42通过法兰或其它紧固件相连。溢流区下部41设置于顶盖的中心位置，与顶盖螺纹或其它紧固件连接。溢流区下部41的内径小于溢流区上部42的内径，且在溢流区下部41内壁上端设置倒角。物料(浆液)从溢流区下部41流入溢流区上部42使流体阻力减少，溢流区下部41管径比溢流区上部42小能够减少流速，降低磨损及能耗。

进料区1与旋流区2通过法兰或其它紧固件相连。进料区1为圆台形，进料区1的一端为圆形宽口，进料区1的另一端为圆形窄口，进料区1过渡到旋流区2的矩形管口，进料区1的圆形窄口逐渐过渡到旋流区2的矩形管口。进料区1直径逐渐变窄可以降低旋流区紊流。矩形管口绕所述旋流器轴向旋转180°～360°，同时沿所述旋流区2轴向下降后进入所述沉降区3。

三维全息弧线型,利用了旋流器进料段有限空间的全部，使高速直线运动的流体变为高速旋转运动的流体，同时采用纵向导向与桶体31贯通。大大降低旋流器内部的液体紊流，使流动更接近于层流，高速直线运动的流体变为高速旋转运动的流体更加充分。大幅降低冲击力减少局部磨损，大幅减少射流作用引起的盖下流量(短路流量)。

本实用新型有益效果为处理量大、分离效率高、降低工作压力、减少磨损、旋流器工作更稳定、增加旋流器寿命、减少能耗、增加给料泵使用寿命。

本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种三维全息弧线形旋流器，包括进料区(1)、旋流区(2)、溢流区(4)和沉降区(3)，物料以一定的速度通过所述进料区(1)进入所述旋流区(2)，其特征在于：所述物料沿所述进料区(1)切向进入所述旋流区(2)，并沿所述旋流区(2)内壁绕所述旋流区(2)的轴向旋转180°～360°，同时沿所述旋流区(2)轴向下降后进入所述沉降区(3)。

2.根据权利要求1所述的三维全息弧线形旋流器，其特征在于：所述沉降区(3)包括桶体(31)、椎体(32)和沉砂管(33)，所述桶体(31)、所述椎体(32)和所述沉砂管(33)依次相连，所述桶体(31)与所述旋流区(2)相连。

3.根据权利要求2所述的三维全息弧线形旋流器，其特征在于：所述桶体(31)、所述椎体(32)和所述沉砂管(33)通过法兰或其它紧固件依次两两相连。

4.根据权利要求1所述的三维全息弧线形旋流器，其特征在于：所述溢流区(4)包括溢流区下部(41)和溢流区上部(42)，所述溢流区下部(41)设置于所述旋流区(2)内，所述溢流区上部(42)设置于所述旋流区(2)外。

5.根据权利要求1所述的三维全息弧线形旋流器，其特征在于：所述进料区(1)与所述旋流区(2)通过法兰或其它紧固件相连。

6.根据权利要求5所述的三维全息弧线形旋流器，其特征在于：所述进料区(1)为圆台形，所述进料区(1)的一端为圆形宽口，所述进料区(1)的另一端为圆形窄口。

7.根据权利要求1或6所述的三维全息弧线形旋流器，其特征在于：所述进料区(1)过渡到所述旋流区(2)的矩形管口。

8.根据权利要求7所述的三维全息弧线形旋流器，其特征在于：所述矩形管口绕所述旋流器轴向旋转180°～360°，同时沿所述旋流区(2)轴向下降后进入所述沉降区(3)。