CN205887197U - 卧螺离心机 - Google Patents

Abstract

一种卧螺离心机，包括：机架(1)、固定在机架上的机罩(2)、设置在机罩内的转鼓(3)、螺旋输送器以及进料管(8)；转鼓在干燥区(31)设有固相排放口(33)，在沉降区(31)设有液相排放口(34)；在进料管的内壁上设有多条螺旋凹槽(81)，以及在进料管的管侧壁上设有多个进料口(17)，螺旋输送器包括：主体(71)和螺旋叶片(72)，在主体上设有物料入口(16)，在位于沉降区中的螺旋叶片上设有通孔(721)，在每两片螺旋叶片中，每一个靠近物料入口的螺旋叶片上的通孔径向孔径小于远离物料入口的螺旋叶片上的通孔径向孔径。通过改进卧螺离心机中的螺旋叶片结构，既增加了液相的流通，减少泡沫形成又不影响固液分离效果。

Description

卧螺离心机

技术领域

本实用新型涉及机械设备技术领域，尤其涉及一种减少液相泡沫产生的卧螺离心机。

背景技术

现有技术中的卧螺离心机由机架、机罩、主轴承、转鼓、螺旋、差速器、驱动系统、控制系统和安全保护系统等组成，能连续进料、分离、洗涤和卸料。广泛用于化工、轻工、制药、食品、环保等行业。其工作原理为：转鼓与螺旋以一定差速同向高速旋转，物料由进料管连续引入输料螺旋内筒，加速后进入转鼓，在离心力场作用下，较重的固相物沉积在转鼓壁上形成沉渣层。输料螺旋将沉积的固相物连续不断地推至转鼓锥端，经排渣口排出机外。较轻的液相物则形成内层液环，由转鼓大端溢流口连续溢出转鼓，经排液口排出机外。在卧螺离心机工作中，当液相表面张力较大时，液体引起的冲击在转子内部会产生大量的泡沫，这些泡沫的存在，降低了卧螺离心机的分离效果，同时，也会降低其处理能力。

为了消除泡沫，在现有技术中通常在卧螺离心机中安装消泡板来减少液相中的泡沫，该消泡板位于内转子上，并且消泡板上开设有过流孔，过流孔靠近消泡板的外缘，泡沫在经过消泡板时被消泡板挡住，在积累大量的泡沫时，泡沫之间会产生挤压力从而使得泡沫破碎；但是，消泡板会影响液相的流通性。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足提供一种卧螺离心机，在进料的过程中以及固相物与液相物分离的过程中减少泡沫，同时不影响液相的流通性，提高卧螺离心机的工作效率。

本实用新型所要解决的技术问题是通过如下技术方案实现的：

一种卧螺离心机，包括：机架、机罩、转鼓、位于所述转鼓内腔中的螺旋输送器以及进料管；其中，所述机罩固定在所述机架上，所述转鼓设置在所述机罩内；所述转鼓包括干燥区和沉降区，在所述转鼓并且位于所述干燥区的一端设有固相排放口，在所述转鼓并且位于所述沉降区的一端设有液相排放口；所述螺旋输送器包括：主体以及设置在所述主体上的螺旋叶片，在所述主体内设有进料腔，所述进料管的一端设置在所述进料腔内，另一端与卧螺离心机外部的供料管连接，在所述进料管的内壁上设有多条螺旋凹槽，并且在位于进料腔内的进料管一端的管侧壁上设有多个进料口；在所述主体并且位于进料腔上设有待分离的物料入口，在位于所述沉降区中的所述螺旋叶片上设有通孔，所述通孔位于所述螺旋叶片与所述主体连接的根部，在每两片所述螺旋叶片中，每一个靠近所述物料入口的所述螺旋叶片上的通孔径向孔径小于远离所述物料入口的所述螺旋叶片上的通孔径向孔径。

更好地，邻近所述物料入口的所述通孔的径向孔径尺寸为：所述主体外壁至所述螺旋叶片外边缘长度的1/10-1/3；邻近所述液相排放口的所述通孔的径向孔径尺寸为：所述主体外壁至所述螺旋叶片外边缘长度的1/4-3/4。

更好地，所述通孔为环形通孔，并且所述螺旋叶片通过连接件与所述主体连接。

更好地，所述连接件为圆柱体或长方体。

更好地，所述通孔为独立通孔，所述独立通孔的数量为至少两个。

更好地，所述通孔外边缘设有锯齿，所述锯齿的高度为：0.5cm-20cm。

更好地，所述螺旋凹槽与所述进料管的轴向线第一夹角α为10°-45°。

更好地，所述螺旋凹槽与所述进料管的轴向线第一夹角α的角度沿轴向增加或减小。

更好地，所述螺旋凹槽的凹槽深度为所述进料管外半径的1/20-1/2。

更好地，每一个所述进料口的中心轴线与所述进料管轴线之间的第二夹角β为30°-90°。

本实用新型的有益效果在于，通过改进进料管的结构，将物料由直线进料改变为螺旋进料，减缓了物料与进料腔壁的撞击以及该处泡沫的产生；并且，本实用新型还改进了螺旋叶片结构，既增加了液相的流通，减少泡沫形成又不影响固液分离效果。另外，本实用新型的结构加工难度不高，装配难度较小，易于拆卸和维护。

下面结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案进行详细地说明。

附图说明

图1为本实用新型实施例一卧螺离心机的整体结构示意图；

图2为图1中螺旋叶片A-A向横截面结构示意图；

图3为图1中螺旋叶片B-B向横截面结构示意图；

图4为本实用新型进料管的结构示意图；

图5为本实用新型进料口的结构示意图一；

图6为本实用新型进料口的结构示意图二；

图7为本实用新型实施例二螺旋叶片结构示意图；

图8为本实用新型实施例三螺旋叶片结构示意图；

图9为本实用新型实施例四图4中A-A向进料管横截面结构示意图；

图10为本实用新型实施例五图4中A-A向进料管横截面结构示意图。

具体实施方式

实施例一

图1为本实用新型实施例一卧螺离心机的整体结构示意图，如图1所示，本实用新型提供一种卧螺离心机，包括：机架1、机罩2、转鼓3、位于所述转鼓3内腔中的螺旋输送器以及进料管8；其中，所述机罩2固定在所述机架1上，所述转鼓3设置在所述机罩2内；所述转鼓3包括干燥区31和沉降区32，在所述转鼓3并且位于所述干燥区31的一端设有固相排放口33，在所述转鼓3并且位于所述沉降区32的一端设有液相排放口34。

所述螺旋输送器包括：主体71以及设置在所述主体71上的螺旋叶片72，在所述主体71内设有进料腔9，所述进料管8的一端设置在所述进料腔9内，另一端与卧螺离心机外部的供料管连接，在所述进料管8的内壁上设有多条螺旋凹槽81，并且在位于进料腔9内的进料管8一端的管侧壁上设有多个进料口17，使物料均匀地喷洒在进料腔9的内壁上，所述进料口17的数量为1-20个，优选地，所述进料口17的数量为2-10个。

所述螺旋叶片72的叶片螺距沿主体轴向增大或减小，螺旋叶片72的叶片螺距还可以设置成沿主体轴向相同。在所述主体71上设有待分离的物料入口16，在位于沉降区32中的所述螺旋叶片72上设有通孔721，所述通孔位于所述螺旋叶片72与所述主体71连接的根部。

图2为图1中螺旋叶片A-A向横截面结构示意图，图3为图1中螺旋叶片B-B向横截面结构示意图，如图2和图3并参考图1所示，为了达到减少液相中的泡沫，同时不影响液相的流通性，在每两片所述螺旋叶片71中，每一个靠近所述物料入口16的所述螺旋叶片71上的通孔721径向孔径小于远离所述物料入口16的所述螺旋叶片71上的通孔721径向孔径。所述通孔为独立通孔，所述独立通孔的数量为至少两个。进一步地，邻近所述物料入口16的每一个所述独立通孔的径向孔径尺寸为：所述主体71外壁至所述螺旋叶片72外边缘长度的1/10-1/3，优选地，所述独立通孔的径向孔径尺寸为：所述主体71外壁至所述螺旋叶片72外边缘长度的1/10-1/4；邻近所述液相排放口18的每一个所述独立通孔的径向孔径尺寸为：所述主体71外壁至所述螺旋叶片72外边缘长度的1/4-3/4，优选地，所述独立通孔的径向孔径尺寸为：所述主体71外壁至所述螺旋叶片72外边缘长度的2/5-3/4。

图4为本实用新型进料管的结构示意图，如图4所示，在进料管8的内壁设置的螺旋凹槽81与进料管8的轴向线第一夹角α为10°-45°，优选地第一夹角α为10°-30°；并且所述螺旋凹槽81与所述进料管8的轴向线第一夹角α的角度沿轴向增加或减小，另外，所述螺旋凹槽81的凹槽深度为所述进料管8外半径的1/20-1/2，优选地，所述螺旋凹槽81的凹槽深度为所述进料管8外半径的1/10-1/3；所述螺旋凹槽81沿所述进料管8内径方向的宽度为进料管8内径圆周的1/20-1/2，需要说明的是，螺旋凹槽81沿所述进料管8内径方向的宽度与螺旋凹槽81的条数有关，也就是说，螺旋凹槽81沿所述进料管8内径方向的宽度越宽，螺旋凹槽81的条数就也少，本领域技术人员可根据实际需要自行设定螺旋凹槽81的宽度与条数。其次，螺旋凹槽81的截面为梯形、方形、V字形、弧形或倒齿形，本领域技术人员可根据需要自行设计螺旋凹槽81的截面形状。请再次参考图4所示，在现有技术中，进料口17位于进料管8的一端，并且进料口17的轴线垂直于进料管8的径向线，因此待分离物料经进料管8直接打入到高速旋转的进料腔9，物料与进料腔9垂直于进料管8轴向的底面相撞击，并且向四周甩溅，该过程会产生泡沫。而本实用新型的进料口17设置在进料管8的管壁上，物料在进料压力作用下流经进料管8时，已经产生了径向速度，同时轴向进料被变为径向出料，径向流出的物料均匀喷射在临近的高速旋转的进料腔9侧壁上，受力均匀，可相对减少泡沫产生。图5为本实用新型进料口的结构示意图一，图6为本实用新型进料口的结构示意图二，如图5-6所示，为了达到更好的消泡效果，所述进料口(17)的中心轴线与所述进料管(8)轴线之间的第二夹角β为30°-90°，优选地，所述进料口(17)的中心轴线与所述进料管(8)轴线之间的第二夹角β为40°-90°，在图5中第二夹角β为90°，在图6中第二夹角β为40°，本领域技术人员可根据实际情况在范围之内自行设置第二夹角β的角度。

工作原理：

固液混合物通过进料管8后，在螺旋凹槽81的胁迫下螺旋前进并从进料口17分散喷设至高速旋转进料腔9的内壁上，所述固液混合物在高速旋转的状态下，通过物料入口16甩溅到转鼓3的内壁上，高速旋转的转鼓3产生强大的离心力把比液相密度大的固相颗粒甩贴在转鼓3内壁上，形成固体层(因为环状，称为固环层)；液相由于密度较小，离心力小，因此只能在固环层内侧形成液体层，称为液环层。由于螺旋输送器和转鼓3的转速不同，二者存在有相对运动(即转速差)，利用螺旋输出器和转鼓3的相对运动把固环层的固相物缓慢地推动到转鼓3的干燥区31，并从固相排放口33排出；液环层的液相物向沉降区32流动并且大量液相物除从螺旋叶片72间隙流动外，还从螺旋叶片72上设置的通孔721通过；此外，在每两片所述螺旋叶片71中，每一个靠近所述物料入口16的所述螺旋叶片71上的通孔721径向孔径小于远离所述物料入口16的所述螺旋叶片71上的通孔721径向孔径，极大避免了在沉降区中固相物由通孔混入液相物的现象发生。

更好地，当所述螺旋叶片72的叶片螺距沿主体向液相排放口34轴向增大时，液相物通过逐渐增大的通孔721，除了避免在沉降区中固相物混入液相物的现象发生，同时还减少了泡沫形成。

实施例二

图7为本实用新型实施例二螺旋叶片结构示意图，如图7所示，本实施例中的卧螺离心机的结构与实施例一中的基本相同，不同之处在于，在本实施例中，螺旋叶片7上的通孔721为独立通孔，并且在所述独立通孔的外边缘设有锯齿722，可以对已生成的泡沫进行消除，其中所述锯齿722的高度为：0.5cm-20cm，优选地，所述锯齿722的高度为：1cm-5cm。

实施例三

图8为本实用新型实施例三螺旋叶片结构示意图，如图8所示，本实施例中的卧螺离心机的结构与实施例一中的结构基本相同，不同之处在于，本实施例中，螺旋叶片7上的通孔721为环形通孔，所述螺旋叶片7通过连接件12与所述主体51连接，并且在环形通孔外缘设有锯齿；所述连接件为圆柱体、长方体、圆台、棱台或棱柱等；所述连接件的材质只要满足推进固相物料的强度就行，一般食品、饲料机械所用材料为304钢、316钢、316L钢、2205钢、2507钢或钛合金等。

实施例四

图9为本实用新型实施例四图4中A-A向进料管横截面结构示意图，如图9所示，在本实施例中，螺旋凹槽81的数量为6条，根据上述，螺旋凹槽81沿所述进料管8内径方向的宽度与螺旋凹槽81的条数有关，在本实施例中，螺旋凹槽81的数量为6条，那么相对的螺旋凹槽81沿所述进料管8内径方向的宽度为进料管8内径圆周的1/6。

实施例五

图10为本实用新型实施例五图4中A-A向进料管横截面结构示意图，如图10所示，在本实施例中，螺旋凹槽81的数量为1条，根据上述，螺旋凹槽81沿所述进料管8内径方向的宽度与螺旋凹槽81的条数有关，在本实施例中，螺旋凹槽81的数量为1条，那么相对的螺旋凹槽81沿所述进料管8内径方向的宽度为进料管8内径圆周的1/2。

综上所述，本实用新型的卧螺离心机适用物料范围广，尤其适用在现有技术的卧螺离心机分离过程中液相易产生泡沫的液-固、液-液或者液-液-固物料的分离。本实用新型通过改进进料管的结构，将物料由直线进料改变为螺旋进料，减缓了物料与进料腔壁的撞击以及该处泡沫的产生；并且，本实用新型还改进了螺旋叶片结构，既增加了液相的流通，减少泡沫形成又不影响固液分离效果。另外，本实用新型的结构加工难度不高，装配难度较小，易于拆卸和维护。

Claims (10)

1.一种卧螺离心机，其特征在于，包括：机架(1)、机罩(2)、转鼓(3)、位于所述转鼓内腔中的螺旋输送器以及进料管(8)；其中，

所述机罩固定在所述机架上，所述转鼓设置在所述机罩内；所述转鼓包括干燥区(31)和沉降区(32)，在所述转鼓并且位于所述干燥区的一端设有固相排放口(33)，在所述转鼓并且位于所述沉降区的一端设有液相排放口(34)；

所述螺旋输送器包括：主体(71)以及设置在所述主体上的螺旋叶片(72)，在所述主体内设有进料腔(9)，所述进料管的一端设置在所述进料腔内，另一端与卧螺离心机外部的供料管连接，在所述进料管的内壁上设有多条螺旋凹槽(81)，并且在位于进料腔内的进料管一端的管侧壁上设有多个进料口(17)；

在所述主体并且位于进料腔上设有待分离的物料入口(16)，在位于所述沉降区中的所述螺旋叶片上设有通孔(721)，所述通孔位于所述螺旋叶片与所述主体连接的根部，在每两片所述螺旋叶片中，每一个靠近所述物料入口的所述螺旋叶片上的通孔径向孔径小于远离所述物料入口的所述螺旋叶片上的通孔径向孔径。

2.如权利要求1所述的卧螺离心机，其特征在于，邻近所述物料入口的所述通孔的径向孔径尺寸为：所述主体外壁至所述螺旋叶片外边缘长度的1/10-1/3；邻近所述液相排放口的所述通孔的径向孔径尺寸为：所述主体外壁至所述螺旋叶片外边缘长度的1/4-3/4。

3.如权利要求2所述的卧螺离心机，其特征在于，所述通孔为环形通孔，并且所述螺旋叶片通过连接件(12)与所述主体连接。

4.如权利要求3所述的卧螺离心机，其特征在于，所述连接件为圆柱体或长方体。

5.如权利要求2所述的卧螺离心机，其特征在于，所述通孔为独立通孔，所述独立通孔的数量为至少两个。

6.如权利要求1-5任一项所述的卧螺离心机，其特征在于，所述通孔外边缘设有锯齿(722)，所述锯齿的高度为：0.5cm-20cm。

7.如权利要求1所述的卧螺离心机，其特征在于，所述螺旋凹槽(81)与所述进料管的轴向线第一夹角α为10°-45°。

8.如权利要求7所述的卧螺离心机，其特征在于，所述螺旋凹槽与所述进料管的轴向线第一夹角α的角度沿轴向增加或减小。

9.如权利要求1所述的卧螺离心机，其特征在于，所述螺旋凹槽的凹槽深度为所述进料管外半径的1/20-1/2。

10.如权利要求1所述的卧螺离心机，其特征在于，每一个所述进料口的中心轴线与所述进料管轴线之间的第二夹角β为30°-90°。