CN210585434U - 一种循环旋流分离装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种循环旋流分离装置，包括壳体、分离内筒、滤芯、螺杆、排液管、底流管、集砂池和循环机构；壳体为竖直设置的圆筒形，其上下两端开口处分别设有上端盖和下端盖，上端盖和下端盖上均设有开口，壳体侧壁上方设有进料机构；分离内筒其同轴设置在壳体内，且其筒壁上均布有多个贯穿其筒壁的第一通孔；滤芯同轴设置在分离内筒内，且其上端伸出上端盖的开口；螺杆同轴设置在滤芯内且其上端伸出上端盖的开口；排液管和底流管分别竖直设置在壳体上端和下端且分别与分离内筒连通，排液管的顶壁上设有出液管；集砂池设置在底流管的下方，循环机构分别与集砂池和进料机构连通。本实用新型的循环旋流分离装置结构简单，分离效率高。

Description

一种循环旋流分离装置

技术领域

本实用新型涉及固液分离技术领域，具体涉及一种循环旋流分离装置。

背景技术

在石油、化工、环保、食品、纺织、建筑等行业，经常会用到固液分离装置，用来除去液体中的固体杂质，而旋流分离器用的最为广泛。旋流分离器是利用固液混合物在做高速旋转时所产生的离心力，通过离心沉降作用将固体颗粒分离出来的固液分离设备，但目前市场上的旋流分离器或其他固液分离设备只能用于分离直径5～10μm以上的颗粒，且分离的固体颗粒容易聚集在底流管附近，阻塞底流管物料排出，降低了分离效率。另外一突出问题是分离设备庞大，分离过程不彻底，不能适用于各种场合。

实用新型内容

本实用新型为了解决上述技术问题提供了一种可以分离不同粒径颗粒并且能够二次分离的循环旋流分离装置。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种循环旋流分离装置，包括壳体、分离内筒、滤芯、螺杆、排液管、底流管、集砂池和循环机构，所述壳体为竖直设置的圆筒形，其上下两端开口处分别设有上端盖和下端盖以将所述壳体的上下两端开口封闭，所述上端盖和下端盖上均设有开口，所述壳体侧壁上方设有进料机构，所述进料机构通过出料口与所述壳体连通，所述分离内筒为圆筒形，其同轴设置在所述壳体内且上下两端分别与所述壳体的上下两端平齐，所述分离内筒的筒壁上均布有多个贯穿其筒壁的第一通孔，所述滤芯为圆筒形，其同轴设置在所述分离内筒内，且其上端向上伸出所述上端盖的开口，所述螺杆同轴设置在所述滤芯内且其上端向上伸出所述滤芯的上端开口；所述排液管和底流管分别竖直设置在所述壳体上端和下端并分别通过上端盖的开口和下端盖的开口与所述分离内筒的上下两端开口连通，所述排液管的侧壁上设有出液管，所述集砂池设置在所述底流管的下方用于收集浓缩物料，所述循环机构分别与所述集砂池和所述进料机构连通以将所述集砂池中的浓缩物料送至所述进料机构再次进行分离。

本实用新型的有益效果是：增加了分离内筒，通过分离内筒上的第一通孔，使得含有不同粒径大小以及固含量的混合液分布在分离内筒的上下不同的位置，固含量大的沉降在分离内筒的底部，固含量小的分布在上部，同时第一通孔可以对粒径大于第一孔壁直径大小的固体颗粒进行过滤作用，使其无法进入分离内筒内，提高固液分离的效率；循环机构可以将浓缩的物料再次进行分离，提高了固液分离的效率。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述进料机构为圆环形的环形管，其内侧开口，所述环形管同轴固定套设在所述壳体上部，所述壳体侧壁上设有多个水平贯通其的第二通孔，以通过多个所述第二通孔与所述环形管的内部连通，多个所述第二通孔构成所述出料口，所述环形管上设有进料口并通过进料口与进料管连通，用于通入浑浊液体。

采用上述进一步方案的有益效果是可以在壳体的四周均匀送入混合液，避免分离内筒在某一方向上集中受力，导致第一通孔堵塞影响分离效率。

进一步，所述循环机构包括依次连通的吸料管道、泵和导流管道，所述集砂池上设有出料口，所述吸料管道通过所述出料口与所述集砂池连通，所述导流管道通过进料口与所述进料机构连通。

采用上述进一步方案的有益效果是可以将排至集砂池内的浓缩物料再次送至进料机构进行第二次分离，并且该循环机构结构简单，使用方便。

进一步，所述集砂池中设有滤板，所述滤板竖直设置在所述集砂池中将所述集砂池分隔为相互独立的集砂室和回流室，所述集砂室位于所述壳体的下方以收集所述底流管中浓缩的物料，所述出料口设置在所述回流室的侧壁上。

采用上述进一步方案的有益效果是通过泵和滤板将排至集砂室中的浓缩的物料进行进一步分离，固体颗粒被截留在集砂室内，液体可以通过滤板并依次经过回流室、吸料管道、泵和导流管道再次被送入进料机构。

进一步，所述上端盖和下端盖均与所述壳体可拆卸连接。

采用上述进一步方案的有益效果是方便对所述循环旋流分离装置进行拆装，若出现堵塞等现象，方便检修。

进一步，所述分离内筒与所述壳体通过分别设置在所述壳体上下两端的两个第一连接件固定连接，所述第一连接件包括多根连接轴，所述连接轴的两端分别与所述壳体的内壁和所述分离内筒的外壁连接，位于同一平面的两根所述连接轴之间形成槽口。

采用上述进一步方案的有益效果是被截留在分离内筒外的粒径较大的颗粒可以通过槽口直接排至集砂池中。

进一步，所述滤芯的上端与所述排液管的顶壁通过第二连接件可拆卸的连接。

采用上述进一步方案的有益效果是滤芯与所述排液管的顶壁可拆卸连接，可以更换不同孔径的滤芯，分离出不同粒径大小的颗粒，以达到不同的分离要求，装置能够适应各种不同的分离场合，装置的部分构件可以更换，提高了整个装置总的使用寿命。

进一步，所述第二连接件包括内筒和外筒，所述外筒内壁和所述内筒外壁上分别设有相互配合的内螺纹和外螺纹，所述外筒同轴套设在所述内筒上并与其螺纹连接，所述外筒设置在所述排液管内且其上端与所述排液管的顶壁下端连接，所述内筒套设在所述滤芯的上端。

采用上述进一步方案的有益效果是第二连接件结构简单，实现了滤芯和排液管的可拆卸连接，方便拆卸。

进一步，所述螺杆的上端与所述排液管可拆卸连接且与所述排液管的顶壁下端通过机械密封连接。

采用上述进一步方案的有益效果是增加整个循环旋流分离装置的密封性，避免液体泄漏，并且方便螺杆的拆卸。

附图说明

图1为本实用新型循环旋流分离装置的机构示意图；

图2为本实用新型的分离内筒的结构示意图；

图3为本实用新型分离内筒的剖视图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

10、壳体，11、排液管，12、底流管，13、上端盖，14、下端盖，15、进料机构，16、出液管，17、进料管，20、分离内筒，21、第一通孔，22、连接轴，30、滤芯，31、内筒，32、外筒，40、螺杆，41、机械密封，50、集砂池，51、出料口，52、滤板，53、集砂室，54、回流室，61、吸料管道，62、泵、63、导流管道，64、阀门。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1所示，本实用新型提供了一种循环旋流分离装置，包括壳体10、分离内筒20、滤芯30、螺杆40、排液管11、底流管12、集砂池50和循环机构，所述壳体10为竖直设置的圆筒形，其上下两端开口处分别设有上端盖13和下端盖14以将所述壳体10的上下两端开口封闭，所述上端盖13和下端盖14上均设有开口，所述壳体10侧壁上方设有进料机构15，进料机构15通过出料口与壳体10连通，所述分离内筒20为圆筒形，其同轴设置在所述壳体10内且其上下两端分别与所述壳体10的上下两端平齐，所述分离内筒20的筒壁上均布有多个贯穿其筒壁的第一通孔21；所述滤芯30为圆筒形，其同轴设置在所述分离内筒20内，且其上端向上伸出所述上端盖13的开口；所述螺杆40同轴设置在所述滤芯30内且其上端向上伸出所述滤芯30的上端开口；所述排液管11和底流管12分别竖直设置在所述壳体10上端和下端并分别通过上端盖13的开口和下端盖14的开口与所述分离内筒20的上下两端开口连通，排液管11和底流管12分别与所述上端盖13和下端盖14可拆卸连接，其可以通过法兰进行连接，所述排液管11的上端封闭，侧壁上设有出液管16；所述集砂池50设置在所述底流管12的下方用于收集浓缩的物料，所述循环机构分别与所述集砂池50和所述进料机构15连通以将所述集砂池50中的浓缩物料送至所述进料机构15再次进行分离。

本发明的循环旋流分离装置的工作原理为：对含有固体颗粒的浑浊液体施以压力使其自进料机构15进入壳体10中，大于第一通孔21直径的颗粒被截留在分离内筒20外且向下运动，含有小孔径的固体颗粒的浑浊液体通过第一通孔21进入分离内筒20内，且经过分离内筒20的作用，固含量不同的混合液体分布在分离内筒20的上下不同的位置，固含量大的沉降在分离内筒20的底部，固含量小的分布在上部，其中固体颗粒被截留在滤芯30外，过滤之后的清液由于具有速度与螺杆40产生相对运动，在螺杆40的螺旋叶片的带动下向上运动，经排液管11和出液管16排出，过滤之后的浓缩物料自底流管12排至集砂池50，并经循环机构将集砂池50中的浓缩物料送至进料机构15再次进行分离。本实用新型增加了分离内筒20，提高固液分离的效率，有效减少了装置内阻塞，并且循环机构可以将浓缩的物料进行多级分离，结构简单，分离效率高，经济环保，可以适用于多种工况。

优选地，所述进料机构15为圆环形的环形管，其内侧开口，所述环形管同轴固定套设在所述壳体10上部，所述壳体10的内壁上设有多个水平贯穿其的第二通孔，以通过多个所述第二通孔与所述环形管的内部连通，多个所述第二通孔构成所述出料口，所述环形管上设有进料口并通过进料口与进料管17连通，用于通入浑浊液体。第二通孔沿壳体10的切线方向设置，进料管17沿环形管的切线方向设置且与第二通孔的方向一致，第一通孔21沿所述分离内筒20的筒壁的切线方向设置且与第二通孔的方向一致。

进料机构15可以在壳体10的四周均匀送入混合液，防止通入的浑浊液体对分离内筒20冲击力过大，并且避免分离内筒20在某一方向上集中受力导致第一通孔21堵塞影响分离效率，保证分离内筒20受冲击均匀，提高分离内筒20的使用寿命。

优选地，所述循环机构包括依次连通的吸料管道61、泵62和导流管道63，所述集砂池50上设有出料口51，所述吸料管道61通过所述出料口51与所述集砂池50连通，所述导流管道63通过进料口与所述进料机构15连通。可以将排至集砂池50内的浓缩物料再次送至进料机构15进行第二次分离，并且该循环机构结构简单，使用方便，导流管道63上设有阀门64，用于打开或关闭循环机构，以控制集砂池50中的浓缩物料的再次循环过程。

优选地，所述集砂池50中设有滤板52，所述滤板52竖直设置在所述集砂池50中将所述集砂池50分隔为相互独立的集砂室53和回流室54，所述集砂室53位于所述壳体10的下方以收集所述底流管12中的浓缩的物料，所述出料口51设置在所述回流室54的侧壁上。

通过泵62和滤板52将排至集砂室53中的浓缩的物料进行进一步分离，固体颗粒被截留在集砂室53内，液体可以通过滤板52并依次经过回流室54、吸料管道61、泵62和导流管道63再次被送入进料机构15，避免了固体颗粒较多对泵62造成损坏。

优选地，所述上端盖13和下端盖14均与所述壳体10可拆卸连接，其可通过螺纹链接或者其它方式进行可拆卸连接。

方便对所述循环旋流分离装置进行拆装，若出现堵塞等现象，方便检修以及更换组件。

优选地，所述分离内筒20与所述壳体10通过分别设置在所述壳体10上下两端的两个第一连接件固定连接，所述第一连接件包括多根连接轴22，所述连接轴22的两端分别与所述壳体10的内壁和所述分离内筒20的外壁连接，位于同一平面的两根所述连接轴22之间形成槽口。

被截留在分离内筒20外的粒径较大的颗粒可以通过槽口直接排至集砂池50中。

优选地，所述滤芯30的上端与所述排液管11的顶壁通过第二连接件可拆卸的连接。

滤芯30与所述排液管11的顶壁可拆卸连接，可以更换不同孔径以及材质的滤芯30，分离出不同粒径大小的颗粒以及分离不同的混合液体，以达到不同的分离要求，装置能够适应各种不同的分离场合，装置的部分构件可以更换，提高了整个装置总的使用寿命。

优选地，所述第二连接件包括内筒31和外筒32，所述外筒32内壁和所述内筒31外壁上分别设有相互配合的内螺纹和外螺纹，所述外筒32同轴套设在所述内筒31上并与其螺纹连接，所述外筒32设置在所述排液管11内且其上端与所述排液管11的顶壁下端连接，所述内筒31套设在所述滤芯30的上端。

第二连接件结构简单，实现了滤芯30和排液管11的可拆卸连接，方便拆卸。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种循环旋流分离装置，其特征在于，包括壳体(10)、分离内筒(20)、滤芯(30)、螺杆(40)、排液管(11)、底流管(12)、集砂池(50)和循环机构；

所述壳体(10)为竖直设置的圆筒形，其上下两端开口处分别设有上端盖(13)和下端盖(14)以将所述壳体(10)的上下两端开口封闭，所述上端盖(13)和下端盖(14)上均设有开口，所述壳体(10)侧壁上方设有进料机构(15)，所述进料机构(15)通过出料口与所述壳体(10)连通；

所述分离内筒(20)为圆筒形，其同轴设置在所述壳体(10)内且其上下两端分别与所述壳体(10)的上下两端平齐，所述分离内筒(20)的筒壁上均布有多个贯穿其的第一通孔(21)；

所述滤芯(30)为圆筒形，其同轴设置在所述分离内筒(20)内，且其上端向上伸出所述上端盖(13)的开口；所述螺杆(40)同轴设置在所述滤芯(30)内且其上端向上伸出所述滤芯(30)的上端开口；

所述排液管(11)和底流管(12)分别竖直设置在所述壳体(10)上端和下端并分别通过上端盖(13)的开口和下端盖(14)的开口与所述分离内筒(20)的上下两端开口连通，所述排液管(11)的侧壁上设有出液管(16)；

所述集砂池(50)设置在所述底流管(12)的下方用于收集浓缩的物料，所述循环机构分别与所述集砂池(50)和所述进料机构(15)连通以将所述集砂池(50)中的浓缩物料送至所述进料机构(15)再次进行分离。

2.根据权利要求1所述的一种循环旋流分离装置，其特征在于，所述进料机构(15)为圆环形的环形管，其内侧开口，所述环形管同轴固定套设在所述壳体(10)上部，所述壳体(10)侧壁上设有多个水平贯穿其的第二通孔，以通过多个所述第二通孔与所述环形管的内部连通，多个所述第二通孔构成所述出料口，所述环形管上设有进料口并通过进料口与进料管(17)连通，用于通入浑浊液体。

3.根据权利要求2所述的一种循环旋流分离装置，其特征在于，所述循环机构包括依次连通的吸料管道(61)、泵(62)和导流管道(63)，所述集砂池(50)上设有出料口(51)，所述吸料管道(61)通过所述出料口(51)与所述集砂池(50)连通，所述导流管道(63)通过进料口与所述进料机构(15)连通。

4.根据权利要求3所述的一种循环旋流分离装置，其特征在于，所述集砂池(50)中设有滤板(52)，所述滤板(52)竖直设置在所述集砂池(50)中将所述集砂池(50)分隔为相互独立的集砂室(53)和回流室(54)，所述集砂室(53)位于所述壳体(10)的下方以收集所述底流管(12)中的浓缩的物料，所述出料口(51)设置在所述回流室(54)的侧壁上。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种循环旋流分离装置，其特征在于，所述上端盖(13)和下端盖(14)均与所述壳体(10)可拆卸连接。

6.根据权利要求5所述的一种循环旋流分离装置，其特征在于，所述分离内筒(20)与所述壳体(10)通过分别设置在所述壳体(10)上下两端的两个第一连接件固定连接，所述第一连接件包括多根连接轴(22)，所述连接轴(22)的两端分别与所述壳体(10)的内壁和所述分离内筒(20)的外壁连接，位于同一平面的两根所述连接轴(22)之间形成槽口。

7.根据权利要求5所述的一种循环旋流分离装置，其特征在于，所述滤芯(30)的上端与所述排液管(11)的顶壁通过第二连接件可拆卸的连接。

8.根据权利要求7所述的一种循环旋流分离装置，其特征在于，所述第二连接件包括内筒(31)和外筒(32)，所述外筒(32)内壁和所述内筒(31)外壁上分别设有相互配合的内螺纹和外螺纹，所述外筒(32)同轴套设在所述内筒(31)上并与其螺纹连接，所述外筒(32)设置在所述排液管(11)内且其上端与所述排液管(11)的顶壁下端连接，所述内筒(31)套设在所述滤芯(30)的上端。

9.根据权利要求5所述的一种循环旋流分离装置，其特征在于，所述螺杆(40)的上端与所述排液管(11)可拆卸连接且与所述排液管(11)的顶壁下端通过机械密封(41)连接。

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