CN2526085Y - 超高效可调水力旋流器 - Google Patents

Abstract

一种超高效可调水力旋流器，由溢流管(1)、进料口(2)、锥段(3)、底流管(4)、蝶形杯(5)、调节轴(6)、柱段(7)和顶盖(8)组成；沉降好的外层外旋流从蝶形杯和锥段之间的环缝进入底流，没有沉降好的外旋流经过蝶形杯的导流作用，进入内旋流继续分离；通过蝶形杯的隔离作用，解决了底流口附近的拥挤效应；通过蝶形杯的轴向移动，实现分流比的连续调节。

Description

超高效可调水力旋流器

一、技术领域

本实用新型属于以液体为连续相载体的被处理料液的固液分离、固固分离、液气分离和液液分离用的分离装置，特别涉及一种水力旋流器。

二、背景技术高效旋流器

据了解，现有的水力旋流器分离设备由进料管、溢流管、筒体、锥体和底流管组成。以液体为连续相载体的被处理料液由进料管切向进入筒体后，在离心离场的作用下，迅速完成其分离过程，从溢流管得到细或密度小的溢流产物，从底流管得到粗或密度大的底流产物。此种结构的水力旋流器，除低于0.5％体积浓度的被处理料液外，都会在底流口附近发生拥挤效应的问题：即沿水力旋流器器壁旋向底流口的外旋流和从底流口开始形成的旋向溢流口的内旋流在底流口附近区域产生拥挤混合效应，使已经沉降到外旋流的底物又进入了内旋流，使锥段内被处理料液的浓度趋于一致，并掩盖了其它因素对分离效率的影响，成为解决水力旋流器效率的关键因素(《水力旋流器》斯瓦若夫斯基[HYDROCYCLONES L.Svarovsky]，ISBN0-03-910562-8)。

三、本实用新型的目的

本实用新型的目的在于解决现有技术的拥挤效应问题，提供一种新型的水力旋流器装置，此种超高效可调水力旋流器解决了拥挤效应流问题，使分离效率大大提高，同时又可以连续调节分流比。装置简单，实施方便。四、实用新型的内容

本实用新型的目的是这样实现的：在水力旋流器的锥段的小端附近，设置一个薄的蝶形杯，靠近水力旋流器壁面的旋向底流口的一部分外旋流经过蝶形杯的外边缘与水力旋流器内锥面之间的环缝从底流口排出，形成底流产物；另一部分外旋流通过蝶形杯的导流作用，形成强制的旋向溢流口的内旋流。在形成内旋流的过程中，内环流不会与已经沉降的底流相互混合，即通过蝶形杯的引导和隔离作用解决了拥挤效应的问题，提高了分离效率。通过蝶形杯的轴向移动，连续改变蝶型杯和锥体之间形成的环缝大小，实现分流比的连续调节，又不会恶化流场。

本实用新型的工作原理：本实用新型提供的水力旋流器装置由进料管、溢流管、筒体、锥体、底流管、蝶形杯以及调节轴组成，其分离原理为：以液体为连续相载体的被处理料液由进料管切向进入筒体后，在离心离场的作用下，速完成其分离过程，沉降好的旋向底流口的最外层外旋流从蝶形杯的外边缘和水力旋流器的锥体段的内表面之间的环缝流入蝶形杯和底流口之间的空间，在降速增压后由底流口得到粗或密度大的底流产物，没有沉降好的旋向底流口的内层外旋流经过蝶形杯的导流作用，进入内旋流继续分离，最后从溢流管得到细或密度小的溢流产物。

为了更好地实现发明的目的，本实用新型还采取了以下技术措施：

1.蝶形杯可以随被处理料液转动，以使内环流趋于强制流。

2.碟形杯最外缘的锥角最小，并等于锥体的锥角。

3.碟形杯在轴向的位置可以连续调节，即碟形杯和水力旋流器的锥体段的内表面之间形成的环缝大小可以连续调节。

4.底流口的尺寸可以扩大到接近碟形杯外缘的尺寸。

5.柱体和锥体之间光滑过度。

6.锥体和底流管光滑过度。

7.柱体与顶盖为可以拆卸联接。五、和现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1.解决了底流口附近的拥挤效应：与传统的水力旋流器相比，从蝶形杯外缘和旋流器器壁之间形成的环缝进入底流的产品，不会再与进入杯内的经碟形杯的导流而形成的内环流发生混和。

2.削弱甚至消除空气柱的影响：与传统的水力旋流器相比，蝶形杯截断了空气从底流口进入水力旋流器内的通路，减小了空气柱的体积，增加了有效分离空间和停留时间，提高了分离效率。

3.建立了更加稳定的离心分离力场：与传统的水力旋流器相比，内层外环流经蝶形杯的导流作用和自身的整流功能，使分离力场更加稳定，并使中心处的流体趋于的强制流。

4.提高了分离效率：与传统的水力旋流器相比，分离后的最外层外环流浓液不会再进入内环流，没有分离完全的内层外环流在进入内环流后继续分离，提高了分离效率。

5.分流比可以连续调节：通过连续调节碟形杯的轴向位置，改变蝶形杯和器壁之间的环缝大小，可以连续调节分流比的大小。

6.结构简单，实施方便，经济可靠。

六、附图说明

附图是本实用新型所提供的水力旋流器的一种结构图。

七、具体实施方式

如附图所示，本实用新型提供的水力旋流器装置由溢流管(1)、进料口(2)、锥段(3)、底流管(4)、蝶形杯(5)、调节轴(6)、柱段(7)和顶盖(8)组成；蝶形杯的最大锥角在蝶形杯的外缘，并等于水力旋流器的锥角；蝶形杯可以绕调节轴转动，但不能相对于调节轴轴向移动；通过调节轴相对与水力旋流器的轴向移动，调节分流比的大小；柱段和锥段之间光滑过度；锥段和底流管之间光滑过度；顶盖和柱段之间为可拆式联接。

Claims (7)

1.一种超高效可调水力旋流器，包括溢流管(1)、进料口(2)、锥段(3)、底流管(4)、柱段(7)和顶盖(8)，特征在于还包括蝶形杯(5)和调节轴(6)，调节轴通过蝶形杯的中心，并与水力旋流器的中心同心。

2.根据权利要求1所述的超高效可调水力旋流器，其特征在于蝶形杯与调节轴之间轴向为固定联接，周向为可动联接。

3.根据权利要求1或2所述的超高效可调水力旋流器，其特征在于蝶形杯回转体的内外表面是光滑过度的曲面。

4.根据权利要求1或2所述的超高效可调水力旋流器，其特征在于蝶形杯最外缘的锥角最小，并等于锥体的锥角。

5.根据权利要求1所述的超高效可调水力旋流器，其特征在于底流口的尺寸可以扩大到接近碟形杯外缘的尺寸。

6.根据权利要求1所述的超高效可调水力旋流器，其特征在于柱体和锥体之间光滑过度。

7.根据权利要求1所述的超高效可调水力旋流器，其特征在于锥体和底流管光滑过度。

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