CN85104013A

CN85104013A - 分流器

Info

Publication number: CN85104013A
Application number: CN 85104013
Authority: CN
Inventors: 利斯; 普赖尔; 赖特
Original assignee: Minpro Pty Ltd
Current assignee: Minpro Pty Ltd
Priority date: 1985-05-22
Filing date: 1985-05-22
Publication date: 1986-12-10

Abstract

本项发明是有关把贯流转变为基本上是平流或槽流，且在平面宽度上流量均匀分布的装置，包括：基本上垂直的管子，流质从中流过；接受从管子来的液流的第Ⅰ板；相对于第Ⅰ板倾斜放置的第Ⅱ板，接受第Ⅰ板至少部分边缘流下的流质，其特点是第Ⅰ板有一个基本上水平的中心面区，这个中心平面区至少部分是圆的，或至少部分由一条想象线包围，由下列的公式确定，另外还有边缘区，是上述中心区的全部或部分的延伸，边缘区相对于中心区是向下倾斜的。

Description

分流器

本项发明是有关把贯流或“管”流变为实质上平流或槽流，且在平流宽度上流量均匀分布的分流器。

在我们的澳大利亚530，852号专利中，揭示了一种分流器，包括一种把至少部分由管子下来的流质的流动转变为在宽度上流量均匀的平直流束的装置，包括一个基本上垂直的管子，流质从这个管子流出;大体上是水平的第Ⅰ板，放置于管子的下面;第Ⅱ板相对于第Ⅰ板是倾斜的，用来接受从第Ⅰ板至少部分边缘流下的流质;测量流到第Ⅱ板每一宽度增量的介质量的装置，以便在从第Ⅱ板流下一段预定距离之后，基本上和流下其他相等宽度增量的流质量相等。还有一个起档板作用的装置，把流过第Ⅰ板边缘的流质引向第Ⅱ板，以便造成或至少有助于造成所要求的流动变换。

我们在澳大利亚530，852号专利中揭示的分流器在有效使用中发现许多缺点，比如，流质中有纤维素时档板形成阻隔。本项发明为把贯流变成平流提供了进一步的手段。

本项发明包括一种分流手段，把流质的贯流变为主要是平流或槽流。而且在平流宽度上实质上流量均匀。这种装置包括实质上是垂直的管子，流质从中流过;接受管子液流的第Ⅰ板;第Ⅱ板相对于第Ⅰ板是倾斜的，用来接受从第Ⅰ板至少部分边缘流下的流质;其特点是第Ⅰ板有一个实质上水平的中心平面区，这个中心平面区至少部分是园的，或至少部分由一条想象线包围，这条想象线具体由下述公式确定：

Y＝± (A)/(Tan A) (W)/(π)

其中：

A＝ (Xπ)/(W) （弧度）

W＝第Ⅱ板理论宽度

X＝沿着和第Ⅱ板下落线正交的坐标测得的距离，其原点是管子轴线延长线和第Ⅰ板的交点

Y＝沿着和第Ⅱ板下落线平行的坐标测得的距离，其原点和X坐标原点重合。

另外还有边缘区，是上述中心区的全部或部分的延伸，边缘区相对于中心区是向下倾斜的，在沿另一条具体地由下述公式确定的曲线形式的自由边缘终止：

Y＝± (A)/(Tan A) (W)/(π)

或沿这条线中和该中心区由自由边缘形成的第Ⅰ板边缘相对应的那一部分。

内行的人会发现上述公式规定的曲线不是连续的。在曲线接近X、Y轴的地方曲线间断。

本项发明特别适用于变换含有不均匀颗粒度的稀浆液流。本项发明的分流器不仅可以在平流宽度上实质上流量均匀分布，而且能在整个宽度上使颗粒和颗粒度均匀分布。这种均匀的平面稀浆液流在给料，尤其是在筛选设备方面特别有用。

本项发明的分流器在变换纯流束，特别是液体方面有用场。比如这项发明可以用于把液流分成多股已知比例的液流。

第Ⅰ板的中心区的形状最好是使它的全部周边由上述公式确定，但是本项发明的型式之一，是第Ⅰ板的中心区只有部分周边边缘是园的，或是由公式确定的。

本项发明有较好的一种实施方案，第Ⅰ板中部分形状是，中部周边边缘的部分在上述公式确定的主轴上两个相对的点之间，这些点由一条直线相连。

第Ⅰ板周边至少园弧部分或上述公式确定的部分是由边缘区包围的，这个边缘区从第Ⅰ板水平中心区向下倾斜。本项发明的一种实施型式是，边缘区弯曲，使流过第Ⅰ板的液流围绕边缘区平稳流动而不间断，而且最理想的是分层流动。

本项发明的另一种实施形式是，边缘区由第Ⅰ板的折角形成，折角坡度和水平面夹角最好不大于30度。

在边缘区是弯曲的一种实施型式中，为保证液流和边缘区坡度保持接触，选择边缘区弯曲时既要考虑液流的弗朗德数，也要考虑液流的雷诺数。弗朗德数和流过第Ⅰ板的液流线速度平方成正比，和薄膜厚度的特性常数成反比。弗朗德数增大时，边缘区的曲率半径必须增大。最理想的情况是使弗朗德数值为7或小于7，最好是2或小于2。如果弗朗德数大于7，就有可能发生绕边缘区的层流折断一度，造成液力跳动或液流的泼溅。

雷诺数主要用于测量稀浆中颗粒物沉淀的倾向。稀浆的雷诺数和稀浆的线速度成正比，和稀浆的粘度成反比。实际经验告诉我们，典型的煤浆的理想流速约为每秒2米，以免在煤浆中沉淀颗粒或在第Ⅰ板发生“砂障”现象。

根据本项发明所做的分流器的一种典型应用，边缘区应越宽越好，“半径”尽可能最大。

边缘区的曲线不必是园圈的扇形。本项发明的较好实施型式是，边缘区的曲率半径事实上离第Ⅰ板中心区越远则越减小，即，边缘区任何一点的坡度在接近垂直时增大。

边缘区远离中心区的边缘沿上述公式规定的曲线分布。发明的一种实施型式是，边缘部分最好实质上垂直。而且一到达垂直时即终止，或者在延长任何要求的长度的垂直裙板处终止。

发明的另一种实施型式是，边缘部分是边缘区的连续斜坡，可延长任何要求的尺寸。

边缘区的自由边缘最好做成薄边，从边缘流下的液体能自由地流下，一点也不会哩啦到形成裙板的板壁端面部分。

第Ⅱ板可以是单个板，接受从第Ⅰ板全部或部分周边流下的流质。另外一种较好的型式是，一对第Ⅱ板背对背放置。两个板的上端相交成一条线，这条线在第Ⅰ板长轴线的垂直下方，并和第Ⅰ板长轴线平行。每一个第Ⅱ板引导一股均匀的平流流质到一个分离的弯筛或类似弯筛的部件上。

第Ⅰ、第Ⅱ板可以用适当的钢材或其他金属或聚合物质做成。

分流器，至少分流器的板最好由合成树脂内夹纤维玻璃或其他加强物质的材料塑模成形。

为保证第Ⅰ板、第Ⅱ板不被流质潜在的磨损性磨坏，可以在板上涂耐磨涂层。涂层最好包含聚合型片，型片里有矿物网格。特别好的一种实施型式是，聚合型片用聚氨脂做成。

本项发明的分流器可以用于流质从垂直管向上流出或向下流出两种情况。

在流质向下流出的情况下，第Ⅰ板放在垂直管下面，第Ⅰ板的上表面接受流质。流质从竖直管流出，流过第一板的外表面，然后流到第Ⅱ板。

在流质向上流出的情况下，第Ⅰ板放在竖直管的上方，这样，第Ⅰ板的下方接受流质。流质从管子向上流出，流过第Ⅰ板下表面，流到第Ⅱ板上。

当液流向上流出时，一块第Ⅲ板可以放在第Ⅰ板的下方，第Ⅱ板的上方。

第Ⅲ板包括一个大体上水平的中心区，中心区至少部分由上述公式确定的边缘包围，但其X和Y值比第Ⅰ板的尺寸小。这种安排是使从第Ⅰ板下面落下的浆液滴先落到第Ⅲ板上，再通过边缘流到倾斜放置的第Ⅱ板上。这样，这种稀浆实质上就均匀地落在第Ⅱ板上。

最好第Ⅲ板有一个边缘区，向下弯曲到上述公式规定的自由边缘。这个弯曲的边缘部分最好尽量和第Ⅰ板边缘部分一样，使它们之间有一个恒定的空间。最理想的情况是，第Ⅲ板放置于第Ⅰ板里面，中间只隔一个很短的距离。

平稳地流到第Ⅰ板下面的稀浆最好不接触第Ⅲ板，但是第Ⅲ板应尽量地接近第Ⅰ板，使从第Ⅰ板下面流出的浆液在落到第Ⅲ板上时，在管子的径向仍有一定的速度。

第Ⅲ板可以是全部包围管子，管子从第Ⅲ板的中心部分的孔穿过伸出。另外一种形式是，第Ⅲ板放置于第Ⅰ板下面，第Ⅰ板只是部分周边沿既定的规迹，同样第Ⅲ板也是部分的边缘有既定的形状，在这种情况下，管子可以从大体上是水平板的外面垂直延伸。

本项发明的另一种实施型式是，第Ⅰ板和第Ⅲ板之间全部充满浆液。在这种情况下，浆液的流动完全由这些板的相对表面限定在管子和板边缘之间。

下面只举例说明五种本项发明的较好的型式，并附有图纸：

图1 本项发明第一种型式分流器的透视图;

图2 图1分流装置的垂直截面图;

图3 本项发明的第二种型式分流器的透视图;

图4 图3分流器的A-A截面图;

图5 本项发明的第三种型式分流装置的透视图;

图6 图5分流装置的B-B截面图;

图7 本项发明的第四种型式分流装置的透视图;

图8 本项发明的第五种型式分流装置的透视图;

每种型式共同的方面用相同的编号。

图1图2所示的分流装置10包括一个入口园管11，第Ⅰ板12放置于入口管的下面，第Ⅱ板13相对于第Ⅰ板倾斜放置，用于接受第Ⅰ板12的边缘流下的介质。

入口园管11的横截面是园，稀浆流从中流过，比如是煤粉浆。入口管11垂直放置，其长度足够使里面流动的稀浆获得和管11轴线平行的均匀流动。

第Ⅰ板12有一个水平放置的平中心区14。平中心区14由下面的公式确定的想象线包围：

Y＝± (A)/(Tan A) (W)/(π)

其中：

A＝ (Xπ)/(W) （弧度）

W＝第Ⅱ板理想宽度

X＝沿着和第Ⅱ板下落线正交的坐标测量的距离，其原点是管子轴线延长线和第Ⅰ板的交点

Y＝沿着和第Ⅱ板下落线平行的坐标测量的距离，其原点和X坐标原点重合。

在这条理想线之外，第Ⅰ板在其全部周边弯成边缘区15，边缘区15在垂直放置的裙板16处终止。裙板16的外周边也是沿上述公式具体确定的曲线分布。

第Ⅱ板13是平板，和水平面相交成一定角度，它的坡度，或下落线和第Ⅰ板12的长轴成直角。第Ⅱ板13的下端是一个筛网或类似装置，图中没有画出。

从管11流下的稀浆在第Ⅰ板12的中心区14辐向分层散开。然后在边缘区15拐弯。从裙板16外周边流下，滴到倾斜的第Ⅱ板13上。然后稀浆从第Ⅱ板13流下，流到筛网或类似装置上。从第Ⅱ板流下的浆液基本上流量均匀，在全部宽度上颗粒度均匀分布，是供筛分或类似装置的最理想的流动。

图3图4所示的分流装置20包括使液体向上流出的入口园管21，第Ⅰ板22在入口管的上方，一对第Ⅱ板23，每个都和第Ⅰ板斜交，用于接受从第Ⅰ板22流下的介质。

入口园管21的横截面是园，稀浆从中流出，比如是煤粉浆。入口管21垂直放置，其长度足够使里面流动的稀浆获得和管21轴线平行的均匀流动。

第Ⅰ板22有一个水平放置的平中心区24。平中心区24由下面的公式确定的理想线包围：

Y＝± (A)/(Tan A) (W)/(π)

其中：

A＝^Xπ _W（弧度）

W＝第Ⅱ板理想宽度

在这条理想线之外。第Ⅰ板在其全部周边弯成边缘区25，边缘区在垂直放置的裙板26处终止。裙板26的内表面从水平截面看去也是沿上述公式确定的曲线分布。

每个第Ⅱ板23的上端都是平的，和水平面相交成一定角度，它的坡度，它的坡度或下落线和第Ⅰ板22的长轴相交成直角。每个第Ⅱ板23的下端是筛网状或类似装置27。

从管21向上流出的稀浆在第Ⅰ板22的中心区24轴向分层散开，在边缘区25拐弯，从裙板内周边流下，滴到倾斜放置的第Ⅱ板23上。然后稀浆从第Ⅱ板23上流下，流到筛网或类似装置27上。从第Ⅱ板流下的浆液基本上流量均匀，在全部宽度上颗粒度分布均匀，是供筛分或类似装置的最理想的流动。

图5图6所示的分流装置30在图3图4所示的结构基础上加了一个第Ⅲ板38，第Ⅲ板38加在第Ⅰ板的下面。这个第Ⅲ板38离第Ⅰ板22的下面很近，在外部表面有等距离间隔。孔39在第Ⅲ板38的水平中心区，管21从中穿过伸出，流到第Ⅰ板22的浆液从中流出。第Ⅲ板38的边缘由上述公式确定，但是因为第Ⅲ板38在第Ⅰ板的里面，X和Y的尺寸比第Ⅰ板22的要小。

从管21向上流出的浆液在第Ⅰ板22的中心区24辐向分层散开，在边缘区25拐弯。沿裙板26的内周边流下，滴到斜放的第Ⅱ板23上。从第Ⅰ板22的下面滴下的浆液会落在第Ⅲ板的上表面上，从那里沿第Ⅲ板流到某个斜放的第Ⅱ板23上。然后浆液从第Ⅱ板23上流到筛网或类似装置37上。从第Ⅱ板流下的浆液基本上流量均匀，在全部宽度上颗粒度分布均匀，是供筛分或类似装置的最理想的流动。

图7所示的分流装置40有一个入口园管11，第Ⅰ板42在入口管的下面，一对第Ⅱ板43相对于第Ⅰ板倾斜放置，用来接受第Ⅰ板42的边缘流下的介质。

第Ⅰ板42有一个园形的水平的中心区44。

在中心区44之外，第Ⅰ板和全部周边水平面相交成15度坡度的边缘区45，边缘区45在自由边缘46处终止。在边缘区45上，向外辐向均布脊皱47，脊皱47从中心区44到自由边缘46。自由边缘46也是沿第一种型式的公式确定的曲线分布。

从管41流下的浆液在第Ⅰ板42的中心区辐向分层散开。然后沿边缘区45的坡度流到自由边缘46的外边，滴到斜放的第Ⅱ板43上。浆液再从第Ⅱ板43上流到筛网或类似的装置上。从第Ⅱ板流下的浆液基本上流量均匀，在全部宽度上颗粒度分布均匀。

图8所示的分流装置50包括一个园入口管51，它有一段横截面是园，有一段横截面是半园。半园截面的一段把料送给管子下面的第Ⅰ板52。第Ⅱ板相对于第Ⅰ板倾斜放置，用于接受第Ⅰ板52边缘流下的介质。

第Ⅰ板52有一个平的水平中心区54，形状是半园的。在中心区54之外，第Ⅰ板和周边水平面相交成15度坡度（如上述公式所规定）的边缘区55，边缘区55在自由边缘56处终止。在边缘区55上，向外辐向均布脊皱57，脊皱57从中心区54到自由边缘56。自由边缘56的周边也是沿第一种型式的公式确定的曲线分布。

操作方面以及其他方面的特点如第四种型式所述。

勘误表

CPME854162

勘误表

CPME854162

Claims

1、一种把流动介质的贯流转变为基本上是平流或槽流的分流器，转变成的平流或槽流在平流宽度上流量平均分配，包括一个垂直管子，流质从中流过；第Ⅰ板接受管子来的流质；第Ⅱ板和第Ⅰ板斜交，接受从第Ⅰ板部分边缘流下的介质，其特点是，第Ⅰ板有一个实质上水平的中心区，该中心区至少部分是园的，或至少部分是实质上由下列公式规定的想象线：

Y=± (A)/(Tan A) (W)/(π)

其中：

A= (X π)/(W) (弧度)

W=第Ⅱ板的理想宽度

X=沿着和第Ⅱ板下落线正交的坐标量得的距离，其原点是管子轴线延长线和第Ⅰ板的交点

Y=沿着和第Ⅱ板下落线平行的坐标量得的距离，其原点和X坐标原点重合。

另外还有边缘，是上述中心区的部分或全部的延伸，边缘区相对于中心区向下倾斜，在沿另一条具体地由下述公式确定的曲线形成的自由边缘终止：

Y=± (A)/(Tan A) (W)/(π)

或在沿这条线中和该中心区由自由边形成的第I板边缘相对应的那一部分曲线形式的自由边缘终止。

2、根据权利要求1的分流器，其特点是，其中第Ⅰ板是中凹的，边缘区在中心区或至少部分中心区周围向下弯曲，到成为实质上垂直面时终止，其水平截面呈下面公式规定的曲线：

Y＝± (A)/(Tan A) (W)/(π)

其中：

A＝ (Xπ)/(W) （弧度）

W＝第Ⅱ板理想宽度

X＝沿着和第Ⅱ板下落线正交的坐标量得的距离，其原点是管子轴线延长线和第Ⅰ板的交点

Y＝沿着和第Ⅱ板下落线平行的坐标量得的距离，其原点和X坐标原点重合。

3、根据权利要求1的分流器，其特点是，第Ⅰ板的中心区全部边缘由上述公式限定。

4、根据权利要求1或3的分流器，其特点是，边缘部分的曲率是这样的：边缘上表面是弧形或园形。

5、根据权利要求2的分流器，其特点是，其边缘区下表面的曲率是弧形或园形。

6、根据权利要求1至3的分流器，其特点是，边缘部分的曲率从中心区以远减小。

7、根据权利要求1至6的分流器，其特点是，其边缘区在垂直延伸的裙板终止。

8、根据权利要求1至7的分流器，其特点是，其中第Ⅰ板下面。第Ⅱ板上面有一个第Ⅲ板。第Ⅲ板有一个基本上水平的中心区，该区至至少部分是园的，或至少部分被下述公式规定的边缘所包围：

Y＝± (A)/(Tan A) (W)/(π)

其中：

A＝ (Xπ)/(W) （弧度）

W＝第Ⅱ板理想宽度

Y＝沿着和第Ⅱ板下落线平行的坐标量得的距离，其原点和X坐标原点重合

并且X、Y和尺寸比第Ⅰ板的小，还有一个边缘区，在全部或部分中心区周围延伸，边缘区从中心区的全部或部分向下均匀弯曲，弯曲的边缘区接近于第Ⅰ板边缘区的曲率，和第Ⅰ板保持等距，在下列公式规定的另一条线的自由边终止：

Y＝± (A)/(Tan A) (W)/(π)

或在沿这条线中和该中心区由自由边形成的第Ⅲ板边缘相对应的那一部分曲线形式的自由边缘终止。

9、根据权利要求1的分流器，其特点是，其第Ⅰ板的边缘区由第Ⅰ板折角形成，折角坡度和水平相交不大于30度。

10、根据权利要求1至9的分流器，其特点是，其中一对第Ⅱ板每个第Ⅱ板接受从第Ⅰ板边缘流下的部分介质。

11、根据权利要求10的分流器，其特点是，其中一对第Ⅱ板背对背排放，两个板的上端相交成一条直线，这条直线在第Ⅰ板长轴的垂直下方，并和第Ⅰ板长轴平行。

12、根据权利要求1的分流器，其特点是，其中第Ⅰ板的中心区是半园。

13、根据权利要求1至12中任一项的分流器，其特点是，其第Ⅰ板和第Ⅱ板由内夹玻璃纤维或其他加强材料的合成树脂做成。

14、根据权利要求1至13的分流器，其特点是，其中第Ⅰ板和第Ⅱ板涂有耐磨涂层，涂层里有分布在合成塑料里的矿物网格。

15、大体上由图1和图2，或图3和图4，或图5和图6或图7或图8所表示的分流器。