專利名稱：超高效可調(diào)水力旋流器的制作方法
專利說(shuō)明
一、技術(shù)領(lǐng)域本實(shí)用新型屬于以液體為連續(xù)相載體的被處理料液的固液分離、固固分離、液氣分離和液液分離用的分離裝置，特別涉及一種水力旋流器。
二背景技術(shù)：
高效旋流器據(jù)了解，現(xiàn)有的水力旋流器分離設(shè)備由進(jìn)料管、溢流管、筒體、錐體和底流管組成。以液體為連續(xù)相載體的被處理料液由進(jìn)料管切向進(jìn)入筒體后，在離心離場(chǎng)的作用下，迅速完成其分離過(guò)程，從溢流管得到細(xì)或密度小的溢流產(chǎn)物，從底流管得到粗或密度大的底流產(chǎn)物。此種結(jié)構(gòu)的水力旋流器，除低于0.5％體積濃度的被處理料液外，都會(huì)在底流口附近發(fā)生擁擠效應(yīng)的問(wèn)題即沿水力旋流器器壁旋向底流口的外旋流和從底流口開(kāi)始形成的旋向溢流口的內(nèi)旋流在底流口附近區(qū)域產(chǎn)生擁擠混合效應(yīng)，使已經(jīng)沉降到外旋流的底物又進(jìn)入了內(nèi)旋流，使錐段內(nèi)被處理料液的濃度趨于一致，并掩蓋了其它因素對(duì)分離效率的影響，成為解決水力旋流器效率的關(guān)鍵因素(《水力旋流器》斯瓦若夫斯基[HYDROCYCLONES L.Svarovsky]，ISBN0-03-910562-8)。
三、本實(shí)用新型的目的本實(shí)用新型的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)的擁擠效應(yīng)問(wèn)題，提供一種新型的水力旋流器裝置，此種超高效可調(diào)水力旋流器解決了擁擠效應(yīng)流問(wèn)題，使分離效率大大提高，同時(shí)又可以連續(xù)調(diào)節(jié)分流比。裝置簡(jiǎn)單，實(shí)施方便。四、實(shí)用新型的內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的在水力旋流器的錐段的小端附近，設(shè)置一個(gè)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經(jīng)過(guò)蝶形杯的外邊緣與水力旋流器內(nèi)錐面之間的環(huán)縫從底流口排出，形成底流產(chǎn)物；另一部分外旋流通過(guò)蝶形杯的導(dǎo)流作用，形成強(qiáng)制的旋向溢流口的內(nèi)旋流。在形成內(nèi)旋流的過(guò)程中，內(nèi)環(huán)流不會(huì)與已經(jīng)沉降的底流相互混合，即通過(guò)蝶形杯的引導(dǎo)和隔離作用解決了擁擠效應(yīng)的問(wèn)題，提高了分離效率。通過(guò)蝶形杯的軸向移動(dòng)，連續(xù)改變蝶型杯和錐體之間形成的環(huán)縫大小，實(shí)現(xiàn)分流比的連續(xù)調(diào)節(jié)，又不會(huì)惡化流場(chǎng)。
本實(shí)用新型的工作原理本實(shí)用新型提供的水力旋流器裝置由進(jìn)料管、溢流管、筒體、錐體、底流管、蝶形杯以及調(diào)節(jié)軸組成，其分離原理為以液體為連續(xù)相載體的被處理料液由進(jìn)料管切向進(jìn)入筒體后，在離心離場(chǎng)的作用下，速完成其分離過(guò)程，沉降好的旋向底流口的最外層外旋流從蝶形杯的外邊緣和水力旋流器的錐體段的內(nèi)表面之間的環(huán)縫流入蝶形杯和底流口之間的空間，在降速增壓后由底流口得到粗或密度大的底流產(chǎn)物，沒(méi)有沉降好的旋向底流口的內(nèi)層外旋流經(jīng)過(guò)蝶形杯的導(dǎo)流作用，進(jìn)入內(nèi)旋流繼續(xù)分離，最后從溢流管得到細(xì)或密度小的溢流產(chǎn)物。
為了更好地實(shí)現(xiàn)發(fā)明的目的，本實(shí)用新型還采取了以下技術(shù)措施1.蝶形杯可以隨被處理料液轉(zhuǎn)動(dòng)，以使內(nèi)環(huán)流趨于強(qiáng)制流。
2.碟形杯最外緣的錐角最小，并等于錐體的錐角。
3.碟形杯在軸向的位置可以連續(xù)調(diào)節(jié)，即碟形杯和水力旋流器的錐體段的內(nèi)表面之間形成的環(huán)縫大小可以連續(xù)調(diào)節(jié)。
4.底流口的尺寸可以擴(kuò)大到接近碟形杯外緣的尺寸。
5.柱體和錐體之間光滑過(guò)度。
6.錐體和底流管光滑過(guò)度。
7.柱體與頂蓋為可以拆卸聯(lián)接。五、和現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1.解決了底流口附近的擁擠效應(yīng)與傳統(tǒng)的水力旋流器相比，從蝶形杯外緣和旋流器器壁之間形成的環(huán)縫進(jìn)入底流的產(chǎn)品，不會(huì)再與進(jìn)入杯內(nèi)的經(jīng)碟形杯的導(dǎo)流而形成的內(nèi)環(huán)流發(fā)生混和。
2.削弱甚至消除空氣柱的影響與傳統(tǒng)的水力旋流器相比，蝶形杯截?cái)嗔丝諝鈴牡琢骺谶M(jìn)入水力旋流器內(nèi)的通路，減小了空氣柱的體積，增加了有效分離空間和停留時(shí)間，提高了分離效率。
3.建立了更加穩(wěn)定的離心分離力場(chǎng)與傳統(tǒng)的水力旋流器相比，內(nèi)層外環(huán)流經(jīng)蝶形杯的導(dǎo)流作用和自身的整流功能，使分離力場(chǎng)更加穩(wěn)定，并使中心處的流體趨于的強(qiáng)制流。
4.提高了分離效率與傳統(tǒng)的水力旋流器相比，分離后的最外層外環(huán)流濃液不會(huì)再進(jìn)入內(nèi)環(huán)流，沒(méi)有分離完全的內(nèi)層外環(huán)流在進(jìn)入內(nèi)環(huán)流后繼續(xù)分離，提高了分離效率。
5.分流比可以連續(xù)調(diào)節(jié)通過(guò)連續(xù)調(diào)節(jié)碟形杯的軸向位置，改變蝶形杯和器壁之間的環(huán)縫大小，可以連續(xù)調(diào)節(jié)分流比的大小。
6.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，實(shí)施方便，經(jīng)濟(jì)可靠。
六

附圖是本實(shí)用新型所提供的水力旋流器的一種結(jié)構(gòu)圖。
七具體實(shí)施方式
如附圖所示，本實(shí)用新型提供的水力旋流器裝置由溢流管(1)、進(jìn)料口(2)、錐段(3)、底流管(4)、蝶形杯(5)、調(diào)節(jié)軸(6)、柱段(7)和頂蓋(8)組成；蝶形杯的最大錐角在蝶形杯的外緣，并等于水力旋流器的錐角；蝶形杯可以繞調(diào)節(jié)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，但不能相對(duì)于調(diào)節(jié)軸軸向移動(dòng)；通過(guò)調(diào)節(jié)軸相對(duì)與水力旋流器的軸向移動(dòng)，調(diào)節(jié)分流比的大??；柱段和錐段之間光滑過(guò)度；錐段和底流管之間光滑過(guò)度；頂蓋和柱段之間為可拆式聯(lián)接。
權(quán)利要求1.一種超高效可調(diào)水力旋流器，包括溢流管(1)、進(jìn)料口(2)、錐段(3)、底流管(4)、柱段(7)和頂蓋(8)，特征在于還包括蝶形杯(5)和調(diào)節(jié)軸(6)，調(diào)節(jié)軸通過(guò)蝶形杯的中心，并與水力旋流器的中心同心。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超高效可調(diào)水力旋流器，其特征在于蝶形杯與調(diào)節(jié)軸之間軸向?yàn)楣潭?lián)接，周向?yàn)榭蓜?dòng)聯(lián)接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的超高效可調(diào)水力旋流器，其特征在于蝶形杯回轉(zhuǎn)體的內(nèi)外表面是光滑過(guò)度的曲面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的超高效可調(diào)水力旋流器，其特征在于蝶形杯最外緣的錐角最小，并等于錐體的錐角。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超高效可調(diào)水力旋流器，其特征在于底流口的尺寸可以擴(kuò)大到接近碟形杯外緣的尺寸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超高效可調(diào)水力旋流器，其特征在于柱體和錐體之間光滑過(guò)度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超高效可調(diào)水力旋流器，其特征在于錐體和底流管光滑過(guò)度。
專利摘要一種超高效可調(diào)水力旋流器，由溢流管(1)、進(jìn)料口(2)、錐段(3)、底流管(4)、蝶形杯(5)、調(diào)節(jié)軸(6)、柱段(7)和頂蓋(8)組成；沉降好的外層外旋流從蝶形杯和錐段之間的環(huán)縫進(jìn)入底流，沒(méi)有沉降好的外旋流經(jīng)過(guò)蝶形杯的導(dǎo)流作用，進(jìn)入內(nèi)旋流繼續(xù)分離；通過(guò)蝶形杯的隔離作用，解決了底流口附近的擁擠效應(yīng)；通過(guò)蝶形杯的軸向移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)分流比的連續(xù)調(diào)節(jié)。
文檔編號(hào)B04C5/103GK2526085SQ0222129
公開(kāi)日2002年12月18日 申請(qǐng)日期2002年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月16日
發(fā)明者周先桃, 雷明光, 吳世見(jiàn), 陳文梅, 褚良銀, 易美桂, 陳明慧, 劉玉良 申請(qǐng)人:周先桃