本實(shí)用新型涉及一種分選設(shè)備,具體涉及一種用于分選精細(xì)顆粒的旋流器。
背景技術(shù):
旋流器是目前常用的分離設(shè)備,工作時(shí)用泵將混合液以一定的壓力從上端的進(jìn)料管打入旋流器中,依靠輕重兩相的密度差異或粗細(xì)顆粒之間的重量差異所受到離心力的不同,在旋流器中形成內(nèi)外兩漩渦,重相被甩向器壁沿器壁向下滑,由底流口排出,輕相經(jīng)內(nèi)漩渦由上部的溢流口流出。
另外,旋流器中存在著空氣柱,旋流的漿體使空氣積聚于旋流器的中心部位,空氣的可壓縮性使得空氣柱很不穩(wěn)定,壓力的改變使空氣柱被壓縮 - 釋放,不穩(wěn)定的空氣柱使得分級(jí)過(guò)程不穩(wěn)定,它存在沉砂夾細(xì)嚴(yán)重、溢流跑粗嚴(yán)重且分級(jí)效率低的缺陷。短路流是現(xiàn)有旋流器存在的另一個(gè)問(wèn)題,大約有 15%~ 30%的流體未經(jīng)分級(jí)經(jīng)進(jìn)口直接流入到出口形成短路流,影響分級(jí)效率。另外,為平衡生產(chǎn)能力,多設(shè)計(jì)為較大直徑,從而造成分離粒度大?;谝陨弦蛩?,現(xiàn)有旋流器存在對(duì)于精細(xì)顆粒難以進(jìn)行分選、分選效率不高的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型公開了一種用于分選精細(xì)顆粒的旋流器,它包括旋流體和裝置在旋流體頂部的端蓋;所述旋流體頂部開設(shè)有頂口,底部開設(shè)有底流口,所述頂口直徑大于底流口的直徑,旋流體的內(nèi)腔由圓柱狀的上腔和圓錐狀的下腔組成,所述下腔的大端面與上腔連接,二者直徑相等,所述下腔的大端面直徑為14.5 mm ~15.5mm,所述下腔的小端面與底流口等徑;所述旋流體上部開設(shè)有徑向的進(jìn)料口,所述進(jìn)料口的截面為長(zhǎng)方形,其與內(nèi)腔相通,使得物料沿內(nèi)腔壁的切向進(jìn)入內(nèi)腔;所述端蓋軸向上設(shè)置有溢流口,所述溢流口為圓錐狀通孔,溢流口與內(nèi)腔相通。
進(jìn)一步地,所述端蓋包括依次連接成一體的上體、蓋檐和下體。
進(jìn)一步地,所述下體由頂口插入內(nèi)腔中,所述下體底部邊沿的水平高度低于進(jìn)料口底部邊沿的水平高度。
進(jìn)一步地,所述端蓋與旋流體之間設(shè)置有密封裝置。
進(jìn)一步地, 所述密封裝置為密封環(huán)。
進(jìn)一步地,所述溢流口的錐度為13o~15o,其上口直徑為8.5mm~10mm,下口直徑為2mm~5 mm。
進(jìn)一步地,所述下腔的錐度為5.8o ~7.5o,其小端面直徑為1mm~4mm。
進(jìn)一步地,所述進(jìn)料口橫截面的長(zhǎng)與寬的比值為1:2.~4:5。
進(jìn)一步地,所述溢流口的高度與其下口直徑的比值為6:1~13:1。
進(jìn)一步地,所述下腔的高度與其大端面直徑的比值為8:1~10:1。
本實(shí)用新型提供的旋流器可用于分選精細(xì)顆粒,分選粒度D50為1.0μm~2.0μm,分選率高。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)用新型A-A剖面圖;
圖3是本實(shí)用新型B-B剖面圖;
圖4是本實(shí)用新型端蓋的剖面圖;
圖5是本實(shí)用新型旋流體剖面圖;
1.端蓋,2.旋流體,11.溢流口,12.上體,13.下體,14. 蓋檐,21.頂口,22.底流口,23.內(nèi)腔,24.進(jìn)料口,111.上口,112.下口,231.上腔,232.下腔。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明,但不局限于說(shuō)明書上的內(nèi)容。
如圖1-5所示,本實(shí)用新型公開了一種用于分選精細(xì)顆粒的旋流器,它包括旋流體2和裝置在旋流體2頂部的端蓋1。旋流體2頂部開設(shè)有頂口21,用于配合裝置端蓋1,底部開設(shè)有底流口22,用于排出待分離物中的大顆粒,頂口21直徑大于底流口22的直徑。旋流體2的內(nèi)腔23限定了待分離物料的流動(dòng)空間,是分選進(jìn)行的主要場(chǎng)所。內(nèi)腔23由同軸的圓柱狀的上腔231和圓錐狀的下腔232組成,下腔232的大端面與上腔231連接,二者直徑相等,所述下腔(232)的大端面直徑為14.5 mm ~15.5mm,下腔232的小端面與底流口22兩者直徑相等。下腔的錐度優(yōu)選為5.8o ~7.5 o,其小端面的直徑優(yōu)選為1mm~4mm,下腔的高度與其大端面直徑的比值為8:1~10:1。旋流體2上部開設(shè)有徑向的進(jìn)料口24,其橫截面為長(zhǎng)方形,長(zhǎng)與寬的比值優(yōu)選為1:2.~4:5。進(jìn)料口24與內(nèi)腔23相連通,使得物料沿內(nèi)腔壁的切向進(jìn)入內(nèi)腔23。
端蓋1軸向上設(shè)置有溢流口11,溢流口11為圓錐狀通孔,設(shè)計(jì)為圓錐狀的作用是加速漿液的流出、減小出口可能產(chǎn)生的內(nèi)向壓力;溢流口11的上口111直徑大于其下口112直徑,溢流口11與內(nèi)腔23相連通,且二者共軸。溢流口11的錐度優(yōu)選為13o~15o,其上口直徑優(yōu)選為8.5mm~10mm,下口直徑優(yōu)選為2mm~5 mm,溢流口11的高度與其下口直徑的比值優(yōu)選為6:1~13:1。
在端蓋1與旋流體2之間可設(shè)置密封裝置,該密封裝置可為密封環(huán)。
端蓋1包括依次連接成一體的上體12、蓋檐14和下體13,溢流口11為上口111開設(shè)在上體12上部,下口112開設(shè)在下體13下部的圓錐狀通孔。上體用于加速漿液的流出、減小出口可能產(chǎn)生的內(nèi)向壓力;下體13由頂口21插入內(nèi)腔23中,并與內(nèi)腔壁間留有間隙;下體13底部邊沿的水平高度低于進(jìn)料口24底部邊沿的水平高度。上述下體13的設(shè)置,可確保漿液按特定路線流動(dòng),減少含大顆粒漿液和小顆粒溢流漿液的混合概率、從而確保小顆粒溢流漿液的粒度及分離效率。
優(yōu)選地,旋流體的頂部可設(shè)置有向外的凸耳,頂口21可設(shè)置為階梯狀,相應(yīng)的,端蓋1的蓋檐14設(shè)置為與頂口21相配合的階梯狀。
本實(shí)用新型提供的旋流器在工作時(shí),用泵將漿料由進(jìn)料口24輸入沿切向進(jìn)入內(nèi)腔23,漿料由于受到內(nèi)腔壁的限制,形成高速雙向旋流,主旋流是向下腔232錐頂方向形成的高速分離旋流,質(zhì)量大的顆粒沿錐壁移向錐頂,從底流口22流出;質(zhì)量小的顆粒由于分離旋流而集中在軸心,并且由于錐角形成的向上分力,最后從溢流口11 排出。
本實(shí)用新型提供的旋流器可用于分選精細(xì)顆粒,分選粒度D50為1.0μm~2.0μm,分選率高。經(jīng)檢測(cè)分析結(jié)果表明:當(dāng)進(jìn)漿濃度(重量百分比)小于15%、進(jìn)漿粒度D50<5.0μm 最大顆粒直徑小于0.1mm、進(jìn)口壓力為0.5-0.8Mpa時(shí),分選后小于2μm細(xì)顆粒含量不低于88%,粒徑最大不超過(guò)6.0μm。
顯然,本實(shí)用新型的上述實(shí)施方式僅僅是為清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型所作的舉例,而并非是對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡是屬于本實(shí)用新型的技術(shù)方案所引伸出的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之列。