CN101428254A - 离心蜗壳进料旋流器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及属于非均相分离、固相颗粒的分级装置，具体地说是一种依靠进料管内的预沉降作用来提高分离效率的离心蜗壳进料旋流器，其由旋流器本体、安装在旋流器本体顶部的溢流管、位于旋流器本体上部的进料管、安装在旋流器本体下端的底流管组成，特征是进料管环绕旋流器本体一段或几周后与旋流器本体相贯连接，本发明由于受到离心力作用，固相颗粒会在环绕在旋流器本体外的进料管内进行预沉降，也就是说，固相颗粒在进入旋流器本体之前已被离心沉降作用甩在了靠外的一侧，这样进入旋流器本体后就能被更有效地分进底流，于是分离效率得到提到，具有结构简单、分离效率高等优点。
Description
技术领域：
本发明涉及属于非均相分离、固相颗粒分级装置，具体地说是一种依靠进料管内的预沉降作用来提高分离效率的离心蜗壳进料旋流器。
背景技术：
目前，用以进行非均相分离、固相颗粒分级的水力旋流器，由本体、安装在本体顶部的溢流管、位于本体上部的进料管、安装在本体下端的底流管组成。进料管与本体相贯连接方式一般为切向，即进料管主要有切向进料管、渐开线型进料管、螺旋线型进料管、弧线型进料管等形式。迄今，几乎所有形式的进料管设计都没有考虑将进料在从进料管进入旋流器本体之前进行预沉降，即，颗粒在进料管断面上基本上属于均匀分布。
然而，最近的研究结果表明，对于同样大小的固体颗粒，当进料管中固体颗粒在进入旋流器本体之前越靠近旋流器本体外壁，颗粒在水力旋流器中被分离进入底流的几率越大，也就是分离效率越大(见：Zhi-Bin Wang，Liang-Yin Chu，Wen-MeiChen，Sheng-Gui Wang，“Experimental investigation of the motion trajectory of solidparticles inside the hydrocyclone by a Lagrange method”，Chemical Engineering Journal(2007)，doi：10.1016/j.cej.2007.05.037.)。该研究结果说明，如果颗粒在进入旋流器本体之前，能够依靠预沉降作用被甩到靠近旋流器本体外壁一侧，则在颗粒进入旋流器后的分离效率将会得到提高。迄今，在国内外尚未见到类似本发明提出的依靠进料管内的预沉降作用来强化水力旋流器分离效率的报道。
发明内容：
本发明的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种依靠进料管内的预沉降作用来提高分离效率的离心蜗壳进料旋流器。
本发明可以通过如下措施达到：
一种离心蜗壳进料旋流器，由旋流器本体、安装在旋流器本体顶部的溢流管、位于旋流器本体上部的进料管、安装在旋流器本体下端的底流管组成，其特征是进料管环绕旋流器本体一段或几周后与旋流器本体相贯连接。
本发明中环绕在旋流器本体外的进料管断面既可以为矩形，也可以为方形、圆形、椭圆形等。
本发明中进料管至少为一根，其与旋流器本体相贯方式可以是切线型或渐开线型，也可以采用螺旋线型或弧线型，使磨损最小，进料更畅通。
本发明进料管环绕旋流器本体的周数可以是半周，也可以是一周或多周，以提高分离效率。
本发明采用上述进料管设计方式，由于受到离心力作用，固相颗粒会在环绕在旋流器本体外的进料管内进行预沉降，也就是说，固相颗粒在进入旋流器本体之前已被离心沉降作用甩在了靠外的一侧，这样进入旋流器本体后就能被更有效地分进底流，于是分离效率得到提到，具有结构简单、分离效率高等优点。
附图说明：
附图是本发明的结构示意图，也是一种实施例的结构示意图。
图1是结构示意图。
图2是图1的A-A剖视图。
具体实施方式：
下面结合附图对本发明作进一步描述：
一种离心蜗壳进料旋流器，如图1、图2所示，由旋流器本体3、安装在旋流器本体顶部的溢流管4、位于旋流器本体上部的进料管1、安装在旋流器本体下端的底流管2组成，旋流器本体3、溢流管4、底流管2的结构及相互连接关系与现有技术相同，此不赘述，本发明的特征是进料管1环绕旋流器本体3一段后与旋流器本体3相贯连接，本发明中环绕在旋流器本体3外的进料管1断面既可以为矩形，也可以为方形、圆形、椭圆形等；本发明中进料管1至少为一根，其与旋流器本体3相贯方式可以是切线型或渐开线型，也可以采用螺旋线型或弧线型；本发明进料管1环绕旋流器本体3一段是指可以小于一周，也可以是大于一周，还可以是数周。
实施例1：本实施例的形状和结构如图1、图2所示。旋流器本体3为柱锥型薄壁筒体；溢流管4为圆管或锥管，安装在旋流器本体3顶部，其一端位于旋流器本体3内，另一端位于旋流器本体3外；底流管2为圆管或锥管，安装在旋流器本体3下端；进料管1为一根，断面为矩形，位于旋流器本体3上部且在旋流器本体3外环绕一周并与旋流器本体3相贯，相贯方式为渐开线型。
实施例2：与实施例1的不同之处在于：1、旋流器本体3为锥段为双锥型(两段具有不同锥角度锥体)薄壁筒体；2、进料管1为两根，位于旋流器本体3上部且在旋流器本体3外环绕一周并与旋流器本体3相贯，断面为椭圆形，相贯方式为渐开线型。
实施例3：与实施例1的不同之处在于：1、旋流器本体3为锥段为双曲线型薄壁筒体；2、进料管1在旋流器本体3外环绕2周，断面为圆形，相贯方式为螺旋线型。
实施例4：与实施例1的不同之处在于：1、旋流器本体3为锥段为抛物线型薄壁筒体；2、进料管1在旋流器本体3外环绕1.5周，断面为方形，相贯方式为螺旋线型。
实施例5：与实施例1的不同之处在于：1、旋流器本体3为锥段为圆柱型薄壁筒体；2、进料管1在旋流器本体3外环绕2周，相贯方式为切线型。
我们在某黄金冶炼厂应用本发明旋流器与传统旋流器在磨矿分级作业进行分级对比试验。本发明旋流器进料管断面为矩形，在本体外环绕一周并与本体以渐开线方式相贯，传统旋流器进料管直接以渐开线方式与本体相贯。工业试验表明：在处理能力、进料压力一致的情况下，按-400目计算，本发明旋流器较传统旋流器溢流细度提高2～3％，沉砂夹细降低1～2％，分级效率提高4～5％。对比数据见下表：
| 溢流浓度％ | 沉砂浓度％ | 沉砂产率％ | 溢流中-400目含量％ | 沉砂中-400目含量％ | 分级效率％ | |
| 离心蜗壳进料旋流器 | 18.27 | 78.50 | 65.31 | 95.4 | 73.8 | 26.88 |
| 传统旋流器 | 18.91 | 79.39 | 63.48 | 93.0 | 75.0 | 21.84 |
Claims (6)
1、一种离心蜗壳进料旋流器，由旋流器本体、安装在旋流器本体顶部的溢流管、位于旋流器本体上部的进料管和安装在旋流器本体下端的底流管组成，其特征在于进料管环绕旋流器本体一段后与旋流器本体相贯连接。
2、根据权利要求1所述的一种离心蜗壳进料旋流器，其特征在于环绕在旋流器本体外的进料管断面为矩形。
3、根据权利要求1所述的一种离心蜗壳进料旋流器，其特征在于环绕在旋流器本体外的进料管断面为圆形。
4、根据权利要求1所述的一种离心蜗壳进料旋流器，其特征在于进料管至少为一根，进料管与旋流器本体相贯方式是渐开线型。
5、根据权利要求1所述的一种离心蜗壳进料旋流器，其特征在于进料管与旋流器本体相贯方式是切线型。
6、根据权利要求1所述的一种离心蜗壳进料旋流器，其特征在于进料管与旋流器本体相贯方式是螺旋线型。
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|---|---|---|---|
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Publications (1)
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|---|---|
| CN101428254A true CN101428254A (zh) | 2009-05-13 |
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2007
- 2007-11-10 CN CNA2007101141505A patent/CN101428254A/zh active Pending
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