CN105690560B - 旋转气流造浆喷嘴 - Google Patents

Abstract

旋转气流造浆喷嘴，包括壳体、单向阀、弹簧、切口胶垫Ⅰ、喷嘴座和喷嘴，壳体内设有进气孔和空气室Ⅰ，单向阀、弹簧安装在空气室Ⅰ内，弹簧的一端与壳体相连，弹簧的另一端与单向阀相连，单向阀的一端设有凹槽和气孔，凹槽内设有半凸球，半凸球位于弹簧内；切口胶垫Ⅰ安装在壳体内，连通空气室Ⅰ；喷嘴座安装在壳体的端部，喷嘴座内设有空气室Ⅱ，喷嘴为N+1个，N≥3，分别安装在喷嘴座上，其中，N个沿圆周均匀分布，另一个与其余N个相垂直，每个喷嘴的喷嘴孔上设有来复线槽，来复线槽为内螺旋形式。利用本发明可快捷高效地制备出均匀的尾砂浆，非常方便地实现压气造浆过程，并且加工方便，结构简单，制造成本低。

Description

旋转气流造浆喷嘴

技术领域

本发明涉及一种喷嘴，具体涉及一种旋转气流造浆喷嘴。

背景技术

在进行尾砂浆的造浆过程中，为了将充填尾砂浆搅拌均匀，须采取适当的技术措施来达到较好的搅拌效果，当采用不同的装置时，造浆的均匀性和效果会有所不同。一般情况下，为了保证尾砂浆的造浆效果，通常采用直喷气流的喷嘴将尾砂浆气动搅拌，搅拌均匀后进行放砂作业，当遇到较为板结的尾砂块时，这样所造的浆有时会存在浓度不匀的现象，直喷气流的冲击力难以搅散团聚的尾砂块体，因此会影响到充填浓度的稳定性，同时这种方法较为耗时，喷出的压缩空气泡直接上浮的过程较为短暂，不能够充分利用气体的搅拌作用，因此增加了能耗，浓度波动较大时还会严重影响充填质量，造成井下开采安全隐患大大增加，造成胶凝材料的浪费增大充填作业成本，此时需要一种方便高效的装置，达到理想的造浆效果，即均匀快速使得尾砂浆均匀搅拌。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种可快捷高效地制备出均匀的尾砂浆的旋转气流造浆喷嘴。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：旋转气流造浆喷嘴，包括壳体、单向阀、弹簧、切口胶垫Ⅰ、喷嘴座和喷嘴，所述壳体内设有进气孔和空气室Ⅰ，所述单向阀、弹簧安装在空气室Ⅰ内，所述弹簧的一端与壳体相连，所述弹簧的另一端与单向阀相连，所述单向阀的一端设有凹槽和气孔，所述凹槽内设有半凸球，所述半凸球位于弹簧内，当高压空气通过进气孔时，顶开单向阀后流经气孔进入空气室Ⅰ，单向阀的启闭状态由弹簧来控制，若无高压气体供给时，单向阀被弹簧顶至关闭状态；所述切口胶垫Ⅰ安装在壳体内，连通空气室Ⅰ；所述喷嘴座安装在壳体的端部，并与切口胶垫Ⅰ相连，所述喷嘴座内设有空气室Ⅱ；所述喷嘴为N+1个，N≥3(优选4)，分别安装在喷嘴座上，其中，N个沿圆周均匀分布，另一个与其余N个相垂直，每个喷嘴的喷嘴孔上设有来复线槽，所述来复线槽为内螺旋形式，每个喷嘴孔的进口处设有切口胶垫Ⅱ。

进一步，所述壳体为分体结构，壳体的两部分通过螺纹Ⅰ及胶垫Ⅰ旋紧连接。

进一步，所述喷嘴座与壳体通过螺纹Ⅱ及胶垫Ⅱ旋紧连接。

进一步，所述喷嘴与喷嘴座通过螺纹Ⅲ旋紧连接。

进一步，所述切口胶垫Ⅰ、切口胶垫Ⅱ均为三分切口胶垫，有高压气流通过时，三分切口被吹开，气流通过，起到压气造浆的作用；当无高压气流通过时，三分切口关闭，无气流通过，起到密封、防止尾砂进入喷嘴内部的作用。

进一步，所述气孔包括上气孔和下气孔。

本发明单向阀安装于空气室Ⅰ内，单向阀的启闭由进气压力与弹簧之间的相互作用力来调节，弹簧的位置始终可以通过半凸球调至中心位置，切口胶垫Ⅰ可以防止尾砂进入空气室Ⅰ，体积较小的切口胶垫Ⅱ可以防止尾砂进入空气室Ⅱ，不少于两个的喷嘴固定于喷嘴座上，根据尾砂沉降后堆积较为紧密的实际情况，喷嘴的喷嘴孔采用特殊方式制作，即喷嘴孔内采用内螺旋形式布置，类似于螺距较大的内螺旋线，螺旋线多于两条，以此来产生具有直喷与旋转效果的气流，在直喷气流的冲击与旋转气流的旋切作用下，团聚的尾砂块很容易被搅散，形成均匀的尾砂料浆。

工作时，单向阀开启后，高压空气吹开胶垫上的三分切口后进入空气室Ⅱ，再通过体积较小的三分切口胶垫吹入喷嘴的喷嘴孔，经由来复线槽后喷出旋转空气流，并逐渐沿着圆心扩散开来，自此可起到横向旋切沉积砂浆的作用，可快速高效地使砂浆液化成为流态化浆体。

采用上述结构的喷嘴，可快捷高效地制备出均匀的尾砂浆，非常方便地实现压气造浆过程，并且加工方便，结构简单，制造成本低。

该装置也可应用于如食品加工行业或其它工业领域中类似的喷雾或气动搅拌的相关方面，应用范围较广。

附图说明

图1 为本发明实施例的结构示意图；

图2 为图1所示实施例的侧剖示意图；

图3 为图1所示实施例的喷嘴的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

参照附图，本实施例包括壳体2、单向阀3、弹簧6、切口胶垫Ⅰ8、喷嘴座10和喷嘴11，所述壳体2内设有进气孔1和空气室Ⅰ7，所述单向阀3、弹簧6安装在空气室Ⅰ7内，所述弹簧6的一端与壳体2相连，所述弹簧6的另一端与单向阀3相连，所述单向阀3的一端设有凹槽和气孔5，所述凹槽内设有半凸球4，所述半凸球4位于弹簧6内，当高压空气通过进气孔1时，顶开单向阀3后流经气孔5进入空气室Ⅰ7，单向阀3的启闭状态由弹簧6来控制，若无高压气体供给时，单向阀3被弹簧6顶至关闭状态；所述切口胶垫Ⅰ8安装在壳体2内，连通空气室Ⅰ7；所述喷嘴座10安装在壳体2的端部，并与切口胶垫Ⅰ8相连，所述喷嘴座10内设有空气室Ⅱ9 ；所述喷嘴11为5个，分别安装在喷嘴座10上，其中，四个沿圆周均匀分布，另一个与其余四个相垂直，每个喷嘴11的喷嘴孔12上设有来复线槽14，所述来复线槽14为内螺旋形式，每个喷嘴孔12的进口处设有切口胶垫Ⅱ13。

本实施例中，所述壳体2为分体结构，壳体的两部分通过螺纹Ⅰ18及胶垫Ⅰ19旋紧连接。

本实施例中，所述喷嘴座10与壳体2通过螺纹Ⅱ15及胶垫Ⅱ16旋紧连接。

本实施例中，所述喷嘴11与喷嘴座10通过螺纹Ⅲ17旋紧连接。

本实施例中，所述切口胶垫Ⅰ8、切口胶垫Ⅱ13均为三分切口胶垫，有高压气流通过时，三分切口被吹开，气流通过，起到压气造浆的作用；当无高压气流通过时，三分切口关闭，无气流通过，起到密封、防止尾砂进入喷嘴内部的作用。

本实施例中，所述气孔5包括上气孔和下气孔。

本实施例中，来复线槽为内螺旋形式，是为了使气流由直射气流转变为旋转气流。

本发明单向阀3安装于空气室Ⅰ7内，单向阀3的启闭由进气压力与弹簧6之间的相互作用力来调节，切口胶垫Ⅰ8可以防止尾砂进入空气室Ⅰ7，体积较小的切口胶垫Ⅱ13可以防止尾砂进入空气室Ⅱ9，不少于两个的喷嘴11固定于喷嘴座10上，根据尾砂沉降后堆积较为紧密的实际情况，喷嘴11的喷嘴孔12采用特殊方式制作，即喷嘴孔内采用内螺旋形式布置，类似于螺距较大的内螺旋线，螺旋线多于两条，以此来产生具有直喷与旋转效果的气流，在直喷气流的冲击与旋转气流的旋切作用下，团聚的尾砂块很容易被搅散，形成均匀的尾砂料浆。

采用上述结构的喷嘴，可快捷高效地制备出均匀的尾砂浆，非常方便地实现压气造浆过程，并且加工方便，结构简单，制造成本低。

Claims (6)

1.旋转气流造浆喷嘴，其特征在于：包括壳体、单向阀、弹簧、切口胶垫Ⅰ、喷嘴座和喷嘴，所述壳体内设有进气孔和空气室Ⅰ，所述单向阀、弹簧安装在空气室Ⅰ内，所述弹簧的一端与壳体相连，所述弹簧的另一端与单向阀相连，所述单向阀的一端设有凹槽和气孔，所述凹槽内设有半凸球，所述半凸球位于弹簧内，当高压空气通过进气孔时，顶开单向阀后流经气孔进入空气室Ⅰ，单向阀的启闭状态由弹簧来控制，若无高压气体供给时，单向阀被弹簧顶至关闭状态；所述切口胶垫Ⅰ安装在壳体内，连通空气室Ⅰ；所述喷嘴座安装在壳体的端部，并与切口胶垫Ⅰ相连，所述喷嘴座内设有空气室Ⅱ；所述喷嘴为N+1个，N≥3，分别安装在喷嘴座上，其中，N个沿圆周均匀分布，另一个与其余N个相垂直，每个喷嘴的喷嘴孔上设有来复线槽，所述来复线槽为内螺旋形式，每个喷嘴孔的进口处设有切口胶垫Ⅱ。

2.根据权利要求1所述的旋转气流造浆喷嘴，其特征在于：所述壳体为分体结构，壳体的两部分通过螺纹Ⅰ及胶垫Ⅰ旋紧连接。

3.根据权利要求1或2所述的旋转气流造浆喷嘴，其特征在于：所述喷嘴座与壳体通过螺纹Ⅱ及胶垫Ⅱ旋紧连接。

4.根据权利要求1或2所述的旋转气流造浆喷嘴，其特征在于：所述喷嘴与喷嘴座通过螺纹Ⅲ旋紧连接。

5.根据权利要求1或2所述的旋转气流造浆喷嘴，其特征在于：所述切口胶垫Ⅰ、切口胶垫Ⅱ均为三分切口胶垫，有高压气流通过时，三分切口被吹开，气流通过，起到压气造浆的作用；当无高压气流通过时，三分切口关闭，无气流通过，起到密封、防止尾砂进入喷嘴内部的作用。

6.根据权利要求1或2所述的旋转气流造浆喷嘴，其特征在于：所述气孔包括上气孔和下气孔。