基于矿浆管道压力驱动的多叶轮混合流场矿浆预处理器的制造方法_2

文档序号:9774573阅读:来源:国知局
分散成直径微小的细粒油滴,矿浆与药剂的粘附更加充分。
[0023]作为本发明的其中一个重点,对于主转轴的动力源而言,本发明采用喷射流的方式进行水力驱动,从而进一步的降低设备的耗能成本。在水力驱动的同时,搭配构成混合箱进料口的导流套;一方面,喇叭状的导流套的存在,起到了引流和导向由驱动涡轮处下坠液流的目的,从而使其准确进入混合箱内。另一方面,利用与导流套间一体布置的导流叶片,使得进入导流套进行引流的混合液呈现单一方向的漩涡状喷出,并随之撞击在位于其正下方的搅拌叶轮上。漩涡状喷出的混合液,不仅仅在直接撞击搅拌叶轮时,实现了混合液自身的进一步分散粘附,从而提升其混合效果;同时,其喷出动能也提供了搅拌叶轮的转动动能,从而配合上方的驱动涡轮,实现主转轴的高效回转驱动效果,一举多得。
[0024]综上,本发明结构简单而合理,可对入浮煤泥起到很好的调质作用,尤其适合难浮细粒煤的调浆改质需求,其工作效率高而预处理过程快速方便,极为符合目前厂家所需的高效率、便捷化及高混合均匀度的难选细煤的现代化调浆改质需求。
[0025]2)、导流罩的设计,使得当混合液被搅拌叶轮甩出叶轮区域时,能够将该混合液重新引流到下方的搅拌叶轮轮面处,从而利用搅拌叶轮的轮叶切割作用,可显著提升对该混合液的搅拌及切割目的。
[0026]3)、主动齿轮的齿数大于与之啮合的从动齿轮的齿数且两者齿数为倍数关系,换言之,主驱动齿轮的直径应当大于从动齿轮的直径,主动齿轮轮缘的齿数则是两个从动齿轮轮缘齿数的η倍且η为整数。考虑到轴对称关系,此处的两从动齿轮的直径必然相同且齿数相等。由此,由齿轮运动的传递性及圆周运动原理知,主转轴带动主动齿轮转动时,两从动齿轮转动方向与主动齿轮的转动方向正好向反。同时,两从动齿轮的转动速度是主动齿轮转动速度的整数倍,因此,从动转轴的转动速度也是主转轴的整数倍,以最终确保与之连接的搅动轮与搅拌叶轮的倍数转动效果。
[0027]4)、入料管的形成方式可为多种,此处提供两者实施结构:其一为依靠两个喷嘴出口相对设计的布置方式,利用两组入料管相对喷射射流,从而实现对于驱动涡轮的射流驱动目的。其二为采用涡卷状的多个喷嘴,从而实现对于驱动涡轮的驱动目的。之所以采用驱动涡轮,是利用了作为水力驱动的驱动涡轮自身的弯曲叶片,以增大轮体受射流的受力面积。而喷嘴相对上述叶片的射流位置,取喷嘴中心线所指位置在驱动涡轮的叶片中部至距轴心2/3处范围内为宜,如此,驱动涡轮的受力会更加充分,同时受力时间也较长,也更为满足设备的动力驱动需求。
[0028]5)、入料管的比丘结构也即缩颈结构,使得经由该处的矿浆在因缩颈结构而加速后,随之在与药剂管的连通处因口径骤宽而产生喷散效果,从而充分利用高速有压矿浆流的在变截面喷管中压强的变化,自动由药剂箱中吸入药剂,并将药剂乳化成直径较小的微小油滴。在此过程中,不需要另设一套药剂乳化系统,减少了工艺复杂程度,降低了成本,也有利于该处药剂与矿浆的初步均匀混合。
[0029]6)、混合液在上升稳流通道内上升的过程中,稳流筛网与小倾板可以过滤矿浆的紊流状态,药剂与矿物颗粒平稳粘附,不会轻易脱落。混合后的混合液会以一种平稳流的形式进入下一工作环节。同时,混合液在倾斜同向或互补布置的小倾板间能形成局部的循环流,这种循环流可以延迟体积较大的颗粒的上升时间。体积较小的颗粒会较快进入后续浮选环节,从某种意义上来说,这种设计延长了药剂与矿物颗粒的接触时间,提高了处理器的工作效率和处理量,也提高了浮选机的工作效率和处理量。
[0030]7)、倾角跌落板搭配坎条的设计结构,对矿物颗粒起到一种类似“分级”效果的作用。大颗粒矿物因其颗粒较大,沿坎条行进速度相对较慢,从而在倾角跌落板表面连续翻滚,进而不断与药剂进行碰撞接触。而反之,小颗粒矿物因颗粒较小,在沿倾角跌落板行进的过程中,会迅速被倾角跌落板的表层矿浆带入矿浆流中,进而随矿浆流率先进入浮选环节。通过上述结构,减轻了浮选的工作负担,增加了处理量,药剂与矿浆接触更加充分,效率也显然更高。
【附图说明】
[0031]图1为本发明在两组相对喷嘴布局下的结构示意图;
[0032]图2为主转轴、从动转轴及旁侧配合件的相对位置立体结构示意图;
[0033]图3为带有导流叶片的导流套的立体结构示意图;
[0034]图4为图1结构下的射流驱动系统的结构不意图;
[0035]图5为涡流状喷嘴布局的射流驱动系统的结构示意图;
[0036]图6为主动齿轮与从动齿轮啮合后的俯视示意图;
[0037]图7为搅拌叶轮、导流罩与搅拌轮的配合状态俯视图;
[0038]图8为三层稳流筛网夹设两层小倾板后的正面视图;
[0039]图9为沿混合液流向,位于图1外层的相邻两组小倾板的布置角度示意图;
[0040]图10为沿混合液流向,位于图1内层的相邻两组小倾板的布置角度示意图;
[0041 ]图11为图10状态下,上升稳流通道内部矿浆流的流动状态图;
[0042]图12为倾角跌落通道处矿浆流的流动状态图。
[0043]图示各结构与本发明的部件名称对应关系如下:
[0044]10-混合箱11-导流套12-导流叶片
[0045]20-主转轴21-主动齿轮22-搅拌叶轮23-驱动涡轮
[0046]30-从动转轴31-从动齿轮32-搅拌轮
[0047]40-入料管41-喷嘴
[0048]50-导流罩60-药剂管61-控制阀门
[0049]70-药剂箱80-隔板
[0050]90-上升稳流通道 91-稳流筛网92-小倾板[0051 ] 100-倾角跌落通道101-倾角跌落板 102-坎条
[0052]110-筛板
【具体实施方式】
[0053]为便于理解,此处结合图1-12,对本发明的具体实施例作以下进一步描述:
[0054]1.1主要部件介绍
[0055](I)混合箱
[0056]混合箱10的设计是用于提供矿浆与药剂以彼此反应的平台,以达到每一部分矿浆与药剂均能高效接触混合,从而最终形成具备高均匀度的混合液。混合箱10可以是圆筒状或六面体状等,当然也可为其他外形,如图1所示即为方筒状混合箱10。
[0057](2)进药系统
[0058]进药系统包括类似于文丘里管的变截面的入料管40,入料管40的相对布置喷嘴41的另一端连通外部矿浆设备,而其喉部管路则由药剂管60连通药剂箱70。药剂管60上设置控制该管路启闭的控制阀门61。随矿浆的流动方向,入料管40直径由大变小,矿浆流速由小变大,压强由大变小,迫使药剂箱70中的药剂被吸入到入料管40中,并随矿浆一起由喷嘴高速喷出。药剂被吸入后由于前后压力的变化,使得药剂立即在入料管40中被剪切乳化成细小的油滴,矿浆与药剂也就在此时完成初步混合。
[0059](3)驱动系统
[0060]本发明以上述进料系统处的喷嘴41,配合位于主转轴20上的驱动涡轮23,从而实现对于整个设备动作的动力驱动需求,具体参照图1-5所示。混合箱10进料口上方被设计成上部封闭的圆筒状,在该圆筒结构内布置驱动涡轮23。位于入料管40上的喷嘴41指向驱动涡轮23的弯曲叶面处,且喷嘴41的轴线位置与驱动涡轮23叶片所处平面在同一平面上。显然的,喷嘴41在冲击驱动涡轮23时,应以不阻碍该轮体的转动为原则加以布置。
[0061]作为驱动系统的动力推动结构,喷嘴结构设计有两种形式:单入料管配合单喷嘴结构和涡管多喷嘴结构,分别如图4及图5所示,两种喷嘴结构均可喷射出高速有压的矿浆流。单入料管配合单喷嘴结构,具体表现为在驱动涡轮23所处平面处设置多个单喷嘴41,以喷出液流从不同的角度冲击驱动涡轮23,进而使得该涡轮具有相同的转动方向。上述各单喷嘴41,均配合一根入料管40,其进液充分,同时喷嘴41的布置结构可使驱动涡轮23获得较大的冲击力,从而会获得更大的转动速度。涡管多喷嘴结构,则是在一根涡管的内壁开设多个喷嘴41,其喷嘴41的以相同的角度布置。由于只有一根管道,故矿浆的压力全部集中在一条入料管40中;矿浆的压力被均匀分布到同根入料管40的各个喷嘴41中,喷嘴41喷射出的有压矿浆使驱动涡轮23各叶片具有相同的转动角速度,从而驱使其以
当前第2页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1