卧螺离心的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种卧螺离心机，其中螺旋部件设于转鼓部件的内腔中，且转鼓部件与螺旋部件能够以预定差速同向高速旋转，螺旋部件包括螺旋心管和设于螺旋心管外壁上的螺旋型叶片，螺旋心管包括相互连接的直筒段及锥形段，小端盖部件和大端盖部件分别设于转鼓部件的两端，大端盖部件上设有轻液出口，轻液出口高于螺旋部件的螺旋心管的外壁，转鼓部件于接近小端盖部件处设有重液出口；还包括：挡液板，其沿竖直方向地环设于螺旋部件的螺旋心管的外壁上，挡液板与转鼓部件之间具有间隙。在物料不十分稳定的情况下，且没有碟片离心机的配套使用，本实用新型的卧螺离心机可以自动调节液相出料分配，较普通卧螺离心机分离效果会更好。
【专利说明】卧螺离心机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种离心设备，特别涉及一种卧螺离心机。
【背景技术】
[0002]卧螺离心机是一种卧式螺旋卸料、连续操作的沉降设备，其工作原理为:转鼓与螺旋以一定差速同向高速旋转，物料由进料管连续引入输料螺旋内筒，加速后进入转鼓，在离心力场作用下，较重的固相物沉积在转鼓壁上形成沉渣层。输料螺旋将沉积的固相物连续不断地推至转鼓锥端，经排渣口排出机外。较轻的液相物则形成内层液环，由转鼓大端溢流口连续溢出转鼓，经排液口排出机外。卧螺离心机能在全速运转下，连续进料、分离、洗涤和卸料。具有结构紧凑、连续操作、运转平稳、适应性强、生产能力大、维修方便等特点。适合分离含固相物粒度大于0.005mm，浓度范围为2-40%的悬浮液。广泛用于化工、轻工、制药、食品、环保等行业。
[0003]卧螺离心机分为两相卧螺离心机和三相卧螺离心机，两相卧螺离心机通常是用于物料澄清和固液分离等，对含固物料的液-液固分离很难分离彻底，会相互带料，国外发明的三相卧螺离心机可以实现液-液-固分离，但对物料的稳定性要求十分严格，两相卧螺离心机也同样要求物料稳定，较比三相卧螺离心机对物料的稳定性要求稍好。普通的卧螺离心机分离的效果可以在一定的工况条件下实现工业生产需要，但在特殊要求或某些领域内需要卧螺离心机加碟片离心机或在物料进行前处理后才能实现生产目的。
[0004]物料是否稳定是普通卧螺机要考虑的重点问题，如果物料不稳定，卧螺离心机是无法正常工作的，因此在使用卧螺离心机时首先要考虑在物料前处理上解决物料稳定问题。通常是用搅拌罐搅拌或气浮搅拌，而且要求物料的比例保持含量均匀，尤其是三相卧螺离心机对上述要求更为严格，否则将无法工作。两种不同比重的液体而且含固相物通常两相卧螺离心机是无法有效液-液固分离，会出现两种液体互相带料。而三相卧螺离心机在制造上要复杂得多，成本上也要高的多，国产三相卧螺离心机价格几乎是两相卧螺离心机的2倍多，国外产三相卧螺离心机要比两相卧螺离心机价格高出4-5倍，在工作时要求必须有物料前处理且物料比例相对均匀。
[0005]针对此问题，普通的卧螺离心机是要设计挡堰板，或是三相卧螺离心机还要设计偏心轮向心泵，这些都是用来调节液面高度而达到分离效果的措施，完全是人为的改变流体运动方向和流量。
[0006]因此，本领域技术人员希望卧螺离心机能够在物料不十分稳定，不需前处理，或没有碟片离心机配套的情况下，单独完成生产任务而达到更好的分离效果。
[0007]有鉴于此，为解决上述技术问题，本发明人基于相关领域的研发，并经过不断测试及改良，进而有本实用新型的产生。
实用新型内容
[0008]本实用新型的目的在于提供一种卧螺离心机，在物料不十分稳定，不需前处理，或没有碟片离心机的配套使用，卧螺离心机可以自动调节液相出料分配，无需根据两种液相物料所占比例调节挡堰板，较普通卧螺离心机分离效果会更好。
[0009]为达上述目的，本实用新型提供一种卧螺离心机，其为两相卧螺离心机分离两种不同比重的液体而且含固相物的物料，其包括:转鼓部件、螺旋部件、小端盖部件、大端盖部件、轻液出口及重液出口 ；螺旋部件设于转鼓部件的内腔中，且转鼓部件与螺旋部件能够以预定差速同向高速旋转，螺旋部件包括螺旋心管和设于螺旋心管外壁上的螺旋型叶片，螺旋心管包括相互连接的直筒段及锥形段，小端盖部件和大端盖部件分别设于转鼓部件的两端，大端盖部件上设有轻液出口，轻液出口高于螺旋部件的螺旋心管的外壁，转鼓部件于接近小端盖部件处设有重液出口 ；其中，还包括:挡液板，其沿竖直方向地环设于螺旋部件的螺旋心管的外壁上，挡液板与转鼓部件之间具有间隙，重液出口也作为固相出渣口。
[0010]所述的卧螺离心机，其中，重液出口所在转鼓部件处的直径要大于轻液出口所在转鼓部件处的直径。
[0011]本实用新型还提供一种卧螺离心机，其为三相卧螺离心机，用于液-液-固自动分离，其包括:转鼓部件、螺旋部件、小端盖部件、大端盖部件、轻液出口及重液出口 ；螺旋部件设于转鼓部件的内腔中，且转鼓部件与螺旋部件能够以预定差速同向高速旋转，螺旋部件包括螺旋心管和设于螺旋心管外壁上的螺旋型叶片，螺旋心管包括相互连接的直筒段及锥形段，小端盖部件和大端盖部件分别设于转鼓部件的两端；其中，还包括:轻液引流通道、轻液引流管、挡液板、重液溢出通道扣盖及固相出渣口，所述的螺旋心管在靠近大端盖部件的一段外壁上设有至少两个半月形的轻液引流管，螺旋心管外以及轻液引流管外、在轻液引流管的入口处沿竖直方向套设有挡液板，所述的挡液板与转鼓部件之间具有间隙，所述的轻液引流管与大端盖部件上的半月形轻液出口相连通，所述大端盖部件与转鼓部件的连接处设有环形的重液出口，重液出口由大端盖部件朝向小端盖部件方向渐扩，所述转鼓部件在重液出口处形成有圆环形的重液溢出通道扣盖，所述的重液溢出通道扣盖与转鼓部件固定连接，且与轻液引流管具有间隙，所述的转鼓部件于接近小端盖部件处设有固相出渣口。
[0012]所述的卧螺离心机，其中，轻液引流管等间距地布置于螺旋心管的外壁上。
[0013]所述的卧螺离心机，其中，所述的轻液引流管在与大端盖部件的连接处形成有环形的挡板。
[0014]所述的卧螺离心机，其中，所述挡板的直径小于重液溢出通道扣盖的内圆直径至少I毫米。
[0015]所述的卧螺离心机，其中，所述挡板与大端盖部件之间具有密封环。
[0016]所述的卧螺离心机，其中，固相出渣口处的直径小于重液出液处的直径。
[0017]本实用新型的有益效果在于:
[0018]1、在物料不十分稳定的情况下，没有前处理或没有碟片离心机的配套情况下卧螺离心机可以达到生产目的；
[0019]2、含有固相物的两种液体在不需要三相分离的情况下可以用两相卧螺机分离；
[0020]3、两相和三相种卧螺离心机分离效果会较普通卧螺离心机提高数倍；
[0021]4、两相和三相种卧螺离心机无需调节挡堰板或不需要设计偏心轮向心泵，在物料混合比例发生较大变化时本卧螺离心机会自动调节液相出料比例。【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1为本实用新型的第一实施例两相卧螺离心机的截面示意图；
[0023]图1A为图1中A部分的放大图；
[0024]图1B为图1中B部分的放大图；
[0025]图1C为图1中C部分的放大图；
[0026]图2为本实用新型的第二实施例三相卧螺离心机的截面示意图；
[0027]图2A为图2中A部分的放大图；
[0028]图3为第二实施例中的大端出料口截面图；
[0029]附图标记说明:1-转鼓部件；2_螺旋部件；21_螺旋心管；22_螺旋型叶片；3_小端盖部件；4_大端盖部件；5_轻液出口 ；6_重液出口 ；7_进料管；8_挡液板；9_连通口。
【具体实施方式】
[0030]有关本实用新型为达到上述的使用目的与功效及所采用的技术手段，现举出较佳可行的实施例，并配合附图所示，详述如下:
[0031]首先如图1、图1A、图1B和图1C所示，分别为本实用新型的第一实施例两相卧螺离心机的截面示意图、图1中A部分的放大图、图1中B部分的放大图以及图1中C部分的放大图。所述的两相卧螺离心机主要包括:转鼓部件1、螺旋部件2、小端盖部件3、大端盖部件4、轻液出口 5、重液出口 6、进料管7以及挡液板8。
[0032]其中，螺旋部件2设于转鼓部件I的内腔中，且转鼓部件I与螺旋部件2能够以一定差速同向高速旋转。所述的螺旋部件2包括:螺旋心管21和设于螺旋心管21外壁上的螺旋型叶片22，螺旋心管21的外壁与转鼓部件I的内壁组成分离室，螺旋心管21包括相互连接的直筒段及锥形段。
[0033]小端盖部件3和大端盖部件4分别设于转鼓部件I的两端，大端盖部件4上设有轻液出口 5，轻液出口 5稍高于螺旋部件2的螺旋心管21的外壁。所述的转鼓部件I于接近小端盖部件3处设有重液出口 6。重液出口 6也作为固相出渣口。
[0034]此外，所述的大端盖部件4的中央还贯穿有进料管7，需要分离的物料从进料管7进入到螺旋部件2内，螺旋部件2与转鼓部件I通过连通口 9连通，因此物料进入螺旋部件2与转鼓部件I之间的分离室，利用离心作用进行分离。
[0035]本实用新型的改进之处在于，螺旋部件2的螺旋心管21的外壁上环设有沿竖直方向延伸的挡液板8，挡液板8与转鼓部件I之间具有间隙。
[0036]档液板8的设计是本实用新型的关键，其作用是将轻液有效的挡在卧螺离心机的直筒段内，不让轻液从重液出口 6溢出，而是让从挡液板8上沿翻跃过来的重液从重液出口6溢出，这阶段的重液被分离得最佳。而分离效果最佳的轻液要从轻液出口 5溢出。档液板8的高度要根据转鼓部件I的直径大小决定，它的位置要偏于小端盖部件3，但要综合考虑分离效果以及物料性质因素而定。轻液出口 5和重液出口 6要根据两种液体物料比重差的大小来确定，即它们所在转鼓部件的位置以螺旋心管中心点为圆的直径长度差。重液出口3所在转鼓部件I处的直径Φ要大于轻液出口 I所在转鼓部件I处的直径，两种物料的比重差越大它们的直径长度差就越大，相反比重差越小它们的直径长度差就越小。[0037]挡液板8使得转鼓部件I内形成两个连通的空间，在离心力的作用下两个空间里的液体所受的压强是相同的，因此不同比重的液体所以会产生高度差，具体而言是在靠近螺旋部件的管体处，由于小端盖部件3和大端盖部件4的出料口的高度不同，那么重液会在离心力的作用下溢过挡液板8，进入分离室的螺旋部件2锥形段处并从重液出口 6自然溢出，进料量大会多溢出，进料量小会少溢出。轻液会在分离室的螺旋部件2直筒段处聚集，最纯净的部分会在靠近螺旋部件2的管体处并从轻液出口 5自然溢出，同样进料量大会多溢出，进料量小会少溢出，进料比例改变了，液环也会随之改变，溢出的物料的比例也会自然改变，因为出料口不设挡堰板。当然进料量是由卧螺离心机的功率及有效处理量决定的，而不是无限大。分离效果好的原理是轻液不会和重液相互带料，轻液会在分离时间最长和走过最长路径后靠近螺旋心管21部位，也是最纯净的部分独自的自然溢流出轻液出口 5。
[0038]因此，本实用新型改进后的两相卧螺离心机能够分离两种不同比重的液体而且含固相物的物料，如果重液和固相物不需要单独分离时，无需三相卧螺离心机分离，使用本实用新型改进后的两相卧螺离心机即可达到分离目的。
[0039]再如图2、图2A和图3，分别为本实用新型的第二实施例三相卧螺离心机的截面示意图、图2中A部分的放大图以及第二实施例中的大端出料口截面图。
[0040]通常的三相卧螺离心机是用来液-液-固三相手动控制分离，而本实用新型的三相卧螺离心机可以用于液-液-固自动分离。就是两种不同比重的液相物料确定后无需调节挡堰板，轻液、重液所占液体总量的百分比无论怎样变化，都无需调节卧螺离心机的挡堰板就可以正常工作，并且分离效果会比普通三相卧螺离心机更好。但固体物含量不能过高，要符合卧螺离心机生产的基本要求。
[0041]本实用新型的三相卧螺离心机的分离效果较比普通三相卧螺离心机好的原理是:本实用新型的三相卧螺离心机的转鼓中总是分离沉降时间最长的液层部分首先溢出，两出料液面不会因物料比例改变而相互交叉。现就图中部件的功能、结构以及相互关系加以说明:
[0042]所述的三相卧螺离心机主要包括:转鼓部件1、螺旋部件2、小端盖部件3、大端盖部件4、轻液出口 5、轻液引流通道5’、轻液引流管5”、重液出口 6、挡液板8、连通口 9、重液溢出通道扣盖10、固相出渣口 11、挡板12以及密封环13。
[0043]其中，螺旋部件2设于转鼓部件I的内腔中，且转鼓部件I与螺旋部件2能够以一定差速同向高速旋转。所述的螺旋部件2包括:螺旋心管21和设于螺旋心管21外壁上的螺旋型叶片22，螺旋心管21的外壁与转鼓部件I的内壁组成分离室，螺旋心管21包括相互连接的直筒段及锥形段。
[0044]螺旋部件2与转鼓部件I通过连通口 9连通，因此物料进入螺旋部件2与转鼓部件I之间的分离室，利用离心作用进行分离。
[0045]小端盖部件3和大端盖部件4分别设于转鼓部件I的两端。其中，所述的螺旋心管21在靠近大端盖部件4的一段外壁上设有至少两个半月形的轻液引流管5”(图3中所示的轻液引流管5”的数量为6个)，轻液引流管5”等间距或非等间距地布置于螺旋心管21的外壁上，用于导出轻液。
[0046]所述的轻液引流管5”具有半月形的轻液引流管壁5’，螺旋心管21外以及所述的轻液引流管壁5’外、在轻液引流管5”的入口处，沿竖直方向套设有挡液板8，所述的挡液板8与转鼓部件I的内壁具有间隙。所述的轻液引流管5”与大端盖部件4上的半月形轻液出口 5相连通。
[0047]所述大端盖部件4与转鼓部件I的连接处设有环锥形的重液出口 6，其由大端盖部件4朝向小端盖部件方向渐扩。此外，所述转鼓部件I在重液出口 6处形成有圆环形的重液溢出通道扣盖10，所述的重液溢出通道扣盖10与转鼓部件I固定连接，且与轻液引流管5”具有间隙。重液溢出通道扣盖10是用来协助重液出口 6实现其流出重液的目的，同时也用来调节重液流出和轻液流出高度差，两个出液液面的高度差是由两液相物料的比重差决定，比重差越大高度差就越大，相反比重差越小高度差就越小(高度差设计是指重液溢出通道扣盖10到轻液引流管12的距离加上轻液引流管12的壁厚)。
[0048]所述的轻液引流管5”在与大端盖部件4的连接处形成有环形的挡板12，用来防止重相液体流入轻液出口 5，挡板12的直径要小于重液溢出通道扣盖10的内圆直径至少I毫米。
[0049]此外，优选的是，挡板12与大端盖部件4之间具有密封环13，用来防止轻液反向流入重液出口 6，同时也是防止重液流入轻液出口 5。
[0050]所述的转鼓部件I于接近小端盖部件3处设有固相出渣口 11。固相出渣口 11处的直径Φ要小于重液出液处的直径(即重液溢出通道扣盖10的内径)，其数值大小要根据实际情况而定。
[0051]本实用新型的三相卧螺离心机的档液板8将轻液挡在了转鼓部件I的直筒段和小端盖部件3 —侧，使轻液不能进入重液空间，同样分离后的重液也被档液板8挡在了靠近大端盖部件4 一侧处的空间里，也不会和轻液混合，从而实现了轻重液分离目的的第一步，但是要想将分离后的两种液体顺利的互不干扰的引出并不简单，所以本实用新型采用独特的档液板8配合至少两个半月形的轻液引流管5”的结构，挡液板8的位置可以在连通口 9与大端盖部件4之间选择，但靠近大端盖部件4效果会更好。当然需要说明的是，轻液引流管5”的长度根据挡液板8的位置变化而改变，需保证挡液板8套设于轻液引流管5”的入口外侧。
[0052]那么，卧螺离心机在离心运转的过程中，轻液贴近螺旋心管21而经过轻液引流管5”从轻液出口 5流出，重液由于挡液板8的作用，从挡液板8与转鼓部件I之间的空隙、绕过重液溢出通道扣盖10而从重液出口 6流出，固相渣则从靠近小端盖部件3 —侧的固相出渣口 11排出。
[0053]由此可见，轻液引流管5”的作用是将轻液引流到轻液出口 5而不和重液相遇。轻液引流管壁5的厚度要由转鼓部件I的规格而定，直径越大、比重差越大管壁就厚些；同样，转鼓部件I的直径越小、两液体比重差越小管壁就越薄些，但强度要满足生产需求。
[0054]综上所述，本实用新型的有益效果在于:
[0055]1、在物料不十分稳定，没有前处理的情况下，或没有碟片离心机的配套使用卧螺离心机可以达到生产目的；
[0056]2、含有固相物的两种液体在不需要三相分离的情况下，可以用本发明的两相卧螺机分离；
[0057]3、两相和三相种卧螺离心机分离效果会较普通卧螺离心机好得多；
[0058]4、两相和三相种卧螺离心机无需调节挡堰板或不需要设计偏心轮向心泵，在物料混合比例发生较大变化时本卧螺离心机会自动调节液相出料比例，并能正常生产。
[0059] 以上对本实用新型的描述是说明性的，而非限制性的，本专业技术人员理解，在权利要求限定的精神与范围之内可对其进行许多修改、变化或等效，但是它们都将落入本实用新型的保护范围内。
【权利要求】
1.一种卧螺离心机，包括:转鼓部件、螺旋部件、小端盖部件、大端盖部件、轻液出口及重液出口 ；螺旋部件设于转鼓部件的内腔中，且转鼓部件与螺旋部件能够以预定差速同向高速旋转，螺旋部件包括螺旋心管和设于螺旋心管外壁上的螺旋型叶片，螺旋心管包括相互连接的直筒段及锥形段，小端盖部件和大端盖部件分别设于转鼓部件的两端，大端盖部件上设有轻液出口，轻液出口高于螺旋部件的螺旋心管的外壁，转鼓部件于接近小端盖部件处设有重液出口 ；其特征在于，还包括:挡液板，其沿竖直方向地环设于螺旋部件的螺旋心管的外壁上，挡液板与转鼓部件之间具有间隙，重液出口也作为固相出渣口。
2.根据权利要求1所述的卧螺离心机，其特征在于，重液出口所在转鼓部件处的直径要大于轻液出口所在转鼓部件处的直径。
3.一种卧螺离心机，包括:转鼓部件、螺旋部件、小端盖部件、大端盖部件、轻液出口及重液出口 ；螺旋部件设于转鼓部件的内腔中，且转鼓部件与螺旋部件能够以预定差速同向高速旋转，螺旋部件包括螺旋心管和设于螺旋心管外壁上的螺旋型叶片，螺旋心管包括相互连接的直筒段及锥形段，小端盖部件和大端盖部件分别设于转鼓部件的两端；其特征在于，还包括:轻液引流通道、轻液引流管、挡液板、重液溢出通道扣盖及固相出洛口，所述的螺旋心管在靠近大端盖部件的一段外壁上设有至少两个半月形的轻液引流管，螺旋心管外以及轻液引流管外、在轻液引流管的入口处沿竖直方向套设有挡液板，所述的挡液板与转鼓部件之间具有间隙，所述的轻液引流管与大端盖部件上的半月形轻液出口相连通，所述大端盖部件与转鼓部件的连接处设有环形的重液出口，重液出口由大端盖部件朝向小端盖部件方向渐扩，所述转鼓部件在重液出口处形成有圆环形的重液溢出通道扣盖，所述的重液溢出通道扣盖与转鼓部件固定连接，且与轻液引流管具有间隙，所述的转鼓部件于接近小端盖部件处设有固相出渣口。
4.根据权利要求3所述的卧螺离心机，其特征在于，轻液引流管等间距地布置于螺旋心管的外壁上。
5.根据权利要求3所述的卧螺离心机，其特征在于，所述的轻液引流管在与大端盖部件的连接处形成有环形的挡板。
6.根据权利要求5所述的卧螺离心机，其特征在于，所述挡板的直径小于重液溢出通道扣盖的内圆直径至少I毫米。
7.根据权利要求5或6所述的卧螺离心机，其特征在于，所述挡板与大端盖部件之间具有密封环。
8.根据权利要求3所述的卧螺离心机，其特征在于，固相出渣口处的直径小于重液出液处的直径。
【文档编号】B04B1/20GK203764419SQ201420143359
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年3月27日 优先权日:2014年3月27日
【发明者】徐云飞 申请人:徐云飞