专利名称:机械超声固液连续分离器的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种机械超声固液连续分离器。
固液连续分离器在化工、环境保护、食品、电力、冶金、建材等产业有着极为广泛的应用。利用超声的固液连续分离器是一种新型产品。其原理是当超声作用于固液混合体时,根据超声波聚集原理,设置二个相向的超声波换能器,二个换能器的声波频率有一定的差别,这样,待处理液体进入相向声场之后,混合体中的固体微粒富集至另一侧随即被分流,则水和固体微粒分别从二侧进入各自的分叉器。超声波固液分离器是一种连续固液分离器,工作可靠。分离效率高且不会被堵塞,因此不要求经常更换格栅或滤网。尤其从液体中分离较小粒径的颗粒时更具有良好性能。现在已经有利用压电陶瓷器件制作的超声固液连续分离器。但电声器件换能器的要求较高。目前的产品也并不适于长期工作,设备的使用寿命短,成本高。此外如果电声换能器装置于管道内部时对密封的要求高,如欲对换能器修理或更换比较困难。
本实用新型的目的是提供一种机械超声固液连续分离器,尤其适于长期工作,克服电声换能器制成的固液分离器不足。
本实用新型的目的是这样实现的一种机械超声固液连续分离器,其特征是在流道中设置二个相向的机械超声波换能器,机械超声波换能器是液哨型,液哨的振子平面平行于流道,在液哨下游流道设有分叉管道。本实用新型的工作过程如下,当流道的液体以一定压力或速度经过流道,液哨就产生超声波,在一定的条件下,可以产生20kc以上。以及理想的30-45kc频率的超声波。待处理液体进入相向声场之后,随即被分流,则水和杂质分别从二侧进入各自的分叉器。
二个液哨换能器的本征频率应略有差别,一般在0.5-10%的范围。
本实用新型的特点是这是一种机械超声连续分离器,在化工等行业有着极多的应用,尤其用于污水处理过程中的污泥及其它杂质固体颗粒与水的分离。分离器本身不会堵塞、不需要经常更换格栅或滤网;出水连续;采用液哨机械超声换能器,使用寿命长,可靠性好。
以下结合附图并通过实施例结本实用新型作进一步说明
图1为本实用新型结构原理示意图图2为本实用新型装置结构示意图图3为本实用新型液哨尺寸示意图如图1所示,液哨超声波换能器的原理是当一定角度的喷嘴6以与哨片平行的角度喷向液哨平面时,即液哨前置喷嘴,液哨就会产生超声波,喷嘴的角度θ为15-30°,本实施例取20°,叶片的厚度δ为0.35-1mm,本例取0.5mm。流道中间置有筛板7。工作时由压力泵向喷嘴同时喷射,二哨片的固有频率之差为200Hz,根据尺寸的略加变化或者厚度的略加改变达到。
图2中在流道中设置二个相向的液哨超声波换能器5,考虑到流道的直径较小时,液哨型超声波换能器可设在大于流道1直径的腔体2内,液哨4的振子平面平行于流道,在液哨下游腔体设有分叉管道3。在哨片的前端设有喷嘴6,且喷嘴与一流体压力泵的输出相连。一般采用单螺杆泵,其输出压力可以达到1Mpa。此泵输出的流体即为产生超声波的动力,单螺杆泵耐磨损,可以输送含微粒甚至纤维的液体。作为安装在大直径腔体内的哨片,其尺寸的范围如图2所示哨片支点长度a1与哨片平面到流道表面的距离a2之比为a1/a2≤2~3本实施例取2。
腔体的长度l1与哨片的长度l之比为l1/l=1.5~2.3本实施例取2。
图3所示,哨片的材质一般为金属材料,如弹性钢薄板等,在化工上使用时,哨片可以选用耐腐材质,如不锈钢,亦可以在金属上搪瓷、搪玻璃。
哨片5有两个支点,即所谓双焦点哨片,其焦点间距离l4与长度l之比为l4/l=0.45~0.75哨片的尖端角度为α=40°~65°本实施例取45°;哨片宽度b与长度l之比为b/l=0.19~0.28,本实施例取0.2。
权利要求1.一种机械超声固液连续分离器,其特征是在流道中设置二个相向的机械超声波换能器,机械超声波换能器是液哨型,液哨的振子平面平行于流道,在液哨下游流道设有分叉管道。
2.由权利要求1所述的机械超声固液连续分离器,其特征是液哨型超声波换能器可设在大于流道(1)直径的腔体(2)内,液哨(4)的振子平面平行于流道,在液哨下游腔体设有分叉管道(3)。
3.由权利要求1、2所述的机械超声固液连续分离器,其特征是液哨前置喷嘴,喷嘴的角度θ为15-30°,叶片的厚度δ为0.35-1mm。
4.由权利要求1、2所述的机械超声固液连续分离器,其特征是哨片支点长度a1与哨片平面到流道表面的距离a2之比为a1/a2≤2~3。
5.由权利要求1、2所述的机械超声固液连续分离器,其特征是腔体的长度l1与哨片的长度l之比为l1/l=1.5~2.3
6.由权利要求1、2所述的机械超声固液连续分离器,其特征是哨片5有两个支点,即所谓双焦点哨片,其焦点间距离l1与长度l4之比为l4/l=0.45~0.75哨片的尖端角度为α=40°~65°哨片宽度b与长度l之比为b/l=0.19~0.28
7.由权利要求1、2所述的机械超声固液连续分离器,其特征是流道中间置有筛板(7)。
专利摘要一种机械超声固液连续分离器,在流道中设置二个相向的机械超声波换能器,机械超声波换能器是液哨型,液哨的振子平面平行于流道,在液哨下游流道设有分叉管道。
文档编号B06B1/18GK2362568SQ99227499
公开日2000年2月9日 申请日期1999年3月17日 优先权日1999年3月17日
发明者汪峰 申请人:汪峰