本实用新型涉及萃取技术领域,特别涉及一种离心萃取机。
背景技术:
萃取机的功能是使互不相溶,密度不等的溶液和溶剂两种液相进行萃取,以实现溶液中的溶质向溶剂中转移的萃取过程的离心机。其特点是,在离心力场中先进行充分混合,促使溶质的转移,再进行两相液体的分离和排出。轻相液体从靠近转鼓壁处进料,重液相则从转鼓中心进料。在转鼓内形成两相分散的逆流接触。最终两相达到转鼓的另一端时轻重液相分别浓缩在转鼓中心和内壁处排出。利用管式、多室式和碟片式离心机结构制成离心萃取机,充分地发挥了管式离心机分离因数高、轴向长度大,适于处理密度差较小的两相液体,室式和碟片式离心机对两相液体分散度高,接触面积大,停留时间长等特点,有利于萃取过程先使两相流分散接触,再使两相流分别浓缩的工艺要求。
传统的离心萃取机存在以下缺陷:
1、采用电机直接驱动连接转鼓,此种驱动连接方法,转鼓振动明显,动平衡量无法得到控制,尤其是大型工业化离心萃取机因转鼓体积重量大,对不平衡量特别敏感,造成不平衡量难以控制,影响萃取效果;
2、传统离心萃取机的进料混合强度大且不易控制,功耗大,容易出现乳化现象,直接影响离心萃取机的使用;
3、传统的离心萃取机在高速运转过程中容易出现离心萃取机振动剧烈、噪声大或者局部磨损严重的问题,动平衡难以控制调节,影响离心效率。
技术实现要素:
为解决现有技术中存在的问题,本实用新型提供了一种可有效控制进料混合强度、不易发生乳化、动平衡可控的离心萃取机。
为实现上述目的,本实用新型采用的技术方案是:一种离心萃取机,包括机架和驱动装置,所述驱动装置包括置于机架顶部的驱动电机,所述驱动电机的动力输出端连接有第一皮带轮,所述第一皮带轮经皮带连接有第二皮带轮,所述第二皮带轮的轴心连接有伸入所述机架内部的驱动转轴,在机架内部沿所述驱动转轴的周向设有转鼓,且所述驱动转轴通过多根加强筋与所述转鼓的内壁固定连接,所述驱动转轴位于机架外的部分安装有轴承座,所述轴承座的上端和下端分别安装有固定在驱动转轴上的上轴承和下轴承;所述转鼓底部的进料口连通有混合室的出料口,且所述混合室出料口的内径大于所述转鼓进料口的外径,所述混合室出料口的内壁沿周向设有凹槽,凹槽内适配的设有圆环状的密封叶轮,且所述密封叶轮套置在所述转鼓进料口的外壁上,所述混合室内设有混合叶轮,混合叶轮固定连接于所述驱动转轴,所述混合室底部分别设有径向方向对称进料的轻相进料口和重相进料口。
首先分别从混合室的轻相进料口和重相进料口投入轻相液和重相液,并在混合叶轮的作用下混合均匀,促使溶质的转移,然后进入到转鼓内在离心力的作用下进行离心分离,混合进料装置采用叶轮混合进料结构代替传统环隙式混合进料结构,一方面可以有效控制混合强度,避免传统结构带来的混合强度过大的乳化问题,另外,混合室本身的上口大下口小的进料形式和径向的混合叶轮可以有效保证料液的进料量,转鼓进料口的外壁上套设有圆环状的密封叶轮,混合室出料口内壁上设有凹槽,密封叶轮与凹槽适配,可以将转鼓进料口与混合室出料口之间的缝隙密封,可有效防止混合完成的液体进入机架壳体内,避免影响进料效果;驱动转轴先通过轴承座支撑,在用电机驱动,解决了电机直驱所导致的转鼓振动明显,动平衡量无法得到控制的问题。
优选的,所述转鼓的顶部两侧分别设有控制离心萃取机液面分层的重相堰板和轻相堰板,所述转鼓顶部靠近所述驱动转轴处设有轻相通道,所述轻相通道连通有轻相收集室,所述轻相收集室底部设有轻相出口,所述转鼓顶部靠近转鼓的内壁处设有重相通道,所述重相通道连通有重相收集室,所述重相收集室底部设有重相出口。转鼓内的重相液和轻相液在离心力的作用下,并通过重相堰板和轻相堰板控制液面分层,进行离心分离,分离后的重相液从靠近转鼓内壁处的重相通道进入到重相收集室收集处理,轻相液从轻相通道进入到轻相收集室收集处理,方便离心分离后的重相液和轻相液的收集处理。
优选的,所述转鼓的外壁在同一水平面上均布有多个盘式隔振器,所述盘式隔振器贴合于所述转鼓的外壁,每个所述盘式隔振器通过伸缩件连接所述机架的内壳体,每个所述伸缩件包括设于机架内壳体上的锁紧螺母以及与所述锁紧螺母相匹配的调节螺栓,所述调节螺栓连接所述盘式隔振器。转鼓的外壁上均布有多个盘式隔振器,消除了转鼓的动不平衡并降低转鼓外壁的颤振,大大降低了离心萃取机的振动,使离心萃取机的萃取效率、分离效果得到有效提高。
优选的,所述机架的顶部通过弹性吸振体连接所述轴承座,所述弹性吸振体包括限位环和支撑所述轴承座的吸振盘,所述限位环套设在所述吸振盘上,且该限位环与所述轴承座之间设有间隙。轴承座通过吸振盘支撑固定,有效的使轴承座耐疲劳损坏,同时限位环可以限制吸振盘的变形量,以免变形量过大产生破坏。
优选的,所述机架的底部均布有多个阻尼弹性隔振器,每个所述的阻尼弹性隔振器包括上壳体和下壳体,所述上壳体和下壳体均呈杯状结构,上壳体的内径大于下壳体的外径,且上壳体和下壳体的开口部相对的套接形成空腔,空腔内设置有弹簧和阻尼液。阻尼液一般粘性很大,耐剪切,可有效吸收振动,离心萃取机在运行过程中,因各种因素产生的振动最终由压缩弹簧和阻尼液消除或吸收,使振动不传递到安装基础上,可有效将离心萃取机与安装基础(如钢架平台、高楼楼层等)进行振动隔离。
优选的,位于所述转鼓内的驱动转轴上设有分散盘,所述分散盘上设有叶片。驱动转轴在转鼓内的部分上设有分散盘,分散盘上设有叶片,可使转鼓内的液体进一步混合均匀。
本实用新型的有益效果是:
1、混合进料装置采用叶轮混合进料结构代替传统环隙式混合进料结构,一方面可以有效控制混合强度,避免传统结构带来的混合强度过大的乳化问题,另外,混合室本身的上口大下口小的进料形式和径向叶轮可以有效保证料液的进料量;转鼓进料口与混合室出料口之间的缝隙通过密封叶轮进行密封,可有效防止混合完成的液体进入机架壳体内,避免影响进料效果;驱动转轴先通过轴承座支撑,在用电机驱动,解决了电机直驱所导致的转鼓振动明显,动平衡量无法得到控制的问题。
2、设置轻相收集室和重相收集室,方便离心分离后的重相液和轻相液的收集处理。
3、转鼓的外壁上均布有多个盘式隔振器,消除了转鼓的动不平衡并降低转鼓外壁的颤振,大大降低了离心萃取机的振动,使离心萃取机的萃取效率、分离效果得到有效提高。
4、轴承座通过吸振盘支撑固定,有效的使轴承座耐疲劳损坏,同时限位环可以限制吸振盘的变形量,以免变形量过大产生破坏。
5、阻尼液一般粘性很大,耐剪切,可有效吸收振动,离心萃取机在运行过程中,因各种因素产生的振动最终由压缩弹簧和阻尼液消除或吸收,使振动不传递到安装基础上,可有效将离心萃取机与安装基础(如钢架平台、高楼楼层等)进行振动隔离。
6、驱动转轴在转鼓内的部分上设有分散盘,分散盘上设有叶片,可使转鼓内的液体进一步混合均匀。
附图说明
图1为本实用新型实施例所述离心萃取机的结构示意图;
图2为本实用新型实施例所述驱动装置的结构示意图;
图3为本实用新型实施例所述离心萃取机局部“A”的结构示意图;
图4为本实用新型实施例所述盘式隔振器的结构示意图;
图5为本实用新型实施例所述阻尼弹性隔振器的结构示意图。
附图标记:
1、机架;2、驱动装置;3、转鼓;4、驱动转轴;5、重相堰板;6、轻相堰板;7、轻相通道;8、轻相收集室;9、轻相出口;10、重相通道;11、重相收集室;12、重相出口;13、混合室;14、密封叶轮;15、混合叶轮;16、轻相进料口;17、重相进料口;18、盘式隔振器;19、分散盘;20、叶片;21、阻尼弹性隔振器;22、吸振盘;23、限位环;24、加强筋;25、轴承座;26、上轴承;27、下轴承;28、第一皮带轮;29、皮带;30、第二皮带轮;31、驱动电机;32、锁紧螺母;33、调节螺栓;34、上壳体;35、下壳体;36、弹簧;37、阻尼液;38、凹槽。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。
实施例1
如图1-图3所示,一种离心萃取机,包括机架1和驱动装置2,所述驱动装置2包括置于机架1顶部的驱动电机31,所述驱动电机31的动力输出端连接有第一皮带轮28,所述第一皮带轮28经皮带29连接有第二皮带轮30,所述第二皮带轮30的轴心连接有伸入所述机架1内部的驱动转轴4,在机架1内部沿所述驱动转轴4的周向设有转鼓3,且所述驱动转轴4通过多根加强筋24与所述转鼓3的内壁固定连接,所述驱动转轴4位于机架1外的部分安装有轴承座25,所述轴承座25的上端和下端分别安装有固定在驱动转轴4上的上轴承26和下轴承27;所述转鼓3底部的进料口连通有混合室13的出料口,且所述混合室13出料口的内径大于所述转鼓3进料口的外径,所述混合室13出料口的内壁沿周向设有凹槽38,凹槽38内适配的设有圆环状的密封叶轮14,且所述密封叶轮14套置在所述转鼓3进料口的外壁上,所述混合室13内设有混合叶轮15,混合叶轮15固定连接于所述驱动转轴4,所述混合室13底部分别设有径向方向对称进料的轻相进料口16和重相进料口17。
首先分别从混合室13的轻相进料口16和重相进料口17投入轻相液和重相液,并在混合叶轮15的作用下混合均匀,促使溶质的转移,然后进入到转鼓3内在离心力的作用下进行离心分离,混合进料装置采用叶轮混合进料结构代替传统环隙式混合进料结构,一方面可以有效控制混合强度,避免传统结构带来的混合强度过大的乳化问题,另外,混合室13本身的上口大下口小的进料形式和径向的混合叶轮15可以有效保证料液的进料量,转鼓3进料口的外壁上套设有圆环状的密封叶轮14,混合室13出料口内壁上设有凹槽38,密封叶轮14与凹槽38适配,可以将转鼓3进料口与混合室13出料口之间的缝隙密封,可有效防止混合完成的液体进入机架1壳体内,避免影响进料效果;驱动转轴4先通过轴承座25支撑,在用电机驱动,解决了电机直驱所导致的转鼓3振动明显,动平衡量无法得到控制的问题。
实施例2
本实施例在实施例1的基础上,如图1所示,所述转鼓3的顶部两侧分别设有控制离心萃取机液面分层的重相堰板5和轻相堰板6,所述转鼓3顶部靠近所述驱动转轴4处设有轻相通道7,所述轻相通道7连通有轻相收集室8,所述轻相收集室8底部设有轻相出口9,所述转鼓3顶部靠近转鼓3的内壁处设有重相通道10,所述重相通道10连通有重相收集室11,所述重相收集室11底部设有重相出口12。转鼓3内的重相液和轻相液在离心力的作用下,并通过重相堰板5和轻相堰板6控制液面分层,进行离心分离,分离后的重相液从靠近转鼓3内壁处的重相通道10进入到重相收集室11收集处理,轻相液从轻相通道7进入到轻相收集室8收集处理,方便离心分离后的重相液和轻相液的收集处理。
实施例3
本实施例在实施例1的基础上,如图4所示,所述转鼓3的外壁在同一水平面上均布有多个盘式隔振器18,所述盘式隔振器18贴合于所述转鼓3的外壁,每个所述盘式隔振器18通过伸缩件连接所述机架1的内壳体,每个所述伸缩件包括设于机架1内壳体上的锁紧螺母32以及与所述锁紧螺母32相匹配的调节螺栓33,所述调节螺栓33连接所述盘式隔振器18。转鼓3的外壁上均布有多个盘式隔振器18,消除了转鼓3的动不平衡并降低转鼓3外壁的颤振,大大降低了离心萃取机的振动,使离心萃取机的萃取效率、分离效果得到有效提高。
实施例4
本实施例在实施例2的基础上,如图4所示,所述转鼓3的外壁在同一水平面上均布有多个盘式隔振器18,所述盘式隔振器18贴合于所述转鼓3的外壁,每个所述盘式隔振器18通过伸缩件连接所述机架1的内壳体,每个所述伸缩件包括设于机架1内壳体上的锁紧螺母32以及与所述锁紧螺母32相匹配的调节螺栓33,所述调节螺栓33连接所述盘式隔振器18。转鼓3的外壁上均布有多个盘式隔振器18,消除了转鼓3的动不平衡并降低转鼓3外壁的颤振,大大降低了离心萃取机的振动,使离心萃取机的萃取效率、分离效果得到有效提高。
实施例5
本实施例在实施例1的基础上,如图1和图2所示,所述机架1的顶部通过弹性吸振体连接所述轴承座25,所述弹性吸振体包括限位环23和支撑所述轴承座25的吸振盘22,所述限位环23套设在所述吸振盘22上,且该限位环23与所述轴承座25之间设有间隙。轴承座25通过吸振盘22支撑固定,有效的使轴承座25耐疲劳损坏,同时限位环23可以限制吸振盘22的变形量,以免变形量过大产生破坏。
实施例6
本实施例在实施例1的基础上,如图5所示,所述机架1的底部均布有多个阻尼弹性隔振器21,每个所述的阻尼弹性隔振器21包括上壳体34和下壳体35,所述上壳体34和下壳体35均呈杯状结构,上壳体34的内径大于下壳体35的外径,且上壳体34与下壳体35开口部相对的套接形成空腔,空腔内设置有弹簧36和阻尼液37。阻尼液37一般粘性很大,耐剪切,可有效吸收振动,离心萃取机在运行过程中,因各种因素产生的振动最终由压缩弹簧36和阻尼液37消除或吸收,使振动不传递到安装基础上,可有效将离心萃取机与安装基础(如钢架平台、高楼楼层等)进行振动隔离。
实施例7
本实施例在实施例1的基础上,如图1所示,位于所述转鼓3内的驱动转轴4上设有分散盘19,所述分散盘19上设有叶片20。驱动转轴4在转鼓3内的部分上设有分散盘19,分散盘19上设有叶片20,可使转鼓3内的液体进一步混合均匀。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的具体实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。