用于分选精细颗粒的旋流器的制作方法

本实用新型涉及一种分选设备，具体涉及一种用于分选精细颗粒的旋流器。

背景技术：

旋流器是目前常用的分离设备，工作时用泵将混合液以一定的压力从上端的进料管打入旋流器中，依靠轻重两相的密度差异或粗细颗粒之间的重量差异所受到离心力的不同，在旋流器中形成内外两漩涡，重相被甩向器壁沿器壁向下滑，由底流口排出，轻相经内漩涡由上部的溢流口流出。

另外，旋流器中存在着空气柱，旋流的浆体使空气积聚于旋流器的中心部位，空气的可压缩性使得空气柱很不稳定，压力的改变使空气柱被压缩 - 释放，不稳定的空气柱使得分级过程不稳定，它存在沉砂夹细严重、溢流跑粗严重且分级效率低的缺陷。短路流是现有旋流器存在的另一个问题，大约有 15％～ 30％的流体未经分级经进口直接流入到出口形成短路流，影响分级效率。另外，为平衡生产能力，多设计为较大直径，从而造成分离粒度大。基于以上因素，现有旋流器存在对于精细颗粒难以进行分选、分选效率不高的问题。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本实用新型公开了一种用于分选精细颗粒的旋流器，它包括旋流体和装置在旋流体顶部的端盖；所述旋流体顶部开设有顶口，底部开设有底流口，所述顶口直径大于底流口的直径，旋流体的内腔由圆柱状的上腔和圆锥状的下腔组成，所述下腔的大端面与上腔连接，二者直径相等，所述下腔的大端面直径为14.5 mm ~15.5mm，所述下腔的小端面与底流口等径；所述旋流体上部开设有径向的进料口，所述进料口的截面为长方形，其与内腔相通，使得物料沿内腔壁的切向进入内腔；所述端盖轴向上设置有溢流口，所述溢流口为圆锥状通孔，溢流口与内腔相通。

进一步地，所述端盖包括依次连接成一体的上体、盖檐和下体。

进一步地，所述下体由顶口插入内腔中，所述下体底部边沿的水平高度低于进料口底部边沿的水平高度。

进一步地，所述端盖与旋流体之间设置有密封装置。

进一步地， 所述密封装置为密封环。

进一步地，所述溢流口的锥度为13º~15º，其上口直径为8.5mm~10mm，下口直径为2mm~5 mm。

进一步地，所述下腔的锥度为5.8º ~7.5º，其小端面直径为1mm~4mm。

进一步地，所述进料口横截面的长与宽的比值为1:2.~4:5。

进一步地，所述溢流口的高度与其下口直径的比值为6:1~13:1。

进一步地，所述下腔的高度与其大端面直径的比值为8:1~10:1。

本实用新型提供的旋流器可用于分选精细颗粒，分选粒度D₅₀为1.0µm~2.0µm，分选率高。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型A-A剖面图；

图3是本实用新型B-B剖面图；

图4是本实用新型端盖的剖面图；

图5是本实用新型旋流体剖面图；

1.端盖，2.旋流体，11.溢流口，12.上体，13.下体，14. 盖檐，21.顶口，22.底流口，23.内腔，24.进料口，111.上口，112.下口，231.上腔，232.下腔。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步说明，但不局限于说明书上的内容。

如图1-5所示，本实用新型公开了一种用于分选精细颗粒的旋流器，它包括旋流体2和装置在旋流体2顶部的端盖1。旋流体2顶部开设有顶口21，用于配合装置端盖1，底部开设有底流口22，用于排出待分离物中的大颗粒，顶口21直径大于底流口22的直径。旋流体2的内腔23限定了待分离物料的流动空间，是分选进行的主要场所。内腔23由同轴的圆柱状的上腔231和圆锥状的下腔232组成，下腔232的大端面与上腔231连接，二者直径相等，所述下腔（232）的大端面直径为14.5 mm ~15.5mm，下腔232的小端面与底流口22两者直径相等。下腔的锥度优选为5.8º ~7.5 º，其小端面的直径优选为1mm~4mm，下腔的高度与其大端面直径的比值为8:1~10:1。旋流体2上部开设有径向的进料口24，其横截面为长方形，长与宽的比值优选为1:2.~4:5。进料口24与内腔23相连通，使得物料沿内腔壁的切向进入内腔23。

端盖1轴向上设置有溢流口11，溢流口11为圆锥状通孔，设计为圆锥状的作用是加速浆液的流出、减小出口可能产生的内向压力；溢流口11的上口111直径大于其下口112直径，溢流口11与内腔23相连通，且二者共轴。溢流口11的锥度优选为13º~15º，其上口直径优选为8.5mm~10mm，下口直径优选为2mm~5 mm，溢流口11的高度与其下口直径的比值优选为6:1~13:1。

在端盖1与旋流体2之间可设置密封装置，该密封装置可为密封环。

端盖1包括依次连接成一体的上体12、盖檐14和下体13，溢流口11为上口111开设在上体12上部，下口112开设在下体13下部的圆锥状通孔。上体用于加速浆液的流出、减小出口可能产生的内向压力；下体13由顶口21插入内腔23中，并与内腔壁间留有间隙；下体13底部边沿的水平高度低于进料口24底部边沿的水平高度。上述下体13的设置，可确保浆液按特定路线流动，减少含大颗粒浆液和小颗粒溢流浆液的混合概率、从而确保小颗粒溢流浆液的粒度及分离效率。

优选地，旋流体的顶部可设置有向外的凸耳，顶口21可设置为阶梯状，相应的，端盖1的盖檐14设置为与顶口21相配合的阶梯状。

本实用新型提供的旋流器在工作时，用泵将浆料由进料口24输入沿切向进入内腔23，浆料由于受到内腔壁的限制，形成高速双向旋流，主旋流是向下腔232锥顶方向形成的高速分离旋流，质量大的颗粒沿锥壁移向锥顶，从底流口22流出；质量小的颗粒由于分离旋流而集中在轴心，并且由于锥角形成的向上分力，最后从溢流口11 排出。

本实用新型提供的旋流器可用于分选精细颗粒，分选粒度D₅₀为1.0µm~2.0µm，分选率高。经检测分析结果表明：当进浆浓度（重量百分比）小于15%、进浆粒度D₅₀<5.0µm 最大颗粒直径小于0.1mm、进口压力为0.5-0.8Mpa时，分选后小于2µm细颗粒含量不低于88%，粒径最大不超过6.0µm。

显然，本实用新型的上述实施方式仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本实用新型的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之列。