專利名稱：水封旋流器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種從固液漿料中進(jìn)行固液分離和固固分級(jí)的水封旋流器。
背景技術(shù)：
在礦冶、化工、輕金屬、非金屬、煤炭、油田、食品造紙和建材等部門的分級(jí)、脫泥、濃縮、除渣作業(yè)中使用的小口徑水力旋流器，例如Φ125MM、Φ75MM、Φ50MM、Φ25MM和Φ10MM規(guī)格水力旋流器，其沉砂咀徑小，分別為Φ12MM、Φ7MM、Φ5MM、Φ2MM和Φ0.5MM，不足進(jìn)漿口尺寸的1/10大小。生產(chǎn)過(guò)程中堵塞嚴(yán)重，導(dǎo)致不能正常生產(chǎn)；沉砂咀徑小也帶來(lái)嚴(yán)重的磨損；再就是沉砂夾細(xì)和溢流跑粗，分級(jí)效率不高。
為了解決這些問(wèn)題，國(guó)內(nèi)外工程研究人員進(jìn)行了大量的研究工作。例如水力旋流器的結(jié)構(gòu)改變、補(bǔ)加高壓清洗水、采用高耐磨材料，采用沉砂咀徑自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置，沉砂咀自動(dòng)通針等等。但由于水力旋流器是在氣、液、固三相流場(chǎng)狀態(tài)下工作，因此前述的問(wèn)題均未得到很好的解決。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本實(shí)用新型提出一種水封旋流器，它能將水力旋流器的氣、液、固三相流場(chǎng)改變?yōu)橐?、固兩相流?chǎng)，消除空氣柱，即氣相的有害影響；同時(shí)把沉砂咀徑擴(kuò)大至不小于進(jìn)漿口尺寸，這樣只要進(jìn)漿口不堵塞，沉砂咀和溢流管就不易發(fā)生堵塞，從根本上解決了沉砂咀堵塞的難題，也減小了它的磨損，分級(jí)效率也提高了。
本發(fā)明者認(rèn)為水力旋流器空氣柱，即氣相的存在對(duì)其分級(jí)工作過(guò)程是有害的。與現(xiàn)有的水力旋流裝置相比，本實(shí)用新型把水力旋流器的氣、液、固三相流場(chǎng)轉(zhuǎn)變?yōu)樗庑髌鞯囊骸⒐虄上嗔鲌?chǎng)，原來(lái)水力旋流器的空氣柱轉(zhuǎn)變?yōu)樗庑髌鞯囊毫髦蛞缌髦?br> 本實(shí)用新型提出的水封旋流器結(jié)構(gòu)特征是
將水力旋流器的沉砂咀密封安裝在水封箱上，一個(gè)水封箱上可密封安裝一個(gè)或多個(gè)沉砂咀，每一個(gè)沉砂咀端部與置于水封箱中的長(zhǎng)度為0.35～2.8米，大小為3/4～3時(shí)的導(dǎo)管密封相連接；把水力旋流器沉砂咀徑擴(kuò)大至不小于進(jìn)漿口尺寸；連接于筒體下部的錐體為單錐或兩個(gè)以上的多錐度結(jié)構(gòu)，筒體與錐體亦可制為筒錐一體式。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖中的A-A剖視圖。
圖中，1是水封箱，2是支架，3是導(dǎo)管，4是沉砂咀，5是錐體，6是簡(jiǎn)體，7是內(nèi)溢流管，8是外溢流管，9是支架，10是進(jìn)漿總管，11是溢流槽，12是高位槽進(jìn)水管，13是高位槽，14是高位槽溢流管，15是水封壓力指示管，16是高位槽閥門，17是進(jìn)漿咀，18是底閥門，19是總底口。
具體實(shí)施方式
結(jié)合水封旋流器的操作程序加以說(shuō)明，如圖所示，水封箱注滿水后開(kāi)始工作，水封旋流器工作時(shí)水封箱可有一定的水封壓，一般在0～0.015Mpa。
1、將高位槽13的閥門16打開(kāi)，往水封箱注滿水。注水方式有二種一次性注滿水，不失水封操作法；失水封又連續(xù)補(bǔ)水封操作法。如需不失水封操作，待水封箱注滿水后即關(guān)閉管閥；如需失水封又連續(xù)補(bǔ)水封操作，則不需關(guān)閉管閥，讓水一直注入水封箱中；除水外亦可注入油、堿溶液、酸溶液等液相。
2、在預(yù)定的泵壓下，一般為0.13～0.28Mpa，將漿料打入進(jìn)漿總管10，經(jīng)支管9送入水力旋流器簡(jiǎn)體6在錐體5離心力場(chǎng)作用下，微細(xì)且比重輕的物料被卷入溢流柱經(jīng)內(nèi)溢流管7和外溢流管8進(jìn)入溢流槽11排出器外。較粗的且比重較重的物料稱為沉砂或底流，則由沉砂咀4經(jīng)過(guò)一定長(zhǎng)度和大小的導(dǎo)管3，受到壓力場(chǎng)的作用進(jìn)行壓力分級(jí)，那些被沉砂流夾帶的微細(xì)且比重較輕的物料向上回流至溢流管，排出器外。沉砂得到再一次凈化，沉砂夾細(xì)有了明顯的改善，排入水封箱1，經(jīng)閥門18和總底口19排出箱外，實(shí)現(xiàn)了物料的分級(jí)、脫泥、濃縮、除渣過(guò)程。整個(gè)機(jī)體安裝在支架2上。
本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)所具有的優(yōu)點(diǎn)1、固液兩相流場(chǎng)，消除了空氣柱有害影響，分離速度提高一倍，楔形旋轉(zhuǎn)體能較好地控制分級(jí)精度；2、除具有高效錐體離心力場(chǎng)外，還增加了具有一定長(zhǎng)度和大小的導(dǎo)管壓力分級(jí)和濃縮場(chǎng)，在這三場(chǎng)共同作用下，使之分級(jí)效率明顯提高30％，沉砂底流夾細(xì)率和溢流跑粗率較普通水力旋流器均下降50％；3、由于沉砂咀徑設(shè)計(jì)為不小于進(jìn)漿口，只要進(jìn)漿口不堵塞，沉砂咀就不易發(fā)生堵塞，從根本上解決了長(zhǎng)期得不到解決的沉砂咀堵塞和磨損的技術(shù)難關(guān)，正常工作有了可靠保證；4、濃縮比高，沉砂濃度可高達(dá)65％以上，工作過(guò)程通暢穩(wěn)定。
權(quán)利要求1.一種水封旋流器，包括一個(gè)在其上部有一切向進(jìn)漿咀(17)的園柱筒體(6)，與筒體下部相連接的錐體(5)和沉砂咀(4)，在簡(jiǎn)體中間有一根內(nèi)溢流管(7)，外接外溢流管(8)，其特征是沉砂咀(4)與長(zhǎng)度為0.35～2.8米和咀徑大小為3/4～3時(shí)的導(dǎo)管(3)密封相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水封旋流器，其特征是沉砂咀徑不小于進(jìn)漿口尺寸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水封旋流器，其特征是沉砂咀及導(dǎo)管密封安裝在水封箱上，可在同一個(gè)水封箱上同時(shí)密封安裝二個(gè)以上沉砂咀及導(dǎo)管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水封旋流器，其特征是連接于簡(jiǎn)體下部的錐體為單錐或兩個(gè)以上的多錐度結(jié)構(gòu)，筒體與錐體亦可制為筒錐一體式。
專利摘要一種水封旋流器，包括一個(gè)有切向進(jìn)漿嘴的圓柱筒體，與筒體下部相連接的錐體和沉砂嘴，特征是沉砂嘴與長(zhǎng)度為0.35～2.8米和嘴徑大小為3/4～3時(shí)的導(dǎo)管(3)密封相連接，它能將水力旋流器的氣、液、固三相流場(chǎng)改變?yōu)橐?、固兩相流?chǎng)，消除空氣柱(氣相)的有害影響，同時(shí)把沉砂嘴徑擴(kuò)大至不小于進(jìn)漿口尺寸，這樣只要進(jìn)漿口不堵塞，沉砂嘴和溢流管就不易發(fā)生堵塞，從根本上解決了沉砂嘴堵塞的難題，也減小了它的磨損，提高了分級(jí)效率。
文檔編號(hào)B04C5/08GK2590660SQ0224531
公開(kāi)日2003年12月10日 申請(qǐng)日期2002年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月20日
發(fā)明者柳健康, 富文彬, 于鳴湛, 周洪源, 王奎, 熊廣愛(ài) 申請(qǐng)人:昆明冶金研究院, 中國(guó)鋁業(yè)股份有限公司貴州分公司