離心分離裝置制造方法
【專利摘要】一種離心分離裝置,包括一轉(zhuǎn)鼓,該轉(zhuǎn)鼓沿其中軸線延伸方向的兩端分別設(shè)置有一進液口及一排液口,該轉(zhuǎn)鼓的中軸線上設(shè)置有一固定桿,該固定桿上固定有折流盤,所述折流盤的邊緣任意一點到所述中軸線的垂直距離均大于該排液口的半徑,所述轉(zhuǎn)鼓為一筒體,在該轉(zhuǎn)鼓進行高速旋轉(zhuǎn)時,被分離的物料沿著所述轉(zhuǎn)鼓的中軸線螺旋上升,當(dāng)遇到所述折流盤時,該被分離的物料沿著折流盤向該折流盤的邊緣流動,當(dāng)流動到該折流盤的邊緣處后,繼續(xù)螺旋上升。
【專利說明】離心分離裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種離心分離裝置,尤其涉及一種分離含納米級固體顆粒懸浮液的離 心分離裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有技術(shù)中對于各種難分離的懸浮液,特別是由高粘度溶液和小粒徑固體顆粒組 成的懸浮液,一般采用轉(zhuǎn)速較高的管式分離機進行分離。圖1為現(xiàn)有管式分離機轉(zhuǎn)鼓100 的結(jié)構(gòu),該轉(zhuǎn)鼓100沿其中軸線延伸方向的兩端分別設(shè)置有一進液口 110及一排液口 120, 在該轉(zhuǎn)鼓100高速旋轉(zhuǎn)時,被分離物料從進液口 110進入該轉(zhuǎn)鼓100后在該轉(zhuǎn)鼓100的帶 動下進行高速旋轉(zhuǎn),并沿著該轉(zhuǎn)鼓100中軸線的軸向按照流動路徑30螺旋上升,在該被分 離物料上升的過程中,該被分離物料中比重大的固體顆粒40逐漸沉積在該轉(zhuǎn)鼓100內(nèi)壁形 成沉渣層50,比重小的液體流動到該轉(zhuǎn)鼓100上部的排液口 120排出。
[0003] 懸浮液中固體顆粒越細則分離越困難,物料分離最直接的影響因素是分離因數(shù)和 停留時間。分離因數(shù)越大,離心分離的推動力就越大,管式分離機的分離性能也越好。管式 分離機的分離因數(shù)F=l. 12X1(T3RN2,其中R為轉(zhuǎn)鼓100的內(nèi)壁半徑,N為轉(zhuǎn)鼓100的轉(zhuǎn)速, 但是由于受到空氣阻力及物料本身的慣性力作用,被分離物料一般在遠離轉(zhuǎn)鼓200內(nèi)壁壁 面一定距離的位置進行轉(zhuǎn)動,從而導(dǎo)致被分離物料的有效分離因數(shù)f遠小于管式分離機的 分離因數(shù)F,f=l. 12X l(T3rn2,r為被分離物料的有效半徑,即物料在轉(zhuǎn)鼓100內(nèi)的位置到該 轉(zhuǎn)鼓100的中軸線的垂直距離,η為物料的轉(zhuǎn)速。另外,物料在轉(zhuǎn)鼓100內(nèi)的停留時間越長, 物料分離的效果也越好,一般轉(zhuǎn)鼓1〇〇的長度越長,物料在轉(zhuǎn)鼓1〇〇內(nèi)的停留時間也越長, 但由于受到轉(zhuǎn)鼓材料的限制和出于成本的考量,轉(zhuǎn)鼓100的長度不可能無限制的增加。因 此,使用現(xiàn)有的管式離心機分離由高粘度溶液和納米級固體顆粒組成的懸浮液時其分離效 果較差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 有鑒于此,確有必要提供一種分離因數(shù)高、停留時間長、分離效率高的可用于由高 粘度溶液和納米級固體顆粒組成的懸浮液分離的離心分離裝置。
[0005] -種離心分離裝置,包括一轉(zhuǎn)鼓,該轉(zhuǎn)鼓沿其中軸線延伸方向的兩端分別設(shè)置有 一進液口及一排液口,該轉(zhuǎn)鼓的中軸線上設(shè)置有一固定桿,該固定桿上固定有折流盤,所述 折流盤的邊緣任意一點到所述中軸線的垂直距離均大于該排液口的半徑,所述轉(zhuǎn)鼓為一筒 體,在該轉(zhuǎn)鼓進行高速旋轉(zhuǎn)時,被分離的物料沿著所述轉(zhuǎn)鼓的中軸線螺旋上升,當(dāng)遇到所述 折流盤時,該被分離的物料沿著折流盤向該折流盤的邊緣流動,當(dāng)流動到該折流盤的邊緣 處后,繼續(xù)螺旋上升。
[0006] 本發(fā)明通過在離心分離裝置的轉(zhuǎn)鼓內(nèi)設(shè)置折流盤,延長了被分離物料的流動路 徑,大大提高了被分離物料的有效分離因數(shù)和停留時間,可以用于含高粘度溶液及納米級 固體顆粒組成的懸浮液的分離。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007] 圖1為現(xiàn)有離心分離裝置轉(zhuǎn)鼓的示意圖。
[0008] 圖2為本發(fā)明離心分離裝置整體結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0009] 圖3為本發(fā)明離心分離裝置轉(zhuǎn)鼓整體結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。
[0010] 圖4為本發(fā)明離心分離裝置轉(zhuǎn)鼓中設(shè)置的固定桿及折流盤的立體圖。
[0011] 主要元件符號說明
【權(quán)利要求】
1. 一種離心分離裝置,包括一轉(zhuǎn)鼓,該轉(zhuǎn)鼓沿其中軸線延伸方向的兩端分別設(shè)置有一 進液口及一排液口,該轉(zhuǎn)鼓的中軸線上設(shè)置有一固定桿,該固定桿上固定有折流盤,所述折 流盤的邊緣任意一點到所述中軸線的垂直距離均大于該排液口的半徑,所述轉(zhuǎn)鼓為一筒 體,在該轉(zhuǎn)鼓進行高速旋轉(zhuǎn)時,被分離的物料沿著所述轉(zhuǎn)鼓的中軸線螺旋上升,當(dāng)遇到所述 折流盤時,該被分離的物料沿著所述折流盤向該折流盤的邊緣流動,當(dāng)流動到該折流盤的 邊緣處后,繼續(xù)螺旋上升。
2. 如權(quán)利要求1所述的離心分離裝置,其特征在于,所述筒體具有一空腔,所述進液口 和所述排液口分別設(shè)置在該空腔的兩側(cè)并與該空腔相連。
3. 如權(quán)利要求1所述的離心分離裝置,其特征在于,所述折流盤的數(shù)量為多個,該多個 折流盤間隔設(shè)置。
4. 如權(quán)利要求3所述的離心分離裝置,其特征在于,所述折流盤為平面結(jié)構(gòu)的折流盤。
5. 如權(quán)利要求4所述的離心分離裝置,其特征在于,所述平面結(jié)構(gòu)的折流盤垂直于所 述轉(zhuǎn)鼓的中軸線設(shè)置。
6. 如權(quán)利要求4所述的離心分離裝置,其特征在于,所述折流盤為圓形,且該折流盤的 圓心位于所述中軸線上。
7. 如權(quán)利要求1所述的離心分離裝置,其特征在于,所述折流盤的邊緣任意一點到所 述中軸線的垂直距離為所述筒體內(nèi)壁半徑的1/2至4/5。
8. 如權(quán)利要求1所述的離心分離裝置,其特征在于,所述固定桿為實心結(jié)構(gòu)。
9. 如權(quán)利要求1所述的離心分離裝置,其特征在于,所述離心分離裝置進一步包括一 進液裝置和一進液軸承座,所述轉(zhuǎn)鼓具有該進液口的一端安裝在該進液軸承座中,該進液 裝置與該進液軸承座相連并與所述進液口連通,所述固定桿固定在該進液裝置上。
10. 如權(quán)利要求1所述的離心分離裝置,其特征在于,所述離心分離裝置的轉(zhuǎn)速大于 10000r/min。
【文檔編號】B04B1/04GK104289324SQ201410467262
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年9月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月15日
【發(fā)明者】何向明, 羅晶, 王莉, 張建利, 劉少軍, 李建軍, 尚玉明, 任玉梅 申請人:江蘇華東鋰電技術(shù)研究院有限公司, 清華大學(xué)