新型自動控制間歇排砂式水力旋流除砂器的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及水力旋流除砂器，具體地說是一種新型自動控制間歇排砂式水力旋流除砂器，其特征在于呈漸開線矩形進料管與筒體相連接，錐體下端經(jīng)長筒體與中空集砂包相連接，中空集砂包下端設(shè)有排沙管，排沙管上設(shè)有自動控制閥，漸開線式、矩形流道進料管，減少進料漿體的阻力和紊流，提高砂水分離效果；采用錐體和長筒體的組合，錐體錐角大、長度短，提高物料的切向離心力和砂水分離強度，提高溢流物料的細度和減輕因底流短時的間斷排料產(chǎn)生的跑粗現(xiàn)象；采用集砂包裝置收集砂子，采用電磁閥門控制砂子間歇排料，提高排料濃度，具有底流濃度高、用水量少、除砂率高、自動化程度高等優(yōu)點。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及分級除砂【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說是應(yīng)用水力旋流器的分級原理，使 泥漿中的大于一定粒度的砂粒與液相分離的技術(shù)，屬于改進型水力旋流除砂器。 新型自動控制間歇排砂式水力旋流除砂器

【背景技術(shù)】
[0002] 眾所周知，水力旋流器是一種用途廣泛的分離分級設(shè)備，自1891年首次工業(yè)應(yīng)用 以來，首先在選礦和采礦工業(yè)中獲得應(yīng)用，后來其應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣，現(xiàn)在已應(yīng)用于化學(xué)工 業(yè)、石油工業(yè)及輕工、環(huán)保、食品、醫(yī)藥、紡織等許多工業(yè)部門之中。水力旋流器的應(yīng)用包括 固液分離、液氣分離、固固分離、液液分離及液氣固三相同時分離等；而水力旋流除砂器則 是水力旋流器的眾多種類和用途中的一種，主要是用于分離去除污水或油污中的粗顆粒泥 砂等物質(zhì)的設(shè)備。傳統(tǒng)的水力旋流除砂器結(jié)構(gòu)上與普通水力旋流器并無區(qū)別，由一個柱形 空心筒體連接一個倒錐形空心錐體，在筒體上設(shè)有切線方向的進料管和圓柱軸心方向溢流 管，倒錐體另一端設(shè)有底流口。水力旋流除砂器用泵(或高差）以一定壓力（一般是〇. 1? 0. 25MPa)和流速（5?12米/秒)將礦漿沿切線方向旋入圓筒，然后礦漿便以很快的速度沿 筒壁旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生離心力。通過離心力和重力的作用下，將較粗、較重的礦粒從底流口拋出， 細顆粒和比重較輕顆粒從旋流器溢流管處排出。目前傳統(tǒng)的水力除砂器對于低濃度漿體的 處理上存在除砂器脫出的底流砂漿帶水量大、濃度低，無法一次得到滿足含水量較低的砂 漿，導(dǎo)致底流水量損失較大，因此提出一種適合除去低濃度砂漿顆粒并得到高濃度底流的 水力旋流除砂器對于工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用有重要意義。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有水力旋流器除砂器底流濃度低、含水量大的缺點，提供 一種底流濃度高、除砂率高、自動化程度高的水力旋流除砂裝置。
[0004] 解決上述技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案：
[0005] -種新型自動控制間歇排砂式水力旋流除砂器，包括由筒體和錐體組成的旋流 器，旋流器由支架支撐，筒體上分別設(shè)有進料管、排料管和溢流管，其特征在于呈漸開線矩 形進料管與筒體相連接，錐體下端經(jīng)長筒體與中空集砂包相連接，中空集砂包下端設(shè)有排 沙管，排沙管上設(shè)有自動控制閥。
[0006] 本實用新型所述的進料管內(nèi)徑隨著除砂作業(yè)要求的不同而變化，當(dāng)量內(nèi)徑為筒體 內(nèi)徑的0. 2~0. 4倍，高度為筒體直徑的0. 5~1倍。
[0007] 本實用新型所述的溢流管為厚壁的內(nèi)置溢流管，當(dāng)量內(nèi)徑為除砂器內(nèi)徑的 0· 2?0· 5 倍。
[0008] 本實用新型所述的錐體的錐角角度為30度至60度，根據(jù)生產(chǎn)物料情況確定最佳 的錐角值。
[0009] 本實用新型所述的中空集砂包的形狀一般采用球體狀，也可以采用長筒狀，其直 徑大于長筒體直徑，它主要起到收集砂子和緩存砂漿的作用。
[0010] 本實用新型所述的筒體的直徑為筒體直徑的〇. 5~0. 8倍，長筒體的長度為筒體長 度的的1.2~1. 8倍，可為物料提供充足的停留時間及分離空間，提高旋流分離精度。
[0011] 本實用新型所述的自動控制閥一般采用電磁閥，也可以采用其他可實現(xiàn)定時開、 關(guān)的閥門，當(dāng)設(shè)定自動控制閥定時關(guān)閉時，低濃度砂漿在集砂包有一定的沉降時間，從而形 成一定沉積厚度的物料層，當(dāng)自動控制閥定時開啟時，形成高濃度砂漿排出。
[0012] 本實用新型采用漸開線式、矩形流道進料管，優(yōu)化了進料流道，減少進料漿體的阻 力和紊流，提高砂水分離效果；采用錐體和長筒體的組合，錐體錐角大、長度短，提高物料的 切向離心力和砂水分離強度，長筒體延長物料在旋流器內(nèi)部停留時間和沉降高度，提高溢 流物料的細度和減輕因底流短時的間斷排料產(chǎn)生的跑粗現(xiàn)象；采用集砂包裝置收集砂子， 集砂包內(nèi)徑大于長筒體內(nèi)徑，從而砂子在集砂包中有一定的緩存沉積時間，形成一定厚度 的物料層；采用電磁閥門控制砂子間歇排料，提高排料濃度，具有底流濃度高、用水量少、除 砂率高、自動化程度高等優(yōu)點。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013] 圖1是本實用新型的一種主視圖。
[0014] 圖2是圖1的俯視圖。

【具體實施方式】
[0015] 下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步描述。
[0016] 一種新型自動控制間歇排砂式水力旋流除砂器，包括由筒體和錐體組成的旋流 器，旋流器由支架支撐，筒體上分別設(shè)有進料管、排料管和溢流管，其特征在于呈漸開線矩 形進料管與筒體相連接，錐體下端經(jīng)長筒體與中空集砂包相連接，中空集砂包下端設(shè)有排 沙管，排沙管上設(shè)有自動控制閥，所述的進料管內(nèi)徑隨著除砂作業(yè)要求的不同而變化，當(dāng)量 內(nèi)徑為筒體內(nèi)徑的〇. 2~0. 4倍，高度為筒體直徑的0. 5~1倍；所述的溢流管為厚壁的內(nèi)置溢 流管，當(dāng)量內(nèi)徑為除砂器內(nèi)徑的〇. 2~0. 5倍；所述的錐體的錐角角度為30度至60度，根據(jù) 生產(chǎn)物料情況確定最佳的錐角值；所述的中空集砂包的形狀一般采用球體狀，也可以采用 長筒狀，其直徑大于長筒體直徑，它主要起到收集砂子和緩存砂漿的作用；所述的筒體的直 徑為筒體直徑的〇. 5~0. 8倍，長筒體的長度為筒體長度的的1. 2~1. 8倍，可為物料提供充足 的停留時間及分離空間，提高旋流分離精度，所述的自動控制閥一般采用電磁閥，也可以采 用其他可實現(xiàn)定時開、關(guān)的閥門，當(dāng)設(shè)定自動控制閥定時關(guān)閉時，低濃度砂漿在集砂包有一 定的沉降時間，從而形成一定沉積厚度的物料層，當(dāng)自動控制閥定時開啟時，形成高濃度砂 漿排出。
[0017] 如圖所示：一種新型自動控制間歇排砂式水力旋流除砂器，漸開線型進料管9和 筒體3相連，筒體3和錐體4、長筒體5組成新型設(shè)備的主要分級區(qū)，溢流管2在筒體3內(nèi) 部，通過外接法蘭和排料管1連接；中空集砂包6和長筒體5相連，集砂包下面設(shè)有排料口 通過自動控制閥8控制排料；通過加支架7固定，本實用新型所述一種新型自動控制間歇排 砂式水力旋流除砂器，在傳統(tǒng)的水力旋流器的基礎(chǔ)上，通過漸開線式進料體結(jié)構(gòu)、組合錐體 結(jié)構(gòu)，降低進料阻力和紊流、延長物料在旋流器內(nèi)部的停留時間，改善旋流器的分離（級）效 率。通過物料在集砂包中的二次沉積和間歇排料，從而形成比傳統(tǒng)旋流除砂器更高濃度的 底流砂漿。
[0018] 本實用新型采用漸開線式、矩形流道進料管，優(yōu)化了進料流道，減少進料漿體的阻 力和紊流，提高砂水分離效果；采用錐體和長筒體的組合，錐體錐角大、長度短，提高物料的 切向離心力和砂水分離強度，長筒體延長物料在旋流器內(nèi)部停留時間和沉降高度，提高溢 流物料的細度和減輕因底流短時的間斷排料產(chǎn)生的跑粗現(xiàn)象；采用集砂包裝置收集砂子， 集砂包內(nèi)徑大于長筒體內(nèi)徑，從而砂子在集砂包中有一定的緩存沉積時間，形成一定厚度 的物料層；采用電磁閥門控制砂子間歇排料，提高排料濃度，具有底流濃度高、用水量少、除 砂率高、自動化程度高等優(yōu)點。
【權(quán)利要求】
1. 一種新型自動控制間歇排砂式水力旋流除砂器，包括由筒體和錐體組成的旋流器， 旋流器由支架支撐，筒體上分別設(shè)有進料管、排料管和溢流管，其特征在于呈漸開線矩形進 料管與筒體相連接，錐體下端經(jīng)長筒體與中空集砂包相連接，中空集砂包下端設(shè)有排沙管， 排沙管上設(shè)有自動控制閥，長筒體的直徑為筒體直徑的0. 5~0. 8倍，長筒體的長度為筒體 長度的的1. 2~1. 8倍，中空集砂包的形狀為球狀，其直徑大于長筒體直徑。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型自動控制間歇排砂式水力旋流除砂器，其特征在于 進料管內(nèi)徑隨著除砂作業(yè)要求的不同而變化，當(dāng)量內(nèi)徑為筒體內(nèi)徑的0. 2~0. 4倍，高度為 筒體直徑的〇. 5~1倍。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型自動控制間歇排砂式水力旋流除砂器，其特征在于 溢流管為厚壁的內(nèi)置溢流管，當(dāng)量內(nèi)徑為除砂器內(nèi)徑的0. 2~0. 5倍。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型自動控制間歇排砂式水力旋流除砂器，其特征在于 錐體的錐角角度為30度至60度，根據(jù)生產(chǎn)物料情況確定最佳的錐角值。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型自動控制間歇排砂式水力旋流除砂器，其特征在于 自動控制閥采用電磁閥。
【文檔編號】B04C5/04GK203874916SQ201420170106
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年4月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月10日
【發(fā)明者】王磊, 崔學(xué)奇, 王書禮, 鄭紀(jì)民 申請人:威海市海王旋流器有限公司