本實用新型涉及一種氯化聚乙烯用沉降式離心機。

背景技術：

氯化聚乙烯具有優(yōu)良的耐候性、耐臭氧、耐化學藥品及耐老化性能，并且具有良好的耐油性、阻燃性及著色性能，因而在電線電纜、汽車配件制造等行業(yè)獲得廣泛的應用。氯化聚乙烯大多采用水相懸浮法合成技術進行生產(chǎn)，即將高密度聚乙烯（HDPE）粉末投入到反應釜的水中形成水相，在反應釜中通入過量的高壓氯氣進行水相懸浮，使氯氣與HDPE進行取代反應生成氯化聚乙烯，并根據(jù)需要加入適當?shù)娜榛瘎┗虼呋瘎?；氯化聚乙烯反應結(jié)束后，將料漿進行脫酸，脫酸后的物料再加水混合成料漿，然后再通過泵送或位差送入離心機中進行固液分離，而現(xiàn)有用于固液分離的離心機通常是篩籃式離心機，由于篩籃式離心機的篩網(wǎng)是孔狀的，且在達到100微米的孔徑后，篩網(wǎng)的加工達到了極限，而氯化聚乙烯顆粒的分布范圍比較寬，通常在40微米到200微米之間，因此，直徑小于100微米以下的顆粒會從離心機的孔眼中漏掉大部分，因此，許多廠家采取了用泵再將分離后的液體抽取至離心機進行再次分離，但這樣無疑增加了能耗，且無法從根本上解決細小顆粒的漏出問題。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型要解決的技術問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠性高，固液分離效率高的氯化聚乙烯用沉降式離心機。

為解決上述技術問題，本實用新型包括機架，其結(jié)構(gòu)特點是：所述機架的中部設有防護箱體，所述防護箱體內(nèi)轉(zhuǎn)動連接有轉(zhuǎn)鼓，所述轉(zhuǎn)鼓包括圓筒狀的筒狀鼓段和外徑逐漸縮小的錐狀鼓段，所述錐狀鼓段的外周壁上環(huán)形設有多個靠近錐狀鼓段外端面設置的固相出口，所述筒狀鼓段的外端面上環(huán)形設有多個液相出口，所述筒狀鼓段的外端面上還安裝有可調(diào)節(jié)液體從液相出口中溢出高度的溢流調(diào)節(jié)裝置；所述轉(zhuǎn)鼓內(nèi)同軸轉(zhuǎn)動連接有內(nèi)轉(zhuǎn)軸，所述內(nèi)轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)向相同且低于轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速，所述內(nèi)轉(zhuǎn)軸上設有轉(zhuǎn)動時可將位于鼓腔內(nèi)的混合液中的固相顆粒從固相出口推出的螺旋葉片，所述內(nèi)轉(zhuǎn)軸的一端設有儲料腔，所述內(nèi)轉(zhuǎn)軸的中部軸段上環(huán)形設有兩個與儲料腔連通的混合液出口，所述轉(zhuǎn)鼓上轉(zhuǎn)動密封連接有一端伸入儲料腔中、另一端伸出轉(zhuǎn)鼓外部的輸料管；所述防護箱體內(nèi)間隔設有與液相出口連通的液相室和與固相出口連通的固相室，所述液相室的底部和固相室的底部均設有排料口。

采用上述結(jié)構(gòu)后，氯化聚乙烯混合液通過輸料管連續(xù)排入內(nèi)轉(zhuǎn)軸的儲料腔中，同時，內(nèi)轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)鼓高速同向轉(zhuǎn)動，因此，儲料腔中的氯化聚乙烯混合液從混合液出口中甩入鼓腔中，由于高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)鼓產(chǎn)生強大的離心力從而把混合液中密度較大的氯化聚乙烯固相顆粒甩貼在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁上，形成固環(huán)層；而混合液中的水分由于密度較小，離心力小，因此只能在固環(huán)層內(nèi)側(cè)形成液環(huán)層。由于內(nèi)轉(zhuǎn)軸上的螺旋葉片和轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)速不同，二者存在有相對運動的轉(zhuǎn)速差，因此，利用螺旋葉片和轉(zhuǎn)鼓的相對運動把固環(huán)層的氯化聚乙烯固相顆粒緩慢地推動到轉(zhuǎn)鼓的錐狀鼓段末端，之后通過固相出口甩入防護箱體的固相室中，之后通過排料口排出；而液環(huán)層的液體則靠重力并積聚至一定的徑向厚度時，從轉(zhuǎn)鼓的液相出口溢流至防護箱體的液相室中，之后通過底部的排料口排出，從而完成氯化聚乙烯混合液中的固液分離工作；另外，為了根據(jù)不同參數(shù)的氯化聚乙烯混合液從而調(diào)整出固液分離時具有較好的分離效果，可通過溢流調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)液體從液相出口排出時的溢出高度，即調(diào)節(jié)液環(huán)層在轉(zhuǎn)鼓中的積聚徑向厚度，從而避免液環(huán)層徑向厚度過高時導致液體在螺旋葉片的推動下直接從固相出口排出，或者避免當液環(huán)層徑向厚度過低時導致液體直接夾帶著氯化聚乙烯固相顆粒從液相出口排出；而通過溢流調(diào)節(jié)裝置可較好且快速的調(diào)節(jié)出氯化聚乙烯混合液在固液分離時的最佳分離效果。

所述轉(zhuǎn)鼓的兩端還分別設有伸出防護箱體相應一側(cè)的空心狀的驅(qū)動軸和空心狀的支撐軸，所述機架上設有驅(qū)動驅(qū)動軸從而帶動轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)動的主電機；所述內(nèi)轉(zhuǎn)軸的一端設有從驅(qū)動軸內(nèi)腔穿出的傳動軸，所述機架上設有驅(qū)動傳動軸從而帶動內(nèi)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的副電機，所述內(nèi)轉(zhuǎn)軸的另一端設有與支撐軸內(nèi)腔連通的儲料腔，所述輸料管轉(zhuǎn)動密封連接在支撐軸內(nèi)且一端伸入儲料腔中、另一端伸出支撐軸外部。

為了方便實現(xiàn)溢流調(diào)節(jié)裝置，所述溢流調(diào)節(jié)裝置包括沿筒狀鼓段外端面徑向延伸設置的長條狀的液相出口，所述筒狀鼓段的外端面還安裝有封堵在液相出口上并可進行徑向滑動調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)板，所述調(diào)節(jié)板上設有與液相出口連通的圓形溢流孔。

為了方便調(diào)整調(diào)節(jié)板在筒狀鼓段外端面的徑向位置，所述調(diào)節(jié)板的兩側(cè)設有與液相出口平行設置的長條狀調(diào)節(jié)孔，所述調(diào)節(jié)板通過穿過調(diào)節(jié)孔并螺裝在筒狀鼓段外端面上的調(diào)節(jié)螺栓安裝在轉(zhuǎn)鼓上。

為了保證轉(zhuǎn)鼓在高速轉(zhuǎn)動的工況下進行長時間良好的工作，位于防護箱體兩側(cè)的機架上分別設有支撐驅(qū)動軸和支撐軸轉(zhuǎn)動的軸承座，所述軸承座為油浸式潤滑冷卻軸承座。

所述軸承座包括具有上腔室的底座和密封安裝在底座頂部且具有下腔室的頂座，所述底座的腔室中部設有上凸臺，所述上凸臺的頂部安裝有下軸瓦，所述頂座的腔室中部設有下凸臺，所述下凸臺的底部設有與下軸瓦配合使用從而支撐驅(qū)動軸或支撐軸轉(zhuǎn)動的上軸瓦，所述頂座上設有與軸承座腔室連通的進油孔和出油孔。

綜上所述，本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠性高，固液分離效率高，且方便調(diào)節(jié)固液分離時的分離效果。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細說明：

圖1為本實用新型帶有局部剖視的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中A向的局部向視圖。

具體實施方式

參照附圖，該氯化聚乙烯用沉降式離心機包括機架1，機架1的中部設有防護箱體2，該防護箱體2包括固裝在機架1上的下箱體，下箱體內(nèi)設有橫向設置且具有空心鼓腔的轉(zhuǎn)鼓3，而下箱體的頂部鉸裝有將轉(zhuǎn)鼓3密封扣合在下箱體中的上箱體，其次，該轉(zhuǎn)鼓3包括圓筒狀的筒狀鼓段和外徑逐漸縮小的錐狀鼓段，相應的，轉(zhuǎn)鼓3的鼓腔也包括圓筒狀鼓腔和圓錐狀鼓腔，錐狀鼓段的外周壁上環(huán)形設有多個靠近錐狀鼓段外端面設置的固相出口4，而筒狀鼓段的外端面上環(huán)形設有多個液相出口5，另外，轉(zhuǎn)鼓3的兩端還分別設有伸出防護箱體2相應一側(cè)的空心狀的驅(qū)動軸6和空心狀的支撐軸7，位于防護箱體2兩側(cè)的機架1上分別設有支撐驅(qū)動軸6和支撐軸7轉(zhuǎn)動的軸承座8，其次，驅(qū)動軸的外端部安裝有主皮帶輪26，相應的，機架1上設有驅(qū)動主皮帶輪26轉(zhuǎn)動從而帶動轉(zhuǎn)鼓3轉(zhuǎn)動的主電機；另外，轉(zhuǎn)鼓3內(nèi)還同軸轉(zhuǎn)動連接有內(nèi)轉(zhuǎn)軸9，內(nèi)轉(zhuǎn)軸9上設有螺旋葉片10，螺旋葉片10的外徑與所在位置的鼓腔內(nèi)徑相適應，即螺旋葉片10的外徑與所在位置的鼓腔內(nèi)徑之間具有較小的間隙，另外，內(nèi)轉(zhuǎn)軸9的一端設有從驅(qū)動軸6內(nèi)腔穿出的傳動軸11，傳動軸的外端部安裝有副皮帶輪25，相應的，機架1上設有驅(qū)動副皮帶輪25轉(zhuǎn)動從而帶動內(nèi)轉(zhuǎn)軸9轉(zhuǎn)動的副電機，因此，當主電機與副電機工作時，可帶動內(nèi)轉(zhuǎn)軸9以低于轉(zhuǎn)鼓3的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動，且內(nèi)轉(zhuǎn)軸9的轉(zhuǎn)向與轉(zhuǎn)鼓3轉(zhuǎn)向相同，該主電機與副電機在圖中并未示出；另外，如圖1所示，內(nèi)轉(zhuǎn)軸9的右端設有與支撐軸7內(nèi)腔連通的儲料腔12，支撐軸7內(nèi)轉(zhuǎn)動密封連接有一端伸入儲料腔中、另一端伸出支撐軸7外部的輸料管13，而在內(nèi)轉(zhuǎn)軸9的大致中部軸段上還環(huán)形設有兩個與儲料腔連通的混合液出口14；其次，防護箱體2內(nèi)間隔設有與液相出口5連通的液相室15和與固相出口4連通的固相室16，液相室15的底部和固相室16的底部均設有排料口。 因此，氯化聚乙烯混合液可通過輸料管13從外部連續(xù)排入內(nèi)轉(zhuǎn)軸9的儲料腔12中，同時，內(nèi)轉(zhuǎn)軸9與轉(zhuǎn)鼓3高速同向轉(zhuǎn)動，因此，儲料腔12中的氯化聚乙烯混合液會從混合液出口14中甩入鼓腔中，由于高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)鼓3產(chǎn)生強大的離心力從而把混合液中密度較大的氯化聚乙烯固相顆粒甩貼在轉(zhuǎn)鼓3內(nèi)壁上，形成固環(huán)層；而混合液中的水分由于密度較小，離心力小，因此只能在固環(huán)層內(nèi)側(cè)形成液環(huán)層，另外，由于內(nèi)轉(zhuǎn)軸9上的螺旋葉片10和轉(zhuǎn)鼓3的轉(zhuǎn)速不同，二者存在有相對運動的轉(zhuǎn)速差，因此，利用螺旋葉片10和轉(zhuǎn)鼓3的相對運動把固環(huán)層的氯化聚乙烯固相顆粒緩慢地推動到轉(zhuǎn)鼓3的錐狀鼓段末端，之后通過固相出口4甩入防護箱體2的固相室16中，之后通過排料口排出；而液環(huán)層的液體則依靠重力并積聚至高于液相出口5高度時的徑向厚度時，會從轉(zhuǎn)鼓3的液相出口5溢出并甩入防護箱體2的液相室15中，之后通過底部的排料口排出，從而完成氯化聚乙烯混合液中的固液分離工作。

如圖1-圖2所示，由于液相出口5在筒狀鼓段外端面上的徑向設計位置直接影響著轉(zhuǎn)鼓3中液環(huán)層的徑向積聚厚度，繼而導致了轉(zhuǎn)鼓3中的液體排出時的時機，從而直接決定不同濃度的氯化聚乙烯混合液在分離時的分離效果，即當液環(huán)層徑向厚度過低時可導致液體直接夾帶著氯化聚乙烯固相顆粒從液相出口5排出，從而使固液分離效果變差；而當液環(huán)層徑向積聚厚度過高時會導致液體在螺旋葉片10的推動下直接從固相出口4排出，也會導致固相分離效果變差，因此，本實用新型可通過在筒狀鼓段的外端面上安裝可調(diào)節(jié)鼓腔中的液體從液相出口5中溢出高度的溢流調(diào)節(jié)裝置進行相應調(diào)節(jié)，從而可較好且快速的調(diào)節(jié)出氯化聚乙烯混合液在固液分離時的最佳分離效果；繼續(xù)參照附圖，為了方便實現(xiàn)溢流調(diào)節(jié)裝置，溢流調(diào)節(jié)裝置包括沿筒狀鼓段外端面徑向延伸設置的長條狀的液相出口5，其次，筒狀鼓段的外端面還安裝有封堵在液相出口5上并可進行徑向滑動調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)板17，該調(diào)節(jié)板17上設有與液相出口5連通的圓形溢流孔18，該溢流孔18的孔徑小于或等于液相出口的寬度，而為了方便調(diào)整調(diào)節(jié)板17在筒狀鼓段的外端面上的徑向位置，繼而達到調(diào)節(jié)圓形溢流孔18在筒狀鼓段的外端面上的徑向位置，該調(diào)節(jié)板17的兩側(cè)設有與液相出口5平行設置的長條狀調(diào)節(jié)孔19，該調(diào)節(jié)板17通過穿過調(diào)節(jié)孔并螺裝在筒狀鼓段外端面上的調(diào)節(jié)螺栓20安裝在轉(zhuǎn)鼓3上。

如圖1所示，由于轉(zhuǎn)鼓3在長時間高速的工況下極易導致軸承座8過熱損壞或潤滑不良損壞，且軸承座8損壞后更換費事費力，嚴重影響企業(yè)生產(chǎn)效率，因此，優(yōu)選軸承座8為油浸式潤滑冷卻軸承座，為了實現(xiàn)軸承座8具有油浸式潤滑和冷卻功能，該軸承座8包括具有上腔室的底座21和密封安裝在底座21頂部且具有下腔室的頂座22，底座21的腔室中部設有上凸臺23，上凸臺23的頂部安裝有下軸瓦，相應的，頂座22的腔室中部設有下凸臺24，下凸臺的底部設有與下軸瓦配合使用從而支撐驅(qū)動軸6或支撐軸7轉(zhuǎn)動的上軸瓦，頂座22上設有與軸承座8腔室連通的進油孔和出油孔，相應的，機架1上設有與進油孔和出油孔進行連接的潤滑油供油系統(tǒng)，從而實現(xiàn)軸承座8內(nèi)的潤滑油進行循環(huán)工作。

綜上所述，本實用新型不限于上述具體實施方式。本領域技術人員，在不脫離本實用新型的精神和范圍的前提下，可做若干的更改和修飾，所有這些變化均應落入本實用新型的保護范圍。