[發明專利]一種螺旋卷板旋流分離裝置

在審

• 申請號: 201610126588.4
• 申請日: 2016-03-07
• 公開（公告）號: CN105664535A
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發明（設計）人: 張靜;吳劍華;龔斌;李雅俠;張平
• 申請（專利權）人: 沈陽化工大學
• 主分類號: B01D17/025
• 分類號: B01D17/025;B01D17/038;B01D19/00;B01D21/02;B01D21/26;B01D45/02;B01D45/16
• 代理公司: 沈陽技聯專利代理有限公司 21205
• 代理人: 張志剛

技術領域

本發明涉及一種非均相混合物分離裝置，特別是涉及一種螺旋卷板旋流分離裝 置。

背景技術

機械分離通常運用重力場和離心力場對相間存在密度差異的混合物料進行分離 操作，在工業生產中廣泛應用并具有重要意義。當流體作圓周運動時，形成慣性離心力場， 對于非均相混合物，由于連續相或分散相的密度不同，導致流體質點的重力和離心力均不 同。密度大的重相受慣性離心力作用向旋轉流體外側移動，同時，在重力作用下向下移動； 而密度小的輕相向旋轉流體中心移動，并在浮力或壓差作用下向上移動。

以重力場為主的分離裝置有沉降槽、降塵室、增稠器、分級器和斜板分離裝置等， 其中斜板分離裝置利用重力場和淺層沉降原理加速了非均相混合物的分離，分離效率較普 通沉降技術大大提高，適合生產場地較小的場合。以離心力場為主的分離裝置有旋風分離 器、旋液分離器、轉鼓式離心機、碟式分離機、管式高速離心機等，運用離心力加快分離過 程，現有離心力場分離設備的結構尺寸較小，前期投入高，動力消耗大，處理能力有限。

開發一種在螺旋卷板作用下形成的壁面導向旋流流動，利用重力沉降與離心沉降 相結合實現輕重相分離。螺旋卷板不僅抵消了混合物料入口的卷吸作用，而且減少了再混 合和再分離的重復分離過程，對于改進和強化非均相混合物分離操作具有很好的實際意 義。

發明內容

本發明的目的在于提供一種螺旋卷板旋流分離裝置，本發明裝置是在重力場的基 礎上，運用螺旋卷板壁面的導流作用形成的離心力以及沿離心力方向螺旋壁面間的沉降運 動加速非均相混合物的分離。實現無運動構件、提高處理能力和分離效率的目的。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種螺旋卷板旋流分離裝置，所述的分離裝置包括分離槽或罐體、混合物料入口、螺旋 卷板、溢流堰、輕相出口、重相出口及附件；罐體包括筒體和下封頭；螺旋卷板是單卷板或分 布在混合物料入口兩側，形成對稱卷板；螺旋卷板為單卷板混合物料入口(2)布置在分離槽 或罐體的一側，形成相切型入口或者設置單向擋板，螺旋卷板旋轉方向與流體相同；或螺旋 卷板為對稱雙卷板。

所述的一種螺旋卷板旋流分離裝置，螺旋卷板的入口與外層卷板相切或成一定角 度布置；螺旋卷板相鄰層之間的距離相等。

所述的一種螺旋卷板旋流分離裝置，分離槽或罐體的橫截面為封閉曲線。

本發明的優點與效果是：

1．本發明螺旋卷板旋流分離裝置的分離效率高。螺旋卷板壁面的導流作用使流體形成 旋流，非均相混合物中的連續相或分散相的密度差導致流體質點的離心力不同。重相在離 心力作用下向壁面移動，由于螺旋卷板壁面間距較小，大大縮短了重相到固體壁面的時間， 在壁面法向上加速非均相混合物的分離。該裝置提高了混合效果，即使不添加絮凝劑也能 有效地分離出細微的顆粒；

2．本發明螺旋卷板旋流分離裝置在螺旋卷板下沿以下和上沿以上空間的流體也存在 旋流，提高對非均相混合物的進一步分離；

3．本發明螺旋卷板旋流分離裝置中的螺旋卷板在普通分離槽或分離罐體中安裝，可提 高現有設備的分離效率；

4．本發明螺旋卷板旋流分離裝置生產能力高，結構簡單緊湊，加工制造簡單易行，占地 面積少，非常適用于生產場地較小的場合；

5．本發明螺旋卷板旋流分離裝置針對不同的應用場合和操作條件，卷板間距可隨著生 產情況進行調整，配置靈活。

附圖說明

圖1(a)是運用溢流堰實現輕相分離的螺旋卷板旋流分離裝置示意圖；

圖1(b)是運用溢流堰實現輕相分離的螺旋卷板旋流分離裝置示意圖俯視圖；

圖2(a)是物料被分離成兩股的螺旋卷板旋流分離裝置示意圖；

圖2(b)是物料被分離成兩股的螺旋卷板旋流分離裝置示意圖俯視圖；

圖3(a)是卷板為一體結構的螺旋卷板旋流分離裝置示意圖；

圖3(b)是卷板為一體結構的螺旋卷板旋流分離裝置示意圖俯視圖；

圖4(a)是卷板為對稱雙卷板結構的螺旋卷板旋流分離裝置示意圖；

圖4(b)是卷板為對稱雙卷板結構的螺旋卷板旋流分離裝置示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖所示實施例對本發明進行詳細說明。