[发明专利]内旋转子沉降离心机

说明书

一、技术领域

本发明属于化工混合液固体悬浮颗粒物与液体、液体与液体、固体颗粒与液体与液体分离技术领域，涉及对一种沉降离心机的改进和传质反应技术。

二、背景技术

中国专利公报“水处理离心方法与装置”(申请号98102010.0)公开了一种离心机技术。该技术采用一种针轮取代转鼓做转子，结构简便、经济性优越，但分离微细颗粒物或相密度差较小的混合液的效果不太理想。

三、发明内容

本发明的目的是提出一类对物相分离能力更强、效率更高的沉降离心机。

技术方案：

这里约定下面将要使用的重相、次轻相和轻相三个术语的涵义如下：

混合液为含有固体颗粒的悬浮液，比液相密度大的固体颗粒称为重相，比液相密度小的固体颗粒称为轻相，基本液相称为次轻相。不存在比液相密度小的固体颗粒时，为避免功能构件命名混乱，基本液相依然称为次轻相。

混合液的含两种液相的乳浊液，密度小的液相称为轻相，密度比较大的液相称为次轻相。

混合液的为两种液相含有固体颗粒，比基本液相密度大的固体颗粒称为重相，密度最小的液相和固相称为轻相，密度比较小的液相称为次轻相。

本发明技术方案是一类内旋转子沉降离心机，用于悬浮颗粒物与液体的分离、液体与液体的分离、固体与液体与液体的分离、物质传质反应、以及污水处理等。

离心机含有一套传动装置3、针轮5转子、一个壳体、进浆管、颗粒料出口、和/或轻相出口21、和/或次轻相出口12。

以转子轴向为准，离心机或者是立式结构，或者是卧式结构，或者斜卧式结构。

传动装置3由电机、轴承箱、轴、和/或皮带轮1、和/或齿轮变速箱、和/或变频器等组成。轴承箱可以是一个整体，也可以分列离心机两端。

传动装置3的安置位置有多种选择，或者位于离心机上部，或者位于离心机下部，或者位于进浆仓一端，或者位于进浆仓的另一端。

转子转速因所分离固体悬浮颗粒物的大小或液相密度差大小而变，颗粒大时转速小，可以是数百转/分，颗粒小或者进行液—液分离时的转速则大，可以达数千转/分以至更高。

针轮5转子由金属丝或非金属丝针苗自一定的直径上环周呈对称辐射状分布栽苗或挂苗、分层迭置组合而成。针轮5可以是“用于物相分离的针轮”(ZL982019991.2)的U字线形针苗挂苗的型式。

立式离心机的内部可以安置有曝气器9，它或者包括园环形气胎或气管或多个串接在一个管路上分布的曝气头、一个或数个气嘴。

在离心机进浆配浆仓内或离心腔首部可以安置有喷头，用来添加液相或粉末添加剂。

该内旋转子沉降离心机的特征在于：

1、离心机含有至少一个针轮5转子。针轮5针苗可以是等截面的，也可以是根部粗尾部细的变截面直线形。转子轮廓可以呈园柱形或锥台形或纺锤形或不规则同轴形。针轮5至少覆盖部分离心腔，至多覆盖全部离心腔。转子轮廓依据离心腔内壁的形状或对进浆逐步加速的要求来选择。

2、离心机含有离心腔组件7。离心腔组件7包括一个离心腔、和/或滤料、和/或衬网、和/或锁边环、和/或加强筋、和/或定位环。

离心腔呈园锥台形或直园筒形或多锥台阶梯形或台坎形或曲线旋转体形或这些形状的不同组合形，内壁有一定的同轴度。在离心腔上进浆部位的一定区域、和/或出浆部位的一定区域开有环周大致均布的孔，孔小于20mm。滤料或者是金属网、金属毡、非金属网，或者是金属或非金属孔板，开孔率可以不同，也可以相同，孔形不限，孔小于2mm。滤料和/或衬网敷在离心腔外壁或内壁，以敷在外壁为好，可以敷加多层，覆盖滤料的区域仅限于进浆区和/或出浆区附近一定区段域。加强筋、定位环焊接在离心腔外部，有过料或过浆要求时，定位环有豁口或孔。

离心腔为锥形或一端口小另一端口大时，离心腔组件7可以自小口一端进浆，也可以从大口一端进浆，离心腔小口的一端可以朝上，也可以朝下。锥形离心腔小口一端的朝向、来浆方向、重力方向影响重相固体颗粒沉降方向，锥面锥度必须足够大到能使颗粒物克服离心腔表面摩擦力而运动。

离心腔为台阶锥形，在台阶上可以设孔，利于及时排出重相，减少磨损。

锥形离心腔的尾部环周布孔，可以控制液流层厚度和输出层位。

离心腔两端可以有与转子同轴的止口，或者定位环外周有与外部构件配合的面。

离心腔组件7与转子同轴安置。

离心腔组件7起过滤、分配物料含量，隔离已分离颗粒的作用。