[发明专利]动态预旋与轴向推进式水力旋流器

权利要求书

1.动态预旋与轴向推进式水力旋流器，由介质预旋部分和水力旋流分离部分组成，介质预旋部分包括进料管(1)，转动管轴(4)，连接盘(13)，旋转栅(14)，上、下转动轴承(5、10)，上、下轴承封盖(6、9)，皮带轮(7)，轴承支架(8)，上、下转动密封(2、12)和上、下密封座(3、11)；水力旋流分离部分包括旋流器耐磨衬里(15)、旋流器外壳(16)、防短路遮流罩(17)、轻质液导出口(18)、轻质液导出管(19)、对中支撑辐板(20)、轻质液导出罐(21)、轻质液出口管(22)以及重液和固体颗粒出口管(23)，其特征在于：中心轴流进料的介质经由转动管轴(4)的末端敞口，不先自预旋就直接导入转动管轴(4)底端固装的旋转栅(14)中，进行外驱动动态预旋，在旋转栅(14)靠向旋流器腔一侧的外环圆周区域，设置了一圈可对旋流器外周介质产生轴向推进加速的结构，又在分离后逆向流动的轻质液导出口(18)的顶部和周向区，设置一个有一定轴向长度的防短路遮流罩(17)罩盖住轻质液导出口(18)，并向旋流器的收缩增旋段方向做一定的轴向延伸遮挡，还在旋转栅(14)靠向旋流器腔一侧的端部、从旋转栅(14)中心到中径以上的区域，覆盖一个阻挡介质从轴向流出的旋转栅下端面挡流板(26)；其中，旋转栅(14)，包括旋转栅叶片(25)，旋转栅上端面板(24)和旋转栅下端面挡流板(26)，旋转栅叶片(25)安装在旋转栅上端面板(24)和旋转栅下端面挡流板(26)之间，由中心沿径向向外呈辐射状或弯曲辐射状均布，数量为2～16片；所述的对介质产生轴向推进加速的结构由2～16片轴向推进副叶片(27)组成，轴向推进副叶片(27)选用将旋转栅叶片(25)的外周下角的一小部分，在朝向外圆周和朝向旋流器内腔的方向，同时做径向和轴向加长延伸段，并使延伸段沿着转动方向，周向向后倾斜弯曲，或成逐渐倾斜弯曲的方式来制成。

2.如权利要求1所述的动态预旋与轴向推进式水力旋流器，其特征在于：旋转栅叶片(25)是直叶片或弯曲辐射状叶片，直叶片按径向辐射安装或后掠一定角度安装；对于弯曲辐射状叶片，导流前缘略有后弯，边缘切线与旋转栅(14)径向的夹角α1在0～30°之间，介质流出的导流后缘采用强后弯形式，边缘切线与旋转栅(14)径向的夹角α2在20～80°之间。

3.如权利要求2所述的动态预旋与轴向推进式水力旋流器，其特征在于：轴向推进副叶片(27)，其径向和轴向加长延伸段，相对于旋转栅(14)下端面 的轴向外伸长度在2～300mm之间，径向外伸尺寸在0～100mm之间，轴向推进副叶片(27)的宽度在2～100mm之间，厚度在0.5～15mm之间，其后弯倾斜角，即以底端缘斜面作切线，该切线与旋流器轴线之间的夹角β在5～80°之间。

4.如权利要求2所述的动态预旋与轴向推进式水力旋流器，其特征在于：旋转栅(14)的直径在30～1500mm之间，轴向长度在10～600mm之间，旋转栅叶片(25)的厚度在0.5～15mm之间。

5.如权利要求1所述的动态预旋与轴向推进式水力旋流器，其特征在于：防短路遮流罩(17)为上端面封闭、下端口敞开的筒形结构，直径为轻质液导出管(19)直径的1.05～4倍，筒长为筒直径的0.5～15倍。