[发明专利]搅拌旋流器

说明书

技术领域

本发明是一种对固体物料颗粒进行分级、分选的设备，具体是一种搅拌旋流器。

背景技术

传统的固体物料颗粒分级、分选设备有：螺旋分级机、水力旋流器、筛分机、转鼓离心机等等；广泛实用于选矿、建材和化工等行业，其作用是对固体物料颗粒，根据密度大小和粒度尺寸进行分离，以满足一些特殊作业的要求。

水力旋流器是靠水和固体颗粒的混合流，如矿浆等，在一个由直筒段和锥筒段组合成的容器内高速旋转，形成漩涡状流态，不同粒度和不同密度的固体颗粒在这个漩流场中受到的离心力、重力作用各不相同，运动轨迹和运动速度亦有所不同，这些不同就是实现按粒度和密度大小分离的物理根据；粒度大和密度大的粒子占据了容器器壁区域，粒度小和密度小的粒子被推挤到容器的中心区域；源源不断的矿浆进入旋流器后，在重力和离心力的作用下，推挤前面的矿浆沿旋流器的轴向，向下面流动，进入旋流器锥体部分后，随着容器断面的缩小，粒度大和密度大的粒子运动轨迹被收缩，继续向容器底部流动，从底流口排出成为底流，而粒度小和密度小的粒子被推挤，沿旋流器轴向，改变了运动方向，向上流动，到达溢流口后被排出成为溢流；这样，物料颗粒就被简单的分成了轻、细粒级和粗、重粒级，通过调整底流和溢流的相对流量，就可以调整分离粒度的大小，基于这样的原理，水力旋流器不仅用于矿浆的分离，还用于建材、化工、水利水电等行业的除砂、脱泥、浓缩、分级、分选等作业。

水力旋流器的缺点有：1、必须配置砂泵，让矿浆以较高的速度进入旋流器以形成旋流，设备磨损较快，特别是砂泵磨损更快；2、旋流器内和管路能量损失大，砂泵耗电量较大；3、给矿浓度及粒度的波动，对工作指标的影响较灵敏，以及空气柱的剧烈晃动使分级粒度变得不稳定；如果能用一种有别于砂泵的供能方式，来替代砂泵，则现有水力旋流器将会极大地降低能耗，减少设备磨损，延长使用寿命，同时还可以提高分级效率，提高工作的稳定性。

发明内容

本发明的目的就是针对上述问题，提出一种特定的搅拌旋流器，该旋流器以机械搅拌的方式，在旋流器壳体内营造一个与水力旋流器相似而又可控的工作环境，形成两相流的旋转流态，实现矿浆等两相流中物料颗粒的高效分离，同时获得高的分级精度，低的能耗和机件磨损，以此克服现有技术的不足。

本发明提出的这种搅拌旋流器，其壳体由上部的圆筒壳(带顶板)和下部的锥形壳组成，壳体上开有进料口、溢流口和底流口，其特征在于壳体内装有搅拌轴和锥形溢流筒；锥形溢流筒固定在壳体内搅拌轴周围，溢流口伸入到锥形溢流筒内，搅拌轴上装有叶片支筒、底流排料螺旋，搅拌叶片安装在叶片支筒上，底流排料螺旋位于搅拌叶片支筒之下，从底流口处上方伸入底流口，搅拌轴上端与变速传动装置连接传动。

壳体上设置的給矿口、溢流口和底流口，它们都配置了控制阀，以便实现自动控制。

变速传动装置的电机与控制程序模块连接，以便对搅拌轴的转速进行调整，以实现自动控制。

壳体内安装有搅拌轴，搅拌轴上安装了叶片支筒，叶片支筒占据了较大的空气柱形成中心区域，削弱了空气柱的形成，同时加强了工作的稳定性。

搅拌叶片安装在叶片支筒上，搅拌叶片的断面为流线型，它是多片的，呈放射状安装，使各位置的矿浆受到均匀的搅拌，以转动旋流器内矿浆为主。

搅拌轴上安装了底流排料螺旋，排料螺旋位于叶片支筒之下，从底流口上方伸入底流口，加强了底流的排料能力。

底流口上部的周边装有冲洗水嘴，对底流矿物进行冲洗，提高分级效率，冲洗水嘴配置了控制阀，便于实现自动控制。

壳体顶板上装有传动装置支架，该支架兼作进料平衡仓。

用于除砂的搅拌旋流器还在锥形溢流筒下口装有过滤筛网、锥形溢流筒上部装有高频振动器。

锥形溢流筒下口的过滤筛网，是由下向上筛分的，能延长过滤筛网的使用寿命。

锥形溢流筒上部的高频振动器，对过滤筛网进行震动，锥形溢流筒与壳体顶板间衬有缓冲胶垫，削弱了对其它零部件的影响。

本发明的工作原理如下：