[实用新型]定水头淹没铅直射流水重力分选器

说明书

定水头淹没铅直射流水重力分选器，是流体力学的一大分支——水力学(水静力学和水动力学)原理在工程上的应用。以水动力学相似原理，从简化的工程观点出发，解决实际问题。利用淹没铅直射流的动能：铅直射流的力(向上)，堰流的力(水平方向)，根据物粒群在淹没铅直射流中，由于密度和粒度的不同，其沉浮状态的不同，对物粒群进行分选。这一分选方法不仅适用于选矿工程，也适用于其它物粒的分选、分级，以及粮食的淘洗等方面。

定水头淹没铅直射流水重力分选器，它不同于现有任何常规分选方式。如矿山分级机械现有的螺旋分级机、水力旋流器、水力分级机；现有重力选矿机械的跳汰机、重介质选矿设备和摇床；现有的浮选机等。虽然这些选矿技术大都是建立在流体力学的基础上，但是，不论从结构上，还是从原理的应用上，都有各自的特点。对定水头淹没铅直射流水重力分选器的理解，在水力学原理方面，可参考：

《水力学与水力机械》(上册)北京工业学院、西北工业大学合编，人民教育出版社，1961年。

《机械工程手册》(第2卷，第5篇，流体力学，第1～6章)，机械工程手册、机电工程手册编辑委员会编，机械工业出版社，1982年。对水力学原理在工程上的应用方面，可参考：

《机械工程手册》(第11卷，第66篇，矿山机械，第16～18章)，机械工程手册、机电工程手册编辑委员会编，机械工业出版社，1982年。在新产品开发的导向方面，可参考：

《国家级重型矿山机械新产品开发指南》(第71页，90Z211国家级洗选设备新产品开发指南)机械电子工业部、国务院生产办公室、国家计划委员会，1991年9月。

定水头淹没铅直射流水重力分选器的研究，主要针对选矿工程。我国及国外(奥大利亚等国)存有大量的砂金尾矿得不到处理，还有相当数量品位较低的砂金矿得不到开采；其它金属矿在浮选、磁选后的尾矿里，除漏选部分外，还有数量可观的重金属流失，如金、银等得不到提取而流失于尾矿砂中。定水头淹没铅直射流水重力分选器则可用于处理多种尾矿，提取重金属。还可以在摇床前用以完成分级工作；在浮选、磁选前，用以取代老式螺旋分级机；在洗煤工程中，用以完成末煤的洗选；对非金属物粒亦可进行分选，如金刚砂的分级(分号)，用以取代干式筛分；还可用以对粮食的淘洗。

定水头淹没铅直射流水重力分选器，是以自然界的水(包括淡水、咸水、海水)为介质，由给水部分向定水头部分供水；给水槽、定水头槽、分选槽横向相连，定水头槽内设有溢流管，采用溢流的方式，经调整使溢流定高，形成恒定水面，即定水头，亦即所需要的速度头；定水头槽下部开口与分选槽相通，介质由开口处进入分选槽，借速度头的重力作用，经分选槽内的栅状喷咀，形成稳定铅直向上的射流群；由于射流分散后所形成的堰流影响，射流周界被同种流体所包围，其射流则为淹没铅直射流；以其动能，从而获得所需要的介质阻力。纵向给料直接进入分选槽，正选物随堰流排出，负选物穿过射流沉下；依据被分选物密度、粒度、形状及表面光滑程度的不同，以不同结构的设备和不同的方式，对物粒群进行不同要求的分选，达到不同的分选目的。

定水头淹没铅直射流水重力分选器的基本原理，是建立在流体力学基础上的。实际流体运动的规律相当复杂，在水动力相似原理力学参数中，几何相似，运动相似和动力相似，不可能完全相似。从简化的工程观点出发，在实验的基础上，应用经验公式和实验数据，以达到工程要求内的近似效果而得到应用。根据矿物(或其它物质)的密度差异及粒度的不同，在介质中其沉浮状态的不同，以不同的方式分别提取，可获得多种产品。

以理想流体——水为介质，以水动力对物粒群按其密度或粒度进行分选，是运动相似和动力相似原理(运动方向、速度、加速度等)的应用。作用在运动物体上的力主要是重力，对运动物体的阻力主要是介质——水的阻力。水的整体在水力学中被认为是绝对静止的，根据阿基米德原理和潜体原理，潜体的重力与浮力大小相等，方向相反。介质浮力P铅直向上。物体的重力G＜P则浮，G＝P则潜，G＞P则沉。