帶有溢流堰的沉降式螺旋離心機的製作方法

2023-12-04 07:57:01

專利名稱：帶有溢流堰的沉降式螺旋離心機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種根據權利要求I的前序部分所述的沉降式螺旋離心機。
背景技術：
沉降式螺旋離心機以各種不同的結構形式已知。例如DE 102 03 652 B4公開了一種沉降式離心機，所述沉降式離心機具有用於從轉鼓中導出經澄清的液體的裝置，所述轉鼓具有帶有通孔的轉鼓蓋，所述通孔配設有節流裝置，特別是節流板，所述節流板到通孔的距離是可變的。這裡通孔還配設有用於輸出經澄清的液體的噴嘴，所述噴嘴相對於通過轉鼓軸線的徑向方向傾斜地定向，以實現節能。沉降式螺旋離心機上的噴嘴及其在相對於轉鼓軸線傾斜定向時的節能效果還由DE 39 004 151 Al 已知。與此不同，出版物「日本專利摘要」，11179236A公開了，轉鼓蓋中的通孔分別部分地由一個堰板封閉，所述堰板構成溢流堰，並可以配設導板，所述導板使從轉鼓中流出的液體發生渦旋，其中，所出現的反衝效應應用於節能。導板在溢流堰的外側例如安裝在堰板上。所述導板例如由平的金屬板製成，所述金屬板平行於轉鼓旋轉軸線定向，平的金屬板所處的平面不與轉鼓旋轉軸線相交並大約與徑向延伸的、分別通過轉鼓旋轉軸線和相應的通孔的直線成約45°的角度。

發明內容
由所述現有技術出發，本發明的目的在於，提供一種在節能方面進一步優化的沉降式螺旋離心機。本發明通過權利要求I的主題來實現所述目的。據此，優選在堰板上這樣構成轉向裝置，所述轉向裝置在保留在堰板邊緣上的溢流堰的情況下使流出的液體流直接在通孔的軸向延長部中形成沿圓周方向的渦旋。根據一個特別優選的實施形式，這例如可以這樣來實現，即轉向壁至少部分地直接在通孔的沒有由相應堰板覆蓋的區域的軸向延長部中沿軸向在外部位於通孔的前面並沿軸向完全或部分地覆蓋通孔。例如由US 2004/0072668 Al或WO 2008/138345 Al還已知，替代堰板上的溢流堰，給通孔配設殼體，此時溢流堰或噴嘴在通孔上的殼體的傾斜面中構成。但這種結構帶來了這樣的缺點，即，在轉鼓蓋的外側構成了旋轉的液體腔，該液體腔構成旋轉的系統的一部分，從而在液體腔中淨化或分離過程仍在繼續。由於這個分離過程在所述腔中可能形成不希望的沉積物，這種沉積物會帶來清潔問題。因此有利的是，本發明將溢流堰直接設置在轉鼓蓋上的堰板上，只有已經越過溢流堰離開旋轉系統的液體才被轉向到圓周方向。在從轉鼓中流出後，不會再出現澄清效果，流出的全部液體流束現在通過轉向裝置轉向到圓周方向。其他有利的實施形式在其餘的從屬權利要求中得出。


下面參考附圖詳細說明本發明。其中圖I是示意性示出的根據本發明的沉降式螺旋離心機的轉鼓蓋；以及圖2是已知的沉降式螺旋離心機的示意圖。
具體實施例方式圖2應示出沉降式螺旋離心機的基本結構。帶有控制裝置的驅動裝置 、罩殼和其他本領域技術人已經了解的元件沒有示出。圖2示出具有繞旋轉軸線D能旋轉的轉鼓3的沉降式螺旋離心機I，在轉鼓中設置同樣能旋轉的蝸杆5。轉鼓3和蝸杆5分別具有一個基本上圓柱形的部段和一個這裡錐形地漸縮的部段。沿軸向延伸的中心的流入管7用於經由分配器9向蝸杆5和轉鼓3之間的離心腔11中輸入離心物料。如果例如向離心機中導入泥漿式的糊狀物，則粗大的固體顆粒會沉積在轉鼓壁上。進一步向內部方向則形成液相。蝸杆5以略小於或略大於轉鼓3的速度旋轉並將朝錐形的部段將離心析出的固體從轉鼓3輸送到固體出口 13。液相反則流向轉鼓3的圓柱形部段的後端處的轉鼓直徑較大的部分，並在這裡經由一堰裝置導出，所述堰裝置在轉鼓蓋17中具有多個通孔15，每個通孔15配設一個堰板19，所述堰板這裡沿徑向可調地安裝的轉鼓蓋的外側上。堰板徑向內部的邊緣由此限定溢流邊緣，並由此還限定實際的堰裝置或溢流堰21。根據本發明，例如在按圖2的類型的沉降式螺旋離心機中，轉鼓蓋或轉鼓蓋上的至少一個堰板可以用圖I的轉鼓蓋或堰板替代。根據圖1，轉鼓蓋17同樣具有多個通孔15，所述通孔分別配設一個堰板19。堰板19優選直接在轉鼓蓋17的外面與轉鼓蓋平行定向地貼靠在轉鼓蓋上。堰板19又在其相對於旋轉軸線D的內半徑(內圓)Rk上分別形成一個溢流邊緣並由此形成一個溢流堰21。在外面優選在每個堰板19上安裝有轉向裝置23。轉向裝置23分別優選具有一個平行於堰板延伸的支撐壁25，即軸向壁段，和一個與支撐壁成直角定向的轉向壁27。軸向壁段可以構造成平的，但也可以構造成倒圓的。支撐壁25和堰板19之間的連接線用附圖標記31標識。支撐壁25優選與堰板19的半徑Rk上的溢流邊緣平齊。由此有利地實現了，實際的溢流堰21在其位置上沒有發生改變，與之前一樣，所述溢流堰由堰板15的內邊緣或溢流邊緣Rk構成。這帶來的優點是，保留了堰板19上的這種溢流邊緣21的有利的特性。也可以設想，支撐壁25相對於支撐壁(堰板)沿徑向略微向外錯開，從而連接線31沿徑向略微靠外，例如靠外O. 5mm至3mm延伸。與此不同，轉向壁27促成流出的產物流的實際轉向或沿圓周方向的渦旋的實現，但溢流堰或溢流邊緣的位置沒有發生改變。轉向壁27隻是使得，流動越過溢流堰的液體轉向離開軸向方向。這樣，液體流束的轉向基本上實現為沿圓周方向，這在總體上相對於液體沿軸向方向的流出實現了節能。為了實現這一點，有利的是，轉向壁具有弧狀的壁段27a和連接在弧狀的壁段上的平的壁段27b。弧狀的壁段27a實現沿軸向X流出轉鼓3的液相到圓周方向的轉向或形成沿圓周方向的渦旋(與旋轉方向相反)。平的壁段27b沿該方向繼續引導產物流一段路程。優選弧狀的部段27a的尺寸確定為，使得這裡基本上產物流的轉向是離開軸向方向X與旋轉方向U相反地進行,從而形成反衝效應,所述反衝效應實現了節能或能量回收。所選擇的、對應於平的壁段相對於軸向方向的定向的轉向角α優選小於90°，轉向角α優選為70°至85°。由於轉向角α優選小於90°，由此簡單地確保了，不會有過多的從轉鼓I中流出或離開的液體過遠地偏離軸向方向，以至於液體又噴濺到轉鼓蓋17的外側上，這又意味著一定的能量損失。特別有利的是，轉向壁27至少部分地直接在軸向延長部中在外面位於通孔的前面並在通孔的半徑上沿軸向完全或部分地覆蓋通孔。這樣，相對於JP 11 - 179 236實現了這樣的優點，S卩，流出的液體的較大的部分已經在通孔的較小的半徑上轉向到圓周方向，從而實現了較多的節能。另一方面，通過本發明確保了，實際的溢流堰的徑向位置沒有改變，而是和以前一樣通過堰板的邊緣限定。特別有利的是，堰板17和轉向裝置23相互材料鎖合地連接並由此構成一個結構單元。優選堰板17和安裝在堰板上的轉向裝置23能共同樣徑向調節，例如藉助於螺栓(未示出)調節，利用所述螺栓將堰板19分別旋擰在轉鼓蓋17上。這裡在堰板上分別優選沿徑向相互錯開地分布多個螺栓孔29，從而通過適當地選擇螺栓孔29能以簡單的方式調整堰板19在轉鼓蓋17上的徑向位置。特別有利的是，根據本發明的結構可以很好地清潔。通過保持溢流堰21的位置避免了，形成可能易於沉積汙物的空腔。附圖標記列表沉降式螺旋離心機I轉鼓3蝸杆5進入管7分配器9離心腔11固體出口13通孔15轉鼓蓋17堰板19溢流堰21轉向裝置23支撐壁25轉向壁27
孔29
旋轉軸線D半徑Rk
權利要求
1.一種沉降式螺旋離心機，具有至少一個用於從轉鼓(3)中導出經澄清的液體的出口，所述轉鼓在轉鼓蓋(17)中具有至少一個或多個通孔(15)，所述通孔分別配設一個堰板(19)，這些堰板在其徑向的內邊緣上分別構成一個溢流堰(21)，在外面在轉鼓蓋(17)上還構成至少一個轉向裝置(23)，所述轉向裝置構造成，使得流出的液體流轉向到圓周方向或形成沿圓周方向的渦旋，其特徵在於，所述至少一個轉向裝置(23)構造成，使得流出的液體流在保留在所述至少一個堰板(19)的溢流邊緣上的溢流堰(21)情況下直接在通孔(15)的沒有被相應的堰板覆蓋的區域的軸向延長部中轉向到圓周方向。
2.根據權利要求I所述的沉降式螺旋離心機，其特徵在於，所述轉向裝置(23)至少部分地直接在軸向延長部中在外面在通孔的前面位於通孔的半徑上，並直接在沒有被相應的堰板覆蓋的區域的軸向延長部中沿軸向完全或部分地覆蓋通孔。
3.根據權利要求I所述的沉降式螺旋離心機，其特徵在於，在多個、優選在每個堰板(19)上分別安裝一個所述轉向裝置(23)。
4.根據權利要求I或2所述的沉降式螺旋離心機，其特徵在於，所述至少一個轉向裝置(23)分別具有一個支撐壁(25)和一個與支撐壁成角度定向的轉向壁(27)。
5.根據權利要求3所述的沉降式螺旋離心機，其特徵在於，支撐壁(25)構造成軸向壁段，而轉向壁(27)構造成垂直於支撐壁(25)。
6.根據上述權利要求之一所述的沉降式螺旋離心機，其特徵在於，支撐壁(25)與堰板(19)的半徑Rk上的、構成溢流堰(21)的溢流邊緣相平齊。
7.根據上述權利要求之一所述的沉降式螺旋離心機，其特徵在於，轉向壁(27)具有弧狀的壁段(27a)。
8.根據權利要求7所述的沉降式螺旋離心機，其特徵在於，轉向壁(27)還具有連接在弧狀的壁段(27a)上的平的壁段(27b)。
9.根據權利要求8所述的沉降式螺旋離心機，其特徵在於，弧狀的壁段(27a)設計成，使得該弧狀的壁段使得沿軸向方向X從轉鼓3中流出的液相基本上轉向到圓周方向。
10.根據權利要求7或8所述的沉降式螺旋離心機，其特徵在於，弧狀的壁段(27a)的尺寸設計成，使得產物流離開軸向方向X的轉向與旋轉方向U相反地以轉向角α進行，所述轉向角小於90°或等於90°，優選為約70至85°。
全文摘要
本發明涉及一種沉降式螺旋離心機，具有至少一個用於從轉鼓(3)中導出經澄清的液體的出口，所述轉鼓在轉鼓蓋(17)中具有至少一個或多個通孔(15)，所述通孔分別配設一個堰板(19)，這些堰板在其徑向的內邊緣上分別構成一個溢流堰(21)，在外面在轉鼓蓋(17)上還構成至少一個轉向裝置(23)，所述轉向裝置構造成，使得流出的液體流轉向到圓周方向或受到沿圓周方向的渦旋，其中，所述至少一個轉向裝置(23)構造成，使得流出的液體流在將溢流堰(21)保留在所述至少一個堰板(19)的溢流邊緣上的情況下直接在通孔(15)的沒有被相應的堰板覆蓋的區域的軸向延長部中轉向到圓周方向。
文檔編號B04B1/20GK102958615SQ201180027861
公開日2013年3月6日 申請日期2011年7月25日 優先權日2010年7月28日
發明者S·特霍爾森, J·赫梅勒, L·霍斯特科特, K·奎特爾, J·泰格勒 申請人:Gea機械設備有限公司