专利名称：高效节能水力旋流器的制作方法
专利说明
一、技术领域本实用新型属于固相颗粒分级、非均相分离装置，特别涉及一种水力旋流器。
二背景技术：
目前，用以进行固相颗粒分级、非均相分离的水力旋流器，由本体、安装在本体顶部的溢流管、位于本体上部的进料管、安装在本体下端的底流管组成。研究表明此种旋流器的溢流管端以下空气柱附近的内旋流中，不仅平均流的能量损失严重，而且湍动能的耗散损失也严重，即该区域是水力旋转流器内流体能量损失的主要区域所在(见“水力旋流器能耗机制与节能原理研究IV.湍动能分布与湍动能耗散率”《化工机械》第25卷第5期，1998年)。由于存在上述区域，此种水力旋流器运行时不仅能耗高，而且分离效率低。
三
发明内容
本实用新型针对现有技术存在的不足，提供一种改进的水力旋流器，以降低运行能耗，提高分离效率。
本实用新型的技术方案是在现有水力旋流器的溢流管之下设置中心翅片。该中心翅片具有以下作用·可将旋流器本体内旋流中央部位的大涡强制破碎成小涡，从而降低中心部位的湍动能耗；·可降低旋流器本体中心部位流体的速度梯度，从而降低该处的剪切作用，抑制对分离过程的破坏；·可降低溢流出口的流体速度，从而大大降低旋流器出口能量损失；·可取消旋流器本体内的空气柱，从而避免了因空气柱存在所产生的能耗以及因空气柱晃动所造成的对分离过程的不良影响。
本实用新型提供的水力旋流器包括本体，安装在本体顶部的溢流管、位于本体上部且与本体相贯的进料管、安装在本体下端的底流管及设置在本体内且位于溢流管之下的中心翅片。
中心翅片既可以为平面状，也可以为弧面状，其数量至少为两片且对称分布。
本体为薄壁筒体，其形状可以是单锥型或双锥型或双曲线型或抛物线型或圆柱型。
进料管至少为一根，其与本体的相贯方式可以是切线型或渐开线型或螺旋线型或弧线型。
本实用新型提供的水力旋流器由于设置有中心翅片，与现有水力旋流器相比，可降低运行能耗40％左右，从而其运行成本随之降低，并可提高分离效率10～15％。
四
图1是本实用新型所提供的水力旋流器的一种结构图，本体为单锥型；图2是图1的A-A剖视图；图3是本实用新型所提供的水力旋流器的第二种结构图，本体为双锥型；图4是图3的A-A剖视图；图5是本实用新型所提供的水力旋流器的第三种结构图，本体为双曲线型；图6是图5的A-A剖视图；图7是本实用新型所提供的水力旋流器的第四种结构图，本体为抛物线型；图8是图7的A-A剖视图；图9是本实用新型所提供的水力旋流器的第五种结构图，本体为圆柱型；图10是图9的A-A剖视图。
五具体实施方式
实施例1本实施例中的水力旋流器的形状和构造如图1、图2所示。本体3为单锥型薄壁筒体；溢流管2为圆管，安装在本体3顶部，其一端位于本体内，另一端位于本体3外；中心翅片1设置在本体内且位于溢流管之下，其翅片为弧面状、四片翅片对称分布组合而成，通过刚性杆固定；进料管5为一根，相贯在本体上部且相贯方式为切线型；底流管4为圆管，安装在本体下端。
实施例2本实施例中的水力旋流器的形状和构造如图3、图4所示。与实施例1不同之处在于1、本体3为双锥型薄壁筒体；2、中心翅片1的翅片为平面状；3、进料管5为四根。
实施例3本实施例中的水力旋流器的形状和构造如图5、图6所示。与实施例1不同之处在于1、本体3为双曲线型薄壁筒体；2、中心翅片1的翅片为平面状；3、进料管5与本体的相贯方式为渐开线型。
实施例4本实施例中的水力旋流器的形状和构造如图7、图8所示。与实施例1不同之处在于1、本体3为抛物线型薄壁筒体；2、中心翅片1的翅片为平面状；3、进料管5与本体的相贯方式为弧线型。
实施例5本实施例中的水力旋流器的形状和构造如图9、图10所示。与实施例1不同之处在于1、本体3为圆柱型薄壁筒体；2、中心翅片1的翅片为平面状；3、进料管5与本体的相贯方式为螺旋线型。
权利要求1.一种高效节能水力旋流器，包括本体(3)、安装在本体顶部的溢流管(2)、位于本体上部且与本体相贯的进料管(5)、安装在本体下端的底流管(4)，其特征在于还包括中心翅片(1)，该中心翅片设置在本体内且位于溢流管之下。
2.根据权利要求1所述的高效节能水力旋流器，其特征在于中心翅片(1)为平面状翅片或弧面状翅片。
3.根据权利要求1或2所述的高效节能水力旋流器，其特征在于中心翅片(1)至少为两片，且对称分布。
4.根据权利要求1或2所述的高效节能水力旋流器，其特征在于本体(3)为薄壁筒体，它的形状为单锥型或双锥型或双曲线型或抛物线型或圆柱型。
5.根据权利要求3所述的高效节能水力旋流器，其特征在于本体(3)为薄壁筒体，它的形状为单锥型或双锥型或双曲线型或抛物线型或圆柱型。
6.根据权利要求1或2所述的高效节能水力旋流器，其特征在于进料管(5)至少为一根，与本体的相贯方式为切线型或渐开线型或螺旋线型或弧线型。
7.根据权利要求3所述的高效节能水力旋流器，其特征在于进料管(5)至少为一根，与本体的相贯方式为切线型或渐开线型或螺旋线型或弧线型。
8.根据权利要求4所述的高效节能水力旋流器，其特征在于进料管(5)至少为一根，与本体的相贯方式为切线型或渐开线型或螺旋线型或弧线型。
9.根据权利要求5所述的高效节能水力旋流器，其特征在于进料管(5)至少为一根，与本体的相贯方式为切线型或渐开线型或螺旋线型或弧线型。
专利摘要一种高效节能水力旋流器,包括本体、安装在本体顶部的溢流管、设置在本体内且位于溢流管之下的中心翅片、位于本体上部且与本体相贯的进料管及安装在本体下端的底流管。此种水力旋流器由于设置了中心翅片,因此与现有普通水力旋流器相比,可降低运行能耗40%左右,从而其运行成本随之降低,并可提高分离效率10～15%。
文档编号B04C5/00GK2503994SQ0124792
公开日2002年8月7日 申请日期2001年10月19日 优先权日2001年10月19日
发明者褚良银, 陈文梅, 李晓钟 申请人:四川大学