一种自适应调控水力旋流器的制作方法

本技术涉及水力旋流器，具体地说是一种结构简单，依据来料性质波动能够自适应调控旋流器产品品质，提高旋流器工作稳定性，提高分离分级指标的水力旋流器。

背景技术：

1、众所周知，水力旋流器是利用离心力分离两相或多相流体的高效分离设备，因其具有结构简单、生产能力大、分离效率高等优点，被广泛应用于煤炭、环保、石油等行业领域。外旋流和内旋流是水力旋流器中流体运动的主要形式，其中，外旋流携带粗而重的颗粒由底流口排出，为底流产物；内旋流携带细而轻的颗粒由溢流口排出，为溢流产物。

2、众所周知，选矿厂旋流器生产作业中过程流动较大，致使旋流器难以正常稳定工作，存在问题主要表现在：生产中旋流器常常出现底流口堵塞问题，严重影响旋流器分级效率。入料性质的变动会引起底流和溢流产物粒度波动的问题；由于砂泵容量比实际需要的要大，导致泵池经常出现“拉空”现象，旋流器入流时断时续，严重影响其分离性能。当矿浆从排料口以较大的速度排出时，旋流器内流场压力较小，致使大部分甚至全部物料都随矿浆从底流口排出，严重影响旋流器内部流场的稳定性。针对上述问题，有的学者提出在底流口后增加背压装置，通过背压装置去调整排料的顺畅度，但目前的背压装置都必须通过更换不同尺寸的零部件才能实现对排料量的控制，不仅会增加成本，而且旋流器必须停机，影响生产的连续性，同时底流对背压装置的磨损也是不可忽视的问题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是为了解决上述现有背景技术存在的不足，提供一种自适应调控水力旋流器。

2、为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

3、一种自适应调控水力旋流器，该旋流器包括：上部筒体、下部锥体、进料管、底流口、溢流管和溢流弯管，上部筒体的下端与下部锥体的上端连接，进料管固定在上部筒体的侧面位置，二者的连接方式为切线型，下部锥体的下端开口位置设有底流口，上部筒体的上端开口中心位置设有溢流管，溢流管的上端伸出上部筒体，溢流管的下端伸入上部筒体，溢流管的上端外接溢流弯管，其特征在于溢流管的内部设有一个自适应调控装置，包括钢质细棒、弹簧和球体，所述的钢质细棒连接在溢流管上端开口处，钢质细棒的中点位置固定一根弹簧，弹簧的下端与球体连接，弹簧与球体整体伸入溢流管中，通过弹簧与球体实现水力旋流器的自适应调控。

4、进一步地，所述的钢质细棒横放在溢流管上端开口处且过上端开口圆心，钢质细棒的长度与溢流管的外径相等，钢质细棒的形状为棱柱，其横截面形状为正方形。

5、进一步地，所述的溢流管的上端开口处有一对对称的凹槽，该凹槽以溢流管直径所在的直线为对称轴，两个凹槽的径向距离等于溢流管内径，该凹槽的横截面形状为正方形，该正方形的尺寸与钢质细棒的横截面尺寸相等。

6、进一步地，所述的弹簧为不锈钢压缩弹簧，弹簧自由高为溢流管插入深度的0.3～0.7倍，弹簧外径为溢流管内径的0.4～0.6倍。

7、进一步地，所述的球体与溢流管和弹簧处于同轴线初始位置，球体的材质为弹性可压缩材料，球体横截面最大直径不大于溢流管内径的0.7倍。

8、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：结构简单，依据来料性质波动能够对旋流器溢流形成自适应背压，从而调控旋流器产品品质，提高旋流器工作稳定性，提高旋流器分离分级指标。

技术特征：

1.一种自适应调控水力旋流器，该旋流器包括：上部筒体、下部锥体、进料管、底流口、溢流管和溢流弯管，上部筒体的下端与下部锥体的上端连接，进料管固定在上部筒体的侧面位置，二者的连接方式为切线型，下部锥体的下端开口位置设有底流口，上部筒体的上端开口中心位置设有溢流管，溢流管的上端伸出上部筒体，溢流管的下端伸入上部筒体，溢流管的上端外接溢流弯管，其特征在于溢流管的内部设有一个自适应调控装置，包括钢质细棒、弹簧和球体，所述的钢质细棒连接在溢流管上端开口处，钢质细棒的中点位置固定一根弹簧，弹簧的下端与球体连接，弹簧与球体整体伸入溢流管中，通过弹簧与球体实现水力旋流器的自适应调控。

2.根据权利要求1所述的一种自适应调控水力旋流器，其特征在于：所述的钢质细棒横放在溢流管上端开口处且过上端开口圆心，钢质细棒的长度与溢流管的外径相等，钢质细棒的形状为棱柱，其横截面形状为正方形。

3.根据权利要求1所述的一种自适应调控水力旋流器，其特征在于：所述的溢流管的上端开口处有一对对称的凹槽，该凹槽以溢流管直径所在的直线为对称轴，两个凹槽的径向距离等于溢流管内径，该凹槽的横截面形状为正方形，该正方形的尺寸与钢质细棒的横截面尺寸相等。

4.根据权利要求1所述的一种自适应调控水力旋流器，其特征在于：所述的弹簧为不锈钢压缩弹簧，弹簧自由高为溢流管插入深度的0.3～0.7倍，弹簧外径为溢流管内径的0.4～0.6倍。

5.根据权利要求1所述的一种自适应调控水力旋流器，其特征在于：所述的球体与溢流管和弹簧处于同轴线初始位置，球体的材质为弹性可压缩材料，球体压缩后的横截面最大直径不大于溢流管内径的0.7倍。

技术总结
本技术公开了一种自适应调控水力旋流器，包括上部筒体、下部锥体、进料管、底流口、溢流管和溢流弯管，上部筒体与下部锥体连接，进料管切向固定在上部筒体的侧面位置，下部锥体的下端设有底流口，上部筒体的上端中心位置设有溢流管，溢流管的上端外接溢流弯管，其特征在于溢流管内设有一个自适应调控装置，包括钢质细棒、弹簧和球体，所述的钢质细棒连接在溢流管的上端开口处，钢质细棒的中点位置固定一根弹簧，弹簧的下端与球体连接，弹簧与球体整体伸入溢流管中，依据来料性质波动能够通过弹簧与球体对旋流器溢流形成自适应背压，稳定旋流器内部流场，从而调控旋流器产品品质，实现水力旋流器的自适应调控。

技术研发人员：侯端旭,张伟,姜兰越,卢元利,李晓宇,姜志华,闫忠喜,王子亮,常微,于福龙,徐锋,关兵,王晨光,蒋宝庆,迟世成
受保护的技术使用者：丹东东方测控技术股份有限公司
技术研发日：20230511
技术公布日：2024/1/15