CN85108847A - 离心分离机的出口装置 - Google Patents

Abstract

一个离心分离机，布置在离心转子(1，2)中的出口元件(9)，可以被输入转子的液体带动转动。出口元件(9)上作有环形槽(13)，槽口开向转子轴线，出口元件(9)上还开有出口通道(11)，通道(11)的起点位于转子中某一位置，那里当转子工作时存有被分离的液体成分。一个非转动的出口元件(7)，其上至少有一个出口通道(8)，通道(8)一端的开口，位于上述槽(13)中的某一基准处，只有当转动的出口元件(9)被带动而且以低于转子中液体的速度转动时，被分离液体出现在该处的基准面。

Description

本发明是关于那种由转子和分离室组成的离心分离机，分离机上有输送混合液进入转子的装置和一个不能转动的出口元件。出口元件上至少有一条出口通道，当转子旋转时，被分离的液体从此通道排出。

已知的这一类型的离心分离机，常用的出口装置含有一个固定的所谓削片元件，该元件伸入离心机转子中，到达所需的径向基准面，基准面低于被排除的分离液面。这种出口装置的一个优点，可以在超压下将分离液排走，即转子与不能转动的元件起离心泵的作用。

这种装置的缺点是，不能转动的出口元件与转子中分离液接触时，产生相当大的阻力，这就要消耗能量并使分离液产生不必要的温升，因此带有固定削片元件的出口装置，并不总适用于离心分离机，其转子往往有很高转速。

本发明的目的，为上述分离机提供一种出口装置，如泵那样工作，但比上述出口装置消耗的能量少，被排除分离液的温升也很低。

为实现本发明所要求的目的，出口装置上的出口元件，至少有一个部分，安装在转子中，能被转子中存在着的液体带着旋转，使出口元件相对于转子转动;在转动的出口元件上有一环形槽，槽口向上对着转子轴线;转动的出口元件上有一通道，此通道从转子工作时转子中的分离液出现的某一位置，通向上述环形槽，有一个断续性地产生反抗作用的装置，阻抗被转动液体带动旋转的出口元件，并达到这样的程度，使分离液从上述通道流入环形槽中;在不能转动的出口元件上的出口通道的进液口，位于环形槽中等径向基准面处，这个基准面是当回转的出口元件受断续反抗作用力时，存在于槽中的分离液液面。

按照本发明的装置，只有从转子中排除分离液的短间隔时期内，才出现有限的能量消耗和非转动出口元件的温升。非转动出口元件无须长时间地浸埋在转子的回转分离液中。

原则上，在环形槽中的非转动出口元件的出口通道，可径向开口，但最好在出口通道开口处装上削片元件或削片盘，在环形槽中出口通道开口的设计应能利用分离液的转动能量，易于将转子中的液体排出。

按照本发明采用的装置，环形槽位于转子内部。如需要，转动的出口元件可以延伸于转子之处，其上的环形槽也可位于转子外部。

按照附图对本发明说明如下：图1和图2表示两种不同的实施例。

图1表示的离心转子由两个零件1和2组成。转子由一根垂直的传动轴3支承并与下面的转子零件1联接。转子内部有一分离室4，上面的转子零件2上有若干个作为溢流出口的孔5。

转子中央有一根进液管6，其外围是一个可以轴向移动但不能回转的出口元件7，在出口元件7上贯穿有一条或几条出口通道8。

在转子内用轴颈支承着一个可回转的出口元件9，其上有几个通道10，用以从进液管6接受混合液并传输到转子的分离室4。出口元件9上有几个出口通道11，从出口元件9的外缘部分径向通往转子中央。出口元件9上在出口通道之间，还有几个轴向通孔12，用以将分离室4的各个部分互相沟通。

出口元件9上距通孔12经向往里一段距离处，作有一个环形槽13，槽口向上对着转子轴线。出口通道11的开口位于槽13中，径向最靠外的部位。

槽13中通道11的开口径向往里的某处，有一个不能转动的出口元件7，其上有出口通道8的入口，每一入口由出口元件7支承着的一段短管14所形成。短管14弯成一定形状，使其在槽13中起削除液流的作用。

15是示意图，表示能使非转动出口元件7轴向移动，并与回转元件9互相摩擦地啮合或脱离接触的装置。

图1中用点-划线表示转子中四条径向基准线A、B、C和D，图1所示装置的工作方式如下：

通过输液管6分批或连续输入混合液，其成分需要在转子中分离。相对较重的成分被收集在分离室的外周，而较轻的成分被收集在靠近转子中央。在基准线A处形成一个较轻成分的自由液面，随着混合液通过进液管6继续输入，被分离的轻性成分将通过孔5流出。

当分离室充满液体以后，出口元件9被输入的液体带动旋转。如果液体输入中断，则带动的旋转就会结束。如果保持输入较多液体，则出口元件9的转速就会比分离室4中液体的转速低一些。在后一种情况下，槽13中就会形成一个自由液面，其位置在基准线A以内而在短管14径向往外。

转子工作一段时间之后，分离室4中被分离的轻性成分和重性成分的界面层向内移至基准线B处。如果在此阶段，需排除重性成分液体，可将非转动的出口元件7轴向移靠转动的出口元件9，使后者遭受一定程度摩擦力的阻抗作用而降低转速。此时在出口通道11中液体的绝对压力降低，被分离的重性成分经通道11径向内流到槽13中，槽13中的液面径向内移至基准线D处，使短管14的一部分被液体淹盖。其结果被分离的重性液体经非转动出口元件7的出口通道8、从转子中流出。

在预定一段时间之后，将非转动出口元件7轴向移离转动的出口元件9，使后者的转速再次增加。这就使槽13中的重性成分经通道11径向向外回流，液面亦径向外移到短管14之处。

当出口元件9的旋转受到阻抗期间，分离室4中被分离的轻性成分与重性成分之间的交界面就径向外移到基准线C。图中可见，出口通道11的进口孔在这个阶段仍处于分离室4中被重性成分所占据的位置。所以被分离的轻性成分就不能再经过通道11流到槽13中。下一步的情况，当需要把被分离的重性成分从转子中排出时，在通道11和槽13中就只有这种成分了。

上述交界面从基准线B向基准线C的移动，可与转子中液体的排离量直接联系起来。这个量可用适当的方法予以确定。例如，可以在出口通道8上做上校准好的限流装置，它在一个预定的时间内（大多数情况下）允许一个预定量的液体通过。

图2所示为本发明的第二实施例，图中与图1实例相同的零件用同一代号加字符“a”。

图2实例中不转动的出口元件7a是完全固定的，即不能作轴向移动。此外转动出口元件9a带有管状部分9b，伸出到转子的外面，在转子外部连接有环形法兰盘9c。图中16表示布置在管状部分9b与转子零件2a之间的一个轴承。

支架17支承着一个叫作涡流制动器18，可用它使环形法兰盘9c，同时也使转动的出口元件9a减速。因之法兰盘9c应含有某些适当的金属材料。19和20表示涡流制动器18中的线圈21与电源22连接。在19-22电路中接有仪器23，用以调节涡流制动器18，使其产生需要的效果。

图2中的转子执行与图1中的转子相同的工作，仅有的差别：被带动旋转的出口元件9a的阻抗作用，是由涡轮制动器而不是用非转动出口元件的轴向移动产生的。

本发明的两个实施例中，减低转动出口元件的回转速度，可以实现自动控制;或采用能控制一定间断时间的所谓定时器，或采用一种合适的装置，能指示转子分离室中，被分离的重性成分与轻性成分之间的交界面，到达某一基准线的位置。

本发明所示的两个实施例中，都是将较重的被分离的液体成分，经两个出口元件7和9或7a和9a分离出去。当然同样的装置可以用来在转子中将被分离的轻质液体成分排除出去。

Claims (4)

1、离心分离机由带有分离室(4)的转子零件(1，2)，供给混合液进入转子中的进液管(6)，当转子回转时，至少有一条排除被分离液的出口通道8的非转动出口元件(7)等所组成，其特征是：

相对于转子(1，2)转动的出口元件(9)上，至少有一个部分在转子中，能被转子中的液体带动，使出口元件旋转，

在转动的出口元件(9)上，作有一环形槽(13)，槽口向着转子轴线，

转动出口元件(9)的通道(11)，从转子中的某处(当转子工作时存有被分离液之处)，通往上述环形槽(13)，

对被转动液体带动旋转的出口元件(9)产生断续性的阻抗作用的装置(17-21)，并达到这样的程度，使被分离液经上述通道(11)流到环形槽(13)中，

非转动出口元件(7)的出口通道(8)的入口，位于环形槽(13)的某一径向基准处，那里是只有当转动的出口元件(9)，其转动受断续阻抗作用时，被分离液体出现的基准。

2、按照权利要求1的离心分离机，其特征是非转动出口元件（7）含有一削片元件（14）。

3、按照权利要求1或2的离心分离机，其特征是环形槽（13）位于转子之中。

4、按照1至3任何一项权利要求的离心分离机，其特征是转动出口元件（9）上的通道（11）的全部，径向位于非转动的出口元件（7）之外，出口元件（7）位于环形槽（13）之中。

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