[发明专利]具有整体模制螺旋叶片的一次性转子壳

说明书

技术领域

本发明涉及利用离心场从流动的液体中连续分离颗粒物质。本发明特别涉及在离心机转筒内的螺旋板或叶片与一种适于使螺旋叶片自驱动转动的推进装置的相互配合使用。在本发明的一个实施例中，所述推进装置包括喷嘴的使用。在本发明的其它实施例中，螺旋叶片的特定形状和类型被改变，包括平(平面的)板的实施例。另外，在这些其它的实施例中，相互配合的部件的类型被改变，从而提供不同的最终组合实施例。

背景技术

由于在本发明的优选实施例中的螺旋叶片的使用是对使用一种基于从流动液体中分离颗粒物质的叠锥子组件的现有技术的改进，因此对这种叠锥技术的回顾可有助于理解本发明和现有技术之间的差异以及本发明所带来的优点。

1996年9月19日授权于Herman等人的美国专利US5,575,912披露了一种用于从循环液体中分离颗粒物质的旁路离心机。这种离心机的结构包括一个空心的且通常为圆筒形的离心机转筒，所述离心机转筒与基板结合设置以限定一个液体流动腔室。空心的中心管轴向上地穿过基板向上延伸到离心机转筒的中空内部。所述旁路离心机被设计成组装在一个盖组件内并且在基板中使用一对相对设置的切向液流喷嘴以用于使离心机在盖内旋转，从而使颗粒物质从液体中被分离出来。所述离心机转筒的内部包括多个截锥，这些截锥被设置成一个堆叠的阵列并且相互之间的间距较小以提高分离效果。堆叠的截锥阵列被夹在设置在离心机转筒顶部附近的顶板和靠近基板设置的底板之间。进入的液流经过一对进油口从中心管排出并且从所述进油口流过顶板。与在离心机转筒的内表面上的肋条相连的顶板使该液流加速流动并且将其引入堆叠的截锥阵列的上部中。当液流径向向内地流经形成在相邻截锥之间的通道时，进行颗粒物质的分离。在达到截锥的内径后，液体继续向下流到切向液流喷嘴。

1997年6月10日授权于Herman等人的美国专利US5,637,217是基于美国专利US5,575,912的后续专利。美国专利US5,637,217披露了一种用于从循环液体中分离颗粒物质的旁路离心机。这种离心机的结构包括一个空心的且通常为圆筒形的离心机转筒，所述离心机转筒与基板结合设置以限定一个液体流动腔室。空心的中心管轴向地穿过基板向上延伸到离心机转筒的中空内部。所述旁路离心机被设计成组装在一个盖组件内并且在基板中使用一对相对设置的切向液流喷嘴以用于使离心机在盖内旋转，从而使颗粒物质从液体中被分离出来。所述离心机转筒的内部包括多个截锥，这些截锥被设置成一个堆叠阵列并且相互之间的间距较小以提高分离效果。进入的液流经过一对进油口从中心管排出并且从所述进油口被引入到堆叠的截锥阵列中。在一个实施例中，与在离心机转筒的内表面上的肋条相连的顶板使该液流加速流动并且将其引入堆叠的截锥阵列的上部中。在另一个实施例中，堆叠阵列被设置成一个一次性组件的一部分。在每一个实施例中，当液体流经形成在相邻锥体之间的通道时，进行颗粒物质的分离，接着液体继续向下流到切向液流喷嘴。

2000年1月25日授权于Herman等人的美国专利US6,017,300披露了一种用于从循环液体中分离颗粒物质的叠锥式离心机。这种离心机的结构包括一个叠锥组件，所述叠锥组件设有一个空心转子毂部并被构制成围绕一个轴线转动。所述叠锥组件被安装在一个轴中心管上，所述轴中心管被连接到一个基体组件的空心基毂上。所述基体组件还包括一个进液口、一第一通道以及一与第一通道相连的第二通道。所述进液口通过所述第一通道与空心基毂相连。一个轴承装置位于所述转子毂部和轴中心管之间以使叠锥组件转动。冲击式涡轮与转子毂部相连并且液流喷嘴被定位成引导到涡轮处。液流喷嘴与用于将液流引导到涡轮处的第二通道相连以使叠锥组件冲动式转动。用于液流喷嘴的液体通过进液口进入到叠锥离心机中。同样的进液口还提供经过叠锥组件循环的液体。

2000年2月1日授权于Herman等人的美国专利US6,019,717是基于美国专利US6,017,300的后续专利。美国专利US6,019,717披露一种与母专利的结构类似的结构，但是它增加了蜂窝状插入件，所述蜂窝状插入件被组装到液流喷嘴中以减少入口孔紊流并且提高涡轮效率。