[发明专利]碟式分离机提高液相出口压力的调整方法

说明书

本发明公开了一种一种碟式分离机提高液相出口压力的调整方法，其特征是在液相背压形成区域朝出料方向设置径向分布的多重端面密封，所述背压形成区域设有向心泵；当背压形成区压力变化时，所述多重端面密封保持向心泵输出端与罩壳内空间隔离；多重端面密封部位配设有水冷系统。多重端面密封的设计，具有耐压耐磨自动补偿能力，避免现有向心泵应用中出液装置结构在较高背压下出现的泄漏现象，大大提高了分离机的应用范围，提高了分离澄清度。

技术领域

本发明涉及碟式分离机技术，尤其是一种碟式分离机提高液相出口压力的调整方法。

背景技术

碟式分离机是沉降式离心机中的一种，是利用转鼓高速旋转产生的强大离心力和碟片的强化分离作用，使被处理的悬浮液或乳浊液分别达到澄清、分离、浓缩的目的，即通常所说的液-液、液-固、液-液-固分离；碟式分离机由于分离因素高，特别适用于分离难分离的物料，比如粘性液体与细小的固体颗粒组成的悬浮液或密度相近的液体组成的乳浊液等物料。碟式分离机是应用最广的沉降式离心机，在化工、医药、石油、交通、食品、轻工以及生物工程等行业广泛应用。

碟式分离机分离物料时，转鼓四周沉渣区的边缘区充填密度较大的重液相，密度较小的轻液相被挤到里层，最后轻、重液相分别通过图1所示R轻和R重进入各自出液室内。分离时重液层和轻液层在中性层回转面处处于压力平衡，即符合下列公式：

ρ轻(R2中-R2轻)*ω2/2＝ρ重(R2中-R2重)*ω2/2

式中：ρ重为重液相密度；ρ轻为轻液相密度；R轻为轻向自由表面到轴的距离；R重为重向自由表面到轴的距离；R中为轻重相界面到轴的距离；ω为碟式分离机的旋转角速度。

从上式可以发现碟式分离机分离物料时，分离的效果与R轻、R中、R重及ω有关。

如上所述碟式分离机分离物料时，分离的效果与R轻、R重有关，也就是说与轻相、重相出口压力有关，即与轻向出口半径R轻、重相出口R重有关，通常针对不同的物料，可以通过调整出口半径R轻、R重来提高分离效率。但出口半径R轻、R重调整较麻烦需拆开机器，所以通常分离时液相背压的微量调节，可无需更换比重环来调整轻相、重相出口压力，在不停机的情况下，可通过出口阀门来实现调节，即背压调节。然而，由于碟式分离机结构的限制，微量调节范围只有0.1-0.3MPa，大于0.3MPa时液相会出现泄漏，不能满足分离的要求，除非重新调整轻相、重相出口的半径R轻、R重再微量调节背压来进行调整，这样不仅在实际应用中会非常麻烦，而且还不能很好地适应物料在分离时出现特性波动的状况。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，即碟式分离机分离物料时虽然增加背压能解决不同物料的分离要求，但由于常用的出液装置结构会出现泄漏而导致调节范围不能满足要求，从而提供一种碟式分离机提高液相出口压力的调整方法。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种碟式分离机提高液相出口压力的调整方法，其特征是在液相背压形成区域朝出料方向设置径向分布的多重端面密封，所述背压形成区域设有向心泵；当背压形成区压力变化时，所述多重端面密封保持向心泵输出端与罩壳内空间隔离；多重端面密封部位配设有水冷系统。

前述的碟式分离机提高液相出口压力的调整方法中，作为优选，所述多重端面密封通过设置径向双端面密封装置实现，径向双端面密封装置包括与静止状态的罩壳固定的上座，以及与工作时旋转状态的出液室罩盖固定的下座，上座和下座之间设有相互配合的动环和静环。

前述的碟式分离机提高液相出口压力的调整方法中，作为优选，所述静环设置在上座中，且通过弹性体施加静环对动环方向的作用力。

前述的碟式分离机提高液相出口压力的调整方法中，作为优选，所述动环和静环与所在的安装座之间设有设有密封装置。