[发明专利]一种分选密度在线调节的水介质分选旋流器

说明书

本发明属于粗煤泥分选技术领域，公开了一种分选密度在线调节的水介质分选旋流器，包括圆筒形的外壳，外壳顶部设置有上盖板，侧壁上设置有切向入料管，上盖板上固定设置有位于外壳中心轴位置的溢流管，外壳底部设置有中心高、边缘低的环形坡底，外壳下方设置有圆筒形的底流箱，底流箱通过环形坡底的中心孔与外壳内部连通，底流箱侧壁上设置有切向注水管和切向底流管，底流箱内设置有位于外壳中心轴位置的圆锥圆筒装置，其通过间隙调节装置与底流箱连接，间隙调节装置用于调节圆锥圆筒装置与环形坡底中心孔之间的轴向距离。本发明的旋流器内流场稳定，分选精度高，能实现分选密度在线调节，可广泛应用于粗煤泥领域。

技术领域

本发明属于粗煤泥分选技术领域，具体涉及一种分选密度在线调节的水介质分选旋流器。

背景技术

水介质旋流器常用于选煤厂粗煤泥分选。水介质旋流器的工作原理是利用颗粒在离心力场中的沉降原理实现颗粒按比重分选的，由于不同密度不同粒度颗粒在离心力场中具有不同的沉降特性，比重轻的颗粒和部分细粒级密度大的颗粒进入向上的内旋流，通过溢流管排出，形成轻产物产品；大密度颗粒和部分粗粒级小密度颗粒沿旋流器筒壁的外旋流运移到旋流器底部，颗粒在旋流器底部富集形成自生介质床层，由于自生介质床层密度较高，在离心力作用下通过外旋流进入自生介质床层的颗粒在此按密度分选，密度小于床层密度的颗粒折返再次进入内旋流，密度大于床层密度的颗粒透过床层从底流口排出形成种重产物产品。通常利用离心力场原理分选的水介质旋流器具有分选效率高，分选粒度范围宽、有效分选粒度下限低的优点。

通常的水介质分选旋流器由给料管，溢流管，圆柱圆锥形筒体和底流口组成，其中溢流管为圆筒形并插入圆柱圆锥形筒体，其作用是减少短路流。但据相关研究，这种结构的旋流器中的短路流量仍占总流量的20%左右；同时常规水介质旋流器多采用大锥角或复锥结构，但由于底流口与溢流管在同一轴线，在旋流器中心形成界面极不稳定的空气柱，致使旋流器内流态复杂且不稳定。而且底流口设置在底锥的中心，从底流返回的轻产物不能有效进入上升螺旋流，所以导致在底流中的损失。同时，常规水介质旋流器分选效果的调节是通过改变溢流管插入深度或改变底流口大小实现的，由于上面所述结构方面的缺陷，调节效果不理想。因此，设计一种能够有效降低短路流，减少轻产物在底流中损失，流场稳定，降低有效分选粒度下限，实现分选密度在线调节的技术设备，是粗煤泥水介质分选旋流器技术领域亟待解决的一个技术难题。

发明内容

本发明为了解决现有水介质粗煤泥分选设备轻比重产物在底流中的损失的技术问题，提供了一种分选密度在线调节的水介质分选旋流器，使旋流器内水介质流场稳定，以降低轻产物在底流中损失，实现分选密度在线调节。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种分选密度在线调节的水介质分选旋流器，包括圆筒形的外壳，所述外壳顶部设置有上盖板，侧壁上设置有切向入料管，底部设置有中心高、边缘低的环形坡底；所述上盖板上固定设置有位于外壳中心轴位置的溢流管；所述外壳下方设置固定设置有圆筒形的底流箱，所述底流箱通过环形坡底的中心孔与外壳内部连通，所述底流箱侧壁上设置有切向注水管和切向底流管，所述底流箱内设置有位于外壳中心轴位置的圆锥圆筒装置；所述圆锥圆筒装置包括位于上方的圆锥部和位于下方的圆筒部，其通过间隙调节装置与底流箱连接；所述间隙调节装置用于调节圆锥圆筒装置与环形坡底中心孔之间的轴向距离。

所述间隙调节装置包括导向管、调节丝杆和调节手轮，所述导向管固定设置在底流箱底部，圆锥圆筒装置的圆筒部套设在导向管上，调节丝杆的一端与圆锥圆筒装置固定连接，另一端穿过底流箱底部的螺纹孔与调节手轮固定连接。

所述切向注水管上设置有用于调节注入流量的流量调节阀。

所述环形坡底的坡面倾角为5°。

所述外壳包括上部圆筒段，中部圆筒段和下部圆筒段，所述上部圆筒段，中部圆筒段和下部圆筒段从上到下依次封闭连接，所述切向入料管设置在上部圆筒段的侧壁上，所述环形坡底固定设置在下部圆筒段底部。