【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的实施例涉及离心机的新型组件，特别是用于水平筛式碗或实碗型沉降式离心机的组件。这些实施例在用于工业脱水过程中时，尤其有助于提高性能、效率和/或微粒回收。新型组件包括设置在液体出口附近的一个或多个独特的层板结构，以抑制微粒随废水排出。这些结构可以被设计为模块化，例如，以可更换/可维护的层板包装盒(lamellapack cartridges)形式提供，但不限于此。
技术介绍
1、离心机(又称沉降器或筛式碗/实碗离心机)是一种工业设备，设计成接收含有固体颗粒和液体的浆料(如污泥或泥浆)。其大体配置为通过离心作用实现固液分离功能，适用于矿物、煤炭、化工、食品加工、造纸厂、钻探回收和污水处理等领域。离心机的目的是在最大限度地提高产量和减少功耗的同时，实现固液之间最干净的分离。
2、尤其是在矿物加工应用中，进料浆的固体组分中的颗粒可以包含细微的固体材料，例如矿石(如煤)，但不限于此。进料浆轴向进入水平布置的中央进料管。中央进料管将进料浆输送至围绕管道的同心布置的螺旋装置的内腔。螺旋装置与外部的圆筒形碗体一同旋转。通常，转速(rpm)需比碗体稍快或稍慢，以便固体得以移动。碗体的旋转对进料浆产生重力g力，而螺旋装置(scroll)的旋转则使固体沿着碗体的内表面轴向移动。螺旋装置也可以称为螺旋叶片输送机或螺旋输送机，通常包括从其向外延伸的一根或多根螺旋叶片，如附图所示。碗体的直径略大于螺旋装置，并且通常具有类似的锥形轮廓。
3、进料浆的连续流入结合碗体旋转产生的离心力，促使浆料远离螺旋装置的内腔，并径向向外穿过
4、较轻的液体组分从碗体内表面向旋转中心轴线径向内迁移(即向螺旋装置移动)，而较重/密度较大的固体组分则从旋转中心轴线径向外迁移(即远离螺旋装置)，直到达到平衡工作状态。分层过程促使液体组分沉积在密度更大的固体颗粒的径向内侧，从而在固体和液体层之间形成固液界面。通过调节进料速率、rpm、出口孔堰位置和浆料成分(如固含量百分比)等操作参数，可以优化或稳定固液界面与旋转中心轴线之间的径向距离。固液界面可能位于螺旋叶片的侧翼区域。
5、离心机的工作是允许形成的内部液体层沿轴向向一个或多个位于碗体一端的端盖板的出口孔迁移，同时以逆流方式将下层的固体床沿轴向输送至位于碗体另一端的固体排出口。提供在螺旋装置外围的螺旋叶片有助于将密度更大/更重的固体沿轴向输送至固体排出口。
6、在此过程中，未充分向外迁移的液层中的微粒可能会被夹带在从废液出口孔排出的液体组分中。这会影响液体的清澈度，增加液体组分的浑浊度，并导致固体产品损失(即微粒回收率较低)。
7、因此，行业中有些人选择在低微粒含量的浆料中使用实碗离心机而不是筛碗离心机。其他人则选择缩小出口孔的面积，改变出口孔的形状(或径向向内重新定位出口孔)，以更难使微粒随液体组分排出。还有人考虑限制或封闭筛碗的出口孔，以进一步减少微粒出现在液体废流中，而其他人则采用可调节的液体堰系统，以在不同径向距离“撇取”液体层。不幸的是，上述变通措施通常会进一步降低离心机的产量或整体效率。
8、筛碗和实碗的操作非常相似。这两种的一些常见操作在于：i)进料浆通过进料管进入并通过螺旋体上的孔排出；ii)固体在重力作用下沉积到旋转碗体外部，固体由螺旋装置推移；iii)筛碗和实碗的形状类似，通常包括平面和倾斜段，供固体通过至离心机的出口(即固体排出口)；iv)水通过端壁上的堰口排出；v)收集到的固体从水中刮除后排出至离心机的出口(即固体排出口)；vi)通常需要在螺旋装置和碗体之间有一定的小rpm差异，以允许固体沿碗体相对移动；vii)螺旋装置的转速一般与碗体相差20rpm至50rpm；和viii)较慢的转速差可以减少磨损和扭矩。
9、筛碗和实碗的区别包括：i)筛碗可能具有允许通过固体床进一步排水的筛网段(由刮板推动)；ii)筛碗进料通常比传统的实碗进料更粗；iii)实碗的操作期间通常会比筛碗产生更高的离心力；iv)实碗通常表现出更精细的固体范围，可能需要使用絮凝剂。
10、尽管现有技术中的离心机在固液分离行业中取得了一定的成功，但仍希望提供一种改进的螺旋组件，以实现更高效的固液分离，减少液体废流中的微粒夹带，并通过在固体排出流中捕获微粒来提高微粒的回收率。
技术实现思路
1、专利技术目的
2、根据一些实施例，期望提供一种配置为能够更高效地执行固液分离过程的水平离心机，但不限于此。
3、根据一些实施例，期望提供一种改进的水平离心机螺旋组件，其性能优于传统的同类组件，但不限于此。
4、根据一些实施例，期望提供一种改进的水平离心机出口孔设计，能够在固体和液体之间提供更干净的分离，抑制微粒在液体废流中夹带，并改善微粒回收效果，同时不显著增加功耗或减少产量，但不限于此。
5、根据一些实施例，期望提供一种改进的水平离心机出口孔设计，能够防止小于45微米的微粒随液体废流排出(例如，可配置为限制20-25微米或更小粒径的微粒通过，而不影响产量或离心机性能)，但不限于此。
6、根据一些实施例，期望在一个或多个出口孔附近提供新型的层板结构，以引入一个或多个曲折的阻力路径，从而阻止微粒随液体流出，但不限于此。
7、根据一些实施例，期望提供用于移除、替换和/或维护新型层板结构的装置，但不限于此。
8、根据一些实施例，期望提供新型层板结构，其能够适用于筛碗和/或实碗离心机，但不限于此。
9、本专利技术的这些和其他目的将从附图和本文的描述中显而易见。尽管本专利技术的每一个目的都被认为能够通过至少一个实施例实现，但不一定存在单一的实施例能实现本专利技术的所有目的。
10、专利技术简述
11、公开了一种离心机(100)的螺旋组件(1)。该螺旋组件(1)可包含配置为安置在碗体(30)内的螺旋装置(2)。螺旋组件(1)可具有靠近废液排放口的第一端(9)和靠近固体排放口的第二端(8)。螺旋装置(2)可具有内腔(39)。该内腔(39)可配置为从带有进料开口(10)的管道(5)接收进料浆料。内腔(39)可以由管状螺旋壁(4)界定。管状螺旋壁(4)可以具有多个穿透其中的浆料开口(14)。至少一个螺旋叶片(6、7、15)可设置在螺旋装置(2)的外部部分上(例如，设置在管状螺旋壁(4)上，但不限于此)。螺旋装置(2)的特征在于其包含至少一个层板包组件(11)。至少一个层板包组件(11)可以设置在螺旋装置(2)的第一端(9)附近。层板包组件(11)可以包含多个层板(11d)。层板包组件(11)可以设置在允许该进料浆料的液体组分(33)从离心机(100)排出的堰(31)或废液出口孔(4)上游。
12、多个层板(11d)可以被配置和/本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于离心机(100)的螺旋组件(1)，该螺旋组件(1)包括：
2.根据权利要求1所述的用于离心机(100)的螺旋组件(1)，其中，至少一个层板包组件(11)被接收在外部切口(29)、废液排放口(4)或层板包接收部分(29)内，其设置在背板(27)的一部分上。
3.根据前述权利要求中任一项所述的用于离心机(100)的螺旋组件(1)，其中，至少一个层板包组件(11)包括安装法兰(11b)，该安装法兰(11b)配置为紧固到背板(27)或端盖板(3)上。
4.根据前述权利要求中任一项所述的用于离心机(100)的螺旋组件(1)，其中，至少一个层板包组件(11)包括端面(11e)，其中层板(11d)被捕获在端面(11e)和安装法兰(11a)之间。
5.根据权利要求4所述的用于离心机(100)的螺旋组件(1)，其中，所述端面(11e)和安装法兰(11a)设有狭缝或槽口(11h)，所述狭缝或槽口(11h)配置为接收和/或支撑所述层板(11d)的凸片部分(11i)，并便于层板包组件(11)的制造。
6.根据前述权利要求中任一项所述
7.根据权利要求6所述的用于离心机(100)的螺旋组件(1)，其中，堰板(23)邻接包含废液出口孔(4)的端盖板(3)。
8.根据前述权利要求中任一项所述的用于离心机(100)的螺旋组件(1)，其中，至少一个层板包组件(11)的流入口侧(11f)在离心机(100)运行时相对于旋转中心轴线(21)位于固液界面(36)的径向内侧，并且定位于至少一个层板包组件(11)的流出口侧(11g)径向外侧。
9.根据前述权利要求中任一项所述的用于离心机(100)的螺旋组件(1)，其包括多个层板包组件(11)，其中，环形罩(26)分隔和/或跨越所述多个层板包组件(11)的每个的流入口侧(11f)，所述环形罩(26)配置为使液体组分(33)偏向所述多个层板包组件(11)的每个的所述流入口侧(11f)。
10.根据前述权利要求中任一项所述的用于离心机(100)的螺旋组件(1)，其中，至少一个层板包组件(11)是可移除和/或可更换的，以便于清洁或维护。
11.根据权利要求10所述的用于离心机(100)的螺旋组件(1)，其中，至少一个层板包组件(11)仅从螺旋组件(1)的第一端(9)可移除和/或可更换用于清洁或维护。
12.根据前述权利要求中任一项所述的用于离心机(100)的螺旋组件(1)，还包括碗体(30)；其中，所述碗体(30)选自筛碗或实碗。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于离心机(100)的螺旋组件(1)，该螺旋组件(1)包括：
2.根据权利要求1所述的用于离心机(100)的螺旋组件(1)，其中，至少一个层板包组件(11)被接收在外部切口(29)、废液排放口(4)或层板包接收部分(29)内，其设置在背板(27)的一部分上。
3.根据前述权利要求中任一项所述的用于离心机(100)的螺旋组件(1)，其中，至少一个层板包组件(11)包括安装法兰(11b)，该安装法兰(11b)配置为紧固到背板(27)或端盖板(3)上。
4.根据前述权利要求中任一项所述的用于离心机(100)的螺旋组件(1)，其中，至少一个层板包组件(11)包括端面(11e)，其中层板(11d)被捕获在端面(11e)和安装法兰(11a)之间。
5.根据权利要求4所述的用于离心机(100)的螺旋组件(1)，其中，所述端面(11e)和安装法兰(11a)设有狭缝或槽口(11h)，所述狭缝或槽口(11h)配置为接收和/或支撑所述层板(11d)的凸片部分(11i)，并便于层板包组件(11)的制造。
6.根据前述权利要求中任一项所述的用于离心机(100)的螺旋组件(1)，其中，至少一个层板包组件(11)的端面(11e)邻接包括所述堰(31)或背板(27)的堰板(23)。
7.根据权利要求6所述的用...
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