專利名稱:顆粒流體輸送法的制作方法
顆粒流體輸送法本發(fā)明涉及一種輸送法,是對(duì)含固態(tài)顆粒的流體物質(zhì)的輸送法。
背景技術(shù):
目前,常見(jiàn)的混凝土等含顆粒流體的輸送(垂直)方式,已由泵送替代了罐式運(yùn)送,雖然大大提高了效率,但泵送混凝土含水量過(guò)大、使用添加劑多等特點(diǎn),是其不足之處。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及的顆粒流體輸送法,是利用液體在含顆粒流體(簡(jiǎn)稱顆粒流體)中流動(dòng)性大、具有浮力和稀釋能力的特性,在輸送過(guò)程的中階段性的始末兩端分別進(jìn)行液體 的補(bǔ)入和取回操作,從而使輸送過(guò)程中階段的顆粒流體的粘稠度和顆粒含量(占比)階段性的降低,以解決現(xiàn)有泵送運(yùn)輸技術(shù)的不足。此法是在現(xiàn)有泵送技術(shù)的基礎(chǔ)上增加一套液體補(bǔ)給-回收系統(tǒng),在運(yùn)送過(guò)程的中段稀釋顆粒流體,而在末端輸出時(shí)又回復(fù)到原有的配比。本發(fā)明所謂的液體補(bǔ)給和回收,是指在流體物質(zhì)泵送(或其他設(shè)備輸送)管道起始端另外補(bǔ)入同質(zhì)(指與顆粒流體中的液態(tài)流體配比相同,即將顆粒流體中的顆粒物質(zhì)剔除后的剩余的液態(tài)物)的輔助流體,或補(bǔ)入對(duì)顆粒流體物質(zhì)性能不具危害性的其他液態(tài)輔助流體(簡(jiǎn)稱其他輔助流),用補(bǔ)入的液體(同質(zhì)輔助流或其它輔助流)來(lái)稀釋原先濃稠的顆粒流體,減小顆粒物的相對(duì)含量,增大顆粒流體在善導(dǎo)屯的流動(dòng)性和顆粒的懸浮空間,然后泵送較稀的顆粒流體;之后又在輸出端收回等量的同質(zhì)液體(或其他輔助流),同時(shí)進(jìn)行攪拌和有效成分補(bǔ)入等工作,使流體濃縮回原狀;最后再在回收液經(jīng)過(guò)篩選、重分配等工序處理后,將剩余的液體送回起始端,進(jìn)行同質(zhì)再配,而后進(jìn)入下次的循環(huán)。如此往復(fù),流程不斷循環(huán),形成顆粒流體輸送中不間斷的實(shí)時(shí)過(guò)程。所謂同質(zhì)再配,是指將在輸送管道終端取出的液體(含顆粒流原有的液體和輸送時(shí)補(bǔ)入的輔助流體)經(jīng)篩分再分配(一部分重新加入到終端濃縮后的顆粒流中輸出,另一部分返回輸送始端)后的剩余部分重新配制成輔助流的工作。終端取出的液體經(jīng)篩分再分配后,液體的組成成分和比例發(fā)生了變化(既與顆粒流原液不同,也與輔助流不同),當(dāng)其回流到始端后,需對(duì)其缺失組分或比例進(jìn)行補(bǔ)足,以便下一次終端篩分時(shí)能提供足量的成分補(bǔ)給到濃縮后的顆粒流中輸出。本發(fā)明所述的篩分(再分配)處理工序,是指將回收液中不便回輸和具有液態(tài)存儲(chǔ)時(shí)限(如某些無(wú)機(jī)物膠體等)的物質(zhì)在輸出端分離出來(lái),將廢棄物分離出去,然后分別處置將有液態(tài)存儲(chǔ)時(shí)限的物質(zhì)(組成顆粒流體的某些成分,若處于液態(tài)狀態(tài)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)就會(huì)失去活性或發(fā)生物理化學(xué)變化)重新?lián)饺霛饪s后的顆粒流體中輸出;將沒(méi)有存儲(chǔ)時(shí)限(指液態(tài)存儲(chǔ)時(shí)限較長(zhǎng))的液體回輸?shù)捷斔推鹗级?,用于下一次循環(huán)。前述的補(bǔ)入和摻入,是指用專用設(shè)備將液態(tài)的顆粒流體組成成分(簡(jiǎn)稱顆粒流體組分),摻入進(jìn)濃稠(指顆粒含量高或稀釋劑含量少)的顆粒流體中;在輸送始端補(bǔ)入的是輔助流體(即同質(zhì)液或其他輔助流體),而在輸出端摻入的是顆粒流體的部分液態(tài)組成物(該摻入液,來(lái)自于終端的篩分結(jié)果,即將篩分出的顆粒流的有效組分在顆粒流輸出(到終點(diǎn))前重新?lián)饺?,使顆粒流回復(fù)到原有狀態(tài)〈即輸送前的狀態(tài) >,之后再用于工程結(jié)構(gòu))。本顆粒流體輸送法,主要由動(dòng)力、輸送裝置即管道、始端補(bǔ)入裝置、終端濃縮裝置、終端分離裝置等主要組件組成(圖I)。輸送裝置分成終端輸送裝置、始端輸送裝置兩部分,始端輸送裝置設(shè)在輸送泵始端,終端輸送裝置設(shè)在輸送泵終端;終端輸送裝置是設(shè)在輸送泵尾端并與之連接的裝置,是在輸送泵尾端向前順延輸送一段距離的裝置,終端濃縮裝置、終端攪拌機(jī)構(gòu)等設(shè)在該輸送裝置與輸送泵的連接端;補(bǔ)入裝置設(shè)在始端,向擬輸送的原狀顆粒流中補(bǔ)入輔助流并攪拌均勻,稀釋顆粒流,使顆粒物質(zhì)的含量降低和懸浮空間增大 ’始端輸送裝置設(shè)在補(bǔ)入裝置后與輸送泵連接,將攪拌均勻的(稀釋后的)顆粒流體由補(bǔ)入裝置輸給輸送泵。終端濃縮裝置(或稱析出裝置)在終端等量取出(分離出)同質(zhì)液(若始端補(bǔ)入的是其他輔助流,則需超量取出,然后用分離出的同質(zhì)液摻入,在輸出前恢復(fù)到在先的顆粒流狀態(tài)),攪拌機(jī)構(gòu)將濃縮后的顆粒流經(jīng)進(jìn)一步混合均勻,恢復(fù)其配比及其他在先(輸送前的性能)的物理性能,然后輸出。分離出的同質(zhì)液用回流管輸回始端,回到補(bǔ)入裝置,然后 再補(bǔ)入到原始的顆粒流體中;由此形成輔助流體補(bǔ)入和析出的循環(huán),通過(guò)參與輸送泵運(yùn)送的全過(guò)程,改善顆粒流輸送時(shí)的流動(dòng)性、減小顆粒流與輸送泵管壁的摩擦。終端分離裝置,不是本運(yùn)送法的必須裝置,只在某些特定條件下使用;該裝置附設(shè)于終端濃縮裝置之后,對(duì)離析出的混合液進(jìn)行進(jìn)一步加工處理;該裝置自成體系。由于不同顆粒流所含組分不同,而有些組分可能存在液態(tài)存儲(chǔ)時(shí)限;同時(shí),又因在末端取出的輔助流,可能含有在始端補(bǔ)入的同質(zhì)液的一部分,勢(shì)必造成多次循環(huán),即可能造成部分顆粒流組分超過(guò)液態(tài)存儲(chǔ)時(shí)限,而形成顆粒流性能變異;因此,需在終端將這部分有液態(tài)存儲(chǔ)時(shí)限的組分分離出來(lái),在輸出前重新加入到濃縮后的顆粒流中,順濃縮后的顆粒流輸出,避免因超時(shí)限而失效。為此,需將終端取出的同質(zhì)液進(jìn)行篩分,進(jìn)一步分離出有存儲(chǔ)時(shí)限的顆粒流體組成成分(簡(jiǎn)稱顆粒流組分),然后將顆粒流組分摻入濃縮后的終端的顆粒流體中;同時(shí)分離出顆粒物質(zhì)、固體漂浮物等,為下一步配成同質(zhì)液做準(zhǔn)備。將篩分后的終端剩余液體輸回始端后,因液體中部分組分的缺失,不能直接補(bǔ)入到顆粒流中,需經(jīng)補(bǔ)入缺失的組分,然后在補(bǔ)入到原始的顆粒流中。為減輕終端分離裝置取出同質(zhì)液的難度,可在原始的顆粒流中補(bǔ)入濃度較大的同質(zhì)液(此處所述的同質(zhì)液濃度,是指液體的材料組成不變化,而各組成材料的占比有所變化,即各組分的相對(duì)含量有所變化,比如稀釋液增加則同質(zhì)液變稀等等),而在終端取出一定比例的混合液(即補(bǔ)入的輔助流和顆粒流原有的液態(tài)物質(zhì)混合,形成新的濃度值,此時(shí)對(duì)同質(zhì)液稱為混合液),之后摻入較稀的同質(zhì)液,或摻入稀釋液等,然后經(jīng)攪拌,形成原設(shè)計(jì)濃度的顆粒流的狀態(tài),然后輸出。同理,也可補(bǔ)入濃度較小的同質(zhì)液,而在終端取出一定比例的混合液,然后摻入較濃稠的同質(zhì)液,之后經(jīng)攪拌,形成原設(shè)計(jì)濃度的顆粒流狀態(tài)輸出。為此,在始端和終端設(shè)有同質(zhì)液存儲(chǔ)、補(bǔ)給、分析、調(diào)配等裝置,隨時(shí)對(duì)始端、終端的同質(zhì)液的濃度進(jìn)行調(diào)制,然后分別輸入始端混合筒和終端摻入裝置中。始端補(bǔ)入裝置始端補(bǔ)入裝置,是設(shè)在輸送始端并將輔助流體(簡(jiǎn)稱輔助流,具體為同質(zhì)液和其他輔助流兩類)注入顆粒流體中同時(shí)攪拌均勻的裝置(圖2),具體位置設(shè)置在輸送泵之前;補(bǔ)入裝置將顆粒流體稀釋,然后輸給輸送泵輸出。始端補(bǔ)入裝置(圖20),主要由輔助流體配制器、顆粒流稀釋器組成。助流體配制器,主要由回流液輸入管、補(bǔ)充液輸入管、輔助流攪拌器、混合筒等組成,回流液輸入管、補(bǔ)充液輸入管分別將終端篩分后回輸?shù)幕亓饕汉托屡渲频难a(bǔ)充液輸進(jìn)混合筒,經(jīng)輔助流攪拌器攪拌混合形成輔助流,同時(shí)經(jīng)攪拌器將輔助流推擠輸向顆粒流稀釋筒。顆粒流稀釋器,主要由輔助流體輸入管、顆粒流體輸入管、顆粒流攪拌器組成;輔助流體輸入管、顆粒流體輸入管分別按比例向混合筒內(nèi)注入輔助流和顆粒流,攪拌器在混合筒內(nèi)將二者攪拌均勻,輸出管將稀釋后的顆粒流體輸送給輸送泵,由輸送泵向外輸出。若回輸液是同質(zhì)液(即在輸送終端未經(jīng)篩分的輔助流,配比來(lái)發(fā)生變化),則可直接將回流液與新補(bǔ)入的同質(zhì)液合并,然后計(jì)量輸入混合筒,省略輔助流體配制器。
終端濃縮裝置終端濃縮裝置(簡(jiǎn)稱析出裝置),是指設(shè)在輸送管末端的分離裝置和再混合裝置,主要由析出裝置、篩分裝置、終端摻入裝置、攪拌裝置、輸送推擠裝置等組成(圖21)。析出裝置將部分混合液從稀釋后的顆粒流中離析出來(lái),送入篩分裝置中(若始端補(bǔ)入的是同質(zhì)液,則無(wú)需篩分,可直接回輸?shù)绞级说妮o助流混合筒中),篩分裝置將原顆粒流組分(稱為篩分液;特別是有液態(tài)存儲(chǔ)時(shí)限的組分,必需篩分后輸出使用)分離出,輸給終端摻入裝置中與濃縮后的顆粒流混合,攪拌裝置將篩分液、濃縮顆粒流均勻混合,形成原有的顆粒流,經(jīng)輸送推擠裝置加力助推,輸向終點(diǎn)使用。同時(shí),送入篩分裝置將篩分后的混合液的其他組分輸送回始端,經(jīng)始端的輔助流配制器添加缺失的輔助流組分后再用。離析器離析器是終端濃縮裝置的工作主件之一,它由管狀的旋轉(zhuǎn)部件(簡(jiǎn)稱離析筒)和管狀的固定構(gòu)件(具體參后述的助推器)組成(圖4-1),旋轉(zhuǎn)部件和固定構(gòu)件對(duì)接,將顆粒流由旋轉(zhuǎn)構(gòu)件輸送給固定構(gòu)件的小管中;旋轉(zhuǎn)筒尾端設(shè)螺旋形開(kāi)口,將尾端分割成若干個(gè)呈圓環(huán)形分布的小螺旋單體,整體呈(未完全開(kāi)放的)花瓣?duì)睿噜徎ò曛g形成小縫隙;在顆粒流由旋轉(zhuǎn)筒傳輸給固定筒時(shí),因離心力作用和混合液的流動(dòng)性特性,部分混合液會(huì)由小縫隙流出,聚集在固定筒的大直徑筒內(nèi),而固體顆粒則被擋在小縫隙內(nèi),由此形成混合液的析出。析出混合液的目的,在于在終端取出部分混合液,同時(shí)加入篩分得出的篩分液,將顆粒流濃縮恢復(fù)到原始狀態(tài)。終端濃縮裝置通過(guò)螺旋鉸刀的旋轉(zhuǎn),將稀釋的顆粒流吸收收進(jìn)離析筒后,使之沿鉸刀形成的螺旋通道前行,利用鉸刀旋轉(zhuǎn)推力使顆粒流在管狀體內(nèi)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn);在離心力的作用下,同質(zhì)液穿過(guò)顆粒間隙,流向管壁部位聚集并部分析出。分離出來(lái)的混合液輸進(jìn)篩分裝置,再經(jīng)回流管輸送到始端的補(bǔ)入裝置,進(jìn)行下一輪循環(huán),由此往復(fù)循環(huán),連綿不斷。終端濃縮裝置,主要由濃縮裝置機(jī)架、離析筒、動(dòng)力軸、動(dòng)力齒輪、螺旋狀鉸刀、螺旋狀清理簧片、壓簧軸、導(dǎo)流管、同質(zhì)液摻入管等組成。終端濃縮裝置,是在助推器構(gòu)造的基礎(chǔ)上增加了螺旋狀清理簧片、壓簧軸、引流線、導(dǎo)流管、同質(zhì)液摻入管等設(shè)置(圖4-2),并在尾部設(shè)置離析縫構(gòu)造等。離析筒,是一剛性圓筒,安裝在濃縮機(jī)架上并相對(duì)機(jī)架旋轉(zhuǎn),筒內(nèi)設(shè)鉸刀,筒外設(shè)動(dòng)力齒輪、離析縫和清理簧;動(dòng)力齒輪帶動(dòng)離析筒旋轉(zhuǎn),離析筒帶動(dòng)清理簧旋轉(zhuǎn);清理簧安裝位置與離析縫對(duì)應(yīng)并部分嵌入縫中,清理簧嵌入離析縫的部位隨離析筒的轉(zhuǎn)動(dòng)而不斷變換,形成由上逐漸向下嵌入的往復(fù)過(guò)程,將嵌入離析縫中的小顆粒重新推回離析筒內(nèi),或由上向下推擠到離析筒尾端排出,不使小顆粒堵塞離析縫。濃縮機(jī)架,是承載離析筒、動(dòng)力軸、壓簧軸、導(dǎo)流器、同質(zhì)液摻入管的剛架,濃縮機(jī)架的前后端連接輸送管;離析筒通過(guò)從動(dòng)齒輪和動(dòng)力軸上的主動(dòng)齒輪嚙合獲得動(dòng)力,產(chǎn)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),在鉸刀的推擠下強(qiáng)迫顆粒流產(chǎn)生離心旋轉(zhuǎn)。螺旋狀鉸刀安裝在離析筒內(nèi)壁上,旋轉(zhuǎn)筒前端露出一定長(zhǎng)度,伸進(jìn)固定對(duì)接端頭的小孔筒中,起過(guò)渡推進(jìn)作用;過(guò)渡段及其在離析筒的尾段部分的鉸刀,其刀面離析筒內(nèi)部的鉸刀有所不同,其刀面逐漸變化,在過(guò)渡段呈指向旋轉(zhuǎn)軸心的弧形面,用該弧形面將顆粒流反射回離析筒軸心方向,避免顆粒流在離析筒和固定對(duì)接端頭小孔之間的對(duì)接縫中流出。離析縫設(shè)在離析筒尾端和鉸刀螺旋體的間隙對(duì)應(yīng)的管壁上,在一個(gè)螺旋圈的間距 內(nèi),可平行設(shè)置多道離析縫。離析縫與鉸刀平行設(shè)置,目的在于不阻礙顆粒流的滑行移動(dòng),若顆粒流中的微小顆粒較少,離析縫可與鉸刀成一定夾角,在尾部設(shè)多條離析縫。螺旋狀清理簧片(簡(jiǎn)稱清理簧)安裝在離析筒外(圖4-2),其內(nèi)徑大于離析筒外徑減去一個(gè)壁厚的尺度,目的在于清理簧一邊與旋轉(zhuǎn)筒筒壁重合時(shí),使對(duì)面的簧片與旋轉(zhuǎn)筒隔開(kāi)一定間距,以利于同質(zhì)液流出;清理簧是用扁平材料制成的彈性螺旋體,其寬度等于離析筒壁厚,其螺距和簧片數(shù)量與離析縫對(duì)應(yīng);清理簧隨離析筒旋轉(zhuǎn)并部分嵌合在離析縫內(nèi),在壓簧軸的擠壓下,不斷沿離析縫的旋轉(zhuǎn)方向變換嵌合位置;因壓簧軸和離析筒相切,在切點(diǎn)處,清理簧被完全擠進(jìn)離析縫內(nèi),使離析簧內(nèi)圓面與離析筒內(nèi)筒面平齊,使流進(jìn)離析縫內(nèi)的顆粒被頂出,同時(shí),又由于離析縫是螺旋形的且只有在壓簧軸處離析簧內(nèi)圓面才離析筒內(nèi)筒面平齊,離開(kāi)壓簧軸的離析縫里的顆粒,是被清理簧斜向下(圖4-1)推擠的,隨著清理簧與壓簧軸切點(diǎn)位置的不斷變化,顆粒會(huì)被一直斜向推擠移動(dòng),直到離析筒尾部脫落出去;清理簧沒(méi)隨離析筒旋轉(zhuǎn)一周,就對(duì)離析縫清理一次,能保證離析縫始終暢通,不會(huì)因顆粒阻塞而影響同質(zhì)液的析出。清理簧在壓簧軸處堵住離析縫,同質(zhì)液不能流出;壓簧軸對(duì)面的清理簧脫離了離析縫,形成同質(zhì)液的流出通道;壓簧軸兩側(cè),清理簧半嵌在離析筒壁上,形成凹槽,是同質(zhì)液的儲(chǔ)放空間。若一個(gè)離析筒上設(shè)多個(gè)清理簧時(shí),為保證各簧片相對(duì)位置穩(wěn)定,應(yīng)在清理簧上、下兩端設(shè)連接環(huán)(圖15)。壓簧軸是一剛性軸,外設(shè)可相對(duì)旋轉(zhuǎn)的套筒,它與離析筒平行并(常規(guī)情況下)外切(當(dāng)清理簧上端設(shè)固定連接筒時(shí),之間留出一個(gè)連接筒壁厚的間隙),離析縫和清理簧嵌合的部位被簧片封堵住,而嵌合部位對(duì)面的離析縫處于通透狀態(tài),使同質(zhì)液在通透部位析出。壓簧軸安裝在機(jī)架上,它(或壓簧軸套筒)可相對(duì)機(jī)架旋轉(zhuǎn)。輔簧軸,其形制與壓簧軸相同,目的在于輔助壓簧軸,使清理簧在固定的圓心上旋轉(zhuǎn);區(qū)別在于相對(duì)于旋轉(zhuǎn)筒的位置不同,壓簧軸(或壓簧軸套筒)與旋轉(zhuǎn)筒外切,而輔簧軸則與旋轉(zhuǎn)筒保持一定距離,它只與清理簧外切,它和壓簧軸形成清理簧上的兩個(gè)切點(diǎn);一個(gè)終端分離裝置上至少設(shè)一個(gè)輔簧軸。輔簧軸的位置確定后,離析筒析出混合液的主要部位也隨之確定(在壓簧軸的對(duì)面),可針對(duì)性的設(shè)置離析液的輸出口。
攪拌器,顆粒流經(jīng)離析筒的旋轉(zhuǎn)又再經(jīng)析出同質(zhì)液后,顆粒流被濃縮,但因旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的顆粒流中的同質(zhì)液富集于離析筒筒壁處,同質(zhì)液析出后,造成中心區(qū)域和周邊區(qū)域的同質(zhì)液含量不均,同時(shí),新?lián)饺氲碾x析液或稀釋液又聚集在輸入口處;因此,還需在離析筒后部設(shè)攪拌器,將濃縮后的顆粒流和新?lián)饺氲碾x析液攪拌均勻,形成原有的配比狀態(tài),然后再輸出。攪拌器(圖4-3)設(shè)在離析筒尾部下方,隨離析筒旋轉(zhuǎn)。導(dǎo)流器,主要由管道、析出液收集裝置(桶狀容器)、動(dòng)力泵組成(圖4-1)。用一個(gè)密閉筒套接在離析筒尾部收集自離析縫流出的同質(zhì)液,然后用導(dǎo)流管將同質(zhì)液輸向終端分離裝置或始端補(bǔ)入裝置,經(jīng)終端分離裝置分離出離析液(回復(fù)顆粒流原有配比的組分),再經(jīng)導(dǎo)流管輸回,導(dǎo)流管與穿過(guò)離析筒軸心的同質(zhì)液摻入管對(duì)接,將離析液送到攪拌器所在部位摻入。離析液的摻入,也可通過(guò)固定端接頭的小直徑管段導(dǎo)入;這樣,混合液的導(dǎo)出和離析液的摻入都在固定端接頭一個(gè)部件上完成。若使混合液析出的量大于導(dǎo)出的量,則密閉筒里的液體壓力可對(duì)離析筒和小直徑固定筒之間的接頭起到封堵作用,可起到避免顆粒流在對(duì)接縫處逸出的作用。動(dòng)力泵,是自析出液收集裝置吸取同質(zhì)液,輸向終端分離裝置,然后再將分離后的液體分別輸向同質(zhì)液摻入管和始端補(bǔ)入裝置的輸液泵。同質(zhì)液摻入管,是穿過(guò)離析筒鉸刀軸心的剛性管,安裝在濃縮機(jī)架上,將分離出的 顆粒流組分重新注入濃縮后的顆粒流中,然后經(jīng)攪拌器攪拌均勻,形成原配比的顆粒流。助推器助推器,是助推顆粒流體的旋轉(zhuǎn)推進(jìn)裝置(圖3),安裝在終端分離裝置之后,因濃縮后的顆粒流體在管道內(nèi)的流速衰減較快,若終端分離裝置至堆放點(diǎn)(或使用點(diǎn))距離較長(zhǎng),中間需加助推器,給行進(jìn)中的顆粒流補(bǔ)充推力,保持一定流速,同時(shí)也進(jìn)行了再攪拌,可增強(qiáng)顆粒流的流動(dòng)性。助推器,主要由兩端的助推器機(jī)架、固定對(duì)接端頭、軟軸、筒軸、吸入和推進(jìn)鉸刀、旋轉(zhuǎn)筒、動(dòng)力齒輪組及其他構(gòu)造組件組成。筒軸安裝在骨架上,可相對(duì)機(jī)架旋轉(zhuǎn),筒軸上安裝動(dòng)力齒輪,筒軸內(nèi)套接軟軸;固定對(duì)接端頭同定安裝在機(jī)架上,軸心線與筒軸平行;旋轉(zhuǎn)筒安裝在固定對(duì)接端頭內(nèi),并相對(duì)同定對(duì)接端頭(簡(jiǎn)稱對(duì)接端頭或?qū)宇^)旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)筒外壁安裝從動(dòng)齒輪,桶內(nèi)壁安裝鉸刀;推進(jìn)鉸刀是螺旋狀鉸刀體,兩端露出旋轉(zhuǎn)筒一定長(zhǎng)度,利用旋轉(zhuǎn)力向前剪切推進(jìn)顆粒流;對(duì)接端頭由三個(gè)內(nèi)徑不同的圓管組成,小直徑管連接輸送管,中直徑管內(nèi)套接旋轉(zhuǎn)筒,形成對(duì)接;小直徑管、中直徑管之間是大直徑管,大直徑管與小直徑管之間用環(huán)狀板連接在一起,大直徑管段相對(duì)中直徑管形成環(huán)形槽,形成阻擋(逸出)的混合液流向軸承方向的塹壕,同時(shí)也是收集和排出混合液體的槽溝,安裝在旋轉(zhuǎn)筒上的擋環(huán)設(shè)在該槽中,阻止混合液沿旋轉(zhuǎn)筒外壁流動(dòng)并利用旋轉(zhuǎn)力甩出,使混合液積蓄到環(huán)形槽中;對(duì)接端頭安裝在機(jī)架的預(yù)設(shè)安裝孔里;動(dòng)力主動(dòng)齒輪嚙合從動(dòng)齒輪傳動(dòng),從動(dòng)齒帶動(dòng)轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn),進(jìn)而帶動(dòng)筒內(nèi)鉸刀旋轉(zhuǎn),鉸刀則利用旋轉(zhuǎn)力從前端的端管處吸進(jìn)顆粒流體,然后利用軸向推進(jìn)力加速顆粒流并推向前部的輸送管,實(shí)現(xiàn)對(duì)顆粒流的助推加速。固定對(duì)接端頭上除設(shè)有防漏構(gòu)造和組件外,還設(shè)有流漿口構(gòu)造(圖19),在旋轉(zhuǎn)筒上設(shè)離心環(huán)等構(gòu),造防止接頭處灑漏的細(xì)小顆?;蛲|(zhì)液侵蝕軸承等構(gòu)件,離心環(huán)利用旋轉(zhuǎn)力將其甩出,經(jīng)流漿口流出。流漿口上設(shè)舌片,刮除擋環(huán)上粘附對(duì)混合液,并導(dǎo)出流漿口。將若干助推器串聯(lián)使用,共用一個(gè)軟軸提供動(dòng)力,可保持各推進(jìn)器對(duì)顆粒流的加速功效相等,同時(shí)保持與終端分離裝置推出顆粒流體的流速相等。若干助推器間隔安裝在同一條管道上,就形成了以推進(jìn)器提供推動(dòng)力的輸送管道。終端分離裝置當(dāng)同質(zhì)液中含有有液體存儲(chǔ)時(shí)限的顆粒流組分時(shí),在這部分組分中會(huì)有一定比例的組分經(jīng)若干輪循環(huán)后仍不能退出循環(huán)體系,由此會(huì)造成這部分組分因超時(shí)限而失效。因此,需要用終端分離裝置將其分離出來(lái),然后,在輸送管尾部重新?lián)郊拥綕饪s后的顆粒流體中。終端分離裝置,游離于終端濃縮裝置之外,是對(duì)濃縮裝置所提取的混合液進(jìn)行進(jìn)一步分離和再分配的裝置,分為物理終端分離裝置和電化學(xué)終端分離裝置兩類。電化學(xué)終端分離裝置,是利用混合液的某些組分的帶電性或極性的特點(diǎn),用電場(chǎng) 或磁場(chǎng)將其聚集、分離、提取或?qū)С龅难b置。物理終端分離裝置(圖5),主要由動(dòng)力機(jī)構(gòu)、機(jī)架、上下筒、渦流攪拌(發(fā)生)器(圖5-1)、過(guò)濾裝置、輸液管、輸漿泵等組成。動(dòng)力、動(dòng)力軸,是運(yùn)動(dòng)部件,為終端分離裝置提供和傳遞運(yùn)行動(dòng)力;機(jī)架,是動(dòng)力、動(dòng)力軸及機(jī)械齒輪組等機(jī)械機(jī)構(gòu)的支架,以上下筒為支撐設(shè)置;渦流發(fā)生器將下筒(或上筒)里的混合液攪拌旋轉(zhuǎn),形成以筒軸心為中心的渦流,分離混合液里的顆粒物、漂浮物等;過(guò)濾裝置主要用途分為兩種,一種是液體過(guò)濾,另一種是漂浮物過(guò)濾;液體過(guò)濾是利用過(guò)濾網(wǎng)(或?yàn)V紙等)將混合液里的稀釋劑等物質(zhì)分離出來(lái);漂浮物過(guò)濾,是用過(guò)濾網(wǎng)將混合液里的漂浮物過(guò)濾出來(lái)。常規(guī)組合方式機(jī)架安裝在上桶(圖5-2)內(nèi),上桶套接在下桶=4 ^里,兩者活動(dòng)連接;渦流攪拌器安裝在上桶的底部,上下捅連接后渦流攪拌器攪動(dòng)下桶里的混合液旋轉(zhuǎn),形成三維水流;過(guò)濾裝置和輸液管設(shè)在上桶里,下桶里的渦流通過(guò)上桶底部的開(kāi)口進(jìn)入上桶,流經(jīng)過(guò)濾網(wǎng)后過(guò)濾后的混合液進(jìn)入上桶桶底部位,由輸液管導(dǎo)出復(fù)用。下桶里的渦流將重質(zhì)的組分聚積在桶中心部位,用下桶輸液管導(dǎo)出復(fù)用(圖22)上桶底處于下桶液面位置,在下桶液面形成渦旋流時(shí)邊緣液體能流進(jìn)上桶中;渦流攪拌器和混合液導(dǎo)管安裝在安裝架上,渦流攪拌器伸進(jìn)下桶里(邊緣部位)攪撥液體,使邊沿部位的混合液旋轉(zhuǎn)流動(dòng),帶動(dòng)整體下桶混合液旋轉(zhuǎn),形成三維水流;導(dǎo)管對(duì)應(yīng)攪拌器輸入,將濃縮裝置析出的混合液導(dǎo)入下桶里;上桶的桶底是錐面,桶底沿徑向開(kāi)一條形口,供上表面渦流流進(jìn);錐面桶底之上是篦式板面或其他過(guò)濾層,靠近桶底板;下桶液體通過(guò)該開(kāi)口流進(jìn)上桶的篦式板面里,液體在通過(guò)篦式板面滲透到錐面桶底時(shí),漂浮物被篦式板面上鋪設(shè)的過(guò)濾材料過(guò)濾;桶底開(kāi)口的兩側(cè)面和被對(duì)渦流旋轉(zhuǎn)方向的一側(cè)設(shè)擋板,阻擋進(jìn)入上桶的液體順開(kāi)口再流出。渦流旋轉(zhuǎn)的混合液,因各組分的容重和流動(dòng)性不同,形成不同分層;根據(jù)混合液旋轉(zhuǎn)立體流的分層情況,分別設(shè)導(dǎo)管于不同區(qū)域,可導(dǎo)出不同容重類別的混合液組分;一般情況下,重質(zhì)液體輸液的導(dǎo)出管安裝在下桶底部,對(duì)應(yīng)中間部位輸出重質(zhì)液流;輕質(zhì)液流的導(dǎo)出管設(shè)在上桶底部。終端分離裝置,根據(jù)排沙漏斗原理和顆粒流體組分的溶解度、溶液容重及流動(dòng)性的不同,將輸進(jìn)下筒里的同質(zhì)液攪動(dòng)使之旋轉(zhuǎn)形成三維水流后,使大容重顆粒沉淀、使大容重液體聚集在圓桶中心、使小容重液體與大容重液體分離并聚集在下捅的上部區(qū)域、使漂浮的顆?;螂s質(zhì)漂浮在表面;渦流使不同材質(zhì)的顆粒流組分分離并聚集在不同區(qū)域,然后分別在對(duì)應(yīng)區(qū)域設(shè)置相應(yīng)裝置在底部設(shè)置顆粒沉淀池、上部設(shè)置漂浮物進(jìn)入上桶的收集網(wǎng)、在中心設(shè)置大容重析出管、在上桶設(shè)置輕容重液體析出管;經(jīng)分離后,將沉淀池里的顆?;厥罩赜?、將漂浮顆?;蚱渌s質(zhì)另行處理、將含有液態(tài)存儲(chǔ)時(shí)限組分的液體輸回終端分離裝置、將含不含液態(tài)存儲(chǔ)時(shí)限組分的液體輸回始端補(bǔ)入裝置。渦流攪拌器由上桶伸出,插在下桶邊緣部位;主要由動(dòng)力軸、葉片、導(dǎo)向墻組成,葉片安裝在動(dòng)力軸上,擋墻安裝在下桶底上;下桶壁和擋墻之間形成狹小通道,把攪拌器夾在中間,在動(dòng)力軸帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)攪拌,葉片推撥液體旋轉(zhuǎn)流動(dòng),擋墻則使液體由狹小通道的后開(kāi)口流向前開(kāi)口,造成沿著下桶壁定向流動(dòng)的大渦流;在渦流作用下,重質(zhì)液體和顆粒會(huì)逐漸向中間積聚,輕質(zhì)液體則在邊沿和上部流動(dòng),同時(shí),漂浮物也會(huì)漂浮在液面上,形成分區(qū)。對(duì)于有些物質(zhì)組成的難以分離的懸浮液,若上桶的分離效果不明顯,可在上桶另設(shè)導(dǎo)出機(jī)構(gòu),將進(jìn)入上桶的懸浮液移出,在外設(shè)裝置里在進(jìn)行專門的分離。吸收線分離裝置
當(dāng)混合液中含有粘稠液體,或離析出的混合液較少時(shí),或通過(guò)導(dǎo)流管輸送較為困難時(shí),或終端濃縮裝置頻繁改變方向,使桶的腔室難以接收析出的同質(zhì)液時(shí),可采取用吸收線在桶狀(腔室)容器上先蘸取同質(zhì)液,隨后順導(dǎo)流管輸入終端分離裝置,然后再進(jìn)行專門分離的方法;吸收線是在終端濃縮裝置和終端分離裝置之間循環(huán)的閉合線,在終端濃縮裝置的濾網(wǎng)上纏繞獲取混合液,然后運(yùn)送至終端分離裝置分離出不同組分,終端分離裝置分離吸收線上的同質(zhì)液的過(guò)程,實(shí)質(zhì)上也是清洗吸收線的過(guò)程;吸收線連續(xù)的進(jìn)入終端分離裝置,同時(shí)又連續(xù)的輸出,形成連續(xù)的分離清洗過(guò)程。吸收線分離裝置,是在終端分離裝置的基礎(chǔ)上增設(shè)吸收線裝置、清洗裝置、甩干裝置諸工作單元,并以各單元之間的相互協(xié)作而形成完整分離功能;按分離動(dòng)作的不同,將分離法歸類成旋轉(zhuǎn)法(圖6)、擺動(dòng)法(圖7)、旋擺法(圖8)、纏繞法(圖13)等;各法均通過(guò)通過(guò)強(qiáng)迫吸收線在下捅內(nèi)運(yùn)動(dòng),涮洗吸收線,將同質(zhì)液分離稀釋、清洗和替換出離析液混合液來(lái),達(dá)到分離目的,此過(guò)程,也是吸收線被清洗的過(guò)程。終端分離裝置,主要由動(dòng)力、動(dòng)力軸及齒輪、安裝架、上筒、下筒、過(guò)濾裝置、旋擺(旋轉(zhuǎn))清洗裝置、甩干裝置、液體吸收線等組成。液體吸收線是聯(lián)通離析筒和終端分離裝置之間同質(zhì)液傳遞的軟線或軟帶,具較好吸收能力,能吸收并蘊(yùn)含同質(zhì)液;軟線以原終端分離裝置的輸液管為導(dǎo)路,穿入其中,纏繞在終端濃縮裝置和終端分離裝置之間,形成閉合循環(huán);液體吸收線纏繞在離析筒外設(shè)置的網(wǎng)罩上,蘸取析出液,并不斷循環(huán),然后經(jīng)(穿過(guò))導(dǎo)管輸送至終端分離裝置。吸收線在終端分離裝置里,首先經(jīng)沖洗、涮洗等工序,將同質(zhì)液分離出來(lái);然后,再對(duì)桶里的同質(zhì)液進(jìn)行分離并重新分配;最后再將吸收線甩干,由終端分離裝置輸回離析筒,進(jìn)入下一輪循環(huán),以此往復(fù)。旋轉(zhuǎn)法既是將同質(zhì)液分離出來(lái)的基本方法,也是吸收線的甩干方法,均以吸收線的離心旋轉(zhuǎn)為基礎(chǔ)理論模型,在離心力的作用下,線中蘊(yùn)含的液體被離心甩出;先將吸收線輸至上桶,然后再?gòu)?qiáng)迫其做圓周運(yùn)動(dòng),甩出蘊(yùn)含的液體。同質(zhì)液分離和甩干技巧,可組合使用;分離同質(zhì)液的方法,也適于甩干,對(duì)于粘合力較強(qiáng)的同質(zhì)液的分離時(shí),可采用涮洗、甩干、再涮洗、再甩干等反復(fù)組合的方式進(jìn)行。若用于分離同質(zhì)液時(shí),先將吸收線里的大部分同質(zhì)液甩出,再進(jìn)入下捅進(jìn)行涮洗;若用于甩干時(shí),可重復(fù)甩干;同時(shí),還可采用設(shè)置導(dǎo)輪(圖10)等方法,將吸收線折疊成多股后在進(jìn)行涮洗或甩干,增加吸收線被涮洗或甩干的時(shí)間及其長(zhǎng)度,提高效率。旋轉(zhuǎn)法旋轉(zhuǎn)法及其后述的涮擺法、旋桿法、纏繞法,均以吸收線為同質(zhì)液的傳導(dǎo)載體,改變了前述的終端分離裝置以導(dǎo)管取出、輸送和分離同質(zhì)液的方式;先用吸收線在離析筒處蘸取并帶出同質(zhì)液,然后再在分離裝置里分離同質(zhì)液;旋轉(zhuǎn)法分離裝置,仍采用渦流分離原理,其區(qū)別主要在于下捅里的渦流是由攪拌裝置和旋轉(zhuǎn)架共同推動(dòng)而形成,同時(shí),上桶與下捅間隔距離也較大,同質(zhì)液的分離工作全在下桶內(nèi)完成。旋轉(zhuǎn)法,是在安裝架上對(duì)應(yīng)著上桶、下桶空間分別設(shè)置旋轉(zhuǎn)架,并在旋轉(zhuǎn)桿端部設(shè)套環(huán)或擋鉤,將吸收線自下桶中心引入,然后上引并穿過(guò)套環(huán),再由套環(huán)上引并穿進(jìn)旋轉(zhuǎn)架筒軸(下軸)的筒孔中,經(jīng)此孔向上桶抻進(jìn)過(guò)渡;進(jìn)入上桶后,先從上旋轉(zhuǎn)架的筒軸(上軸)穿出,再使吸收線順旋轉(zhuǎn)桿走向穿進(jìn)端部套環(huán)中,然后再由套環(huán)引向并穿進(jìn)上桶蓋上的輸出孔,走完涮洗和甩干的全程路線圖。 上、下桶里的旋轉(zhuǎn)架同步同角速度旋轉(zhuǎn),吸收線由套環(huán)牽引著作圓周運(yùn)動(dòng);在下捅,將吸收線里的同質(zhì)液涮洗出(或置換)出;在上桶,是將線里蘊(yùn)含的液體甩出,使線變干凈。雖然吸收線在上桶和下捅中作圓周運(yùn)動(dòng),但因套環(huán)孔徑較大,吸收線可自由滑動(dòng)和相對(duì)旋轉(zhuǎn),不會(huì)對(duì)吸收線形成扭轉(zhuǎn),故在此過(guò)程中吸收線并不發(fā)生扭轉(zhuǎn);同時(shí),為避免吸收線在上下捅過(guò)度處擰轉(zhuǎn),可在安裝架上設(shè)防擰裝置,例如另設(shè)一固定在安裝架上的小筒,使小筒穿過(guò)筒軸孔,吸收線自小筒孔中穿過(guò)就不會(huì)扭轉(zhuǎn);也可在安裝架上設(shè)切別構(gòu)造(即卡線構(gòu)造)等,防止吸收線擰轉(zhuǎn)。吸收線分離裝置的攪拌器,安裝在在上桶,并由上桶伸進(jìn)下桶里;在攪拌器動(dòng)力桿上設(shè)毛刷,毛刷可通過(guò)干刷、濕刷兩種方式掃除吸收線表面的顆?;蚱渌街铮~片則制造脈沖水流沖刷吸收線,使吸收線里蘊(yùn)含的同質(zhì)液分離出來(lái),實(shí)施初級(jí)分離。吸收線從下桶口引入,靠近動(dòng)力桿抻向下方,在桶底,經(jīng)轉(zhuǎn)向輪后折向中心的吸收線穿孔中,然后進(jìn)入懸置在下桶中心的涮洗筒中。吸收線在下桶分離出同質(zhì)液后,由下捅中心處的筒軸孔引向上桶;在上桶以同樣的方式旋轉(zhuǎn),蘊(yùn)藏在吸收線里的液體在旋轉(zhuǎn)離心力的作用下被甩出,從而實(shí)現(xiàn)甩干目的。網(wǎng)罩,是一網(wǎng)孔狀硬質(zhì)筒(圖11),與壓簧軸外切,借助壓簧軸的支撐向清理簧提供擠壓力;吸收線纏繞網(wǎng)罩上,蘸取透出網(wǎng)罩外的混合液,然后輸往吸收線分離裝置處理;吸收線隨網(wǎng)罩的旋轉(zhuǎn)而不斷纏進(jìn)和解脫,形成圍繞網(wǎng)罩的循環(huán);離析筒及清理簧內(nèi)切于網(wǎng)罩中,并相對(duì)滾動(dòng)(純滾動(dòng))旋轉(zhuǎn),離析筒上甩出的同質(zhì)液透過(guò)網(wǎng)孔流出。涮洗捅,是在下桶中懸空設(shè)置的另一圓桶,安裝在下捅的底板上方,旋轉(zhuǎn)桿在涮洗桶內(nèi)旋轉(zhuǎn),對(duì)吸收線中蘊(yùn)含的同質(zhì)液進(jìn)行再分離;涮洗筒下方和捅外范圍空間,是以攪拌器造成的渦旋流的運(yùn)行空間,功能同前述的終端分離裝置;涮洗筒中涮洗掉的顆粒和同質(zhì)液中的大容重組分,經(jīng)涮洗筒下方的穿線孔流進(jìn)下捅。因吸收線在涮洗筒內(nèi)回轉(zhuǎn)形成錐面,同時(shí)也是顆粒物向下流動(dòng)的需要,涮洗筒桶底設(shè)成錐面為宜。過(guò)濾池,是設(shè)在涮洗桶桶口的環(huán)形槽,橫截面呈U形,在開(kāi)口設(shè)過(guò)濾材料,過(guò)濾漂浮物和顆粒物,過(guò)濾池下方設(shè)輸液管,將過(guò)濾后的液體分配給外設(shè)的其他處理裝置或再直接輸?shù)轿站€穿入口處補(bǔ)回涮洗桶內(nèi),同時(shí)在末端開(kāi)吸收線穿入口,使吸收線順輸液管進(jìn)入涮洗桶,使吸收線內(nèi)蘊(yùn)含的同質(zhì)液得到稀釋;涮洗桶內(nèi)的液體在旋轉(zhuǎn)桿的旋轉(zhuǎn)攪動(dòng)下,形成三維渦旋流,邊緣處較高液位的液體溢進(jìn)過(guò)濾池,過(guò)濾材料對(duì)溢進(jìn)的液體進(jìn)行過(guò)濾。偏心甩干裝置(圖9),是在上桶安裝架和桶口各設(shè)一個(gè)偏心齒輪,在偏心孔上設(shè)穿線筒,穿線筒用滑桿約束其轉(zhuǎn)動(dòng),穿線筒用軸承安裝在偏心齒輪上的偏心孔里;偏心齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)穿線筒旋轉(zhuǎn),滑桿約束穿線筒轉(zhuǎn)動(dòng),軸承化解掉旋轉(zhuǎn)扭力;上下偏心齒輪同步同向旋轉(zhuǎn),帶動(dòng)上下穿線筒以偏心齒輪中心為中心旋動(dòng)。吸收線自下穿線筒引出,然后再穿進(jìn)上穿線筒輸出;隨著上下穿線筒的同步旋動(dòng),吸收線開(kāi)始做圓周運(yùn)動(dòng),蘊(yùn)含液體的吸收線因離心力作用逐漸向外甩出,增大了吸收線最外端(線段)的線速度和離心力,液體因離心力作用被甩出,從而達(dá)到甩干目的。為使上下穿線筒之間的吸收線易于甩出,可設(shè)一配種環(huán)套在吸收線上,因配中環(huán)質(zhì)量較大更易甩出;同時(shí),因配重環(huán)是個(gè)薄片且質(zhì)輕,在不與桶壁摩擦的前提下,不會(huì)對(duì)吸收線形成扭擰。 若將配重環(huán)設(shè)成磁性環(huán),同時(shí)在桶壁上設(shè)對(duì)應(yīng)的導(dǎo)磁環(huán),使二者具有相吸引作用,不但配重環(huán)易于甩出,而且還能確定環(huán)的懸空位置(豎直方向位置),進(jìn)而可保證和控制吸收線的彎折位置。同時(shí),偏心甩干裝置的上下穿線筒里要設(shè)卡線裝置和吸收線運(yùn)行控制裝置;卡線裝置,用以防止吸收線在離心力的作用下過(guò)渡甩出,使配重環(huán)接觸和摩擦桶壁,造成擰線;吸收線運(yùn)行控制裝置,用以防止吸收線在上、下桶里的線段存量發(fā)生變化,保證吸收線的最大線速度和離心力??ň€構(gòu)造,是防止吸收線旋動(dòng)過(guò)程中擰轉(zhuǎn)的構(gòu)造(圖12),是利用兩個(gè)可相對(duì)運(yùn)動(dòng)的部件,擠住吸收線。吸收線運(yùn)行控制裝置,控制吸收線運(yùn)行速度的方法很多,但以吸收線垂直穿過(guò)兩條間距較小的平行軸最為簡(jiǎn)單;使其中一軸的轉(zhuǎn)速恒定,即可實(shí)現(xiàn)吸收線運(yùn)行速度穩(wěn)定,進(jìn)而保證了吸收線進(jìn)入和穿出上(下)桶的數(shù)值相等。在圖9所示的偏心旋轉(zhuǎn)裝置上,若吸收線甩出的長(zhǎng)度(筒軸到配重環(huán)的距離)大于筒軸到偏心齒輪中心的距離時(shí),可能吸收線不產(chǎn)生旋轉(zhuǎn);因此,啟動(dòng)時(shí)需要縮短長(zhǎng)度,待正常旋轉(zhuǎn)后再釋放吸收線,使其獲得最大線速度和離心力(圖16)。沖洗裝置,是在上桶與下捅之間向吸收線上淋澆低濃度液體或稀釋液的裝置(參見(jiàn)圖
),由軟管、液泵等組成。吸收線進(jìn)入下桶后,其蘊(yùn)含的同質(zhì)液需要用稀釋液置換出來(lái),將分離出的有存儲(chǔ)時(shí)限的顆粒流組分重新?lián)竭M(jìn)濃縮后的顆粒流中,無(wú)存儲(chǔ)時(shí)限的顆粒流組分一部分作為下捅里的稀釋液,用液泵抽出,將其輸給上下捅之間的吸收線,沿吸收線向下流動(dòng),進(jìn)一步?jīng)_洗吸收線上的殘余的具存儲(chǔ)時(shí)限的顆粒流組分。沖洗裝置的液體,一部分來(lái)自下桶分離出來(lái)的稀釋液和上桶甩出的稀釋液,另一部分來(lái)自新補(bǔ)入的稀釋液。新補(bǔ)入的和上桶甩出的稀釋液,經(jīng)導(dǎo)管引流直接沖洗吸收線。涮擺法涮擺法,是改變前述的旋轉(zhuǎn)法分離同質(zhì)液的方式,使吸收線在下捅里擺動(dòng)分離同質(zhì)液的方法。將旋轉(zhuǎn)法里的下捅旋轉(zhuǎn)架改為偏心旋轉(zhuǎn)裝置和繞線架,使纏繞在繞線架上的吸收線在下捅力擺動(dòng),增加吸收線在下捅里的停留時(shí)間和浸泡長(zhǎng)度,更徹底的分離同質(zhì)液。
涮擺法的過(guò)濾裝置有所變化,將下桶分割成含顆粒區(qū)、無(wú)顆粒區(qū)、漂浮物區(qū),采用同桶分區(qū)和滲透的方法過(guò)濾;無(wú)顆粒區(qū)與含顆粒區(qū)、漂浮物區(qū)分割開(kāi)來(lái),中間設(shè)濾網(wǎng)和過(guò)濾材料,使無(wú)顆粒液體滲透,阻止顆粒材料進(jìn)入;漂浮物區(qū)和含顆粒區(qū)在上部(液面)范圍分割,利用漂浮物隨液體表面漂浮移動(dòng)的特點(diǎn),沿液體流動(dòng)的方向設(shè)圍欄,將漂浮物包圍其中,或引導(dǎo)至專門處理區(qū)。涮擺法的繞線架隨偏心輪的旋擺,一方面增加了吸收線接觸水流的沖擊力,使同質(zhì)液更易于析出;另一方面,擺旋的繞線和線架又能攪動(dòng)下筒液體,使之產(chǎn)生渦流,達(dá)到分離同質(zhì)液組分的目的。涮擺法,設(shè)滑桿約束繞線架,使之旋而不轉(zhuǎn);滑桿的一個(gè)端頭端安裝在設(shè)在上桶壁上的鉸軸上,滑桿中間安裝滑塊,滑塊沿滑桿滑動(dòng);滑塊和筒軸固定連接,滑桿通過(guò)約束滑塊的轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而約束下筒軸和繞線架的轉(zhuǎn)動(dòng)。吸收線順動(dòng)力軸引下,經(jīng)下捅轉(zhuǎn)向輪的導(dǎo)向引至繞線架下,然后纏繞繞線架,最后在繞線架中間部位引出,穿入下筒軸,轉(zhuǎn)入上桶甩干。 旋桿法旋桿法,是在擺動(dòng)法基礎(chǔ)上以旋動(dòng)擺桿取代繞線架,將吸收線纏繞在擺桿兩端的線軸上,同樣具備分離功能和甩干功能。旋桿法的擺桿,上端安裝在固定的旋擺轉(zhuǎn)動(dòng)連接副上,下端的旋擺轉(zhuǎn)動(dòng)連接副安裝在偏心齒輪上;旋轉(zhuǎn)軸承安裝在旋轉(zhuǎn)連接副里,偏心齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)連接副旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)連接副帶動(dòng)擺桿旋擺;上端的旋擺連接副約束擺桿的轉(zhuǎn)動(dòng),下端的旋轉(zhuǎn)軸承化解掉下旋轉(zhuǎn)連接副給擺桿帶來(lái)的扭力,使擺桿只旋擺不轉(zhuǎn)動(dòng),保證吸收線不被擰轉(zhuǎn),同時(shí)也保證了吸收線穿入口的位置固定。吸收線,從固定旋擺連接副端進(jìn)入擺桿的繞線輪,順擺桿引向擺桿另一端頭的繞線輪,吸收線繞兩端的繞線輪若干圈后,再?gòu)墓潭ㄐ龜[連接副端的繞線輪上引出,完成分離清洗或甩干的過(guò)程,實(shí)現(xiàn)分離和甩干。吸收線來(lái)回纏繞,增加分離洗滌或甩干的時(shí)間。纏繞法纏繞法(圖13),是在旋轉(zhuǎn)法基礎(chǔ)上更換旋轉(zhuǎn)裝置而形成,是利用旋轉(zhuǎn)筒和循環(huán)軸的纏繞組合實(shí)現(xiàn)稀釋、分離和甩干,適宜高速旋轉(zhuǎn)要求和吸收線緩慢運(yùn)行的情況。纏繞法的旋轉(zhuǎn)裝置,主要由旋轉(zhuǎn)筒、循環(huán)軸、循環(huán)軸驅(qū)動(dòng)裝置、動(dòng)力(齒輪)、安裝架、導(dǎo)向輪及安裝構(gòu)造部件組成。旋轉(zhuǎn)筒和循環(huán)軸分別接入不同動(dòng)力,各自獨(dú)立運(yùn)轉(zhuǎn),兩者旋轉(zhuǎn)方向相反,角速度數(shù)值相同;旋轉(zhuǎn)筒安裝在上桶機(jī)架上,旋轉(zhuǎn)筒下端插入下捅中;循環(huán)軸由驅(qū)動(dòng)裝置引出穿過(guò)旋轉(zhuǎn)筒,自下捅轉(zhuǎn)向到上桶,再轉(zhuǎn)向回到驅(qū)動(dòng)裝置,形成閉合回。吸收線先經(jīng)纏繞循環(huán)軸,然后轉(zhuǎn)移到旋轉(zhuǎn)筒的轉(zhuǎn)向輪上,經(jīng)轉(zhuǎn)向輪導(dǎo)向后,纏繞下端旋轉(zhuǎn)筒,再經(jīng)導(dǎo)向輪導(dǎo)向,在旋轉(zhuǎn)筒內(nèi)部由下向上穿出,又經(jīng)導(dǎo)向輪導(dǎo)向后開(kāi)始纏繞上部旋轉(zhuǎn)筒,最后從旋轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)向再次纏繞循環(huán)軸,再由循環(huán)軸上端解脫出來(lái)。在吸收線引入端,循環(huán)軸和旋轉(zhuǎn)筒的等值反向旋轉(zhuǎn),使纏入循環(huán)線的吸收線不斷被旋轉(zhuǎn)筒解開(kāi),并隨旋轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn),再經(jīng)導(dǎo)輪的導(dǎo)向由下端過(guò)渡到上端;在上端吸收線經(jīng)導(dǎo)輪導(dǎo)向,再次纏入循環(huán)線,旋轉(zhuǎn)筒牽引吸收線不斷纏入,同樣因兩者的等值反向旋轉(zhuǎn),循環(huán)線則不斷將吸收線解脫出來(lái),輸出后重新使用;吸收線從纏入端纏上循環(huán)軸,到輸出端解脫出循環(huán)軸,只是吸收線的彎折卷曲,設(shè)有發(fā)生旋扭。循環(huán)軸的軸向運(yùn)動(dòng),使吸收線的纏入點(diǎn)和脫出點(diǎn)位置不變,保證了輸入、輸出口的位置不變。吸收線在旋轉(zhuǎn)筒下端過(guò)渡到上端的過(guò)程中,隨旋轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn),達(dá)到稀釋、分離、清洗同質(zhì)液的目的,同樣在上部的旋轉(zhuǎn)達(dá)到甩干的目的。纏繞法循環(huán)線的循環(huán)方法吸收線纏繞在循環(huán)軸上,由下桶至上桶過(guò)渡循環(huán),作各種運(yùn)動(dòng),是將蘊(yùn)蓄的混合液析出并使自身獲得清洗的過(guò)程;此過(guò)程中吸收線先纏繞循環(huán)軸進(jìn)入下桶,最后在纏繞循環(huán)軸脫離上桶;循環(huán)軸的環(huán)形循環(huán)和循環(huán)軸截面的軸向轉(zhuǎn)動(dòng),使吸收線在下桶的纏入點(diǎn)和上桶的脫出點(diǎn)不發(fā)生變化,同時(shí)也不發(fā)生吸收線的扭轉(zhuǎn)和沿循環(huán)軸的纏繞疊壓。位于上下筒里的循環(huán)軸以固定速度沿固定方向軸向運(yùn)行,同時(shí)旋轉(zhuǎn),有內(nèi)循環(huán)和環(huán)形循環(huán)兩種類型,具體表現(xiàn)為三種形式— 兩端懸吊循環(huán)兩端懸吊循環(huán)軸,是內(nèi)循環(huán)類型;主要由懸吊循環(huán)替代前述的環(huán)形閉合循環(huán),以減 小終端分離裝置的構(gòu)造體積。懸吊循環(huán)的構(gòu)造,由動(dòng)力齒輪、旋轉(zhuǎn)架、調(diào)速齒輪、柱輪、環(huán)形(扇形)齒輪盤、錐形齒輪、齒輪軸、環(huán)形循環(huán)線、調(diào)位輪等組成;扇形齒輪和旋轉(zhuǎn)架安裝在與上桶固定連接的機(jī)架上,各自獨(dú)立旋轉(zhuǎn);柱輪、錐形齒輪安裝在齒輪軸上,齒輪軸安裝在旋轉(zhuǎn)架上;錐形齒輪與扇形齒輪嚙合,旋轉(zhuǎn)架轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)齒輪軸以垂直穿過(guò)扇形齒輪中心的軸線旋轉(zhuǎn),錐形齒輪在扇形齒輪的撥動(dòng)下帶動(dòng)齒輪軸旋轉(zhuǎn),齒輪軸帶動(dòng)柱輪旋轉(zhuǎn);調(diào)速齒輪以機(jī)架為支撐,嚙合并驅(qū)動(dòng)扇形齒輪旋轉(zhuǎn);若扇形齒輪不動(dòng),旋轉(zhuǎn)架的旋轉(zhuǎn)速度和齒輪軸的旋轉(zhuǎn)速度成固定比數(shù),若扇形齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)方向與旋轉(zhuǎn)架同向,則齒輪軸的轉(zhuǎn)速減緩,若扇形齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)方向與旋轉(zhuǎn)架反向,則齒輪軸的轉(zhuǎn)速加快,因此,通過(guò)調(diào)整扇形齒輪的轉(zhuǎn)速,可以調(diào)節(jié)齒輪軸的轉(zhuǎn)速。上述懸吊循環(huán)的構(gòu)造設(shè)在旋轉(zhuǎn)筒上端,下端設(shè)沒(méi)有驅(qū)動(dòng)和調(diào)速的柱輪與之對(duì)應(yīng),若干條(3條以上)環(huán)形循環(huán)線穿過(guò)旋轉(zhuǎn)筒中心,兩端分別套在旋轉(zhuǎn)筒上下兩端的柱輪上;柱輪旋轉(zhuǎn),帶動(dòng)循環(huán)線上下循環(huán)。二 纏繞驅(qū)動(dòng)環(huán)形循環(huán)纏繞驅(qū)動(dòng)環(huán)形循環(huán),是以軟軸纏繞并懸吊循環(huán)軸,使循環(huán)軸產(chǎn)生環(huán)形循環(huán)和循環(huán)軸截面的軸向轉(zhuǎn)動(dòng)(圖18)三機(jī)械旋扭環(huán)形循環(huán)機(jī)械旋扭環(huán)形循環(huán),是在上下桶兩端設(shè)驅(qū)動(dòng)裝置,將循環(huán)軸纏繞在驅(qū)動(dòng)裝置的橫向扭轉(zhuǎn)軸上,同時(shí)該軸又產(chǎn)生軸向旋轉(zhuǎn),驅(qū)使循環(huán)軸產(chǎn)生環(huán)形循環(huán)和軸向扭轉(zhuǎn)(圖17)。多條循環(huán)線進(jìn)入旋轉(zhuǎn)筒之前,再經(jīng)調(diào)位輪調(diào)整各線相對(duì)位置,使分別使同向上行或下行循環(huán)的單枝循環(huán)線處在同一區(qū)域內(nèi)(圖14),使通過(guò)上行線(或下行線)截面各點(diǎn)畫出的圓包圍下行線(或上行線)的圓;如此,處于外圈的循環(huán)線的回轉(zhuǎn)面形成柱面,該柱面不斷單向上行或下行;由此形成可以替代前述纏繞法里的環(huán)形閉合循環(huán)軸。
圖I:是顆粒流體輸送法的系統(tǒng)圖,表示輔助液循環(huán)系統(tǒng)與輸送管道并行,在始端補(bǔ)入同質(zhì)的輔助液,在末端取出等量的同質(zhì)液。I. I代表原始狀態(tài)的顆粒流體的存儲(chǔ)箱;1. 2代表上端豎直管道里的輔助液補(bǔ)入進(jìn)原始顆粒流中,并經(jīng)攪拌均勻;1. 3代表輸送管道,輸送稀釋后的顆粒流;1. 4代表助推器,助推器向管道中的顆粒流補(bǔ)充動(dòng)力;‘8’字形構(gòu)件,表示推進(jìn)鉸刀或輸送泵推進(jìn)器;1. 5代表終端濃縮裝置;1. 6代表攪拌裝置;1. 7代表輸送管的終端,管內(nèi)的顆粒流已經(jīng)回復(fù)到原始狀態(tài);I. 8代表同質(zhì)液回輸管,將終端取出的同質(zhì)液送回始端,重新補(bǔ)入原始顆粒流中,進(jìn)入新一輪循環(huán)14代表同質(zhì)液補(bǔ)充裝置,將在終端損失的同質(zhì)液等量不足。圖2 :是增加了終端分離裝置和始端配比裝置的顆粒流體輸送法的系統(tǒng)圖,是在圖I的基礎(chǔ)上改進(jìn)而成。終端分離裝置將取出的混合液進(jìn)行分離,將不便回輸和有液態(tài)存儲(chǔ)時(shí)限的物質(zhì)分離出來(lái),然后分別處置,將有存儲(chǔ)時(shí)限的物質(zhì)重新?lián)饺霛饪s后的顆粒流體中輸出,將廢棄物、顆粒物、漂浮物分離出去,將沒(méi)有存儲(chǔ)時(shí)限的液體回輸?shù)捷斔推鹗级说闹嘏溲b置中。始端配比裝置(或稱重配裝置),重新添加回輸液中組分缺失的組分及數(shù)量,配置成同質(zhì)液,然后再補(bǔ)入原始顆粒流體中。I. 9代表具有液態(tài)存儲(chǔ)時(shí)限的液體的輸入管,將顆粒流組分摻入到濃縮后的顆粒流中;1. 10代表終端分離裝置上的漂浮物分離口 ;1. 11代表端分離裝置;I. 12代表經(jīng)終端 分離后,剩余液體的回輸管;1. 13代表重新配置裝置;1. 15代表重新配置裝置、原始顆粒流裝置、同質(zhì)液存儲(chǔ)裝置的原料輸入口 16代表終端分離裝置的沉淀顆粒輸出口。圖3 :是助推器沿軸向剖面圖;助推器由機(jī)架、旋轉(zhuǎn)筒、螺旋狀鉸刀、固定對(duì)接端頭、從動(dòng)軸、動(dòng)力軸(筒軸)、動(dòng)力齒輪、軟軸等組成。螺旋狀鉸刀安裝在旋轉(zhuǎn)筒內(nèi),兩端均有露出;旋轉(zhuǎn)筒安裝在兩端的固定對(duì)接端頭內(nèi),二者相對(duì)旋轉(zhuǎn);對(duì)接端頭固定安裝在機(jī)架上,對(duì)接端頭在兩頭與輸送管固定連接;軟軸穿過(guò)動(dòng)力筒軸,二者緊固連接,傳遞動(dòng)力;筒軸安裝在機(jī)架上,相對(duì)機(jī)架轉(zhuǎn)動(dòng);筒軸上的動(dòng)力齒輪與旋轉(zhuǎn)筒上的從動(dòng)齒輪嚙合;軟軸帶動(dòng)筒軸轉(zhuǎn)動(dòng),筒軸帶動(dòng)動(dòng)力齒輪旋轉(zhuǎn),動(dòng)力齒輪驅(qū)動(dòng)從動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),從動(dòng)齒輪帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)筒帶動(dòng)鉸刀旋轉(zhuǎn),鉸刀將顆粒流鉸進(jìn)旋轉(zhuǎn)筒內(nèi),然后在沿流向推出。3. I代表對(duì)接端頭;3. 2代表溢漿孔,在鉸刀吸進(jìn)或退出顆粒流的過(guò)程中,會(huì)有少量漿液流進(jìn)旋轉(zhuǎn)筒和對(duì)接端頭之間的縫隙,當(dāng)漿液流到離心片上時(shí),會(huì)被離心片的旋轉(zhuǎn)甩出,通過(guò)該孔流出對(duì)接端頭;3. 3代表鉸刀片;鉸刀片伸出旋轉(zhuǎn)筒后,因失去軸向支撐容易變形,因此應(yīng)在其外圓面或內(nèi)圓面設(shè)置筒狀肋,肋與刀片垂直,形成‘T’形截面構(gòu)造,增強(qiáng)刀片的軸向剛度;3. 4代表助推器的機(jī)架;3. 5代表筒軸;3. 6代表筒軸軸承的固定件;3. 7代表將軟軸與筒軸固定緊固的連接件;3. 8代表軟軸;3. 9代表離心片;3. 10代表旋轉(zhuǎn)筒;1-1、1-2、1-3、1-4分別代表不同部位的軸承;2-1、2-2分別代表動(dòng)力齒輪、從動(dòng)齒輪。圖4:表示終端濃縮裝置(由圖4-1、圖4-2、圖4-3組成)。圖4-1是綜合體的軸向剖面圖;表明濃縮裝置是在助推裝置的基礎(chǔ)上發(fā)展出來(lái)的,是將助推裝置的一個(gè)固定對(duì)接端頭改進(jìn),形成容納混合液的腔室;同時(shí),將旋轉(zhuǎn)筒的尾端設(shè)平行于鉸刀的螺旋縫(離析縫),并在離析縫上嵌套清理簧;并且,在清理簧外設(shè)平行于旋轉(zhuǎn)筒的壓簧軸和輔簧軸。4. I代表環(huán)形液體封,將分離出來(lái)的混合液封閉在腔室4. 2中;4. 2代表腔室;4. 3代表離析縫;4. 4代表混合液輸出口。圖4-2是為闡述旋轉(zhuǎn)筒、清理簧、壓簧軸三者關(guān)系的局部構(gòu)造的軸向剖面圖;表示在旋轉(zhuǎn)筒下部開(kāi)與鉸刀平行的離析縫4. 3,清理簧4. 5半嵌套在離析縫4. 3中,旋轉(zhuǎn)筒3. 10帶動(dòng)清理簧4. 5旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)筒和清理簧同時(shí)相切于壓簧軸4. 7上,輔簧軸4. 6只與清理簧4. 5相切,輔簧軸4. 6輔助壓簧軸4. 7將清理簧4. 5擠進(jìn)離析縫中。4. 8代表清理簧和旋轉(zhuǎn)筒在與壓簧軸相切,在切點(diǎn)對(duì)面清理簧和旋轉(zhuǎn)筒之間露出縫隙,該縫隙是混合液的流出口 ;4. 9代表顆粒流組分管道的穿入孔。圖4-3是局部顯示攪拌器構(gòu)造的軸向剖面圖;攪拌器設(shè)在固定對(duì)接端頭處,顆粒流濃縮后被鉸刀推擠至固定對(duì)接端頭處,通過(guò)輸液筒4. 12將分離出的顆粒流組分輸送到此處,經(jīng)開(kāi)口 4. 10流出,再經(jīng)攪拌齒4. 11攪拌后,由端頭鉸刀推出。圖5 :表示終端分離裝置(圖5-1、5_2),該分離器是圖2中的裝置I. 11表示的機(jī)構(gòu)。圖5-1表示終端分離裝置的圓形下捅5. 2,中部設(shè)沉淀池5. 7,中心設(shè)穿過(guò)桶底露出一定高度的重質(zhì)液體導(dǎo)出管5. I ;渦流引導(dǎo)擋墻5.6靠近筒壁設(shè)置,兩者之間形成狹小通道,由上桶插下的攪拌器夾在該通道內(nèi);混合液接入管在狹小通道范圍接入。
動(dòng)力軸5. 5帶動(dòng)攪拌葉片5. 3、毛刷5. 4旋轉(zhuǎn),周圍的混合液在攪拌器的作用下形成小渦流,擋墻又將小渦流引導(dǎo)成沿筒壁移動(dòng)的水流,然后形成沿筒壁旋轉(zhuǎn)的大渦流;混合液輸入管5. 13設(shè)在攪拌器附近,若采用泵送輸入等大流速液流,則可考慮其形成大渦流的能力。圖5-2表示終端分離裝置的圓形上捅5. 10,上捅的桶底是錐形面5. 12,距桶底一定距離設(shè)篦式隔層板5. 9,隔層板上設(shè)過(guò)濾材料;動(dòng)力及安裝機(jī)架設(shè)在桶底靠邊部位,捅口設(shè)蓋板5. 15,桶底設(shè)輕質(zhì)液體輸出管5. 14 ;錐面桶底和篦式隔板均設(shè)條形開(kāi)口 5. 11,使下桶渦流流入。5. 8代表動(dòng)力安裝架;5. 16代表?yè)鯄Γ?. 17代表漏液口,若有重質(zhì)液進(jìn)入上桶,就會(huì)透過(guò)篦式隔板流向錐體底部,在漏液口流回下桶。圖6 :表示用旋轉(zhuǎn)法分離混合液的裝置;吸收線經(jīng)攪拌器初步洗刷之后,進(jìn)入下桶中心區(qū)域,在旋轉(zhuǎn)桿的牽引下做圓周旋擺,其蘊(yùn)含的混合液被稀釋液稀釋或置換出來(lái),然后進(jìn)入上桶甩干復(fù)用。旋轉(zhuǎn)桿和吸收線的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)配合攪拌器,使下桶稀釋液形成渦流;邊緣部位的液體因液位較高溢進(jìn)過(guò)濾池,稀釋液滲透濾材料后流進(jìn)U形槽內(nèi),然后由液泵抽取后,送至吸收線處,順吸收線由上向下澆,進(jìn)一步?jīng)_洗吸收線。3-1. I代表葉片;3-1. 2代表毛刷;6. I代表旋轉(zhuǎn)桿;6. 2代表導(dǎo)向輪;6. 4代表輸液管;6. 5代表過(guò)濾池;6. 6代表下桶;6. 7代表安裝架;6. 8代表上桶;6. 9代表上旋轉(zhuǎn)桿;
6.10代表蓋板;6. 11代表輸出口 ;6. 12代表蓋板毛刷,以毛刷再次蹭刷吸收線;6. 14代表導(dǎo)輪、導(dǎo)向管或其它導(dǎo)向裝置,以該裝置保障吸收線在桶底的引入位置不變;6. 13代表液泵;6. 15代表吸收線。圖7 :表示用涮擺法分離混合液的裝置;吸收線經(jīng)攪拌器初步洗刷之后,進(jìn)入下桶中心區(qū)域,先纏入繞線架,在由繞線架脫出,然后進(jìn)入上桶。繞線架在滑桿的約束下,只以偏心輪中心旋轉(zhuǎn)擺動(dòng),不做自轉(zhuǎn),不會(huì)扭轉(zhuǎn)吸收線;同時(shí),繞線架的定向旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)又配合攪拌器形成渦流,分離混合液。7. I代表上桶;7. 2代表下桶;7. 3代表過(guò)濾裝置,該裝置采用等液位滲透的過(guò)濾方法分離混合液;7. 14代表輸液管,經(jīng)過(guò)濾分離出的稀釋液通過(guò)輸液管導(dǎo)向設(shè)在下桶里的儲(chǔ)液池7. 16,再設(shè)3-2為筒軸,筒孔內(nèi)設(shè)葉片等泵液構(gòu)造,將稀釋液提升到上桶中,在上捅與甩出的稀釋液匯合后,再經(jīng)導(dǎo)流管引導(dǎo)至上行的吸收線上,由上而下進(jìn)一步?jīng)_洗吸收線;7.15代表懸空設(shè)置的擋板,對(duì)下桶里的漂浮物進(jìn)行分隔;7.4代表滑桿;7. 5代表偏心齒輪6代表安裝在偏心齒輪上的筒軸;繞線架以筒軸為支撐體;7. 7代表沉淀池,由下桶抽取的稀釋液和上桶甩出的稀釋液集中到沉淀池中進(jìn)一步沉淀分化,將標(biāo)準(zhǔn)較高的稀釋液用于沖洗,標(biāo)準(zhǔn)較低的輸回下桶繼續(xù)分離;沉淀池也可作為一個(gè)外部設(shè)置,將過(guò)濾液和甩出液輸至設(shè)于分離裝置之外的沉淀池,進(jìn)行充分分化,然后在分別利用;7. 8代表上桶旋轉(zhuǎn)架(桿);7. 9代表安裝架;7. 10代表蓋板;7. 11代表繞線架;7. 12代表滑桿滑塊,它是滑桿和筒軸之間的連接副;7. 17代表導(dǎo)向輪;7. 18代表稀釋液補(bǔ)入裝置,如現(xiàn)有技術(shù)抽水馬桶的供水裝置,在下桶液位達(dá)到一定高度值時(shí)自動(dòng)補(bǔ)入;7. 19代表設(shè)在泵液筒軸上的葉片,配合攪拌器形成渦流,是液面漂浮物集中,然后進(jìn)一步處理;7. 20代表漏斗,套在吸收線上,將沖洗用的稀釋液導(dǎo)進(jìn)漏斗,對(duì)準(zhǔn)吸收線沖洗;7. 21代表穿線環(huán)。圖7-1 :表示圖7下桶底部的構(gòu)造圖。7. 22代表?yè)醢寤驌鯄?,輔助攪拌器形成渦流;7. 23代表漂浮物導(dǎo)出管,將收集好的漂浮物導(dǎo)出下桶,在外部進(jìn)一步處置;7. 24代表沉淀池的范圍,它在下桶中部;7. 15-1代表漂浮物擋板,在渦流順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí),阻擋漂浮物進(jìn)入攪拌器范圍,并將其引導(dǎo)至7. 15-2 所圍城的漂浮物聚集區(qū)里。圖8 :表示旋桿法分離同質(zhì)液的裝置;吸收線經(jīng)攪拌器初步洗刷之后,經(jīng)導(dǎo)向輪導(dǎo)弓丨,從旋桿固定連接副端穿入,延伸到旋桿尾端,纏繞尾端導(dǎo)輪和旋桿中間部位導(dǎo)輪數(shù)圈之后,再沿旋桿尾端返同固定連接副端穿出;此過(guò)程增加了在下桶分離或上桶甩干過(guò)程中的時(shí)間長(zhǎng)的和吸收線長(zhǎng)度,利于分離同質(zhì)液和甩干稀釋液。8. I代表偏心齒輪;8. 2代表安裝在偏心齒輪上的旋轉(zhuǎn)連接副,該連接副隨偏心齒輪旋轉(zhuǎn);8. 3代表安裝在安裝架上的旋轉(zhuǎn)連接副,該連接副不旋轉(zhuǎn);8. 4,8. 5,8. 8代表軸承;
8.6代表旋桿;8. 7,8. 9代表旋轉(zhuǎn)連接副軸;8. 10代表連接副圓環(huán);8. 11代表導(dǎo)向輪。圖9 :表不偏心思干法。7. 9代表安裝架;9. 7代表固定鉸支座;9. 6代表滑桿;9. 4代表滑塊;9. 3代表配重環(huán);6. 15代表吸收線。圖10 :表示用導(dǎo)輪折疊纏繞吸收線。10. I、10. 3代表導(dǎo)輪;6. 15代表吸收線。圖11 :表示壓簧軸、吸收線、網(wǎng)罩、清理簧之間的關(guān)系圖;清理簧與網(wǎng)罩純滾動(dòng)內(nèi)切,網(wǎng)罩借助壓簧軸支撐擠壓清理簧,使清理簧與旋轉(zhuǎn)筒壁的共同交點(diǎn)不斷變化,沿離析縫斜向推擠縫中的顆粒以清除之。網(wǎng)罩內(nèi)可設(shè)輔簧軸,輔助網(wǎng)罩規(guī)范清理簧的軸心定位。吸收線纏繞在網(wǎng)罩上,吸收、蘸取透過(guò)網(wǎng)罩滲出的混合液,然后隨網(wǎng)罩的轉(zhuǎn)動(dòng)而循環(huán),將蘊(yùn)含的混合液輸送到分離裝置。I. 11代表壓簧軸;11. 2代表網(wǎng)罩兩端的加強(qiáng)肋環(huán);11.3代表清理簧;11.4代表網(wǎng)罩上的網(wǎng)孔;11. 5代表吸收線。圖12 :表示卡線構(gòu)造;利用兩卡環(huán)的剪切卡住吸收線,防止吸收線扭轉(zhuǎn)。12. I代表活動(dòng)卡板;12. 2代表穿線孔;12. 3代表吸收線;12. 4代表固定卡線板。圖13 :表示用纏繞法分離混合液的裝置;該裝置安裝在上桶的安裝架上,轉(zhuǎn)動(dòng)的循環(huán)軸從下端纏入吸收線,從上端解脫吸收線;旋轉(zhuǎn)筒設(shè)在吸收線纏入端和解脫端中間,在下端利用反向旋轉(zhuǎn)解脫吸收線對(duì)循環(huán)軸的纏繞,在上端又將吸收線纏入循環(huán)軸上;旋轉(zhuǎn)筒將吸收線纏繞在上下兩端高速旋轉(zhuǎn),在下端涮洗分離混合液,同時(shí)在上端甩出稀釋液。13. I代表循環(huán)軸;13. 2代表循環(huán)驅(qū)動(dòng)裝置,使循環(huán)軸軸向轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)產(chǎn)生軸向移動(dòng),形成閉合循環(huán);13. 3代表旋轉(zhuǎn)筒的上端筒,筒徑擴(kuò)大能使纏繞其上的吸收線獲得較大離心力、線速度,同時(shí)提高吸收線纏繞的長(zhǎng)度和涮洗、甩干時(shí)間;6. I代表吸收線;6. 2代表導(dǎo)輪;ω和箭頭代表旋轉(zhuǎn)方向;單獨(dú)箭頭代表吸收線的走向。圖14 :表示取代圖13所示的循環(huán)軸的方案;在旋轉(zhuǎn)筒兩端設(shè)懸吊的裝置(下圖),將齒輪盤14. 2安裝在旋轉(zhuǎn)筒13. 3兩端,形成相對(duì)間隔,然后安裝柱輪14. I、錐形齒輪2_1在軸3上,軸3安裝在旋轉(zhuǎn)架14. 4上,當(dāng)旋轉(zhuǎn)架14. 4旋轉(zhuǎn)時(shí),帶動(dòng)柱輪14. I及其上的循環(huán)線Α、B、C旋轉(zhuǎn),形成回轉(zhuǎn)面,替代循環(huán)軸13. I的轉(zhuǎn)動(dòng);將錐形齒輪2-1與環(huán)形齒輪盤14. 2嚙合,旋轉(zhuǎn)架14. 4的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)柱輪14. I的轉(zhuǎn)動(dòng),柱輪14. I的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)循環(huán)線A、B、C的閉合循環(huán),單枝的循環(huán)線A、B、C和A'、B'、C'分別產(chǎn)生上下運(yùn)動(dòng);設(shè)另一動(dòng)力錐形齒輪2-2與環(huán)形齒輪盤14. 2嚙合并驅(qū)動(dòng)其旋轉(zhuǎn),若環(huán)形齒輪盤14. 2的旋轉(zhuǎn)方向與旋轉(zhuǎn)架14. 4相同,則可使柱輪14. I的轉(zhuǎn)速減緩(右上圖),反之則加速;利用導(dǎo)輪14. 3將同向運(yùn)動(dòng)的吸收 線導(dǎo)向,使上行或下行的吸收線分別處在不同的回轉(zhuǎn)圓面上(左上圖),即形成相對(duì)旋轉(zhuǎn)筒13. 3的單向運(yùn)動(dòng),處在外回轉(zhuǎn)面上的循環(huán)線或上行或下行,應(yīng)對(duì)吸收線不斷纏入、脫出時(shí)的位置變化,使吸收線的纏入口和脫出口位置不變。若將本裝置的旋轉(zhuǎn)架設(shè)為筒狀,使循環(huán)軸由下往上穿過(guò)旋轉(zhuǎn)筒,并同時(shí)纏繞柱輪,則該裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)即具備圖13裝置中的驅(qū)動(dòng)裝置13. 2的功能。ω和箭頭代表旋轉(zhuǎn)方向。圖15 :表示多片組合在一起的清理簧,是沿軸向剖切后的展開(kāi)圖。15. 1,15. 4代表上下肋;15. 2代表盤旋的清理簧;15. 3代表相鄰簧之間的縫隙。圖16 :表示吸收線運(yùn)行控制裝置。16. I代表軸;16. 2代表可移動(dòng)控制的軸,在吸收線開(kāi)始旋轉(zhuǎn)時(shí),先收緊吸收線,是其在上桶里的總長(zhǎng)度減少,待吸收線被甩出后再慢慢釋放,使吸收線達(dá)到最大離心力和迅速的目的;6. 15代表吸收線。圖17 :表示機(jī)械旋扭環(huán)形循環(huán)法驅(qū)動(dòng)循環(huán)軸循環(huán)和旋轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu),它是在上下桶兩端設(shè)驅(qū)動(dòng)裝置,將循環(huán)軸纏繞在驅(qū)動(dòng)裝置的橫向扭轉(zhuǎn)軸上,同時(shí)該軸又產(chǎn)生軸向旋轉(zhuǎn),驅(qū)使循環(huán)軸產(chǎn)生環(huán)形循環(huán)和軸向扭轉(zhuǎn)。17-1代表驅(qū)動(dòng)動(dòng)力;17_2代表從動(dòng)齒輪;17_3代表環(huán)形錐齒輪的安裝筒,由該筒傳遞外動(dòng)力,帶動(dòng)環(huán)形錐齒輪旋轉(zhuǎn),嚙合橫向扭轉(zhuǎn)軸17-6上的錐齒輪17-10旋轉(zhuǎn),進(jìn)而帶動(dòng)橫向扭轉(zhuǎn)軸17-6轉(zhuǎn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)纏繞其上的循環(huán)軸產(chǎn)生上下循環(huán);17-4代表環(huán)形錐齒輪的內(nèi)齒面;17_5代表外來(lái)驅(qū)動(dòng)動(dòng)力;17-7代表內(nèi)齒輪的齒面,它安裝在套筒17-9上,在17_5的驅(qū)動(dòng)下帶動(dòng)套筒17-9旋轉(zhuǎn),進(jìn)而帶動(dòng)橫向扭轉(zhuǎn)軸17-6以套筒17-9的軸心為中心旋轉(zhuǎn);17_8代表內(nèi)齒輪輪體的剖面設(shè)在橫向扭轉(zhuǎn)軸17-6上的環(huán)形擋板,循環(huán)軸纏繞在該擋板之間范圍的軸上,強(qiáng)制循環(huán)軸在橫向扭轉(zhuǎn)軸17-6上的纏繞位置不變;17-12代表機(jī)架,外動(dòng)力17-1、17-5、套筒17-3、17-9安裝其上。圖18 :表示纏繞驅(qū)動(dòng)環(huán)形循環(huán)的驅(qū)動(dòng)示意圖,是以軟軸纏繞并懸吊循環(huán)軸,使循環(huán)軸產(chǎn)生環(huán)形循環(huán)和循環(huán)軸截面的軸向轉(zhuǎn)動(dòng)。18-1代表驅(qū)動(dòng)動(dòng)力,軟軸18-3纏繞其上獲得循環(huán)動(dòng)力,通過(guò)導(dǎo)輪18-2的導(dǎo)向纏繞并主動(dòng)牽拉循環(huán)軸18-5,使循環(huán)軸18-5產(chǎn)生循環(huán)運(yùn)動(dòng),同時(shí)產(chǎn)生軸向旋轉(zhuǎn);18-4代表吸收線;18-6代表被動(dòng)牽拉線;18-7代表被動(dòng)牽拉輪,被動(dòng)牽拉線18-6以它為支點(diǎn),對(duì)循環(huán)軸18-5實(shí)施被動(dòng)牽拉。主動(dòng)牽拉軟軸18-3和被動(dòng)牽拉線18-6對(duì)循環(huán)軸18_5形成左右橫向的牽拉,使循環(huán)軸18-5在水平方向處于平衡狀態(tài);對(duì)應(yīng)的,在下桶設(shè)置與之對(duì)應(yīng)的牽拉構(gòu)造,可使循環(huán)軸18-5在豎向達(dá)到平衡狀態(tài),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)循環(huán)軸的位置固定和正常運(yùn)行。圖19 :表示助推裝置流漿口上的舌片安裝示意。19-1代表固定端頭;19-2、19-3代表舌片,它安裝在流漿口筒壁上;同時(shí)夾緊環(huán)形環(huán)3. 9,并將其上的逸出混合液刮下,并導(dǎo)出。圖20 :表示始端輔助流補(bǔ)入機(jī)構(gòu)的示意圖。20-1代表輸送管,此管將稀釋后的顆粒流輸送給輸送泵;20_2代表顆粒流稀釋 筒,也是攪拌筒,原狀顆粒流和輔助流在此匯合,并經(jīng)鉸刀20-4攪拌均勻,形成稀釋后的顆粒流并推向輸送泵;20-3代表鉸刀軸;20-5代表顆粒流混合筒(攪拌筒);20-6代表顆粒流輸入口 ;20-7代表鉸刀軸外懸挑部分,弧形箭頭表示旋轉(zhuǎn)動(dòng)力;20-8代表輔助流混合筒;20-9代表輔助流鉸刀軸,弧形箭頭表示旋轉(zhuǎn)動(dòng)力;20-10、20-11分別代表回流液和新補(bǔ)充液的輸入管道;20-12代表顆粒流混合筒與輸送泵輸送管的結(jié)合線;20-13代表輔助流鉸刀;圖21 :表示終端濃縮裝置的機(jī)構(gòu)組成示意圖。21-1代表篩分機(jī)構(gòu);21_2代表?yè)饺霗C(jī)構(gòu);21_3代表攪拌機(jī)構(gòu);21_4代表混合液離析機(jī)構(gòu);21-5代表輸送泵尾端,離析機(jī)構(gòu)與之對(duì)接;21-6代表同質(zhì)液的回料管,回到始端后可直接補(bǔ)入到輔助流混合筒中;21_7代表混合液組分的回流管,回到始端后需進(jìn)行再配置,形成符合輔助流標(biāo)準(zhǔn)后在補(bǔ)入;21_8代表濃縮后的顆粒流;21-9代表恢復(fù)原狀的顆粒流。圖22 :表示篩分下桶的構(gòu)造示意圖。22-1代表攪拌動(dòng)力,它帶動(dòng)葉片形成環(huán)繞下桶筒壁的環(huán)流;22_2代表格柵板,格柵板的橫向板;它設(shè)在下桶中間部位,具桶底有一定距離,設(shè)此的目的在于使底部和中部的混合液流速減緩,利于重質(zhì)組分的沉淀和聚集;22-3代表格柵板的縱向板;22-4代表導(dǎo)出管道;22-5代表格柵板支架;22-6代表下桶.
具體實(shí)施例方式本實(shí)施例,以豎向泵送普通水泥混凝土為假設(shè),稀釋液為水;混凝土在進(jìn)泵前稀釋補(bǔ)水,經(jīng)稀釋后泵送大水灰比混凝土 ;濃縮裝置設(shè)在輸送管末端,取出同質(zhì)液后用輸液管導(dǎo)入終端分離裝置;分離出的半溶解物輸回輸出終端,摻入濃縮后的混凝土中,用于工程;分離出的水和其他堿溶液輸回始端,配制成同質(zhì)液再補(bǔ)入到原始混凝土中,實(shí)現(xiàn)循環(huán)。另設(shè),離析縫設(shè)在旋轉(zhuǎn)筒最后一圈,同時(shí)只設(shè)一條旋轉(zhuǎn)縫。I、終端濃縮裝置的制作A. 了解輸送泵的輸送流量,了解混凝土骨料粒徑,了解混凝土的配比和和易性;B.根據(jù)粗骨料最大粒徑,確定鉸刀螺距,使螺距大于3倍骨料粒徑,避免骨料在濃縮裝置里被卡住,堵塞螺旋通道;
C.根據(jù)流量確定旋轉(zhuǎn)筒直徑(預(yù)估)、轉(zhuǎn)速、鉸刀數(shù)量,使?jié)饪s裝置吸入混凝土的能力大于或等于泵送流量;D.根據(jù)原始混凝土的和易性和輸送泵對(duì)流動(dòng)性的要求,依據(jù)泵送流量確定稀釋液的摻入量;E.根據(jù)泵送流量、鉸刀螺距確定旋轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)速;F.根據(jù)釋液的摻入量確定回流管的直徑和液泵的輸送流量;G.根據(jù)分離出的顆粒流組分的流量,確定終端摻入管直徑和液泵功率;I.根據(jù)旋轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)速、摻入管直徑、螺距、骨料粒徑等因素,確定旋轉(zhuǎn)筒半徑;(旋轉(zhuǎn)筒半徑-回流管半徑> 3倍骨料粒徑)
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Q.確定旋轉(zhuǎn)管長(zhǎng)度,因?yàn)榻K端分離裝置在尾端,鉸刀的主要作用是吸收進(jìn)混凝上(顆粒流)并在旋轉(zhuǎn)筒內(nèi)推動(dòng)其高速旋轉(zhuǎn),故鉸刀的連續(xù)長(zhǎng)度不需太長(zhǎng),一般以大于3圈即可;第一圈和第三圈鉸刀葉按設(shè)計(jì)的螺距(即標(biāo)準(zhǔn)圈),第二圈鉸刀葉要將螺距拉大,增大刀片傾角,目的在于提高刀片推動(dòng)顆粒流產(chǎn)生離心旋轉(zhuǎn);若大于3圈,則第一圈、末尾圈和第二圈按上述做法,從第三圈開(kāi)始逐漸向標(biāo)準(zhǔn)圈過(guò)渡,使顆粒流從翻滾旋轉(zhuǎn)過(guò)渡到滑行旋轉(zhuǎn),促進(jìn)同質(zhì)液向旋轉(zhuǎn)筒筒壁流動(dòng)或滲透,使大量同質(zhì)液聚集在筒壁范圍,以利于在最后一圈透過(guò)離析縫流出。在輸送管里的顆粒流流速較緩和時(shí),第一圈鉸刀葉之前要再設(shè)一片標(biāo)準(zhǔn)鉸刀葉片,旋轉(zhuǎn)筒利用此刀片將顆粒流卷進(jìn)桶內(nèi);最后一片要超出旋轉(zhuǎn)筒端面(或另增加一定長(zhǎng)度的標(biāo)準(zhǔn)葉片),過(guò)渡到對(duì)接端頭中,使顆粒流順利通過(guò)。過(guò)渡刀片的外圓邊緣面上,設(shè)垂直于刀面的肋條,一方面增加刀片的軸向剛度,另一方面是促使顆粒流由邊緣向內(nèi)(圓心方向)翻卷,避免外泄。設(shè)在攪拌器之后的刀片,其螺距比標(biāo)準(zhǔn)螺距稍大為宜,使攪拌齒處空間進(jìn)一步增大(因同質(zhì)液的析出,顆粒流在旋轉(zhuǎn)筒尾部的體積已經(jīng)縮小了),以減輕旋轉(zhuǎn)筒和對(duì)接端頭之間泄漏的壓力。根據(jù)設(shè)計(jì)的刀片圈數(shù)(組成一條連續(xù)的鉸刀葉所用的單圈刀片總數(shù))和螺距以及中間刀片螺距的增加量,就可得出旋轉(zhuǎn)筒的長(zhǎng)度。S.設(shè)定對(duì)接纟而頭長(zhǎng)度設(shè)兩道攪拌齒( >兩道),兩道齒之間的間距> 3倍粗骨料粒徑,攪拌齒距上下端葉片的距離> 3倍粗骨料粒徑;對(duì)接端頭長(zhǎng)度=道攪拌齒空間所占長(zhǎng)度+鉸刀過(guò)渡段長(zhǎng)度+最后一片鉸刀螺距T.制作離析縫,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)鉸刀葉片螺旋軌跡,在旋轉(zhuǎn)筒尾端切割離析縫;R.制作清理簧,根據(jù)離析縫螺距、旋轉(zhuǎn)筒外徑和壁厚確定清理簧內(nèi)徑和簧片寬度內(nèi)徑 > 旋轉(zhuǎn)筒外徑+旋轉(zhuǎn)筒壁厚,即清理簧截面圓和旋轉(zhuǎn)筒截面圓在某點(diǎn)相交(筒壁厚度和簧片寬度疊壓在一起,旋轉(zhuǎn)筒外壁和清理簧外圓相切)時(shí),交點(diǎn)對(duì)面的清理簧內(nèi)圓面和旋轉(zhuǎn)筒外壁之間留有一定間隙;該間隙,是同質(zhì)液析出的通道。Q.制作壓簧軸、輔簧軸,根據(jù)鉸刀螺距和安裝長(zhǎng)度要求制作壓簧軸、輔簧軸各一條,兩軸均是實(shí)心軸加外套筒。
Μ.設(shè)定對(duì)接頭內(nèi)徑內(nèi)徑 > 清理簧外徑+壓簧軸直徑+輔簧軸與壓簧軸距圓心的差值N.制作對(duì)接端頭,旋轉(zhuǎn)筒上端等對(duì)接端頭長(zhǎng)度和內(nèi)徑以滿足旋轉(zhuǎn)筒和軸承的結(jié)構(gòu)尺寸即可;O.制作攪拌齒,長(zhǎng)度小于旋轉(zhuǎn)筒內(nèi)徑。X.制作對(duì)接端頭,前述對(duì)接端頭內(nèi)徑均值對(duì)接端頭的大頭部分,對(duì)接端頭的小頭內(nèi)徑小頭內(nèi)徑=旋轉(zhuǎn)筒內(nèi)徑=輸送管內(nèi)徑。Y.安裝各部件,同時(shí)配置齒輪等構(gòu)件,組裝成型。
2、制作終端分離裝置Α.根據(jù)泵送混凝土流量和稀釋液摻入比例,測(cè)算單位時(shí)間內(nèi)稀釋液總量;測(cè)定渦流狀態(tài)下同質(zhì)液中各組分分離沉淀的最短時(shí)間、最佳渦流旋轉(zhuǎn)速度。B.下桶容量=混凝土流量X稀釋液摻入比例X最短分離沉淀時(shí)間X容量富余系數(shù)C.根據(jù)桶的穩(wěn)定性(長(zhǎng)細(xì)比越小,越穩(wěn)定)要求,預(yù)估桶徑和高度;按預(yù)估值制作下桶,按桶容量配置同質(zhì)液,然后攪拌(模擬攪拌器)得出渦流(渦流的流速以能快速促進(jìn)顆粒流組分分離為目的,不同膠質(zhì)的組分,分離時(shí)間不等),由渦流表面測(cè)出邊緣和中心液面高度,并觀察預(yù)估的高度是否合適;根據(jù)觀察、測(cè)量結(jié)果調(diào)整桶徑和高度,最后確定下桶的型制。下桶桶桶壁的最終高度高度=邊緣液面高度+上桶嵌入深度。D.根據(jù)下桶尺寸,確定上桶,上桶底做成錐形,沿徑向開(kāi)條形縫;錐高 < 渦流表面測(cè)出邊緣和中心液面高度筒壁高度根據(jù)過(guò)濾材料厚度、過(guò)濾材料和桶底間隙等因素確定。E.根據(jù)測(cè)得的渦流最佳流速,制作攪拌器,使用后在調(diào)整攪拌器轉(zhuǎn)速。F.將攪拌器安裝在上桶邊緣,將上桶嵌套在下桶里。3、分別用導(dǎo)管連接終端分離裝置、終端濃縮裝置、初始補(bǔ)入裝置。4、開(kāi)機(jī)工作一再調(diào)試一定型。開(kāi)機(jī)工作前,配好同質(zhì)液加滿下桶,帶輸送泵輸送的混凝土進(jìn)入終端濃縮裝置并被離析出同質(zhì)液后,終端的同質(zhì)液流進(jìn)終端分離裝置,使下桶的液面升高,分離后的顆粒流組分就會(huì)分別流向終端摻入裝置和始端補(bǔ)入裝置。
權(quán)利要求
1.一種顆粒流體輸送法;本法是利用液體在含顆粒流體中流動(dòng)性大、具有浮力和稀釋能力的特性,在現(xiàn)有泵送技術(shù)的基礎(chǔ)上增加一套液體補(bǔ)給回收系統(tǒng),在輸送過(guò)程的中階段性的補(bǔ)入和取回部分液體,使輸送過(guò)程中的顆粒流體粘稠度階段性的降低,而在末端輸出時(shí)又回復(fù)到原有的粘稠度;其特征在于液體補(bǔ)給回收系統(tǒng)由輸送裝置、始端補(bǔ)入裝置、回流管、終端濃縮裝置、終端分離裝置、動(dòng)力等主要組件組成,補(bǔ)入裝置在始端補(bǔ)入同質(zhì)液,稀釋顆粒流體,終端濃縮裝置在終端等量取出同質(zhì)液送往終端分離裝置;終端分離裝置分離同質(zhì)液,將有液態(tài)時(shí)限的顆粒流組分返回終端濃縮裝置,摻入濃縮后的顆粒流中,將無(wú)液態(tài)時(shí)限的顆粒流組分輸回始端,進(jìn)行再循環(huán);始端補(bǔ)入裝置,設(shè)在輸送泵之前,由輔助流體配制器、輔助流輸入管、顆粒流體輸入管、攪拌器、混合筒、輸出管等組成,輔助流體輸入管、顆粒流體輸入管分別按比例向混合筒內(nèi)注入輔助流和顆粒流,攪拌器在混合筒內(nèi)將二者攪拌均勻,輸出管將稀釋后的顆粒流體輸送給輸送泵;輔助流體配制器將回輸液、輔助流組分混合均勻,然后輸給始端的補(bǔ)入裝置;攪拌器,是安裝在混合筒內(nèi)的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,以攪拌力攪拌筒內(nèi)物料;混合筒是筒狀容器,前端設(shè)顆粒流和輔助流入口,顆粒流和輔助流在其中混合,后端設(shè)輸出口,將混合均勻的顆粒流體輸出,助推器,是助推顆粒流體的旋轉(zhuǎn)推進(jìn)裝置,安 裝在終端分離裝置之后,它由機(jī)架、固定對(duì)接端頭、軟軸、筒軸、吸入和推進(jìn)鉸刀、旋轉(zhuǎn)筒、筒狀動(dòng)力軸、動(dòng)力齒輪、從動(dòng)齒輪及其他構(gòu)造組件組成;筒軸安裝在骨架上,可相對(duì)機(jī)架旋轉(zhuǎn),筒軸外安裝動(dòng)力齒輪,內(nèi)套接軟軸;固定對(duì)接端頭固定安裝在機(jī)架上,軸心線與筒軸平行;旋轉(zhuǎn)筒安裝在固定對(duì)接端頭內(nèi)并相對(duì)旋轉(zhuǎn),筒外安裝從動(dòng)齒輪,桶內(nèi)安裝鉸刀;推進(jìn)鉸刀是螺旋狀鉸刀體,兩端露出旋轉(zhuǎn)筒一定長(zhǎng)度;旋轉(zhuǎn)筒由兩個(gè)直徑不同的圓管組成,小直徑管連接輸送管,大直徑管內(nèi)套接旋轉(zhuǎn)筒,外安裝在機(jī)架的預(yù)設(shè)安裝孔里;動(dòng)力齒輪嚙合從動(dòng)齒輪帶動(dòng)轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn),進(jìn)而帶動(dòng)鉸刀旋轉(zhuǎn),鉸刀則利用旋轉(zhuǎn)力從前端的端管處吸進(jìn);終端濃縮裝置通過(guò)螺旋鉸刀旋轉(zhuǎn),將顆粒流吸收收進(jìn)離析筒后,使之沿螺旋通道旋轉(zhuǎn)前行,使同質(zhì)液聚集在筒壁范圍,在旋轉(zhuǎn)筒末端管壁上設(shè)的平行于鉸刀的螺旋形離析縫,使同質(zhì)液流出,同時(shí)擋住顆粒物質(zhì)在管壁內(nèi),由此使得顆粒流得到濃縮;終端濃縮裝置,由濃縮裝置機(jī)架、離析筒、動(dòng)力軸、動(dòng)力齒輪、螺旋狀鉸刀、螺旋狀清理簧片、壓簧軸、輔簧軸、導(dǎo)流管、同質(zhì)液摻入管等組成;清理簧內(nèi)徑大于旋轉(zhuǎn)筒外徑,半邊嵌套在旋轉(zhuǎn)筒上所設(shè)的離析縫里,半邊懸挑在旋轉(zhuǎn)筒之外;清理簧和旋轉(zhuǎn)筒在疊嵌點(diǎn)上共同外切壓簧軸,輔簧軸和旋轉(zhuǎn)筒相隔一定距離只與清理簧相切;攪拌器,設(shè)在離析筒尾部下方,將濃縮后的顆粒流攪拌均勻;同質(zhì)液摻入管,是穿過(guò)離析筒鉸刀軸心的剛性管,安裝在濃縮機(jī)架上,將分離出的顆粒流組分重新注入濃縮后的顆粒流中,然后經(jīng)攪拌器攪拌均勻,形成原配比顆粒流;終端分離裝置設(shè)在終端濃縮裝置之外,兩者間以輸送軟管連接,對(duì)濃縮裝置所提取的同質(zhì)液進(jìn)行進(jìn)一步分離和分配的裝置,主要由動(dòng)力、動(dòng)力軸及安裝架、上筒、下筒、渦流攪拌器、過(guò)濾裝置、輸液管、輸漿泵等組成;動(dòng)力、動(dòng)力軸,是運(yùn)動(dòng)部件,安裝架,是動(dòng)力、動(dòng)力軸及機(jī)械齒輪組的支架;安裝架安裝在上桶內(nèi),上桶套接在下桶里,兩者活動(dòng)連接,上桶底處于下桶液面位置,在下桶液面形成渦旋流時(shí)邊緣液體能流進(jìn)上桶中;渦流攪拌器和同質(zhì)液導(dǎo)管安裝在安裝架上,渦流攪拌器伸進(jìn)下桶里攪撥液體,同質(zhì)液導(dǎo)管對(duì)應(yīng)攪拌器輸入同質(zhì)液;上桶的桶底是錐面,桶底沿徑向開(kāi)一條形口,供上表面渦流流進(jìn);錐面桶底之上是篦式板面,對(duì)應(yīng)底板開(kāi)條形口 ;下桶液體通過(guò)該開(kāi)口流進(jìn)上桶的篦式板面里,液體在通過(guò)篦式板面滲透到錐面桶底時(shí),漂浮物被篦式板面上鋪設(shè)的過(guò)濾材料過(guò)濾;桶底開(kāi)口的兩側(cè)面和被對(duì)渦流旋轉(zhuǎn)方向的一側(cè)設(shè)擋板,阻擋進(jìn)入上桶的液體順開(kāi)口再流出;重質(zhì)液體輸液管固定安裝在下桶之上,對(duì)應(yīng)中間部位輸出重質(zhì)液流;輕質(zhì)液流管設(shè)在上桶底部;經(jīng)分離后,將沉淀池里的顆?;厥罩赜谩⑵☆w粒或其他雜質(zhì)另行處理、將含有液態(tài)存儲(chǔ)時(shí)限組分的液體輸回終端分離裝置、將含不含液態(tài)存儲(chǔ)時(shí)限組分的液體輸回始端補(bǔ)入裝置。
2.吸收線分離裝置,當(dāng)混合液中含有粘稠液體,或離析出的混合液較少時(shí),或通過(guò)導(dǎo)流管輸送較為困難時(shí),或終端濃縮裝置頻繁改變方向,使桶的腔室難以接收析出的同質(zhì)液時(shí),先蘸取同質(zhì)液,隨后順導(dǎo)流管輸入終端分離裝置,然后再進(jìn)行專門分離的方法;其特征在于吸收線是在終端濃縮裝置和終端分離裝置之間循環(huán)的閉合線,在終端濃縮裝置的濾網(wǎng)上纏繞獲取混合液,然后運(yùn)送至終端分離裝置分離出不同組分,終端分離裝置分離吸收線上的同質(zhì)液的過(guò)程,實(shí)質(zhì)上也是清洗吸收線的過(guò)程;吸收線連續(xù)的進(jìn)入終端分離裝置,同時(shí)又連續(xù)的輸出,形成連續(xù)的分離清洗過(guò)程;吸收線分離裝置,是在終端 分離裝置的基礎(chǔ)上增設(shè)吸收線裝置、清洗裝置、甩干裝置諸工作單元,并以各單元之間的相互協(xié)作而形成完整分離功能;按分離動(dòng)作的不同,將分離法歸類成旋轉(zhuǎn)法、擺動(dòng)法、旋擺法、纏繞法等;各法均通 過(guò)通過(guò)強(qiáng)迫吸收線在下捅內(nèi)運(yùn)動(dòng),涮洗吸收線,將同質(zhì)液分離稀釋、清洗和替換出離析液混 合液來(lái),達(dá)到分離目的。
3.如權(quán)利要求I所述的一種顆粒流體輸送法,其特征在于將偏心齒輪安裝在上桶的安裝架和蓋板上,形成同步偏心運(yùn)轉(zhuǎn)的甩干設(shè)備;在吸收線上套配重環(huán)增加甩干能力,使用磁性配重環(huán)并在桶壁上設(shè)感磁材料環(huán),提高吸收線彎折位置的可靠性。
4.如權(quán)利要求I所述的一種顆粒流體輸送法,其特征在于在旋轉(zhuǎn)筒過(guò)渡到對(duì)接端頭出的鉸刀片的外緣設(shè)垂直于刀面的肋,肋和刀面設(shè)過(guò)渡弧面,過(guò)渡弧面和肋對(duì)顆粒流形成指向旋轉(zhuǎn)筒軸心的擠壓,使流過(guò)過(guò)渡處的顆粒流向中間收斂。
全文摘要
一種顆粒流體輸送法,利用液體在含顆粒流體中流動(dòng)性大、具有浮力和稀釋能力的特性,在現(xiàn)有泵送技術(shù)的基礎(chǔ)上增加一套液體補(bǔ)給回收系統(tǒng),在輸送過(guò)程的中階段性的補(bǔ)入和取回部分液體,使輸送過(guò)程中的顆粒流體粘稠度階段性的降低,而在末端輸出時(shí)又回復(fù)到原有的粘稠度,其特征在于液體補(bǔ)給回收系統(tǒng)由輸送裝置、始端補(bǔ)入裝置、回流管、終端濃縮裝置、終端分離裝置、動(dòng)力等主要組件組成,補(bǔ)入裝置在始端補(bǔ)入同質(zhì)液,稀釋顆粒流體,終端濃縮裝置在終端等量取出同質(zhì)液送往終端分離裝置;終端分離裝置分離同質(zhì)液,將有液態(tài)時(shí)限的顆粒流組分返回終端濃縮裝置,摻入濃縮后的顆粒流中,將無(wú)液態(tài)時(shí)限的顆粒流組分輸回始端,進(jìn)行再循環(huán)。
文檔編號(hào)B65G53/32GK102837967SQ20121004731
公開(kāi)日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月20日
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