至十幾倍地提高流速，從而提高了 設(shè)備的工作效率。當(dāng)然，在流速提高后，雖然保持了層流流動(dòng)狀態(tài)，但沉降需要時(shí)間，因此還 必須考慮流道長度與流速之間匹配。本發(fā)明是通過計(jì)算和試驗(yàn)得到一組相互配套的結(jié)構(gòu)尺 寸。
[0015] 1、分離罐內(nèi)徑Di，該尺寸根據(jù)需要分離的流量Q來確定。用下面的公式計(jì)算后向 上圓整(每檔為100mm)〇
Q--體積流量m3/S ; 2、層流器的八角形筒體，應(yīng)設(shè)計(jì)成正八角形，這樣方便于制造。其尺寸根據(jù)分離罐內(nèi)徑 Di來確定。原則是：既使層流器的過流斷面達(dá)到最大，同時(shí)使層流器易于裝配。八角筒的 邊長確定以后，可以通計(jì)算得出中間部分長條形流道的長度A。A確定以后按下式計(jì)算得出 中間部分長條形截面的寬度Bo
Di--分離罐內(nèi)徑m ; P--液體密度kg/m3; μ--液體粘度Pa. S ; Q--體積流量m3/S ; A--長條截面長度m ; 為了各流道的雷諾數(shù)基本相等，當(dāng)流道的長度發(fā)生變化時(shí)，其寬度也應(yīng)作相應(yīng)的調(diào)整。 因此，兩邊梯形部分的流道寬度也應(yīng)通過計(jì)算得出。第i個(gè)流道的寬度為Bi，按下式計(jì)算：
A1 !--為前一流道的長度mm ; 3、 層流器長度與待分離的兩種液體的密度差有關(guān)，密度差大，所需流道就短，密度差 小，所需流道就長。通過試驗(yàn)得出下面的公式：
4、 進(jìn)料管內(nèi)伸長度取0. 75Di~0. 8 Di。進(jìn)料管管徑按下計(jì)算：
計(jì)算所得數(shù)據(jù)向上圓整至標(biāo)準(zhǔn)管徑。進(jìn)料下端設(shè)置90°彎頭，出口方向背向均液擋板。
[0017] 5、均液擋板： 第一均液板為一個(gè)外圓直徑與Di-樣大的圓板，其上均勾布滿圓孔。開孔直徑在Φ1 0~Φ20范圍內(nèi)選擇。液體粘度大時(shí)選較大直徑，較小時(shí)選較小直徑。開孔面積與均液擋 板面積之比為20%。第二均液板為弓形，高度H比操作液位氏高30~50mm即可。開孔直 徑與第一均液板相同，開孔面積約為第一級開孔數(shù)量的2. 4倍。
[0018] 這種結(jié)構(gòu)，使從進(jìn)料管注入的湍急的液體在第一均液板處受到節(jié)流阻擋，使其動(dòng) 能基本均勻，然后經(jīng)均勻分布的小孔進(jìn)入第二均液板之前。由于第一均液板的孔小于第二 級，因此過流能力小于第二級，所以在第一均液板前后保持一定的液位差，對液位差的控制 依靠設(shè)置在第二均液板后面液位傳感器來控制，液位傳感器發(fā)出信號(hào)控制進(jìn)料管的流量， 從而實(shí)現(xiàn)控制工作液位。
[0019] 6、溢流擋板的高度H2取為（0. 55~0. 65) Di。工作液面控制高度為H ^4+20111111， 或者使溢流斷面面積為出口斷面的兩倍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 層流重力沉降分離罐，它包括筒體、進(jìn)料管、第一均液板、第二均液板、層流器、溢流 板、重液出口、輕液出口、放凈口、人孔和支座，其特征是所述的筒體下端兩側(cè)各裝有支座， 筒體左端一側(cè)偏下位置裝有進(jìn)料管，筒體分為進(jìn)料區(qū)、分離區(qū)和出料區(qū)，筒體左端內(nèi)側(cè)是進(jìn) 料區(qū)且進(jìn)料區(qū)依次向右裝有第一均液板、第二均液板，分離區(qū)內(nèi)裝有層流器，出料區(qū)裝有溢 流板，溢流板左側(cè)筒體下端裝有重液出口，溢流板右側(cè)筒體下端裝有放凈口，筒體右端中間 裝有輕料出口，筒體進(jìn)料區(qū)上端裝有人孔，筒體出料區(qū)上端裝有人孔。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的層流重力沉降分離罐，其特征是所述的層流器是八角形筒 體，它包括八角筒側(cè)板、流道隔板和支撐筋，八個(gè)八角筒側(cè)板依次首尾相接形成八角形筒 體，八角筒側(cè)板外側(cè)通過支撐筋固定連接在筒體內(nèi)側(cè)，八角形筒體內(nèi)通過若干個(gè)流道隔板 分割成若干個(gè)矩形截面流道。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的層流重力沉降分離罐，其特征是所述的第一均液板和第二均 液板是篩板狀的均液擋板。4. 一種設(shè)計(jì)層流重力沉降分離罐的結(jié)構(gòu)尺寸安裝方法，其特征在于： 1) 確定分離罐內(nèi)徑Di，該尺寸根據(jù)需要分離的流量Q來確定；用下面的公式計(jì)算后向 上圓整，每檔為100mm，2) 層流器的八角形筒體，應(yīng)設(shè)計(jì)成正八角形；其尺寸根據(jù)分離罐內(nèi)徑Di來確定；八角 筒的邊長確定W后，可W通計(jì)算得出中間部分長條形流道的長度A;A確定W后按下式計(jì)算 得出中間部分長條形截面的寬度Bo，Di--分離罐內(nèi)徑m; P--液體密度kg/m3; y--液體粘度化.S; Q--體積流量m3/S; A--長條截面長度m; 為了各流道的雷諾數(shù)相等，當(dāng)流道的長度發(fā)生變化時(shí)，其寬度也應(yīng)作相應(yīng)的調(diào)整；因 此，兩邊梯形部分的流道寬度也應(yīng)通過計(jì)算得出；第i個(gè)流道的寬度為Bi，按下式計(jì)算：Ai1--為前一流道的長度mm; 3) 層流器長度與待分離的兩種液體的密度差有關(guān)，密度差大，所需流道就短，密度差 小，所需流道就長；通過下面公式就可W得出以公式為：4) 進(jìn)料管內(nèi)伸長度取0. 75Di~0. 8Di，進(jìn)料管管徑按下計(jì)算：計(jì)算所得數(shù)據(jù)向上圓整至標(biāo)準(zhǔn)管徑；進(jìn)料管下端設(shè)置90°彎頭，出口方向背向均液擋 板； 5) 均液擋板： 第一均液板為一個(gè)外圓直徑與Di-樣大的圓板，其上均勻布滿圓孔；開孔直徑在41 0~4 20范圍內(nèi)選擇；液體粘度大時(shí)選較大直徑，較小時(shí)選較小直徑；開孔面積與均液擋板 面積之比為20% ;第二均液板為弓形，高度H比操作液位Hi高30~50mm;開孔直徑與第一 級均液擋板相同，開孔面積為第一均液板開孔數(shù)量的2. 4倍； 由于第一均液板的孔小于第二級，因此過流能力小于第二級，所W在第一均液板前后 保持一定的液位差，對液位差的控制依靠設(shè)置在第二均液板后面液位傳感器來控制，液位 傳感器發(fā)出信號(hào)控制進(jìn)料管的流量，從而實(shí)現(xiàn)控制工作液位； 6) 溢流擋板的高度&取為（0. 55~0. 65)Di;工作液面控制高度為Hi=H2+20mm，或者 使溢流斷面面積為出口斷面的兩倍。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種層流重力沉降分離罐及其結(jié)構(gòu)尺寸安裝方法。它包括筒體、進(jìn)料管、第一均液板、第二均液板、層流器、溢流板、重液出口、輕液出口、放凈口、人孔和支座，所述的筒體下端兩側(cè)各裝有支座，筒體左端一側(cè)偏下位置裝有進(jìn)料管，筒體分為進(jìn)料區(qū)、分離區(qū)和出料區(qū)，筒體左端內(nèi)側(cè)是進(jìn)料區(qū)且進(jìn)料區(qū)依次向右裝有第一均液板、第二均液板，分離區(qū)內(nèi)裝有層流器，出料區(qū)裝有溢流板，溢流板左側(cè)筒體下端裝有重液出口，溢流板右側(cè)筒體下端裝有放凈口，筒體右端中間裝有輕料出口，筒體進(jìn)料區(qū)上端裝有人孔，筒體出料區(qū)上端裝有人孔。優(yōu)點(diǎn)是設(shè)計(jì)巧妙，結(jié)構(gòu)合理緊湊，設(shè)計(jì)了層流器，可以加快流速，還能保證分離效果，大大節(jié)省分離時(shí)間。
【IPC分類】B01D17/028
【公開號(hào)】CN104998436
【申請?zhí)枴緾N201510486608
【發(fā)明人】李進(jìn), 竇崇舟
【申請人】江蘇永大化工機(jī)械有限公司
【公開日】2015年10月28日
【申請日】2015年8月11日