離心分離器尤其沉降式離心機(jī)的螺旋傳送器和離心分離器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于離心分離器、尤其是沉降式離心機(jī)的螺旋傳送器，離心分離器用于分離進(jìn)料材料的具有不同密度的至少第一相(phase)和第二相，螺旋傳送器包括傳送器轂，傳送器轂承載至少一個螺旋傳送器刮板，并且提供至少一個螺旋通道，螺旋通道在分離空間中的螺旋傳送器刮板的相鄰匝圈之間的第一通道壁和第二通道壁之間延伸，螺旋傳送器在使用中圍繞旋轉(zhuǎn)軸線沿旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)，所述旋轉(zhuǎn)軸線沿縱向方向延伸，徑向方向垂直于縱向方向延伸，螺旋傳送器具有上游端和下游端；以及進(jìn)料入口，其具有至少一個進(jìn)料入口開口，進(jìn)料入口開口設(shè)置在傳送器轂中，以使進(jìn)料材料通過進(jìn)料入口開口進(jìn)入到分離空間中。
[0002]本發(fā)明還涉及離心分離器、尤其是沉降式離心機(jī)，其用于分離進(jìn)料材料的具有不同密度的至少第一相和第二相，所述離心分離器包括:滾筒，其在使用中圍繞旋轉(zhuǎn)軸線沿旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)，所述旋轉(zhuǎn)軸線沿所述滾筒的縱向方向延伸，徑向方向垂直于縱向方向延伸；重相出口，其設(shè)置在滾筒的前端處，以放出進(jìn)料材料的重相；液體出口，其設(shè)置在滾筒的后端處，以放出進(jìn)料材料的輕液相；容納在滾筒中的螺旋傳送器，所述螺旋傳送器具有在滾筒的前端處的上游端，以及在滾筒的后端處的下游端，螺旋傳送器在使用中圍繞旋轉(zhuǎn)軸線沿旋轉(zhuǎn)方向以不同于滾筒的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)。
[0003]在使用以上技術(shù)的離心分離器的期間，在分離空間中將進(jìn)料材料池設(shè)置為同軸環(huán)形本體，分離空間設(shè)置在滾筒的內(nèi)壁和傳送器轂之間。
【背景技術(shù)】
[0004]例如從US-B-7 549 957中了解到包括上面提到的技術(shù)的螺旋傳送器的離心分離器，US-B-7 549 957公開了一種螺旋傳送器，其具有包括若干匝圈的螺旋傳送器刮板、橋接三個匝圈之間的空間的進(jìn)料入口開口，以及單個輔助螺旋葉片，與螺旋傳送器刮板相比，輔助螺旋葉片從螺旋傳送器的本體延伸到與旋轉(zhuǎn)軸線相距更小的徑向距離，其中，進(jìn)料入口開口在輔助螺旋葉片和螺旋傳送器刮板的相鄰匝圈之間封閉。這允許分離空間中的輕材料經(jīng)過進(jìn)料入口開口，而不受來自入口開口的進(jìn)料的進(jìn)入的干擾。
[0005]EP-B-1 904 238公開了包括螺旋傳送器的另一個離心分離器，螺旋傳送器具有螺旋傳送器刮板和額外的傳送器刮板，額外的傳送器刮板延伸通過分離空間的主要部分，到達(dá)與旋轉(zhuǎn)軸線相距等于螺旋傳送器刮板的徑向距離的徑向距離。兩個刮板在滾筒處的端部處互連，該端部包括液體出口，其中，兩個相鄰螺旋通道設(shè)置在分離空間的所述主要部分中，所述相鄰?fù)ǖ乐械牡谝粋€在其在液體出口處的端部處封閉，而相鄰?fù)ǖ乐械牡诙€則打開。進(jìn)料入口開口設(shè)置在相鄰?fù)ǖ乐械牡谝粋€的封閉端處，并且因而液體進(jìn)料被迫通過相鄰?fù)ǖ乐械牡谝粋€從進(jìn)料入口開口流向重相出口，到達(dá)額外的傳送器刮板的端部，并且通過相鄰?fù)ǖ乐械牡诙€回到液體出口。因而進(jìn)料的進(jìn)入對分離的相或物質(zhì)的干擾減少。
[0006]US-B-6 749 552公開了一種沉降式離心機(jī)，其中，擋板形成為無開口的環(huán)形板，擋板在螺旋傳送器上設(shè)置在進(jìn)料入口開口和液體出口之間。此布置防止例如飄浮在池的上表面層中的泡沫到達(dá)液體出口。這個作用在一些情況下可為有吸引力的，但在其它情況下卻不是這樣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種增強(qiáng)的設(shè)計自由，以允許針對給定過程來修整螺旋傳送器。
[0008]此目標(biāo)得以實現(xiàn)是因為所述螺旋傳送器包括至少兩個間隔壁，該至少兩個間隔壁布置成并排關(guān)系，以將所述至少一個螺旋通道的長度的至少徑向部分分成三個子通道，該三個子通道布置成并排關(guān)系，以使在至少一個螺旋通道中流動的液體在中間子通道中沿朝向上游端的上游方向流動，以及在中間子通道的任一側(cè)的兩個相鄰子通道中沿朝向下游端的下游方向流動。通過以并排關(guān)系布置兩個間隔壁而非像上面提到的單個輔助螺旋葉片和額外的傳送器刮板那樣布置單個間隔壁，提供增強(qiáng)的設(shè)計自由的好處是使得針對給定過程來修整或修改螺旋傳送器的設(shè)計更容易，因為本發(fā)明提供通過設(shè)計來影響離心分離器內(nèi)部的液體流的工具。
[0009]本發(fā)明可應(yīng)用于具有水平旋轉(zhuǎn)軸線的離心分離器和具有豎直旋轉(zhuǎn)軸線的離心分離器。
[0010]一般知道離心分離器用來分離進(jìn)料材料的不同的物質(zhì)或相。物質(zhì)的數(shù)量可為兩種或更多種，例如重的固相和具有不同密度的一個或兩個液相。本發(fā)明可應(yīng)用于離心分離器，以分離進(jìn)料材料的兩個或更多個相。
[0011]在其中至少一個螺旋傳送器刮板的相鄰匝圈至少平均延伸到從旋轉(zhuǎn)軸線測量的第一徑向距離，并且所述相鄰匝圈之間的至少兩個間隔壁至少平均延伸到從旋轉(zhuǎn)軸線測量的第二徑向距離的實施例中，第二徑向距離小于第一徑向距離。因此獲得下者:至少兩個間隔壁可影響最接近旋轉(zhuǎn)軸線的進(jìn)料材料池的層，而離所述軸線更遠(yuǎn)的池層，例如被螺旋傳送器刮板傳送向重相出口的進(jìn)料材料的重相可基本不受影響。
[0012]在其中螺旋傳送器是后螺旋傳送器的實施例中，三個子通道按順流次序布置。由于三個子通道在此實施例中按順流次序布置，所以沿下游方向流到一個相鄰子通道中的液體將從那個子通道流到中間子通道中，以沿(整體)上游方向流過其中，以及沿下游方向從中間通道流過其它相鄰?fù)ǖ?。因而液體將經(jīng)過子通道，從子通道上游的位置到達(dá)子通道下游的位置。
[0013]注意，后螺旋傳送器是在使用中以略微低于滾筒的旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)的螺旋傳送器。相應(yīng)地，前螺旋傳送器是在使用中以略微高于滾筒的旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)的螺旋傳送器。
[0014]當(dāng)進(jìn)料材料通過傳送器轂中的進(jìn)料入口開口而進(jìn)入離心分離器時，進(jìn)料材料在進(jìn)料材料到達(dá)池時通常尚未加速到滾筒或傳送器的旋轉(zhuǎn)速度，因此進(jìn)料材料將首先相對于旋轉(zhuǎn)滾筒和池向后流過由螺旋傳送器刮板提供的螺旋通道。對于具有后螺旋傳送器的離心分離器，這個向后流沿朝向液體出口的下游方向，因而進(jìn)料材料可較快到達(dá)該液體出口。另夕卜，向后流動的進(jìn)料材料比滾筒具有更低的旋轉(zhuǎn)速度，并且因而具有不同密度的進(jìn)料材料的物質(zhì)或相的分離沒有所預(yù)期的那么高效，因為由于旋轉(zhuǎn)速度的原因，離心力較小。這些問題由后一實施例減輕，即因為在中間子通道中沿上游方向流動的進(jìn)料材料比滾筒具有更高的旋轉(zhuǎn)速度，并且因而這個子通道中的物質(zhì)或相的分離作用得到加強(qiáng)。
[0015]在另一個實際實施例中，所述兩個間隔壁中的第一間隔壁從第一間隔壁的在至少一個螺旋通道中的第一螺旋位置處的第一自由端，沿著第一通道壁延伸到第一間隔壁的在第一螺旋位置上游的上游螺旋位置處的第二端，第一間隔壁在其第二端處連接到第二通道壁上，并且所述兩個間隔壁中的第二間隔壁從第二間隔壁的在至少一個螺旋通道中的在第一螺旋位置上游的第二螺旋位置處的第一自由端，沿著第二通道壁延伸到第二間隔壁的在第二螺旋位置下游的下游螺旋位置處的第二端，第二間隔壁在其第二端處連接到第一通道壁上，從而將所述三個子通道設(shè)置為:在第一通道壁和第一間隔壁之間的第一子通道；在所述兩個間隔壁之間的第二子通道，即中間子通道；以及在第二間隔壁和第二通道壁之間的第三子通道。
[0016]在另一個實施例中，至少一個進(jìn)料入口開口相對于所述順流次序定位在第一螺旋位置的上游。因此獲得下者:已經(jīng)進(jìn)入分離空間且在最接近旋轉(zhuǎn)軸線的池層中流動的進(jìn)料將向下游流過第一子通道的至少一部分，之后向上游通過第二或中間子通道，并且最終向下游通過第三子通道。
[0017]在另一個實施例中，至少一個進(jìn)料入口開口在間隔壁的上游定位在至少一個螺旋通道中。
[0018]在其中螺旋傳送器是前螺旋傳送器的不同的實施例中，所述兩個間隔壁分別具有第一下游端和第二自由上游端，相應(yīng)的間隔壁的下游端互連，因而將兩個開口端式子通道之間的中間子通道設(shè)置為死端子通道，至少一個進(jìn)料入口開口定位在死端中間子通道中。因此獲得下者:進(jìn)入死端中間子通道的進(jìn)料材料或者至少其輕液相將向上游流出那個子通道，以及進(jìn)入任一個相鄰子通道，以向下游流向液體出口。提供兩個相鄰子通道會提供增強(qiáng)的設(shè)計自由，以允許針對給定的過程來修整螺旋傳送器。
[0019]在另一個實施例中，至少一個進(jìn)料入口開口定位在間隔壁的互連的第一下游端處。
[0020]大體上，在可應(yīng)用