專利名稱：手動旋流除砂器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于利用離心力從泥漿或懸濁液中分離固相成分的技術(shù)，具體涉及一種旋流除砂器。可用于地質(zhì)鉆探、有色與石油天然氣工業(yè)、冶金工業(yè)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前生產(chǎn)中采用的傳統(tǒng)旋流除砂器工作時在其中軸附近將形成類似于“龍卷風”的旋渦狀氣柱，吸入一些已被離心力甩出的大顆粒隨氣柱上升進入溢流管，從而破壞凈化效果。存在著泥漿除砂凈化過程的效率低，凈化效果差，不能按要求確定分離固相成分的等級，排砂口易堵塞的不足。如專利01261890.X，“旋流除砂器”；98222495.8，“水力旋流除砂器”。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述不足，本實用新型的目的在于提供一種提高分離固相含量的效率的手動旋流除砂器。
為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是手動旋流除砂器，它包括圓筒圓錐形外殼1、進水管2、鋼體7、出水管9，圓筒圓錐形外殼1內(nèi)為空腔，進水管2沿切線方向設(shè)置在圓筒圓錐形外殼1上的圓筒部分，圓錐形外殼1的下端設(shè)有排砂口4，圓筒圓錐形外殼1的上端與鋼體7的下端固定連接，鋼體7內(nèi)部為空腔，鋼體7的空腔通過溢流管3與圓筒圓錐形外殼1的空腔相通，溢流管3的上部通過絲扣連接在鋼體7下部，溢流管3的下部處于圓筒圓錐形外殼1內(nèi)腔中，其內(nèi)部為圓形通道；鋼體7側(cè)壁沿徑向方向開有出水管9，出水管9與鋼體7的空腔相通，其特征是在鋼體7的內(nèi)腔、溢流管3內(nèi)的圓形通道及圓筒圓錐形外殼1的內(nèi)腔中設(shè)有芯桿5，芯桿5的直徑為溢流管3的圓形通道內(nèi)徑的0.55～0.7倍。
芯桿5的中上部設(shè)有雙錐面閥10，雙錐面閥10處在鋼體7內(nèi)與其相對應的雙錐面形空腔中，芯桿5的上部設(shè)有絲桿6，芯桿5通過絲桿6與鋼體7上部對應的螺紋連接，絲桿6上端設(shè)有手柄8，芯桿5的下端位于排砂口4處，通過旋轉(zhuǎn)手柄8可調(diào)節(jié)絲桿6與鋼體7配合的長度，從而使芯桿5產(chǎn)生細小的上下位移。
本實用新型與傳統(tǒng)水力旋流除砂器相比，具有如下特點1.所述芯桿5的直徑為溢流管的圓形通道內(nèi)徑的0.55～0.7倍，與手動旋流除砂器中出現(xiàn)的旋渦狀氣柱直徑相當，這樣不僅不會破壞泥漿流體原有的結(jié)構(gòu)，而且因排除了氣柱的橫向擺動，使流體的流場更穩(wěn)定，使流體的流場呈現(xiàn)層流狀態(tài)。由于克服了傳統(tǒng)旋流除砂器中出現(xiàn)旋渦狀氣柱(類似于“龍卷風”)的現(xiàn)象，故在層流中已被離心力甩向邊緣的大顆粒不會再被“龍卷風”捕獲而進入溢流管，從而顯著提高泥漿除砂凈化過程的效率。
2.芯桿往下位移時，排砂口的間隙減小，而溢流通道的截面積增大，從而可平穩(wěn)地重新分配“溢流口流量”和“排砂口流量”，降低壓力波動對除砂器工作過程的影響，保證固相分離過程的穩(wěn)定性，可實現(xiàn)分離固相成分的等級確定。
3.通過調(diào)節(jié)芯桿5的位置可防止排砂口堵塞。
4.所述芯桿5上的雙錐面閥10與鋼體7的變截面腔室配合，可調(diào)節(jié)泥漿凈化過程的溢流管流量。
本實用新型防止固相粗顆粒隨氣柱進入溢流管，提高分離固相含量的效率，固相分離過程的穩(wěn)定性好，可實現(xiàn)分離固相成分的等級確定，防止排砂口堵塞。


圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖圖中1-圓筒圓錐形外殼，2-進水管，3-溢流管，4-排砂口，5-芯桿，6-絲桿，7-鋼體，8-手柄，9-出水管，10-雙錐面閥，11-空腔。
具體實施方式
如圖1所示，手動旋流除砂器，它包括圓筒圓錐形外殼1、進水管2、鋼體7、出水管9，圓筒圓錐形外殼1內(nèi)為空腔，進水管2沿切線方向設(shè)置在圓筒圓錐形外殼1上的圓筒部分，圓錐形外殼1的下端設(shè)有排砂口4，圓筒圓錐形外殼1的上端與鋼體7的下端固定連接(如由螺桿、螺母固定連接)，鋼體7內(nèi)部為空腔11，空腔11的下部與溢流管3的上部組成雙錐面形空腔，鋼體7的空腔通過溢流管3與圓筒圓錐形外殼1的空腔相通，溢流管3的上部通過絲扣連接在鋼體7下部，溢流管3的下部處于圓筒圓錐形外殼1內(nèi)腔中，其內(nèi)部為圓形通道；鋼體7側(cè)壁沿徑向方向開有出水管9，出水管9與鋼體7的空腔相通，在鋼體7的內(nèi)腔、溢流管3內(nèi)的圓形通道及圓筒圓錐形外殼1的內(nèi)腔中設(shè)有芯桿5，芯桿5的直徑為溢流管3的圓形通道內(nèi)徑的0.55～0.7倍。芯桿5的中上部設(shè)有雙錐面閥10，雙錐面閥10處在鋼體7內(nèi)與其相對應的雙錐面形空腔中，芯桿5的上部設(shè)有絲桿6，芯桿5通過絲桿6與鋼體7上部對應的螺紋連接，絲桿6上端設(shè)有手柄8，通過旋轉(zhuǎn)手柄8可調(diào)節(jié)絲桿6與鋼體7配合的長度，從而使芯桿5產(chǎn)生細小的上下位移，芯桿5的下端位于排砂口4處，芯桿5的下端與排砂口4為相配合的錐形。
本實用新型按以下方式工作含有固相成分的泥漿(砂漿、懸濁液)在壓力作用下，通過沿切線布置的進水管2進入圓筒圓錐形外殼1并開始旋轉(zhuǎn)運動，在離心力的影響下粗粒和細粒的固相成分被分開。細粒成分與漿液一起經(jīng)溢流管3和出水管9排出，而粗粒成分經(jīng)排砂口4排出。通過手柄8和絲桿6可調(diào)節(jié)芯桿5的軸向位移，改變排砂口4的出口尺寸，從而實現(xiàn)不同的固相成分分離要求。芯桿往下位移時，排砂口的間隙減小，而溢流通道的截面積增大，從而可平穩(wěn)地重新分配“溢流口流量”和“排砂口流量”，降低壓力波動對除砂器工作過程的影響，保證固相分離過程的穩(wěn)定性。當芯桿往上位移時，溢流通道的截面積減小，而排砂口的間隙增大，甚至完全打開，使溢流口排出的流量下降，而排砂口的流量明顯增大，將有大量固相顆粒隨著液體沖出，可同時起到清潔排砂口的作用。假如用上述方法仍不能成功地清除排砂口的堵塞，可把絲桿擰到最低位置，用機械的辦法來解決排砂口堵塞問題。
權(quán)利要求1.手動旋流除砂器，它包括圓筒圓錐形外殼(1)、進水管(2)、鋼體(7)、出水管(9)，圓筒圓錐形外殼(1)內(nèi)為空腔，進水管(2)沿切線方向設(shè)置在圓筒圓錐形外殼(1)上的圓筒部分，圓錐形外殼(1)的下端設(shè)有排砂口(4)，圓筒圓錐形外殼(1)的上端與鋼體(7)的下端固定連接，鋼體(7)內(nèi)部為空腔，鋼體(7)的空腔通過溢流管(3)與圓筒圓錐形外殼(1)的空腔相通，溢流管(3)的上部通過絲扣連接在鋼體(7)下部，溢流管(3)的下部處于圓筒圓錐形外殼(1)內(nèi)腔中，其內(nèi)部為圓形通道；鋼體(7)側(cè)壁沿徑向方向開有出水管(9)，出水管(9)與鋼體(7)的空腔相通，其特征是在鋼體(7)的內(nèi)腔、溢流管(3)內(nèi)的圓形通道及圓筒圓錐形外殼(1)的內(nèi)腔中設(shè)有芯桿(5)，芯桿(5)的直徑為溢流管(3)的圓形通道內(nèi)徑的0.55～0.7倍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手動旋流除砂器，其特征是芯桿(5)的中上部設(shè)有雙錐面閥(10)，雙錐面閥(10)處在鋼體(7)內(nèi)與其相對應的雙錐面形空腔中，芯桿(5)的上部設(shè)有絲桿(6)，芯桿(5)通過絲桿(6)與鋼體(7)上部對應的螺紋連接，絲桿(6)上端設(shè)有手柄(8)，芯桿(5)的下端位于排砂口(4)處。
專利摘要本實用新型涉及一種旋流除砂器。手動旋流除砂器，它包括圓筒圓錐形外殼(1)、進水管(2)、鋼體(7)、出水管(9)，圓筒圓錐形外殼(1)內(nèi)為空腔，圓錐形外殼(1)的下端設(shè)有排砂口(4)，圓筒圓錐形外殼(1)的上端與鋼體(7)的下端固定連接，鋼體(7)內(nèi)部為空腔，鋼體(7)的空腔通過溢流管(3)與圓筒圓錐形外殼(1)的空腔相通；鋼體(7)側(cè)壁沿徑向方向開有出水管(9)，其特征是在鋼體(7)的內(nèi)腔、溢流管(3)內(nèi)的圓形通道及圓筒圓錐形外殼(1)的內(nèi)腔中設(shè)有芯桿(5)，芯桿(5)的直徑為溢流管(3)的圓形通道內(nèi)徑的0.55～0.7倍。本實用新型克服了傳統(tǒng)旋流除砂器凈化效果差的不足，能顯著提高泥漿或礦漿的凈化質(zhì)量與除砂效率，防止排砂口堵塞。
文檔編號B04C5/04GK2744416SQ200420111249
公開日2005年12月7日 申請日期2004年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月8日
發(fā)明者蔣國盛, Н·Г·葉戈羅夫, 鄢泰寧, 吳翔, 盧春華, 王榮景, 湯鳳林 申請人:中國地質(zhì)大學(武漢)