水煤分離旋流器的研究

第34卷第04期煤礦機槭Vol.34No.042013年04 月Coal Mine MachineryApr. 2013水煤分離旋流器的研究宋若峰',趙磊2, 張建中，,房芳2(1.山東科技大學(xué)泰安校區,山東泰安271019; 2.山東科技大學(xué)機電學(xué)院,山東青島266510)摘要:介紹了用于水倉清淤設備的水煤分離旋流器主要參數的設計，闡明了旋流器各個(gè)設計參數的選擇和確定的原則和方法,使復雜的理論公式簡(jiǎn)化,讓設計方法更加符合工程生產(chǎn)實(shí)際，并且在實(shí)際的水煤分離工程應用中達到了預期的效果。關(guān)鍵詞:水煤分離;水力旋流器;設計;參數中圖分類(lèi)號: TD401文獻標志碼; A文章編號: 1003 - 0794(2013)04 - 0041 - 02.Research Water Coal Separation HydrocycloneSONG Ruo -feng', ZHAO Leip, ZHANG Jian- zhong', FANG Fang2(1. Tai' an College, Shandong University of Science and Technology, Tai' an 271019, China; 2. College ofElectromechanical Engineering, Shandong University of Science and Technology, Qingdao 266510, China)Abstract: This paper introduces the applied in water warehouse dredging equipment of water coalseparation hydrocyclone main parameter design, illustrates the swirler each design parameter selectionand certain principles and methods to make the complex theory formula simplify, let design methodmore in line with the actual production engineering,in actual water coal separation engineeringapplication had reached the expected effect.Key words: water coal separation; hydrocyclone; design; parameter0前言大的是旋流器的關(guān)鍵幾何尺寸和進(jìn)液壓力大小。礦井水倉是容納礦井涌水的坑道,它不僅可以(1)錐角a在突然斷電或者排水設備發(fā)生故障時(shí)容納停歇間水力旋流器錐角的增大會(huì )引起固體在錐筒內的涌水,還有沉淀水中固體的作用。在水倉清淤過(guò)受到的阻力增大,因此在相同的人口壓力下，其體程中清理的淤泥含水量較大,造成運載工人工作量積生產(chǎn) 能力減小,分離效率變低。盡管大錐角水力大,工作效率低下,因此需要一種煤泥脫水設備來(lái)旋流器內的切向速度比小錐角的要高- - 些,但是在干燥煤泥,這樣會(huì )大大降低工人的勞動(dòng)強度,改善其他條件相同的情況下,粒子在內旋流中停留的時(shí)工作效率。水力旋流器是一種固液分離設備,混合間較短。經(jīng)分析,旋流器的分離粒度隨著(zhù)水力旋流體以一定的壓力由切向進(jìn)料口進(jìn)人旋流器的內部,器錐角的增大而變大。一般固液分離旋流器采用的流體在旋轉運動(dòng)的過(guò)程中產(chǎn)生了很強的離心力場(chǎng),錐角為10°≤a≤20°。但是由于水倉清淤設備輸送使混合物中密度較大的部分在離心的作用下,形成量大,并且煤泥中的固體顆粒很小,黏性較大,因此外旋流運動(dòng)到底層從底流口排出,而密度較小的部需要盡可能地減小錐角來(lái)減小煤泥阻力,所以旋流分在旋流運動(dòng)中向內向上做螺旋運動(dòng),最終從上端器應選用的錐角為10°≤a≤15°。的溢流口排出,從而將兩相物質(zhì)分離,其工作原理.(2)設備圓柱段直徑D如圖1所示。旋流器直徑的計算公式多達幾十個(gè),相互差異進(jìn)甚大，綜合國外的設計公式和煤泥的脫水實(shí)際,修正的旋流器的圓柱段直徑)= 16l40(1)式中(設備的生產(chǎn)能力,;p一進(jìn)口壓力,Pa。手底流出液(3)圓柱段高度H的確定圖1 旋流暑工作原理圍旋流器圓柱段高度主要取決于清淤設備安裝1水力旋流器 的結構設計高度要求和煤泥特性。一般可取水力旋流器對水和煤泥的分離能力除了與煤H=(0.7~1)D(2)泥和水的密度差有關(guān)外,還與水力旋流器的結構參因為H中國煤化工,所以在高數(圓筒直徑、進(jìn)液口、溢流口、錐角的大小等)和工度允許的情況HCNMH G度,保證分離作參數(進(jìn)液口的流量和壓力等)有關(guān)，其中影響最效果。.第34卷第04期煤礦機械Vol.34No.042013年04月Coal Mine MachineryApr. 2013新型聯(lián)接螺栓的等強度設計蔣利強',周凌2, 李正峰2(1.朝陽(yáng)師范高等專(zhuān)科學(xué)校,遼寧朝陽(yáng)122000; 2.無(wú)錫商業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江蘇無(wú)錫214153)摘要:新型聯(lián)接螺栓是在普通螺栓的螺桿尾端再加工- -段帶孔的凸榫，可實(shí)現更多場(chǎng)合的聯(lián)接功能,通過(guò)等強度計算,得出凸榫加工的尺寸依據,以及常用規格聯(lián)接螺栓的尺寸及能承受的許可載荷。關(guān)鍵詞:聯(lián)接螺栓;凸榫;等強度;許可載荷中圖分類(lèi)號: TH123文獻標志碼: A文章編號: 1003 - 0794(2013)04 - 0042 - 03New Type of Bolt Strength DesignJIANG Li- qiang', ZHOU Ling', LI Zheng -feng2(1. Chaoyang Teachers College, Chaoyang 122000, China; 2. Wuxi Institute of Comerce, Wuxi 214153, China)Abstract: A new type of connecting bolt is in ordinary bolt screw end to a processing with hole inconvex tenon,it can realize more of the occasions connection function. Through strength calculation ,itis concluded the size of the convex tenon processing, besides the size and the licensing load ofcommonly used connecting bolt.Key words: connecting bolt; convex tenon; strength; licensing load1新型聯(lián)接螺栓應用新型聯(lián)接螺栓是在普通螺栓的螺桿尾端再加工一段凸榫,凸榫上有-一個(gè)垂直于螺桿軸線(xiàn)的連接孔,其結構如圖1所示。利用該凸榫結構,插人拉桿的凹槽中,再將銷(xiāo)插人連接孔中,就能簡(jiǎn)便地達到連接的目的,如圖2所示。這種連接方式,拆卸方便,連接可靠,特別是用在被連接件不能軸向移動(dòng)(a)主視圖.(b)左視圖的場(chǎng)合。圈1帶凸榫的聯(lián)接螺栓(4)進(jìn)料口參數地從溢流口溢出,進(jìn)料口的面積應稍大于出料口的進(jìn)料口的面積應為旋流器圓柱端橫截面的面積,即6%~8%,即D,=(0.2~0.4)D(6)S=(0.06~0.08)H,D(3)2結語(yǔ)為了保證進(jìn)口的煤泥可以盡量貼著(zhù)旋流器內由于分離物料為水倉煤泥,旋流器的參數設計壁流動(dòng),進(jìn)料口采取方形人口,并且進(jìn)料口的高度h方法應該隨之需要做出相應的變化,在煤泥中水的要大于其寬度l,即含量較多,固體顆粒直徑較小，流體黏性很強的情h=(1.5~2)l(4)況下，在確定旋流器的主要參數時(shí),要從其機理、物(5)出料口直徑D。料的特性等方面入手,盡可能通過(guò)多種試驗,來(lái)獲.出料口的直徑尺寸很關(guān)鍵，必須足夠大才能使取一些設計參數,才能設計出較符合煤泥分離特性已分級的固體物料排出旋流器不堵塞,如果固體介的旋流器。質(zhì)直徑很大,則采用較大的出料口直徑,反之出料參考文獻:口直徑應略小些。雖然煤泥直徑較小,但是黏性較[1]畢復宗.水流旋流器的使用與設計初探[J].井礦鹽技術(shù),1989(4):13-16.大,出料口過(guò)小會(huì )使物料黏結，因此結合實(shí)際,出料[2]楊守志固液分離[M].北京:冶金工業(yè)出版社,2003.口的直徑[3]褚良銀.固液分離旋流器設計[J].化工裝備技術(shù),1995,16(1);10-D=(0.18~0.38)D(5)13(6)溢流口直徑D,[4]梁政,任連城.鐘功樣.水力旋流器結構參數n的定量研究[J]..煤礦機械,2006,27(10):53-56.溢流口直徑是一個(gè)很重要的變量,在進(jìn)口壓力作者簡(jiǎn)介:宋中國煤化工段,1983年畢業(yè)于不變時(shí),在一定范圍內增加溢流口直徑會(huì )使生產(chǎn)能原山東礦業(yè)學(xué)院村科研工作,電子力增加以及分離粒度增大?？紤]到煤泥中水量很信籍7r788@163;YHCNMHG大,為了保證生產(chǎn)能力,保證煤泥中的水可以順利責任編輯:王海英收稿8期:2012-10-24-42.