水煤分离旋流器的研究

第34卷第04期煤矿机槭Vol.34No.042013年04 月Coal Mine MachineryApr. 2013水煤分离旋流器的研究宋若峰',赵磊2, 张建中，,房芳2(1.山东科技大学泰安校区,山东泰安271019; 2.山东科技大学机电学院,山东青岛266510)摘要:介绍了用于水仓清淤设备的水煤分离旋流器主要参数的设计，阐明了旋流器各个设计参数的选择和确定的原则和方法,使复杂的理论公式简化,让设计方法更加符合工程生产实际，并且在实际的水煤分离工程应用中达到了预期的效果。关键词:水煤分离;水力旋流器;设计;参数中图分类号: TD401文献标志码; A文章编号: 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关键几何尺寸和进液压力大小。矿井水仓是容纳矿井涌水的坑道,它不仅可以(1)锥角a在突然断电或者排水设备发生故障时容纳停歇间水力旋流器锥角的增大会引起固体在锥筒内的涌水,还有沉淀水中固体的作用。在水仓清淤过受到的阻力增大,因此在相同的人口压力下，其体程中清理的淤泥含水量较大,造成运载工人工作量积生产 能力减小,分离效率变低。尽管大锥角水力大,工作效率低下,因此需要一种煤泥脱水设备来旋流器内的切向速度比小锥角的要高- - 些,但是在干燥煤泥,这样会大大降低工人的劳动强度,改善其他条件相同的情况下,粒子在内旋流中停留的时工作效率。水力旋流器是一种固液分离设备,混合间较短。经分析,旋流器的分离粒度随着水力旋流体以一定的压力由切向进料口进人旋流器的内部,器锥角的增大而变大。一般固液分离旋流器采用的流体在旋转运动的过程中产生了很强的离心力场,锥角为10°≤a≤20°。但是由于水仓清淤设备输送使混合物中密度较大的部分在离心的作用下,形成量大,并且煤泥中的固体颗粒很小,黏性较大,因此外旋流运动到底层从底流口排出,而密度较小的部需要尽可能地减小锥角来减小煤泥阻力,所以旋流分在旋流运动中向内向上做螺旋运动,最终从上端器应选用的锥角为10°≤a≤15°。的溢流口排出,从而将两相物质分离,其工作原理.(2)设备圆柱段直径D如图1所示。旋流器直径的计算公式多达几十个,相互差异进甚大，综合国外的设计公式和煤泥的脱水实际,修正的旋流器的圆柱段直径)= 16l40(1)式中(设备的生产能力,;p一进口压力,Pa。手底流出液(3)圆柱段高度H的确定图1 旋流暑工作原理围旋流器圆柱段高度主要取决于清淤设备安装1水力旋流器 的结构设计高度要求和煤泥特性。一般可取水力旋流器对水和煤泥的分离能力除了与煤H=(0.7~1)D(2)泥和水的密度差有关外,还与水力旋流器的结构参因为H中国煤化工,所以在高数(圆筒直径、进液口、溢流口、锥角的大小等)和工度允许的情况HCNMH G度,保证分离作参数(进液口的流量和压力等)有关，其中影响最效果。.第34卷第04期煤矿机械Vol.34No.042013年04月Coal Mine MachineryApr. 2013新型联接螺栓的等强度设计蒋利强',周凌2, 李正峰2(1.朝阳师范高等专科学校,辽宁朝阳122000; 2.无锡商业职业技术学院,江苏无锡214153)摘要:新型联接螺栓是在普通螺栓的螺杆尾端再加工- -段带孔的凸榫，可实现更多场合的联接功能,通过等强度计算,得出凸榫加工的尺寸依据,以及常用规格联接螺栓的尺寸及能承受的许可载荷。关键词:联接螺栓;凸榫;等强度;许可载荷中图分类号: TH123文献标志码: A文章编号: 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新型联接螺栓应用新型联接螺栓是在普通螺栓的螺杆尾端再加工一段凸榫,凸榫上有-一个垂直于螺杆轴线的连接孔,其结构如图1所示。利用该凸榫结构,插人拉杆的凹槽中,再将销插人连接孔中,就能简便地达到连接的目的,如图2所示。这种连接方式,拆卸方便,连接可靠,特别是用在被连接件不能轴向移动(a)主视图.(b)左视图的场合。圈1带凸榫的联接螺栓(4)进料口参数地从溢流口溢出,进料口的面积应稍大于出料口的进料口的面积应为旋流器圆柱端横截面的面积,即6%~8%,即D,=(0.2~0.4)D(6)S=(0.06~0.08)H,D(3)2结语为了保证进口的煤泥可以尽量贴着旋流器内由于分离物料为水仓煤泥,旋流器的参数设计壁流动,进料口采取方形人口,并且进料口的高度h方法应该随之需要做出相应的变化,在煤泥中水的要大于其宽度l,即含量较多,固体颗粒直径较小，流体黏性很强的情h=(1.5~2)l(4)况下，在确定旋流器的主要参数时,要从其机理、物(5)出料口直径D。料的特性等方面入手,尽可能通过多种试验,来获.出料口的直径尺寸很关键，必须足够大才能使取一些设计参数,才能设计出较符合煤泥分离特性已分级的固体物料排出旋流器不堵塞,如果固体介的旋流器。质直径很大,则采用较大的出料口直径,反之出料参考文献:口直径应略小些。虽然煤泥直径较小,但是黏性较[1]毕复宗.水流旋流器的使用与设计初探[J].井矿盐技术,1989(4):13-16.大,出料口过小会使物料黏结，因此结合实际,出料[2]杨守志固液分离[M].北京:冶金工业出版社,2003.口的直径[3]褚良银.固液分离旋流器设计[J].化工装备技术,1995,16(1);10-D=(0.18~0.38)D(5)13(6)溢流口直径D,[4]梁政,任连城.钟功样.水力旋流器结构参数n的定量研究[J]..煤矿机械,2006,27(10):53-56.溢流口直径是一个很重要的变量,在进口压力作者简介:宋中国煤化工段,1983年毕业于不变时,在一定范围内增加溢流口直径会使生产能原山东矿业学院村科研工作,电子力增加以及分离粒度增大。考虑到煤泥中水量很信籍7r788@163;YHCNMHG大,为了保证生产能力,保证煤泥中的水可以顺利责任编辑:王海英收稿8期:2012-10-24-42.