离心分离器制造技术

本实用新型专利技术提供了一种用于分离流体混合物的具有不同密度的至少两种成分的离心分离器(14)。离心分离器(14)包括：固定式框架(15)；主轴(16)，其可旋转地由框架支承；离心机转子17，其安装至主轴的第一端，以与主轴一起围绕旋转轴线(X2)旋转，其中，离心机转子包括包封分离空间(18)的转子外壳，在分离空间中，分离盘(1)的叠堆(10)布置成与离心机转子同轴而旋转；分离器入口(29)，其延伸至所述分离空间中，以用于供应待分离的流体混合物；第一分离器出口(33)，其用于从所述分离空间排放第一分离相；第二分离器出口(34)，其用于从所述分离空间排放第二分离相。分离盘的叠堆包括成组的沿轴向对齐的分离盘，其具有带有内表面和外表面的截顶圆锥形状，且包括多个斑点形式的间隔部件，斑点形式的间隔部件从来自内表面和外表面中的至少一个的基座延伸，以用于在相互邻近的分离盘之间提供间隙。分离盘的叠堆包括至少200个具有至少为300 mm的直径的分离盘，且所述斑点形式的间隔部件的表面密度在分离盘的内表面和/或外表面的各处均高于25个斑点形式的间隔部件/dm

Centrifugal separator

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】离心分离器
本专利技术涉及离心分离的领域，并且更具体地涉及包括分离盘的叠堆的离心分离器。
技术介绍
离心分离器一般用于从液体混合物或气体混合物中分离液体和/或固体。在操作期间，即将分离的流体混合物被引入到旋转转筒(bowl)中，并且由于离心力，重颗粒或密度较大的液体(诸如，水)积聚于旋转转筒的周缘处，而密度较小的液体较接近于中心旋转轴线而积聚。这允许例如借助于分别布置于周缘处和布置成接近于旋转轴线的不同出口来收集分离的组分。分离盘以相互距离堆叠于旋转转筒中，以在其本身之间形成间隙，因而在转筒内形成表面扩大型插入件。金属的分离盘与用于分离液体混合物的相对稳健且大尺寸的离心分离器结合使用；其中，分离盘具有相对大的尺寸，并且暴露于高离心力和高液体力两者。使用大型离心分离器的一种应用是在乳品行业方面，诸如在将乳连续地离心分离成乳脂相和脱脂乳相的方面。在操作期间，脱脂乳在离心分离器中使用的分离盘的叠堆中的盘之间的间隙中向外移动，而具有比脱脂乳更低的密度的乳脂(即，脂肪球)朝向旋转轴线沿径向向内移动。因而可经由不同的出口来收集两种相。乳分离器的脱脂能力(即，可从乳中分离的脂肪的量)取决于诸如脂肪球的尺寸分布的不同因素，而且还取决于离心分离器的具体设计和将乳供应至分离器的速率。通过离心分离器的较低的流速给予脂肪较多的时间而在盘叠堆中的间隙中分离，这因而导致高的脱脂效率。因而，脱脂效率与通过离心分离器的乳的流速成反比例。文献WO2009126104显示了用于分离乳的离心分离器以及可在这样的乳分离器的盘叠堆中使用的分离盘的示例。分离盘包括许多伸长的径向填缝或间隔部件，以用于在叠堆中的盘之间提供间隙。通常利用高的力来压缩叠堆中的盘，以便使尽可能多的盘配合于叠堆中，并且，分离盘布置于盘叠堆中，使得这些沿径向延伸的间隔部件沿轴向对齐。以此方式，伸长的间隔部件可承受高压缩力，并且因而防止分离盘在高压缩力下变形。然而，在本领域中需要允许在保持高分离效率的同时使用较高流速的大尺寸的离心分离器(诸如，用于分离乳的离心分离器)。
技术实现思路
本专利技术的主要目标是提供一种可在保持高分离能力的同时达到高流速的离心分离器。作为本专利技术的第一方面，提供了一种用于分离流体混合物的具有不同密度的至少两种成分的离心分离器，该离心分离器包括：固定式框架，主轴，其可旋转地由框架支承，离心机转子，其安装至主轴的第一端，以与主轴一起围绕旋转轴线(X)旋转，其中，离心机转子包括包封分离空间的转子外壳，在分离空间中，分离盘的叠堆布置成与离心机转子同轴而旋转，分离器入口，其延伸至所述分离空间中，以用于供应待分离的流体混合物，第一分离器出口，其用于从所述分离空间排放第一分离相，第二分离器出口，其用于从所述分离空间排放第二分离相；其中，分离盘的所述叠堆包括成组的沿轴向对齐的分离盘，其具有带有内表面和外表面的截顶圆锥形状，并且包括多个斑点形式的间隔部件，斑点形式的间隔部件从来自内表面和外表面中的至少一个的基座延伸，以用于在相互邻近的分离盘之间提供间隙，其中，所述成组的分离盘包括至少200个具有至少为300mm的直径的分离盘，并且，其中，所述斑点形式的间隔部件的表面密度在分离盘的内表面和/或外表面的各处均高于25个斑点形式的间隔部件/dm2。离心分离器用于流体混合物(诸如，气体混合物或液体混合物)的分离。离心分离器的固定式框架为非旋转部分，并且，主轴由至少一个轴承装置(诸如，由至少一个球轴承)支承于框架中。离心分离器可进一步包括布置成用于使主轴和安装于主轴上的离心机转子旋转的驱动部件。用于使主轴和离心机转子旋转的这样的驱动部件可包括具有转子和定子的电动马达。转子可设在主轴上或固定至主轴，使得在操作期间，转子将驱动转矩传递至主轴，且因此传递至离心机转子。备选地，驱动部件可设在主轴附近，并且通过适合的传动(诸如，带传动或齿轮传动)而使主轴和离心机转子旋转。离心机转子与主轴的第一端毗连，并且因而安装成与主轴一起旋转。在操作期间，主轴因而形成旋转轴。主轴的第一端可为主轴的上端。主轴因而可围绕旋转轴线(X)旋转。主轴和离心机转子可布置成以高于3000rpm(诸如，高于3600rpm)的速度旋转。离心机转子进一步包封分离空间，在该分离空间中进行流体混合物的分离。因而，离心机转子形成用于分离空间的转子外壳。分离空间包括分离盘的叠堆，其围绕旋转轴线在中心布置，并且包括成组的分离盘，成组的分离盘包括斑点形式的间隔部件。成“组”的分离盘可为分离盘的整个叠堆，或构成分离盘的整个叠堆的至少50%，诸如分离盘的整个叠堆的至少75%。分离盘因而形成分离空间中的表面扩大型插入件。分离盘可以以相互距离堆叠于分离空间中，以在其本身之间形成间隙。离心转子中的待分离的流体混合物被引导通过间隙，其中，在离心分离器的操作期间，混合物分离成具有不同密度的相。间隙由布置于各分离盘的表面上的所述间隔部件提供。分离盘例如可包括金属或由金属材料(诸如，不锈钢)构成。分离盘可进一步包括塑料材料或由塑料材料构成。截顶圆锥形状指代截头圆锥的形状，即具有圆锥的截头体的形状，其为圆锥在去除窄端或尖端的情况下的形状。截顶圆锥形状的轴线因而限定分离盘的轴向方向，其为对应的圆锥形状的高度的方向或穿过对应的圆锥形状的顶点的轴线的方向。因而，内表面为面向截顶圆锥的轴线的表面，而外表面为背离截顶圆锥的轴线的表面。斑点形式的间隔部件可仅设在截顶圆锥形状的内表面上、仅设在截顶圆锥形状的外表面处或设在截顶圆锥形状的内表面和外表面两者上。截头圆锥形状的开度角的一半通常被定义为“阿尔法(alpha)角”。作为示例，分离盘可具有在25°与45°之间(诸如，在35°与40°之间)的阿尔法角。间隔部件是盘的表面上的如下的部件：当两个分离盘彼此上下地堆叠时将这两个分离盘间隔开，即在盘之间限定间隙。用于待分离的流体混合物(即，进料)的分离器入口可为布置成用于将进料供应至分离空间的固定式管道。入口还可设在旋转轴内，诸如设在主轴内。在本专利技术的第一方面的实施例中，主轴为空心的，并且形成所述分离器入口的部分，使得通过所述主轴来供应待分离的流体混合物。因而，可从转子的底部供应待分离的流体混合物。用于从分离空间排放第一分离相的第一分离器出口可为第一液体出口。用于从分离空间排放第二分离相的第二分离器出口可为第二液体出口。因而，分离器可包括两个液体出口，其中，与第一液体出口相比，第二液体出口布置于距旋转轴线更大半径的位置处。因而，具有不同密度的液体可分离，并且分别经由这样的第一液体出口和第二液体出口来排放。相应地，具有最低密度的分离的液体可经由第一分离器出口来排放，而具有较高密度的分离的液体相可经由第二分离器出口来排放。在操作期间，可在分离空间的外周缘部分中收集淤渣相，即形成重相的混合的固体和液体颗粒。因此，用于从分离空间排放第二分离相的第二分离器出口可包本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种离心分离器(14)，其用于分离流体混合物的具有不同密度的至少两种成分，所述离心分离器(14)包括：/n固定式框架(15)，/n主轴(16)，其可旋转地由所述框架(15)支承，/n离心机转子(17)，其安装至所述主轴(16)的第一端，以与所述主轴(16)一起围绕旋转轴线(X2)旋转，其中，所述离心机转子(17)包括包封分离空间(18)的转子外壳，在所述分离空间(18)中，分离盘(1)的叠堆(10)布置成与所述离心机转子(17)同轴而旋转，/n分离器入口(29)，其延伸至所述分离空间(18)中，以用于供应待分离的所述流体混合物，/n第一分离器出口(33)，其用于从所述分离空间(18)排放第一分离相，/n第二分离器出口(34)，其用于从所述分离空间(18)排放第二分离相；/n其中，分离盘(1)的所述叠堆(10)包括沿轴向对齐的成组的分离盘(1)，其具有带有内表面(2)和外表面(3)的截顶圆锥形状，并且包括多个斑点形式的间隔部件(4)，所述斑点形式的间隔部件(4)从来自所述内表面(2)和所述外表面(3)中的至少一个的基座(8)延伸，以用于在相互邻近的分离盘(1)之间提供间隙，/n其中，所述成组的分离盘(1)包括至少200个具有至少为300 mm的直径的分离盘(1)，并且，/n其中，所述斑点形式的间隔部件(4)的表面密度在所述分离盘(1)的所述内表面(2)和/或所述外表面(3)的各处均高于100个斑点形式的间隔部件/dm...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20161031 EP 16196562.91.一种离心分离器(14)，其用于分离流体混合物的具有不同密度的至少两种成分，所述离心分离器(14)包括：
固定式框架(15)，
主轴(16)，其可旋转地由所述框架(15)支承，
离心机转子(17)，其安装至所述主轴(16)的第一端，以与所述主轴(16)一起围绕旋转轴线(X2)旋转，其中，所述离心机转子(17)包括包封分离空间(18)的转子外壳，在所述分离空间(18)中，分离盘(1)的叠堆(10)布置成与所述离心机转子(17)同轴而旋转，
分离器入口(29)，其延伸至所述分离空间(18)中，以用于供应待分离的所述流体混合物，
第一分离器出口(33)，其用于从所述分离空间(18)排放第一分离相，
第二分离器出口(34)，其用于从所述分离空间(18)排放第二分离相；
其中，分离盘(1)的所述叠堆(10)包括沿轴向对齐的成组的分离盘(1)，其具有带有内表面(2)和外表面(3)的截顶圆锥形状，并且包括多个斑点形式的间隔部件(4)，所述斑点形式的间隔部件(4)从来自所述内表面(2)和所述外表面(3)中的至少一个的基座(8)延伸，以用于在相互邻近的分离盘(1)之间提供间隙，
其中，所述成组的分离盘(1)包括至少200个具有至少为300mm的直径的分离盘(1)，并且，
其中，所述斑点形式的间隔部件(4)的表面密度在所述分离盘(1)的所述内表面(2)和/或所述外表面(3)的各处均高于100个斑点形式的间隔部件/dm2，并且
其中，所述斑点形式的间隔部件(4)延伸至小于0.30mm的高度。


2.根据权利要求1所述的离心分离器(14)，其特征在于，沿轴向对齐的所述成组的分离盘(1)包括至少250个分离盘(1)。


3.根据权利要求1所述的离心分离器(14)，其特征在于，沿轴向对齐的所述成组的分离盘(1)具有至少为350mm的直径。


4.根据权利要求1-3中的任一项所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：SA尼尔森，P索维德，
申请(专利权)人：阿法拉伐股份有限公司，
类型：新型
国别省市：瑞典;SE