定水头淹没铅直射流水重力分选器制造技术

定水头淹没铅直射流水重力分选器是由给水槽、定水头槽、分选槽、排出槽、出矿槽、接收器及相连的附属部分构成；其特征是：给水槽与定水头槽并列相连，中间隔板上半部开口使两槽相通；定水头槽与分选槽并列相连，中间隔板下半部开口使这两槽贯通；在定水头槽中设有溢流管，在分选槽内设有喷嘴栅。（*该技术在2005年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

定水头淹没铅直射流水重力分选器，是流体力学的一大分支——水力学(水静力学和水动力学)原理在工程上的应用。以水动力学相似原理，从简化的工程观点出发，解决实际问题。利用淹没铅直射流的动能铅直射流的力(向上)，堰流的力(水平方向)，根据物粒群在淹没铅直射流中，由于密度和粒度的不同，其沉浮状态的不同，对物粒群进行分选。这一分选方法不仅适用于选矿工程，也适用于其它物粒的分选、分级，以及粮食的淘洗等方面。定水头淹没铅直射流水重力分选器，它不同于现有任何常规分选方式。如矿山分级机械现有的螺旋分级机、水力旋流器、水力分级机；现有重力选矿机械的跳汰机、重介质选矿设备和摇床；现有的浮选机等。虽然这些选矿技术大都是建立在流体力学的基础上，但是，不论从结构上，还是从原理的应用上，都有各自的特点。对定水头淹没铅直射流水重力分选器的理解，在水力学原理方面，可参考《水力学与水力机械》(上册)北京工业学院、西北工业大学合编，人民教育出版社，1961年。《机械工程手册》(第2卷，第5篇，流体力学，第1～6章)，机械工程手册、机电工程手册编辑委员会编，机械工业出版社，1982年。对水力学原理在工程上的应用方面，可参考《机械工程手册》(第11卷，第66篇，矿山机械，第16～18章)，机械工程手册、机电工程手册编辑委员会编，机械工业出版社，1982年。在新产品开发的导向方面，可参考《国家级重型矿山机械新产品开发指南》(第71页，90Z211国家级洗选设备新产品开发指南)机械电子工业部、国务院生产办公室、国家计划委员会，1991年9月。定水头淹没铅直射流水重力分选器的研究，主要针对选矿工程。我国及国外(奥大利亚等国)存有大量的砂金尾矿得不到处理，还有相当数量品位较低的砂金矿得不到开采；其它金属矿在浮选、磁选后的尾矿里，除漏选部分外，还有数量可观的重金属流失，如金、银等得不到提取而流失于尾矿砂中。定水头淹没铅直射流水重力分选器则可用于处理多种尾矿，提取重金属。还可以在摇床前用以完成分级工作；在浮选、磁选前，用以取代老式螺旋分级机；在洗煤工程中，用以完成末煤的洗选；对非金属物粒亦可进行分选，如金刚砂的分级(分号)，用以取代干式筛分；还可用以对粮食的淘洗。定水头淹没铅直射流水重力分选器，是以自然界的水(包括淡水、咸水、海水)为介质，由给水部分向定水头部分供水；给水槽、定水头槽、分选槽横向相连，定水头槽内设有溢流管，采用溢流的方式，经调整使溢流定高，形成恒定水面，即定水头，亦即所需要的速度头；定水头槽下部开口与分选槽相通，介质由开口处进入分选槽，借速度头的重力作用，经分选槽内的栅状喷咀，形成稳定铅直向上的射流群；由于射流分散后所形成的堰流影响，射流周界被同种流体所包围，其射流则为淹没铅直射流；以其动能，从而获得所需要的介质阻力。纵向给料直接进入分选槽，正选物随堰流排出，负选物穿过射流沉下；依据被分选物密度、粒度、形状及表面光滑程度的不同，以不同结构的设备和不同的方式，对物粒群进行不同要求的分选，达到不同的分选目的。定水头淹没铅直射流水重力分选器的基本原理，是建立在流体力学基础上的。实际流体运动的规律相当复杂，在水动力相似原理力学参数中，几何相似，运动相似和动力相似，不可能完全相似。从简化的工程观点出发，在实验的基础上，应用经验公式和实验数据，以达到工程要求内的近似效果而得到应用。根据矿物(或其它物质)的密度差异及粒度的不同，在介质中其沉浮状态的不同，以不同的方式分别提取，可获得多种产品。以理想流体——水为介质，以水动力对物粒群按其密度或粒度进行分选，是运动相似和动力相似原理(运动方向、速度、加速度等)的应用。作用在运动物体上的力主要是重力，对运动物体的阻力主要是介质——水的阻力。水的整体在水力学中被认为是绝对静止的，根据阿基米德原理和潜体原理，潜体的重力与浮力大小相等，方向相反。介质浮力P铅直向上。物体的重力G＜P则浮，G＝P则潜，G＞P则沉。物体在介质中的重力加速度gb为g0=ρ0-ρρ0g--(1)]]>式中ρ0-----物体的密度 kgf.s2/m4ρ -----介质的密度 kgf.s2/m4g -----重力加速度，工程上取9.81m/s2，它与质量有关，亦可视为质量力的加速度，或单位质量的质量力。可见，它只与物体和介质的密度有关。在介质中，作用在物体上的重力为物体重力与介质浮力之代数和，其大小与物体和介质的质量或体积有关，可视为质量力或体积力，以Fm表示Fm＝V(ρb-ρ)g (2)或 Fm＝Mg式中V----物体的体积m3M----物体的质量Kgf.s2/m流体具有重量，故亦具有重力作用，在实验或实施中，当主要作用力为重力时，则按富鲁德数相等这一近似动力相似准则处理。力F用重力G代替，是富鲁德数相等和牛顿数相等的一特例。富鲁德数相等和雷诺数相等是二个动力相似准则，在技术上二者不可能同时相等，当由于物体形状的不同考虑物体阻力系数时，却与雷诺数有关。当物体密度大于介质密度时，物体在介质中下沉，需克服介质的阻力，介质对物体的阻力是物体与介质间相对运动产生的。这里的介质为自然界的水，包括淡水、咸水和海水(只是密度不同)，不添加任何加重剂。介质阻力D为D＝Cpd2υ2ρ(3)式中Cp----- 物体阻力系数(它与形状和雷诺数有关，查手册。)d ----- 物体的粒度υ ----- 物体与介质间的相对速度在实施中，物体的密度ρ0＞1，介质流为等速上升流，其速度υ＞0。物体与介质间的相对运动，引起介质对物体的阻力，阻力随速度而变化，重力与阻力的平衡是瞬时的，当阻力大于重力时，物体则随介质流上升；若阻力小于重力时，物体则逆介质流而下降。在一定粒度范围内，若不仅粒度不同，且密度不同，按负选(反选)方式提取大密度物粒，这时主要考虑大密度物粒群粒度的下限(较小物粒)，设其得以下沉的临界阻力为D1，则应满足Fm＞D1以正选方向排除上浮物，需考虑其小密度大物粒上浮而不能下沉的临界阻力，设为D2，则应满足Fm＜D2对于同类物质(同密度)的物粒群，按粒度进行分选，则主要考虑其体积影响，则体积力是主要的。根据水动力学原理，由于物体粒度的不同，其迎流面积亦不同，物体的形状也趋于复杂，在粗略计算时，亦应注意阻力系数的参考数据。在粒度较接近的情况下，对不同密度的物粒群进行分选时，其物体重度的影响则是主要的，即质量力是主要的。根据物体在介质中的升浮和沉降条件作定量分析，很显然，其它条件为定量，介质的流速υ为变量。介质为水，则以水的密度比例尺，确定其速度比例尺。依据绝对运动的伯努利方程式的物理意义，由水静力学知道，液体质量为M，重力为Mg。在其几何意义中， 的因次为L，并且，确实代表一个高度。两个几何相似液流的主要作用力是重力时，其近似动力相似的条件是富鲁德数相等，即牛顿数相等，如堰流、孔口及管咀出流(射流)等。但由于条件的互相制约，要达到完全的动力相似是不可能的。因此，把问题简化，只考虑主要作用力的一种，使之满足牛顿数相等的关系。定水头淹没铅直射流水重力分选器，在实用中，需要解决二个主要的动力一是沿Z轴向上完成对物粒群进行分选的作用力；二是沿X轴完成输送上升排出物粒的水平方向作用力。解本文档来自技高网...

【技术保护点】
定水头淹没铅直射流水重力分选器是由给水槽、定水头槽、分选槽、排出槽、出矿槽、接收器及相连的附属部分构成：其特征是：给水槽与定水头槽并列相连，中间隔板上半部开口使两槽相通：定水头槽与分选槽并列相连，中间隔板下半部开口使这两槽贯通：在定水头槽中设有溢流管，在分选槽内设有喷咀栅。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：田素海，
申请(专利权)人：田素海，
类型：实用新型
国别省市：22[中国|吉林]