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漩涡分选器(也称旋流分选器、涡流分选机或Vortex Separator)是一种利用离心力与流体动力学原理,对固体颗粒、液滴或不同密度/粒径物料进行高效分离的设备。

优点

  1.结构简单,无活动部件→维护成本低;

  2.处理能力大→单台可达数百m3/h;

  3.分离效率高→对>10μm颗粒去除率可达90%以上;

  4.占地面积小,可并联/串联使用;

  5.可连续自动化运行。

局限性

  1.对微细颗粒(<5μm)→需配合过滤或絮凝;

  2.能耗依赖泵/风机压力→运行成本受供压系统影响;

  3.易磨损(尤其处理高硬度颗粒时)→需采用耐磨内衬(如陶瓷、聚氨酯);

  4.分离精度受进料浓度、压力波动影响较大→需稳定操作条件。

核心原理

  漩涡分选器通常为圆柱-圆锥形密闭容器,其核心原理是:

  1.切向进料:

  待分离的混合物(固-液、液-液或气-固)在压力驱动下从切向入口高速进入筒体;

  2.形成强旋流:

  流体在筒内形成高速旋转的外旋流(向下)和内旋流(向上);

  3.离心沉降分离:

  重相/粗颗粒:受离心力作用被甩向器壁,沿锥体向下,从底流口(Underflow)排出;

  轻相/细颗粒或液体:向中心低压区聚集,随内旋流从顶部溢流管(Overflow)排出。

关键设计参数

  1.筒体直径:直径越小,分离粒度越细(微型旋流器可达1–2μm);

  2.锥角角度:影响停留时间和底流浓度;

  3.溢流管直径:控制轻相排出比例;

  4.进料压力:通常0.1–0.5 MPa(水力),影响离心力大小。

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