涡旋分离器的应用

涡旋分离器介绍

一、概述
涡旋分离器是利用液体涡旋原理分离冷却液中渣屑(固体杂质颗粒)的净化装置，凡使用各种粘度不大的液体，如水、乳化液、煤油及轻柴油等作冷却液的机床或设备均可适用。
涡旋分离器做为机床设备提高加工质量、延长冷却液使用寿命的一种净化装置，它具有以下特点：
1．净化效率高，排渣能力强，基本不受冷却液中渣屑浓度大小的影响，冷却液中大于5微米的渣屑基本可排除干净；
2．结构简单，无过滤介质(滤芯)．无活动元件，使用及维护保养方便；
3．“二次涡旋”的空气流能使冷却液中的有害微生物丧失繁殖和生存条件，不易发臭变质，延长冷却液的使用寿命；
4．使用灵活方便，旋流管可以串联或并联使用，串联能提高净化效率，并联能增大通过能力；
5．对非导磁性的渣屑具有同样精度的分离效果。
二、涡旋分离器的原理
涡旋分离器利用液体涡旋原理分离冷却液中的渣屑。为了使冷却液形成涡旋，这种净化装置采用了一个锥筒状的元件，称为旋流管。它由圆柱体、圆锥体、溢流管、排渣口及防溅罩组成。需要净化的冷却液以0.2～0.3MPa的压力从进液管呈切线状喷入旋流管向下作螺旋状旋转。由于锥体直径逐渐变小，液流旋转加快, 渣屑在离心力作用下被甩向筒壁，随液流旋转向下，到达排渣口时，带着少量冷却液呈伞形雾状喷出。上述过程称为“一次涡旋”。由于“一次涡旋”的作用，在圆锥体中心部分形成一个呈负压力的低压区，促使从排渣口外吸入一股新鲜空气沿中心轴线急速向上旋转。经过“一次涡旋”作用，位于液流内层从腔液中被分离出来的旋转向下的净液，在到达排渣口时，由于向上旋转的空气流的作用，其运动方向逆转并被卷吸上去，形成“二次涡旋”。净液围绕中央空气柱旋转向上，经溢流管输送出去。由于“二次涡旋”的作用，冷却液中的有害微生物生存和繁殖的条件被破坏，故冷却液不易发臭变质，延长了冷却液的使用寿命。

三、涡旋分离器的结构
1．旋流管的结构

旋流管为涡旋分离器的主要部件，污液通过旋流管才能将冷却液中的渣屑分离出来。其主要组成为分流体、涡旋溢流管、旋流管、排渣管及防溅罩。
2．溢流配流箱的结构
溢流配流箱的作用是将污液送至旋流管，经净化后的净液再经溢流配流箱送至机床或净液箱。调节压力，使净液出口压力大约为0.03MPa .当冷却系统设置独立的冷却泵时,此时净液将全部通过溢流管回到水箱的净液腔内，再由冷却泵将净液送至机床切削区。
3．涡旋分离器的基本组成
涡旋分离器的基本组成是离心泵、旋流管、溢流配流箱、水箱及集渣箱。机床切削区的污液先经滤网粗过滤后进入水箱，由泵将污液经溢流配流箱送至旋流管进行净化，净化后的冷却液再经溢流配流箱送至机床切削区。

四、涡旋分离器的应用
设置独立冷却泵的涡旋分离器冷却系统应用实例：包括过滤泵，冷却泵。污液由过滤泵经溢流配流箱送至旋流管进行分离，净液由溢流配流箱全部送回水箱，再由冷却泵将净液送至机床。该冷却系统结构简单，使用灵活方便。水箱过滤泵及冷却泵的位置可根据不同的需要安放，集渣箱的位置同样也可根据需要安放。系统还包括冷却液出水口压力表，进水口压力表，过滤泵进液管，集渣箱回水管，滤网，离心泵安装泵板等。
五、使用及注意事项
1．使用前应首先检查泵轴转动是否灵活，有否生锈卡死现象。
2．接通电源后应特别注意检查电机的旋转方向与电机风扇罩上的指示箭头是否相符．否则泵的压力和流量不能达到要求，影响分离器工作。
3．分离器开始工作后，应调节阀门，使出水口压力与进水口压力差达到大值．这时出水口压力约为0.03MPa 左右。

4．分离器应连续不断地工作, 应尽量避免中途关闭离心泵,在每班结束，停止工作时。应先关闭机床出水口，待机床水槽内的积水流尽以后再关闭离心泵。