CN100408195C - 带稳涡管的旋风分离器 - Google Patents

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Abstract

一种带稳涡管的旋风分离器，包括筒体以及分别设置在筒体上、下两端的芯管和离散相出口，在筒体上端的筒壁上还开设有多相流入口，在筒体内的芯管入口以上或以下位置还固定有一直径小于芯管直径的稳涡管。由于本发明在分离器流场内加入稳涡管，使稳涡管两端的气流连通，达到稳涡，提高分离效率，降低压损的效果，通过数值模拟技术，证明在旋风分离器内部安装稳涡管，有效的改善了旋风分离器内部流场的结构，使旋风末端附在旋风分离器壁面上做旋转摆动的现象消失，提高离散相的分离效率，同时降低旋风分离器的压力损失。

Description

带稳涡管的旋风分离器
技术领域
本发明属于多相流中离散相的分离装置，具体涉及一种带稳涡管的旋风分离器。
背景技术
旋风分离器是通过让含离散相流体产生旋转运动，将离散相甩向壁面，然后通过边壁附近向下的流体将已分离的离散相带到分离器下部离散相出口，排出分离器并收集。分离后的流体经芯管流出分离器。目前广泛应用的旋风分离器，内部流体的旋风末端，通常并不与旋风分离器的几何中心重合，而是发生偏斜，旋风末端附在旋风分离器壁面上，做高频旋转摆动。这种高频旋转摆动会将已经分离下来的离散相重新带回到流体中心，并经过芯管流出分离器，从而降低了离散相的分离效率。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种能够有效提高离散相的分离效率，同时降低旋风分离器压力损失的带稳涡管的旋风分离器。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：包括筒体以及分别设置在筒体上、下两端的芯管和离散相出口，在筒体上端的筒壁上还开设有多相流入口，在筒体内的芯管入口以上或以下位置还固定有一直径小于芯管直径的稳涡管。
本发明的稳涡管的直径D4等于0.5D2～0.05D2，所说的D2为芯管的直径；稳涡管上端位于芯管入口处以下D2到芯管入口处以上2D2之间，所说的D2为芯管的直径；稳涡管下端位于筒体的锥体段起始处到离散相出口之间。
由于本发明在分离器流场内加入稳涡管，使稳涡管两端的气流连通，达到稳涡，提高分离效率，降低压损的效果，通过数值模拟技术，证明在旋风分离器内部安装稳涡管，有效的改善了旋风分离器内部流场的结构，使旋风末端附在旋风分离器壁面上做旋转摆动的现象消失，提高离散相的分离效率，同时降低旋风分离器的压力损失。
附图说明
附图是本发明的整体结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
实施例1，参见附图，本发明包括一上端为圆柱形下端为锥形的筒体1，筒体1的上、下两端分别设置有芯管2和离散相出口4，在筒体1上端的筒壁上还开设有多相流入口3，在筒体1内的芯管2入口处固定有一稳涡管5，该稳涡管5的直径D4等于0.5D2，所说的D2为芯管2的直径；稳涡管5下端位于筒体1的锥体段6起始处。
实施例2，参见附图，本发明的稳涡管5的直径D4等于0.4D2，稳涡管5上端位于芯管2入口以下1/2处，D2为芯管2的直径；稳涡管5下端位于筒体1的锥体段6内的1/2处，其它连接关系同实施例1。
实施例3，参见附图，本发明的稳涡管5的直径D4等于0.3D2，稳涡管5上端位于芯管2入口以上D2处，D2为芯管2的直径；稳涡管5下端位于筒体1的锥体段6内，靠近离散相出口侧1/3处，其它连接关系同实施例1。
实施例4，参见附图，木发明的稳涡管5的直径D4等于0.1D2，稳涡管5上端位于芯管2入口以上2D2处，D2为芯管2的直径；稳涡管5下端位于筒体1的锥体段6内，靠近离散相出口侧1/4处，其它连接关系同实施例1。
实施例5，参见附图，本发明的稳涡管5的直径D4等于0.05D2，稳涡管5上端位于芯管2入口以下D2处，D2为芯管2的直径；稳涡管5下端位于离散相出口4处，其它连接关系同实施例1。
本发明的稳涡管5可通过支架设置在筒体1上，也可通过挂接在芯管及出口管道上。
本发明在常规旋风分离器的基础上，在分离器流场内加入稳涡管，使稳涡管两端的气流连通，调整分离器内部的压力场、速度场，达到稳涡，提高分离效率，降低压损的效果。本发明不仅适用于常规旋风分离器(包括芯管偏置分离器)，而且还适用于下排气旋风分离器，方形(异形)旋风分离器等。

Claims (4)

1. 一种带稳涡管的旋风分离器，包括筒体(1)以及分别设置在筒体(1)上、下两端的芯管(2)和离散相出口(4)，在筒体(1)上端的筒壁上还开设有多相流入口(3)，其特征在于：在筒体(1)内的芯管(2)入口以上或以下位置还固定有一直径小于芯管(2)直径的稳涡管(5)。
2. 根据权利要求1所述的带稳涡管的旋风分离器，其特征在于：所说的稳涡管(5)的直径D4等于0.5D2～0.05D2，所说的D2为芯管(2)的直径。
3. 根据权利要求1所述的带稳涡管的旋风分离器，其特征在于：所说的稳涡管(5)上端位于芯管(2)入口处以下D2到芯管入口处以上2D2之间，所说的D2为芯管(2)的直径。
4. 根据权利要求1所述的带稳涡管的旋风分离器，其特征在于：所说的稳涡管(5)下端位于筒体(1)的锥体段(6)起始处到离散相出口(4)之间。
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