CN101072930B - 使用离心式叶轮和螺旋沟槽的压缩空气净化器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种使用离心式叶轮和螺旋沟槽的压缩气体净化器，其通过自压缩机的压缩气体的动力来使离心式叶轮自动旋转，因此液体、水、油残渣和特定的污染尘埃的分离根据气体和液体间的比重差，1比1000用螺旋沟槽代替固体过滤器可完全干净。使用离心式叶轮和螺旋沟槽的压缩空气净化器包括：螺旋沟槽，其根据迷宫原理产生无压力损失的离心气流和没有残渣堵塞的液流通道。因此，得到改善，具有更高的气体净化效率99.9％，且不需任何种类的固体过滤元件、干燥化学品和除湿冰箱，基于简单部件和用于水平管道的结构、低的制造费用、容易组装和多年自由维护。

Description

使用离心式叶轮和螺旋沟槽的压缩空气净化器
技术领域
本发明涉及使用离心式叶轮和螺旋沟槽的压缩空气净化器，因此可使用离心力有效地自压缩空气完成脏的液体包括水、油和特殊的污染尘埃的分离。
背景技术
压缩空气的产生使用昂贵成本的输入能，然而压缩空气包含许多水、冷却油、碳酸材料和生锈的污染物。因此，压缩空气一般必须干燥和净化以用于通常的应用。除了需要清洁的环境空气外，应强调，压缩空气的质量是重要的。
对于用于许多用途的高标准压缩空气纯度的需要是明显的，特别是用于电子业、汽车业、食物处理、药物制造、医院用具和其它高度加工受控的操作。
在许多情况下，连续的液体或气相经受固体粒子、液体和/或气体形式的污染物的积聚，其必须受到过滤和分离，如由现有领域的许多技术所尝试的。污染材料可例如作为固体、液体或气体出现在气体介质中，或作为固体、液体或气体分散在液体中。外来物质例如在气控管线中是普遍的，所述气控管线与用于卡车、公共汽车和重型装置的气闸结合使用，以及用于保护其它气动操作的设备，例如门、汽缸等。
现有领域的许多设备已依赖于从流体中聚结分散的液体的现象作为克服燃料管中液体积聚所固有的问题的方式。这样的聚结设备依赖于将液体聚结成小滴的聚结材料，其比分散态更容易从所述燃料中分离。
一些现有领域的设备可在以低流速通过分离器的情况下满意地操作，但随着压缩机的输出增加，流速变得更大，以及随后使得在这样的设备中聚结和分离的效率受到损害，导致水粒子和类似物传送到空气压缩机。这样的聚结系统的总的缺陷部分由输入流和聚结阶段间效率低的配合所导致。此外，公知的聚结类型的装置未能提供或没有提供在进入聚结阶段前固体的充分过滤，因此由于固体的干扰出现，聚结操作变得更低效率。现有领域的聚结设备未进一步提供在以所有流速通过分离器情况下的有效的过滤和分离，导致效率的降低。
因此，从高压气体流过滤和分离污染物的已知技术还没有实现最佳效率水平，以完成从所有要求水平的气动工具的气流中去除固体、分散的液体，其特别是用于半导体制造业，用于医疗和医院工具和装置，以及用于多种精密的电子控制的气动工具。
本发明改善自PCT国际公布号WO 2004/053305：“AIRPURIFICATION APPARATUS UTILIZING A CENTRIFUGALIMPELLER”，其转让给相同的申请人和发明人，YUN，Jangshik，以及其引用参考部分和基于20-0328651编号：实用新型的ROK注册号，“centrifugal type of air cleaner”，申请公开(application laid-open)号10-2004-0043138：“air cleaner utilizing a centrifugal impeller”，以及申请公开号10-2004-0043138：“air cleaner utilizing a centrifugal impeller”，转让给相同的申请人和发明人，YUN，Jangshik。
存在根据PCT国际公布号WO 2004/053305下面所描述的问题，其为“IR PURIFICATION APPARATUS  UTILIZING A CENTRIFUGALIMPELLER”，转让给相同的申请人和发明人，YUN，Jangshik；
1.低的压缩空气净化效率，具有通过出口与释放的压缩空气混合的遗留(carryover)液体：由于压缩空气的湍流在多孔过滤器上产生，因此其被改善以根据迷宫原理(Labyrinth principle)，在螺旋沟槽的周侧和壳体的内壁间形成的液体排出间隙：从而，有效地产生压缩空气的涡流，因此液体因离心力更好地与压缩空气的涡流分离，以及因重力而向下通过螺旋沟槽的周侧和壳体的内壁间的液体排出间隙移动到液体排出孔。其间，根据迷宫原理，压缩空气的涡流可不经过螺旋沟槽的周侧和壳体的内壁间的液体排出间隙。因此，可装备，根据迷宫原理，在螺旋沟槽216的周侧和壳体209的内壁之间形成的液体排出间隙，在螺旋沟槽216的周侧和壳体209的内壁之间形成的螺旋气道。
2.垂直管道，在工业管道上安装压缩空气净化器是不方便的，这是因为压缩空气净化器可通常安装在工业设备的水平管上。因此改善以将进口接头和出口接头水平布置在壳体结构上。因此，进口气道231和出口气道232在壳体209的周边表面上以相同水平高度水平形成。
3.两端固定的轴：一端固定的单臂轴结构在其结构上可能缺乏耐用性。因此，用两端固定的轴以改善机械寿命。
4.昂贵的制造成本，许多复杂部件使产品制造成本昂贵：因此可用三个主要部件以改善，而具有低的制造成本和容易维护。
5.复杂的维护，具有许多部件：用三个主要部件或其结构上的少量部件可改善大规模铸造生产(mass cast producing)、维护、组装和拆卸。
本发明的公开
根据本发明的使用离心式叶轮和螺旋沟槽的压缩空气净化器具有下面所述的改善；
1.提高净化效率：可改善压缩空气净化效率且没有压力损失和残渣阻塞。因此，根据迷宫原理，可装备在螺旋沟槽的周侧和壳体的内壁间的液体排出间隙，由于有效地产生压缩空气的涡流，因此进一步地，液体因离心力更好地与压缩空气的涡流分离，以及因重力而向下通过螺旋沟槽的周侧和壳体的内壁间的液体排出间隙移动到液体排出孔。此外，根据迷宫原理，压缩空气的涡流可不经过螺旋沟槽的周侧和壳体的内壁间的液体排出间隙。因此，基于迷宫原理，液体排出间隙在螺旋沟槽216的周侧和壳体209的内壁之间被形成用于从压缩空气分离液体，螺旋气道在螺旋沟槽216的周侧和壳体209的内壁之间环状形成用于通过压缩空气的涡流。
2.水平管道：其通常可安装用于在工业设备的水平管道上的压缩空气净化器。因此，其改善用于将进口接头和出口接头水平布置在壳体结构上。因此，进口气道231和出口气道232在壳体209的周边表面上以相同水平高度水平形成。
3.两端固定的轴：一端固定的单臂轴结构可缺乏耐用性。因此，用两端固定的轴可改善机械寿命。
4.低的大规模铸造成本：其可被改善使得简单化，具有低的大规模铸造成本和容易维护。
5.具有少量部件的简单结构：许多复杂的部件包括过滤器、多孔分离柱体在压缩空气净化器其结构上被取消。因此，基于三个主要部件改善大规模铸造生产。
6.容易维护：基于三个主要部件改善组装和拆卸。
技术解决方案
本发明已被开发以克服现有技术的上述问题，因此本发明的目的在于提供一种压缩空气净化器，其使用离心式叶轮和螺旋沟槽，通过压缩空气的喷射力来操作，用于在气控管线上从气流离心去除液体和颗粒物质，包括：涡流柱213，其位于壳体209之内；分隔板260，其位于涡流柱213的上侧；螺旋沟槽216，其在涡流柱213的周边表面形成，根据迷宫原理，用于在形成涡流后以离心力从压缩空气分离液体，并保持压缩空气的所述涡流来排出液体；以及空心轴235，所述空心轴235其两端固定在壳体209和涡流柱213之间；离心式叶轮208和轴承234，其安装在空心轴235上；以及多个气道250，其在螺旋沟槽216的下侧，在涡流柱213的周边表面形成；中央排出孔223，其在涡流柱213的底侧形成；排出板224，其位于螺旋沟槽216的底侧；在排出板224上形成的多个排出孔222；排出槽219，其位于排出板224的底侧；排出口211，其在排出槽219的底侧安装成用于连接液体收集器241。
此外，本发明的目的在于提供一种压缩空气净化器，其使用离心式叶轮和螺旋沟槽，通过电动机的旋转动力来操作，用于在气控管线上从气流离心去除液体和颗粒物质，包括：涡流柱413，其位于壳体409之内；螺旋沟槽416，其在涡流柱413的周边表面形成，根据迷宫原理，用于在形成涡流后以离心力从压缩空气分离液体，并保持压缩空气的所述涡流来排出液体；电动机433，其位于涡流柱413之内；离心式叶轮408和超速传动器(over driver)436，其安装在电动机433的轴435上；自动控制器438，其安装在电动机433上；速度传感器449，其位于电动机433的轴435上，且通过电线与自动控制器438连接；多个气道450，其在螺旋沟槽416的底侧，在涡流柱413的周边表面上形成；以及出口管432，其在螺旋沟槽416的底侧，安装在涡流柱413的周边表面上；中央排出孔423，其在涡流柱413的下侧形成；排出板424，其位于螺旋沟槽416的底侧；在排出板424上形成的多个排出孔422；排出槽419，其位于排出板424的底侧；排出口411，其在排出槽419的底侧安装成用于连接液体收集器441。
有利效果
与例如表示在前面引用和其它现有技术中的传统技术相比，注意根据本发明的使用离心式叶轮和螺旋沟槽的压缩空气净化器具有下列优点：无需使用过滤器、没有与碳酸残渣有关的阻塞问题、具有小压力损失的优良过滤效应、能源节约、小、简单且紧凑的结构、无需周期性过滤器替换的持久的服务期、多种气控管线工具的维护和修理费的减少。
根据本发明的使用离心式叶轮和螺旋沟槽的压缩空气净化器具有下面所述的改善；
1.提高净化效率：可改善压缩空气净化效率且没有压力损失和残渣阻塞。因此，根据迷宫原理，可装备在螺旋沟槽的周侧和壳体的内壁间的液体排出间隙，由于有效地产生压缩空气的涡流，因此进一步地，液体因离心力更好地与压缩空气的涡流分离，以及因重力向下通过螺旋沟槽的周侧和壳体的内壁间的液体排出间隙而被传到液体排出孔。此外，根据迷宫原理，压缩空气的涡流可不经过螺旋沟槽的周侧和壳体的内壁间的液体排出间隙。因此，基于迷宫原理，液体排出间隙在螺旋沟槽216的周侧和壳体209的内壁之间形成，螺旋气道在螺旋沟槽216的周侧和壳体209的内壁之间形成。
2.水平管道：其通常可安装用于工业设备的水平管道上的压缩空气净化器。因此，其改善用于将进口接头和出口接头水平布置在壳体结构上。因此，进口气道231和出口气道232在壳体209的周边表面上以相同水平高度水平形成。
3.两端固定的轴：一端固定的单臂轴结构上可缺乏耐用性。因此，用两端固定的轴可改善机械寿命。
4.低的大规模铸造成本：其可被改善使得简单化，具有低的大规模铸造成本和容易维护。
5.具有少量部件的简单结构：许多复杂的部件包括过滤器、多孔分离柱体在压缩空气净化器其结构上被取消。因此，基于三个主要部件改善大规模铸造生产。
6.容易维护：基于三个主要部件改善组装和拆卸。
附图说明
图1为透视图，其示意性显示根据本发明的使用离心式叶轮和螺旋沟槽的压缩空气净化器；
图2为透视图，其示意性显示根据本发明的离心式叶轮；
图3为透视图，其示意性显示根据本发明的其两端固定的空心轴；
图4为操作图，其示意性显示根据本发明的压缩空气净化器；
图5为A-A横截面图，其示意性显示图1中的第一涡流室；
图6为B-B横截面图，其示意性显示图1中的第二涡流室；
图7为C-C横截面图，其示意性显示图1中的第三涡流室；
图8为D-D横截面图，其示意性显示图1中的多个液体排出孔；
图9为根据本发明使用电动机的压缩空气净化器的另一实施方式的透视图；
图10为根据本发明使用电动机的压缩空气净化器的另一实施方式的操作图。
*用于大部分附图的标记；
208：离心式叶轮234、236：轴承
235：空心轴216：螺旋沟槽
250：多个气道222：多个排出孔
本发明的最佳实施方式
以下参考所带有的实施方式来解释本发明的发明优选的实施方式。
如图1所示，使用离心式叶轮和螺旋沟槽、通过压缩空气的喷射力来操作的压缩空气净化器包括：涡流柱213，其位于壳体209的内部；分隔板260，其位于涡流柱213的上侧；螺旋沟槽216，其在涡流柱213的周边表面形成，根据迷宫原理，用于在形成涡流后以离心力从压缩空气分离液体，并以保持压缩空气的涡流来排出液体；以及空心轴235，所述空心轴235形成为压缩空气通道在其轴线上，以及其两端固定在壳体209和涡流柱213之间；离心式叶轮208和轴承234，其安装在空心轴235上；以及多个气道250，其在螺旋沟槽216的下侧，在涡流柱213的周边表面形成；中央排出孔223，其在涡流柱213的底侧形成；排出板224，其位于螺旋沟槽216的底侧；在排出板224上形成的多个排出孔222；排出槽219，其位于排出板224的底侧；排出口211，其在排出槽219的底侧安装成用于连接液体收集器241。
如图1所示，进口接头292固定在进口气道231上，以及出口接头294固定在出口气道232上，其在壳体209的周边表面上以相同水平高度水平形成。
如图3所示，空心轴235，其内部具有通过其轴线方向的压缩空气通道，以及插在壳体209和排出槽219之间。
如图1所示，多种旋转式风扇，包括轴流式风扇、离心流式风扇、倾斜流式风扇、多叶片式风扇(sirocco fan)，使用其替代固定在空心轴235上的离心式叶轮208，用于在螺旋沟槽216的前面引起离心涡流。
如图1和图5所示，第一涡流室302在壳体209内形成，用于以倾角引起通过进口气道231的压缩空气的涡流。
如图1和图6所示，基于迷宫原理，第二涡流室304在壳体209内形成，液体排出间隙在螺旋沟槽216的周侧和壳体209的内壁间形成，螺旋气道在螺旋沟槽216的周侧和壳体209的内壁间形成。
如图1和图6所示，第三涡流室306在涡流柱213内形成；
如图1所示，用作空气净化器，与压缩机连接，用于净化来自大气中的空气的污染物质。
如图9所示，使用离心式叶轮和螺旋沟槽、通过电动机的旋转动力来操作的压缩空气净化器包括：涡流柱413，其位于壳体409的内部；螺旋沟槽416，其在涡流柱413的周边表面形成，根据迷宫原理，用于在形成涡流后以离心力从压缩空气分离液体，并保持压缩空气的涡流来排出液体；电动机433，其位于涡流柱413之内；离心式叶轮408和超速传动器436，其安装在电动机433的轴435上；自动控制器438，其安装在电动机433上；速度传感器449，其位于电动机433的轴435上，且通过电线与自动控制器438连接；多个气道450，其在螺旋沟槽416的底侧，在涡流柱413的周边表面形成；出口管432，其在螺旋沟槽416的底侧，安装在涡流柱413的周边表面上；中央排出孔423，其在涡流柱413的下侧形成；排出板424，其位于螺旋沟槽416的底侧；在排出板424上形成的多个排出孔422；排出槽419，其位于排出板424的底侧；排出口411，其在排出槽419的底侧安装成用于连接液体收集器441。
如图9所示，离心流式风扇、倾斜流式风扇、多叶片式风扇被使用来替代固定在电动机433的轴435上的离心式叶轮408，用于在螺旋沟槽416的前面引起离心涡流。
如图9所示，超速传动器436安装在电动机433的轴435上作为单向离合器和变速器。
如图9所示，基于迷宫原理，第二涡流室504在壳体409之内形成，液体排出间隙在螺旋沟槽416的周侧和壳体409的内壁间形成，螺旋气道在螺旋沟槽416的周侧和壳体409的内壁间形成。
如图9所示，第三涡流室506在涡流柱413之内形成；
如图9所示，排出口411位于排出槽419的底侧中心，用于通过液体收集器441排出液体。
如图9所示，用作空气净化器，与压缩机连接，用于净化来自大气中的空气的污染物质。
以下解释压缩空气净化器的操作方法的优选实施方式，所述压缩空气净化器使用离心式叶轮和螺旋沟槽，其通过气控管线上的压缩空气的喷射流来操作。
如图1所示，图1为透视图，其示意性显示根据本发明的使用离心式叶轮和螺旋沟槽的压缩空气净化器，通过压缩空气的喷射力来操作的离心式压缩空气净化器包括下列：涡流柱213，其位于壳体209的内部；分隔板260，其位于涡流柱213的上侧；螺旋沟槽216，其在涡流柱213的周边表面形成，用于在形成涡流后以离心力从压缩空气分离液体，并以根据迷宫原理保持压缩空气的涡流来排出液体；以及空心轴235，所述空心轴235其两端固定在壳体209和涡流柱213之间；离心式叶轮208和轴承234，其安装在空心轴235上；以及多个气道250，其在螺旋沟槽216的下侧，在涡流柱213的周边表面形成；中央排出孔223，其在涡流柱213的底侧形成；排出板224，其位于螺旋沟槽216的底侧；在排出板224上形成的多个排出孔222；排出槽219，其位于排出板224的底侧；排出口211，其在排出槽219的底侧安装成用于连接液体收集器241。
如图1所示，分隔板260定位在涡流柱213内，用于分离压缩空气流。
如图1所示，进口气道231和出口气道232在壳体209的周边表面上以相同水平高度而水平形成。因此，其对于将离心式压缩空气净化器作为商品化产品安装在工业场地中通常的管道设备上具有优势。
如图1所示，离心式压缩空气净化器基于包括壳体209、排出槽219和涡流柱213的三个主要部件而具有简单的结构，容易制造和维护。因此，其具有低的制造成本和容易维护、组装和拆卸的优点。
进一步地，空心轴235被形成，压缩空气通道通过其轴的方向，以及其插在壳体209和排出槽219之间。此外，滤筛(screen)(未显示)可覆盖用于防止多个气道250上遗留的液体，所述多个气道250在螺旋沟槽216的下侧，在涡流柱213的周边表面形成。
如图2所示，图2为透视图，其示意性显示根据本发明的离心式叶轮，离心式叶轮208可以通过高压气流的喷射力而被自由旋转，因此离心式叶轮208用于根据气体液体重力差，自压缩空气离心分离液体。其中可旋转地固定在空心轴235上的离心式叶轮208可被代替为多种旋转式风扇，包括轴流式风扇、离心流式风扇、倾斜流式风扇、多叶片式风扇，用于在螺旋沟槽216的前面引起离心涡流。
如图3所示，图3为透视图，其示意性显示根据本发明的其两端固定的空心轴，空心轴235形成为压缩空气通道在其轴线上，以及其两端固定在壳体209和涡流柱213之间。因此，其通过避免作为旋转主体的离心式叶轮208的振动问题而具有较高速度的旋转和较长的机械寿命的优点。因此，具有压缩空气更好的净化效率的优点。
如图4所示，图4为操作图，其示意性显示根据本发明的压缩空气净化器，情况为离心式空气净化器安装在主气控管线的中间流上，离心式叶轮208可以用通过进口管23 1的压缩空气的动力来旋转，以及所述压缩空气作为涡流流经螺旋沟槽216的管线，其在涡流柱213上沿周边形成，在壳体209内部形成的第二涡流室304中。因此，基于压缩空气和液体间的不同比重，所述液体自压缩空气离心分离，这如箭头所示。
进一步地，所述压缩空气在压缩空气净化器内流动，然后在离心式叶轮208和螺旋沟槽216的帮助下，所述压缩空气形成离心涡流，进一步地，在第二涡流室304中根据不同的比重(1∶1000，气体∶液体，特别是水)，所述压缩空气流与包含残渣物质的液体分离。
此外，所述包含残渣物质的液体通过液体排出口211因重力效应而收集在液体排出收集器241，同时清洁的气体特别是“新鲜的压缩空气”自第三涡流室306经空心轴235通过出口气道232释放以提供给多种气动工具(未显示)。其中，如图3所示，空心轴235形成为压缩空气通道通过其轴线方向。其中液体排出收集器241用于排出残渣液体以及用于阻止压缩空气泄漏，如业界公知的气动工具。
如图5所示，图5为A-A横截面图，其示意性显示图1中的第一涡流室，第一涡流室302在壳体209内形成，用于以倾角引起通过进口气道231的压缩空气的涡流。进一步地，所述压缩空气撞击并在第一涡流室302的壁内侧旋转。因此，所述压缩空气在旋转空心轴235周围的离心式叶轮208之后，通过侧板(shroud)220或导流结构以螺旋涡流在第二涡流室304中流动。
如图6所示，图6为B-B横截面图，其示意性显示图1中的第二涡流室，第二涡流室304在壳体209内形成。因此，根据迷宫原理，涡旋气流沿螺旋沟槽216形成。因此，液体与涡旋气流离心分离，以及由于水粘性沿壳体209的内壁向下流动。其中液体排出间隙在螺旋沟槽216的周侧和壳体209的内壁间形成，以及根据迷宫原理，液体排出间隙形成作为螺旋沟槽216的周侧和壳体209的内壁间的螺旋气道。
如以上说明所述，离心式压缩空气净化器可不使用带有导流装置(未显示)的离心式叶轮208来操作。这是由于基于迷宫原理在压缩空气通过螺旋沟槽216的周侧和壳体209的内壁间的螺旋气道的情况下从所述压缩空气分离液体是可能的。
如图7所示，图7为C-C横截面图，其示意性显示图1中的第三涡流室，同时压缩气体通过多个气道250流入涡流柱213内的第三涡流室306。从而，其余的液体从压缩空气分离以更好地除去湿气。其中所述其余的液体通过中央排出孔223排出，因此所分离的液体收集在排出槽219中。
如图8所示，图8为D-D横截面图，其示意性显示图1中的多个液体排出孔，所述所分离的液体在重力效应下由于水粘性沿壳体209的内壁表面向下流动。因此，所述所分离的液体收集在排出槽219中。
如以上说明所述，所述包含残渣物质的液体由于水粘性和重力效应而沿壳体209的内壁表面流动，其中根据水粘聚现象(aqua viscous cohesionphenomenon)，所述包含残渣物质的液体可以不再被吹动或与气流混合。因此，其具有下面的优点：压缩空气更好的净化效率且在释放压缩空气时没有压力损失和液体遗留。
其间，使用离心式叶轮和螺旋沟槽通过压缩空气的喷射力操作的压缩空气净化器可用作空气净化器与压缩机连接，用于净化来自大气中的空气的污染物质。
以下解释气动工具上的压缩空气净化器的操作方法的另外的实施方式，所述压缩空气净化器使用离心式叶轮和螺旋沟槽通过电动机的旋转动力来操作。
如图9所示，图9为根据本发明使用电动机的压缩空气净化器的另一实施方式的透视图。通过电动机的旋转动力来操作的压缩空气净化器包括下列：涡流柱413，其位于壳体409的内部；螺旋沟槽416，其在涡流柱413的周边表面形成，用于在形成涡流后以离心力从压缩空气分离液体，并根据迷宫原理保持压缩空气的涡流来排出液体；电动机433，其位于涡流柱413之内；离心式叶轮408和超速传动器436，其安装在电动机433的轴435上；自动控制器438，其安装在电动机433上；速度传感器449，其位于电动机433的轴435上，且通过电线与自动控制器438连接；多个气道450，其在螺旋沟槽416的底侧，在涡流柱413的周边表面形成；以及出口管432，其在螺旋沟槽416的底侧，安装在涡流柱413的周边表面；中央排出孔423，其在涡流柱413的下侧形成；排出板424，其位于螺旋沟槽416的底侧；在排出板424上形成的多个排出孔422；排出槽419，其位于排出板424的底侧；排出口411，其在排出槽419的底侧安装成用于连接液体收集器441。
如图9所示，分隔板460定位在涡流柱413内的电动机433上，用于分离压缩空气流。
如图9所示，滤筛(未显示)可覆盖用于防止多个气道450上遗留液体，其在螺旋沟槽416的下侧，在涡流柱413的周边表面形成。
如图9所示，固定在电动机433的轴435上的离心式叶轮408可被代替为多种旋转式风扇，包括轴流式风扇、离心流式风扇、倾斜流式风扇、多叶片式风扇，用于在螺旋沟槽416的前面引起离心涡流。
如图9所示，如以上说明所述，离心式叶轮408通过叶轮轴435固定在电动机433上，以及离心式叶轮408可安装在超速传动器436上，用于即时在电动机低速时也以较高旋转速度旋转，因此以叶轮轴435的旋转产生离心涡流。其中在安装有低旋转速度的电动机的情况下，所述超速传动器436可设置以用于增加所述离心式叶轮408的速度。
此外，如图9所示，在快速强气流的情况下，离心式叶轮408又可通过压缩空气的喷射力来自由旋转而不使用电动机433的旋转动力，所述电动机433安装有具有单向离合器功能的超速传动器436和RPM(每分钟转)传感器449作为反馈系统，因此离心式压缩空气净化器可在所有时间保持强的离心分离效率而操作，即使在主气控管线中间具有小的压力差的情况下。其中在安装有低旋转速度的电动机的情况下，所述超速传动器436可设置以用于增加所述离心式叶轮408的速度。
如图10所述，图10为根据本发明使用电动机的压缩空气净化器的另一实施方式的操作图，所述压缩空气作为涡流流经螺旋沟槽416的管线，其在涡流柱413上沿周边形成，在壳体409内部形成的第二涡流室504中。因此，基于压缩空气和液体间的不同比重，所述液体自压缩空气离心分离，如箭头所示。
其中对于根据本发明的离心式压缩空气净化器的另一实施方式，示意性显示图9中第一涡流室的B-B、C-C和D-D横截面图参考示意性显示图1中第二涡流室的B-B横截面图、示意性显示图1中第三涡流室的C-C横截面图和示意性显示图1中的多个液体排出孔的D-D横截面图。
进一步地，所述压缩空气在压缩空气净化器内流动，然后在离心式叶轮408和螺旋沟槽416的帮助下，所述压缩空气形成离心涡流，进一步地，在第二涡流室504中根据不同的比重(1∶1000，气体∶液体，特别是水)，所述压缩空气流与包含残渣物质的液体分离。
此外，所述包含残渣物质的液体通过液体排出口411因重力效应而收集在液体排出收集器441，同时清洁的气体特别是“新鲜的压缩空气”自第三涡流室506通过出口气道432释放以提供给多种气动工具(未显示)。其中，液体排出收集器441用于排出残渣液体以及用于阻止压缩空气泄漏，如业界公知的气动工具。
如图10所示，如以上说明所述，第二涡流室504在壳体409内形成。因此，根据迷宫原理，涡旋气流沿螺旋沟槽416形成。因此，液体与涡旋气流离心分离，以及由于水粘性沿壳体409的内壁向下流动。其中根据迷宫原理，液体排出间隙在螺旋沟槽416的周侧和壳体409的内壁间形成，以及液体排出间隙形成作为螺旋沟槽416的周侧和壳体409的内壁间的螺旋气道。
同时压缩气体通过多个气道450流入涡流柱413内的第三涡流室506。因此，其余的液体从压缩空气分离以更好地除去湿气。其中所述其余的液体通过中央排出孔423排出，因此所分离的液体收集在排出槽419中。因此，所述所分离的液体在重力效应下由于水粘性沿壳体409的内壁表面向下流动。因此，所述所分离的液体收集在排出槽419中。
如图10所示，如以上说明所述，所述包含残渣物质的液体由于水粘性和重力效应沿壳体409的内壁表面流动，其中根据水粘性凝聚现象，所述包含残渣物质的液体可以不再被吹动或与气流混合。因此，其具有下面的优点：压缩空气更好的净化效率且在释放压缩空气时没有压力损失和液体遗留。
其间，使用离心式叶轮和螺旋沟槽、通过电动机操作的压缩空气净化器可用作空气净化器与压缩机连接，用于净化来自大气中的空气的污染物质。
如以上说明所述，所述空气意味着气体，包括蒸汽、氨、氮、氢、臭氧和氧气等，为连续气体形式，以及液体包括水、润滑油、锈、尘埃和碳酸材料等。
最后，根据本发明使用离心式叶轮和螺旋沟槽的压缩空气净化器可安装和操作在冰箱系统中，以实现最佳的空气净化效率。
工业实用性
与例如表示在前面引用和其它现有技术中的传统技术相比，注意根据本发明的使用离心式叶轮和螺旋沟槽的压缩空气净化器具有下列优点：无需使用过滤器、没有与碳酸残渣有关的阻塞问题、具有小的压力损失优良过滤效应、能源节约、小、简单且紧凑的结构、无需周期性过滤器替换的持久的服务期、多种气控管线工具的维护和修理费的减少。
根据本发明的使用离心式叶轮和螺旋沟槽的压缩空气净化器具有下面所述的改善；
1.提高净化效率：可改善压缩空气净化效率且没有压力损失和残渣阻塞。因此，根据迷宫原理，可装备在螺旋沟槽的周侧和壳体的内壁间的液体排出间隙，由于有效地产生压缩空气的涡流，因此进一步地，液体因离心力更好地与压缩空气的涡流分离，以及因重力而向下通过螺旋沟槽的周侧和壳体的内壁间的液体排出间隙移动到液体排出孔。此外，根据迷宫原理，压缩空气的涡流可不经过螺旋沟槽的周侧和壳体的内壁间的液体排出间隙。因此，基于迷宫原理，液体排出间隙在螺旋沟槽216的周侧和壳体209的内壁之间被形成用于从压缩空气分离液体，螺旋气道在螺旋沟槽216的周侧和壳体209的内壁之间环状形成用于通过压缩空气的涡流。
2.水平管道：其通常可安装用于工业设备的水平管道上的压缩空气净化器。因此，其改善用于将进口接头和出口接头水平布置在壳体结构上。因此，进口气道231和出口气道232在壳体209的周边表面上以相同水平高度而水平形成。
3.两端固定的轴：一端固定的单臂轴结构可缺乏耐用性。因此，用两端固定的轴可改善机械寿命。
4.低的大规模铸造成本：改善使得简单化，具有低的大规模铸造成本和容易维护。
5.具有少量部件的简单结构：许多复杂的部件包括过滤器、多孔分离柱体在压缩空气净化器其结构上被取消。因此，基于三个主要部件改善大规模铸造生产。
6.容易维护：基于三个主要部件改善组装和拆卸。

Claims (15)

1.一种压缩空气净化器，其使用离心式叶轮和螺旋沟槽，通过压缩空气的喷射力来操作，包括：壳体(209)，其中离心式叶轮(208)随着压缩空气旋转，所述离心式叶轮(208)被安装至壳体(209)和涡流柱(213)，以使对于预定距离涡流具有离心力，所述壳体(209)具有位于壳体(209)的内壁和涡流柱(213)之间的环状涡流室。
2.如权利要求1所述的压缩空气净化器，包括：固定在进口气道(231)上的进口接头(292)和固定在出口气道(232)上的出口接头(294)在壳体(209)的周边表面以相同水平高度而水平形成。
3.如权利要求1所述的压缩空气净化器，包括：
空心轴(235)，其内部具有通过其轴线方向的压缩空气通道，且其插在壳体(209)和排出槽(219)之间。
4.如权利要求1所述的压缩空气净化器，包括：
多种旋转式风扇，其包括轴流式风扇、离心流式风扇、倾斜流式风扇、多叶片式风扇，被使用来替代固定在空心轴(235)上的离心式叶轮(208)，用于在螺旋沟槽(216)的前面引起离心涡流。
5.如权利要求1所述的压缩空气净化器，包括：
第一涡流室(302)，其在壳体(209)之内形成，用于以倾角引起通过进口气道(231)的压缩空气的所述涡流。
6.如权利要求1所述的压缩空气净化器，包括：
第二涡流室(304)，其在壳体(209)之内形成；
液体排出间隙，其在螺旋沟槽(216)的周侧和壳体(209)的内壁间形成；
螺旋气道，其根据迷宫原理在所述螺旋沟槽(216)的周侧和壳体(209)的内壁间形成。
7.如权利要求1所述的压缩空气净化器，包括：
第三涡流室(306)，其在涡流柱(213)之内形成。
8.如权利要求1所述的压缩空气净化器，包括：用作空气净化器，与压缩机连接，用于净化来自大气中的空气的污染物质。
9.一种压缩空气净化器，其使用离心式叶轮和螺旋沟槽，通过电动机的旋转动力来操作，包括：壳体(409)，其中离心式叶轮(408)随着压缩空气旋转，所述离心式叶轮(408)被安装至壳体(409)和涡流柱(413)，以使对于预定距离涡流具有离心力，壳体(409)具有位于壳体(409)的内壁和涡流柱(413)之间的环状涡流室。
10.如权利要求9所述的压缩空气净化器，包括：
多种旋转式风扇，其包括轴流式风扇、离心流式风扇、倾斜流式风扇、多叶片式风扇，被使用来替代固定在电动机(433)的轴(435)上的离心式叶轮(408)，用于在螺旋沟槽(416)的前面引起离心涡流。
11.如权利要求9所述的压缩空气净化器，包括：
超速传动器(436)，其安装在电动机(433)的轴(435)上作为单向离合器和变速器。
12.如权利要求9所述的压缩空气净化器，包括：
第二涡流室(504)，其在壳体(409)之内形成；
液体排出间隙，其在螺旋沟槽(416)的周侧和壳体(409)的内壁间形成；
螺旋气道，其根据迷宫原理在螺旋沟槽(416)的周侧和壳体(409)的内壁间形成。
13.如权利要求9所述的压缩空气净化器，包括：
第三涡流室(506)，其在涡流柱(413)之内形成。
14.如权利要求9所述的压缩空气净化器，包括：
排出口(411)，其位于排出槽(419)的底侧的中心，用于通过液体收集器(441)排出液体。
15.如权利要求9所述的压缩空气净化器，包括：用作空气净化器，与压缩机连接，用于净化来自大气中的空气的污染物质。
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