CN101142029A - 分离器装置 - Google Patents

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Abstract

一种分离器装置(10)，其特征在于包括流体入口(12)、流体出口(14)、独立固体出口(30)以及涡旋叶片(22)，所述涡旋叶片(22)位于所述流体入口(12)的下游、但位于所述流体出口(14)和独立固体出口(30)的上游，所述涡旋叶片(22)进一步布置成对经过其中的流体流动施加一个流动，使得夹杂的颗粒由于惯性而径向朝外地移动，所述流体出口(14)布置成与所述流体入口(12)和涡旋叶片(22)成一直线，而所述固体出口(30)通过径向布置的收集器供应。

Description

分离器装置
技术领域
本发明涉及一种分离器装置。更具体而言，本发明的分离器装置能够“串联”地设置在工业生产液流中。在需要除去夹杂在工业生产液流中的、不适合使用其他形式过滤的固体的情形中，本发明的分离器装置具有进一步的特殊应用。
背景技术
最普遍利用的用于灰尘收集或者用于分离夹杂在气流中的固体的分离装置是旋风分离器。在典型的分离器中，带有例如灰尘的夹杂固体的气体被切向地导入到锥形腔室的顶部。夹杂的灰尘颗粒朝向分离器的外侧移动并且向下灌入到接收器中。干净的气体通过上部中心开口从腔室中排出。重要的是，旋风用以从气体中除去固体和液体。
在很多情形中，需要把分离器改进地装配到现有的流体流动管线中。由于现有流动管线的关于空间和方位的物理限制，不能利用典型的旋风分离器。在这样的情形中，可以利用不同形式的过滤器。但是，在需要最小热量损失的情形中，过滤器往往是不适合的。
本发明的分离器装置的一个目的是基本上克服与现有技术相关的上述问题。
前面的背景技术的讨论仅意在帮助理解本发明。应当理解，该讨论并不是确认或者承认任何所提及的材料是在本申请优先权日时在澳大利亚或者其它任何国家或地区的普遍公知技术。
贯穿本说明书，除了上下文需要，否则用语“包括”等应被理解为意味着包括有所陈述的整体或者整体的组合，但不排除任何其他的整体或者整体组合。
发明内容
本发明提供了一种分离器装置，其特征在于包括流体入口、流体出口、独立固体出口以及涡旋叶片，所述涡旋叶片位于所述流体入口的下游、但位于所述流体出口和独立固体出口的上游，所述涡旋叶片进一步布置成对经过其中的流体流动施加一个流动，使得夹杂的颗粒由于惯性而径向朝外地移动，所述流体出口布置成与所述流体入口和涡旋叶片成一直线，而所述固体出口通过径向布置的收集器供应。
优选地，所述流体出口与所述流体入口规格相同。
更优选地，所述涡旋叶片设置成沿所述流体入口和流体出口的流动路径轴向布置的螺旋结构。
更进一步优选地，所述收集器相对于所述流体入口和流体出口的轴向偏置，以促进夹杂颗粒流向所述固体出口。
在本发明的一种实施方式中，所述涡旋叶片设置成以螺旋方式绕流体流动路径的中轴线布置的四个单独叶片的形式。
根据本发明，进一步提供了一种用于把分离器装置引入现有的流体流动管线的方法，该方法的特征在于除去一部分现有的流体流动管线并引入上述的串联分离器装置。
附图说明
下面将仅通过示例参照其一个实施方式和附图来描述本发明的分离器装置，其中：
图1是根据本发明分离器装置的侧视横截面图；
图2是设置在图1中分离器装置内的涡旋叶片的侧视横截面图；以及
图3是涡旋叶片沿图2中B-B所截取的轴向横截面图。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的分离器装置10。分离器装置10设置成一种形式，使其适用于在需要从中除去夹杂固体的情形下被引入到流体流动管线中。
分离器装置10包括流体入口12和流体出口14。在非常邻近流体入口12处设置有温度指示器16和压力指示器18。另一压力指示器20设置在邻近流体出口14处。
分离器装置10进一步包括流体流动调制部分或涡旋叶片22。涡旋叶片22设置在管道24的钻孔之中，所述管道形成所述钻孔和分离器装置10剩余部分中的大部分。
涡旋叶片部分22的下游设置有收集器，该收集器包括分离器装置的径向扩张部分26以及偏置(off-set)的收集面28，该收集面又将固体供入到固体出口30。流体出口14穿过收集器表面28向上游突出并且终止于大致位于上游径向扩张部分26与表面28中间的一个位置处。
图2和图3所示的涡旋叶片部分22包括一个限定有钻孔34、入口端36以及出口端38的管道32。涡旋叶片40位于钻孔34内，其包括四个相交的叶片42，相交叶片的交点同轴地设置在管道32的钻孔34内。叶片42布置成在管道32内限定出一个螺旋结构。
在使用过程中，流入到分离器装置10中的流体在其中引起旋涡或者转动运动，由此，夹杂的固体在顺流通过涡旋叶片部分22时由于惯性而径向朝外运动。固体颗粒通常运动到扩张部分26内并且收集在收集器壁28上并供入到固体出口30，同时包含少得多的夹杂固体的流体进入包括流体出口14的管道，所述流体出口与涡旋叶片部分22和流体入口12同轴地布置。
本发明的分离器装置10布置成使其相对于现有的流体流动大致成一直线或同轴，因此允许其通过最少的必要改造插入到现有的流体流动管道中。
此外，本发明的分离器装置10将导致流体流动的热损失最小，特别是当与否则可能使用的典型过滤器设备相比时尤其如此。很大程度上因为这个原因，申请人认为分离器装置10在安装到用于闪蒸热母液的闪蒸罐与利用来自于所述闪蒸的热蒸汽来加热废液的壳管式换热器之间的蒸汽管线中时在拜尔工序中具有特殊的应用。这些换热器易于堵塞和水垢积聚，其可能导致不充分的热交换以及需要昂贵和困难的维护。在这些蒸汽管线中设置分离器装置10，可以预期在经过一段时间后能够显著提高换热器的性能。
例如对本领域技术人员显而易见的改型和变化被认为是落在本发明的范围之内。

Claims (8)

1.一种分离器装置，其特征在于包括流体入口、流体出口、独立固体出口以及涡旋叶片，所述涡旋叶片位于所述流体入口的下游、但位于所述流体出口和独立固体出口的上游，所述涡旋叶片进一步布置成对经过其中的流体流动施加一个流动，使得夹杂的颗粒由于惯性而径向朝外地移动，所述流体出口布置成与所述流体入口和涡旋叶片成一直线，而所述固体出口通过径向布置的收集器供应。
2.根据权利要求1所述的装置，其中所述流体出口与所述流体入口规格相同。
3.根据权利要求1或者2所述的装置，其中所述涡旋叶片设置成沿所述流体入口和流体出口的流动路径的轴向布置的螺旋结构。
4.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述收集器相对于所述流体入口和流体出口的轴向偏置，以促进夹杂颗粒流向所述固体出口。
5.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述涡旋叶片以螺旋方式绕流体流动路径的中心轴线布置的四个单独叶片的形式设置。
6.一种用于把分离器装置引入现有流体流动管线的方法，所述方法的特征在于去除一部分所述的现有流体流动管线并引入串联的如上述权利要求所述的分离器装置。
7.一种基本上如上文参照附图所描述的分离器装置。
8.一种基本上如上文参照附图所描述的用于将分离器装置引入现有流体流动管线的方法。
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