CN103167900A - 将固体微粒和/或液体微粒从气流中离心分离的装置 - Google Patents

Abstract

一种用于将固体微粒和/或液体微粒从气流中离心分离的装置，其中设有锥形分离表面元件(16)的两个或多个转子(12)定位在周围的固定壳体(14)中，所述壳体(14)确定用于收集在转子中分离的微粒的共同室(15)。每个转子都具有随其一起旋转的风扇(26)。转子的风扇(26)定位在共同的风扇外壳(30)中，所述风扇外壳(30)与限定收集室(15)的壳体(14)分离并且邻近。

Description

将固体微粒和/或液体微粒从气流中离心分离的装置

技术领域

本发明涉及一种用于将固体微粒和/或液体微粒从气流中离心分离的装置。

背景技术

当将固体微粒和/或液体微粒从气流分离时使用下述类型的分离器，其包括转子，所述转子可旋转地安装在固定壳体中并且承载锥形盘形式的多个狭窄间隔的分离元件，气流可以在分离元件之间经过，并且微粒可以通过作用在其上的离心力而被束缚在分离元件的面向转子中心轴的向内的侧面上，然后对着周围壳体的内侧将微粒抛出，并且最终使微粒通过至少一个微粒出口从壳体排出。

为了利用此离心分离器清洁极大量的气流，例如流量高达1000m³/h或者更多，必须制造极大的离心分离器或者必须将多个所述类型的离散分离器平行布置，这导致用于此离心分离器的高昂的制造及投资成本。此外，它们占据大量空间。

GB 534042公开了一种用于将微粒从气流中离心分离的装置，其中两个或多个分离转子布置在共同围绕的壳体中。此装置包括鼓形式的分离转子，具有轴向周边叶片的所述分离转子比具有锥形径向表面元件的转子的分离能力更小。此外，该装置包括布置在距分离器单元的出口管的下游一定距离处的外部风扇，这导致相应的转子的更差的流通(flow-through)和分离。

发明内容

本发明的目的是提供一种下述的装置：其能够大大降低制造成本、需要用于清洁极大量的气流的离心分离器的空间、并且与此同时改进了相应转子中的流通和分离。

为此目的，本发明提供了一种用于将固体微粒和/或液体微粒从气流中离心分离的装置，其特征在于在独立权利要求1中阐述的特征。此装置具有很大的分离能力并且基于逆流分离原理操作，其包含两个，或优选地多个本身已知的具有定位在共同的周围壳体中的锥形表面元件的分离转子，其中可以通过与每个转子一起旋转的风扇将清洁气体从壳体中排出，以产生通过装置的气流，其中转子的全部风扇都布置在共同风扇外壳中，所述共同风扇外壳与限定用于共同排出来自转子的清洁气体的收集室的壳体分离并且邻近。这提供了材料以及由此的制造成本的大量节约，以及与单个大型离心分离器或并联布置的并且具有相同的总清洁容量和单个壳体的多个离散的小型离心分离器相比，对空间的需求更少。此外，获得了在单个转子中的改进的流通和分离。

本发明的另一个重要的优点是，通过将壳体的用于适应分离器所期望的最终尺寸、构造和容量的可使用的基本组件装配在一起使得分离器的装配简单化成为可能。

在从属权利要求中阐述了本发明的装置的其它有利的结构细节。

下面参照附图对本发明进行更加详细地描述。

附图说明

图1示出了以逆流分离操作的本发明装置的对角剖切的立体图；

图2是从图1中的整个装置的下方看去的立体图；以及

图3示出了本发明的装置，其共同壳体由六个分离器组件的已装配的部分柱形壳体限定。

具体实施方式

在图1中，10大体表示用于将固态微粒和/或液体微粒从气流中离心分离的本发明的装置的第一实施方式。该装置包括四个竖直布置的转子12(仅示出了三个)，它们可旋转地并且密封地安装在限定微粒收集室15的共同的固定壳体14中。转子12以传统的方式通过大量表面元件16构成，气流中的微粒可以被束缚在表面元件16上，在此情形中锥形盘元件堆叠在彼此上，在分别夹紧在上端板18与下端板20之间的相邻的盘元件之间具有狭窄的径向流间隙。表面元件16在每个转子12的中心部分中确定出口轴(outlet shaft)22，通过壳体14的入口抽吸到出口轴中的不洁净气流可以流过表面元件16之间的流间隙。优选地，通过与转子12一起旋转并且与轴22的上部出口端紧密连接而定位的相应的风扇26产生了吸入到壳体14中以及通过转子12的轴22的不清洁气体。在图1的实施方式中，风扇26封装在相应的螺旋盖件28中并且定位在共同风扇外壳30中，风扇外壳30与限定用于共同排出来自转子的清洁气体的收集室15的壳体14分离且邻近。能够通过诸如高效微粒空气过滤器的过滤器单元将清洁气体排放到周围环境。在图1a中，高效微粒空气过滤器(未示出)适于安装在风扇外壳30的上部的向内指向的凸缘31上，以便覆盖外壳30并且使清洁气体排放到周围环境。

如图2中所示，示出了从下面看去的该装置，转子12通过在电机32的皮带轮36上方延伸的环形带34以及在转子轴上和引导皮带轮40上方的张紧轮38、多个皮带轮39由电机32驱动。在图2中，还示出了用于连接到壳体14的入口24的不清洁气体流的入口管42，以及用于将装置支撑在基础上的直立构件44。在图1和图2中，46表示用于排放已经收集在壳体14的室15中的微粒和浮浆的出口。

此外，装置10优选地设有用于清洁收集室15中的转子12的表面元件16的至少一个单元48。单元48可以具有液体供给管50，喷嘴单元52居中地布置在室15中并且具有朝向相应转子12指向的单个喷嘴54。另选地，喷嘴单元可以定位在壳体14的进气口24中。

在图1的实施方式中，本发明的装置10具有在共同壳体14中的四个转子12。然而，与巨型单个离心分离器或并联连接并且具有相等的总清洁容量的多个离散分离器相比，为了减小重量、尺寸并且因此降低制造成本，此装置可以在共同围绕的壳体内具有更多的转子。于是，根据包括在壳体中的转子的类型和数量以及由此的待清洁的不清洁气流的大小，即分离器的期望的清洁容积，通过壳体的用于适应分离器所期望的最终尺寸和构造的相对小的可使用的基本组件来装配最终共同壳体。因此，装置10应该在相同的壳体中包括至少两个但是优选地多个转子。因此可以通过连接与合并组件的其它外壳体部分和底面部分将图1和图2中的装置10构造为包括例如六个或八个，或甚至更多个转子12。

图3公开了通过组件装配的本发明的装置10’的另一个可想到的实施方式。这里装置10’具有六个转子(未示出)，并且共同壳体14’由六个已装配的、部分柱形的外壁56形成。可能地，第七个转子可以布置在六个外转子之间的中间空间中。

上述类型的装置以下面的方式操作：当转子12达到它们相关的操作速度时，在风扇外壳30中的风扇26产生负压，该负压通过入口管42和入口24将具有固体微粒和/或液体微粒的不清洁气流抽吸到壳体14的室15中，此后气体通过表面元件16之间的狭窄流间隙径向向内地流入转子的轴22中。尽管所述气体径向向内地通过所述流间隙，但由于作用在微粒上的离心力，因此在所述气体中的微粒被致使束缚或捕获在表面元件16的面向转子的中心轴的内侧上，从而微粒形成聚合物，此聚合物朝向表面元件的外周边滑出，然后朝向壳体14的内侧壁被抛出，接着通过微粒出口46流出。因此，由于气流在逆着泵送的方向上或由转子的适当旋转形成的流动方向上流动，因此根据逆流分离原理操作该装置。

Claims (4)

1.一种用于将固体微粒和/或液体微粒从气流中离心分离的装置，其中两个或多个转子(12)布置在周围的固定壳体(14；14’)中，所述壳体确定用于在所述转子中分离的微粒的共同的收集室(15)，并且其中所述转子(12)可旋转地安装，所述壳体具有用于待清除微粒的气流的至少一个入口(24)，以及用于排放已分离的并且收集在所述壳体中的微粒的至少一个微粒出口(46)，其特征在于，所述每个转子(12)都具有多个相邻锥形表面元件(16)，所述多个相邻锥形表面元件(16)具有面向转子轴的内侧，并且在所述气体径向向内地通过所述表面元件(16)之间的流间隙的过程中，所述气流中的微粒可以通过离心力束缚在所述内侧上，各转子(12)的所述表面元件(16)确定在所述转子(12)的所述中心部分中的至少一个轴向出口轴(22)，所述出口轴(22)与所述表面元件(16)之间的流间隙联通，并且可以通过与各转子一起旋转以便产生通过所述装置的气流的风扇(26)将来自所述出口轴(22)的清洁气体排放到所述壳体(14；14’)的外部，邻近所述轴(22)的出口端定位所述风扇(26)，并且所述转子(12)的全部风扇(26)都布置在共同风扇外壳(30)中，所述共同风扇外壳(30)与限定用于共同排出来自所述转子的清洁气体的所述收集室(15)的所述壳体(14；14’)分离且邻近。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述每个风扇(26)都设有用于将来自所述转子的清洁气体排出的相应的螺旋盖(28)。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述装置包括用于冲洗所述表面元件(16)的居中定位在微粒收集室(15)内的单元(48、52)。

4.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述装置包括用于冲洗所述表面元件(16)的定位在所述进气口(24)内的单元(48、52)。

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