CN103785551A - 耐高温陶瓷旋风筒与旋风分离器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种耐高温陶瓷旋风筒，筒体包括上部直筒部与下部锥筒部，筒体外周壁设置有台阶面，作为支撑面承载在旋风分离器的承载板上；所述台阶面由从筒体顶部端面向下延伸的结构所形成的台阶。本发明的旋风分离器承载板不再位于旋风筒筒体的底部，而是上升至筒体中部的外周壁，包括直筒部或锥筒部的外周壁，筒体外周的局部或整体台阶面与承载板直接接触，承载整个旋风筒的重量，正压力均匀平稳，不易引起损坏，安装方便快捷。承载板提高以后可以大量地减少保温混凝土的使用量，整个旋风分离器的重量至少可以减少15%以上；同时可以方便地更换开裂漏气的筒体，大幅延长了旋风分离器的使用寿命。

Description

耐高温陶瓷旋风筒与旋风分离器

技术领域

本发明涉及环保设备领域，尤其是一种耐高温陶瓷旋风筒与旋风分离器。

背景技术

陶瓷旋风分离器利用陶瓷材料本身的耐高温特性，广泛应用于处理高温烟气的气固分离。现有技术中的多管式旋风分离器结构参见图1，旋风分离器通常由若干个旋风筒1并联组成阵列，每一个旋风筒1通常由筒体11、筒口旋风子12与中央排气管13等组成，高温烟气从进气室15进入，在旋风子12叶片的导向下在筒体11内部形成旋风气流，其中的固体颗粒沿着锥筒滑落至底部集灰斗16，而洁净气体从排气管13上升从排气室14排出。现有技术中筒体11利用根部锥口坐落在承载板3的孔内，由于筒体11内部长时间被高温烟气旋风气流冲击，因而需要在相邻筒体11之间灌注硅酸盐耐火水泥2进行固定与密封；由于底部相邻圆锥之间的空间很大，因而需要大量的水泥进行灌注，整个旋风分离器的重量大大增加，以处理30000立方米烟气的多管式旋风分离器为例，通常重量在3吨左右。筒体11长期工作后会发生碎裂，造成漏气，严重影响除尘效果，但是由于使用了大量的水泥，因而拆解更换旋风筒1基本不可能，只能报废整个旋风分离器。

发明内容

本申请人针对上述现有耐高温陶瓷旋风分离器固定方式不合理方便，尺寸高重量重，安装更换麻烦耗时等缺点，提供一种结构合理的耐高温陶瓷旋风筒与旋风分离器，具有更优的受力结构，并可以快速地安装维护。

本发明所采用的技术方案如下：

一种耐高温陶瓷旋风筒，筒体包括上部直筒部与下部锥筒部，筒体外周壁设置有台阶面，作为支撑面承载在旋风分离器的承载板上；所述台阶面由从筒体顶部端面向下延伸的结构，至直筒部或锥筒部结束，因壁厚差或锥部角度落差所形成的台阶。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述台阶面的高度位置，位于以直筒部与锥筒部相交线为中线，筒体整体总高度的中部2/3H内的区域，优选在H/2的区域内。

所述台阶面包括连续的环形台阶面或间隔的局部台阶面。

所述连续的环形台阶面由以下结构形成：在筒体的直筒部与锥筒部相交处，将直筒部的外周继续向下延伸一段距离形成环形台阶面。

所述连续的环形台阶面由以下结构形成：直筒部的上部壁厚较厚，下部壁厚较薄，壁厚变化处形成环形台阶面。

所述间隔的局部台阶面由以下结构形成：在筒体的外周壁，具有至少两条竖向肋条，竖向肋条从直筒部顶侧端面开始，向下延伸一定距离结束，竖向肋条的底侧为局部台阶面。

一种使用上述旋风筒的耐高温陶瓷旋风分离器，由一个或多个并联的旋风筒组成，所述旋风筒的筒体落入承载板的圆孔内，筒体外周壁设置有台阶面，所述台阶面由从筒体顶部端面向下延伸的结构形成，承载板位于筒体中部，圆孔的直径与承载台阶面高度处筒体外周直径间隙配合。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述承载板位于以直筒部与锥筒部相交线为中线，筒体整体总高度的中部2/3H内的区域，优选在H/2的区域内。

相邻旋风筒之间采用保温保温混凝土灌入进行固定与密封。

本发明的有益效果如下：

本发明的旋风分离器承载板不再位于旋风筒筒体的底部，而是上升至筒体中部的外周壁，包括直筒部或锥筒部的外周壁，筒体外周的局部或整体台阶面与承载板直接接触，承载整个旋风筒的重量，正压力均匀平稳，不易引起损坏，安装方便快捷。承载板提高以后可以大量地减少保温混凝土的使用量，整个旋风分离器的重量至少可以减少15%以上；同时集灰斗也能相应上移，因而整个设备的高度也能减少；简单破坏混凝土以后，便可以方便地更换开裂漏气的筒体，从而大幅地延长了旋风分离器的使用寿命。

本发明的具有连续环形台阶面的旋风筒承载面较大，承载受力更为均匀合理，壁厚基本均匀一致，在烧制时不容易因为内应力开裂，因而成品率更高。

本发明的具有间隔局部台阶面的旋风筒筒体外周的竖向肋条一定程度上起到了加强筋的作用，对提高旋风筒强度、防止其在烧制时扭曲变形，防止烧裂，均可以起到重要的作用。阵列布置时竖向肋条位于相邻旋风筒筒体的角部空余空间，旋风筒依然可以相互紧邻，因此整个旋风分离系统不需增加额外的空间，保证了系统的紧凑。

附图说明

图1为现有旋风分离器的剖视图。

图2为本发明的筒体实施例一的立体图。

图3为图2的仰视图。

图4为实施例一的安装示意图。

图5为图4的俯视图。

图6为本发明的筒体实施例二的立体图。

图7为图6的中剖图。

图8同图7，为另一种筒体实施例。

图9为本发明的旋风分离器的剖视图。

图中：1、旋风筒；2、水泥；3、承载板；4、竖向肋条；5、直筒部；6、局部台阶面；7、锥筒部；8、圆孔；9、保温混凝土；10、环形台阶面；11、筒体；12、旋风子；13、排气管；14、排气室；15、进气室；16、集灰斗。

具体实施方式

下面结合附图，说明本发明的具体实施方式。

实施例一：

如图2、图3所示，本发明的筒体11包括上部直筒部5与下部锥筒部7，在筒体11外周壁，具有至少两条竖向肋条4，本实施例设置有圆周均布的四根竖向肋条4。竖向肋条4从直筒部5顶侧端面开始，向下延伸至部分锥筒部7结束；竖向肋条4在直筒部5外周的肋条横截面可以为近似方形，也可以为圆弧形或其他形状，当延伸至锥筒部7外周结束时，形成了大于直筒部5外周肋条横截面的局部台阶面6。当然，也可以不必延伸至锥筒部7外周结束，而直接在直筒部5外周结束，这样直接以肋条横截面作为局部台阶面6，虽然承载面较小但是同样可以实现承载目的。

本发明的竖向肋条4底侧的局部台阶面6具有更大的面积，承载可更均匀平稳。同时竖向肋条4一定程度上起到了加强筋的作用，对提高旋风筒强度、防止其在烧制时扭曲变形，防止烧裂，均可以起到重要的作用。

如图4所示，本发明的承载板3不再位于筒体11的底部，而是上升至筒体11中央的外周壁，包括直筒部5或锥筒部7的外周壁。在安装组装旋风分离器时，仅需要将筒体11直接吊装至承载板3上，直接落入圆孔8即可，圆孔8的直径与筒体11的竖向肋条4底侧的局部台阶面6高度处的筒体外周直径相当，存在配合间隙，以防止过紧配合对筒体11产生侧向压力压碎筒体11。四根竖向肋条4的局部台阶面6与承载板3接触，可平衡稳定地承受筒体11的重量，该载荷为正压力而不存在侧向力，既不会对筒体11产生径向的挤压力，也不会引起旋风分离器工作时的不稳定。如图5所示，筒体11外周对称均布的四条竖向肋条4排布时分别位于四个45度位置，这样在阵列布置形成旋风分离器时，相邻的筒体11依然可以紧邻，而竖向肋条4正好位于其角部的空余空间，因此整个旋风分离器不需增加额外的空间，保证了系统的紧凑。 

实施例二：

如图6、图7所示，在筒体11的直筒部5与锥筒部7相交处，将直筒部5的外周继续向下延伸一段距离形成环形台阶面10作为承载面。由于环形台阶面10整体连续，因而承载受力更为均匀合理。同时，该结构壁厚基本均匀一致，在烧制时不容易因为壁厚不均产生的内应力开裂，因而成品率更高。

图8为筒体11的另一种实施例，直筒部5的上部壁厚较厚，下部壁厚较薄，壁厚变化处形成环形台阶面10，同样起承载作用。

如图7所示，本发明的台阶面的高度位置，位于以直筒部5与锥筒部7相交线为中线，筒体11整体总高度的中部2/3H内的区域，优选在H/2的区域内。

如图9所示，实施例一与实施例二的承载板3均上移至筒体11中部，基本在直筒部5与锥筒部7相交线的上下附近，利用局部台阶面6或环形台阶面10对旋风筒1进行承载。因而在进行固定与密封时，只需要将保温混凝土9灌入相邻旋风筒1之间，由于不存在底部相邻圆锥之间的大空间，因而保温混凝土9的用量大大减少，整个旋风分离器的重量至少可以减少15%以上。承载板3上移以后，集灰斗16也能相应上移，因而整个设备的高度也能减少。同时由于用于固定的保温混凝土9比较少，且长期使用后具有脆性，因此简单破坏保温混凝土9以后，便可以方便地更换开裂漏气的筒体11了，从而大幅地延长了旋风分离器的使用寿命。

以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，在不违背本发明精神的情况下，本发明可以作任何形式的修改。

Claims (9)

1.一种耐高温陶瓷旋风筒，筒体（11）包括上部直筒部（5）与下部锥筒部（7），其特征在于：筒体（11）外周壁设置有台阶面，作为支撑面承载在旋风分离器的承载板（3）上；所述台阶面由从筒体（11）顶部端面向下延伸的结构，至直筒部（5）或锥筒部（7）结束，因壁厚差或锥部角度落差所形成的台阶。

2.按照权利要求1所述的耐高温陶瓷旋风筒，其特征在于：所述台阶面的高度位置，位于以直筒部（5）与锥筒部（7）相交线为中线，筒体（11）整体总高度的中部2/3H内的区域，优选在H/2的区域内。

3.按照权利要求1所述的耐高温陶瓷旋风筒，其特征在于：所述台阶面包括连续的环形台阶面（10）或间隔的局部台阶面（6）。

4.按照权利要求3所述的耐高温陶瓷旋风筒，其特征在于：所述连续的环形台阶面（10）由以下结构形成：在筒体（11）的直筒部（5）与锥筒部（7）相交处，将直筒部（5）的外周继续向下延伸一段距离形成环形台阶面（10）。

5.按照权利要求3所述的耐高温陶瓷旋风筒，其特征在于：所述连续的环形台阶面（10）由以下结构形成：直筒部（5）的上部壁厚较厚，下部壁厚较薄，壁厚变化处形成环形台阶面（10）。

6.按照权利要求3所述的耐高温陶瓷旋风筒，其特征在于：所述间隔的局部台阶面（6）由以下结构形成：在筒体（11）的外周壁，具有至少两条竖向肋条（4），竖向肋条（4）从直筒部（5）顶侧端面开始，向下延伸一定距离结束，竖向肋条（4）的底侧为局部台阶面（6）。

7.一种使用如权利要求1所述的旋风筒的耐高温陶瓷旋风分离器，由一个或多个并联的旋风筒（1）组成，所述旋风筒（1）的筒体（11）落入承载板（3）的圆孔（8）内，其特征在于：筒体（11）外周壁设置有台阶面，所述台阶面由从筒体（11）顶部端面向下延伸的结构形成，承载板（3）位于筒体（11）中部，圆孔（8）的直径与承载台阶面高度处筒体（11）外周直径间隙配合。

8.按照权利要求7所述的耐高温陶瓷旋风分离器，其特征在于：所述承载板（3）位于以直筒部（5）与锥筒部（7）相交线为中线，筒体（11）整体总高度的中部2/3H内的区域，优选在H/2的区域内。

9.按照权利要求7所述的耐高温陶瓷旋风分离器，其特征在于：相邻旋风筒（1）之间采用保温保温混凝土（9）灌入进行固定与密封。

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