CN106669294A - 一种多级旋风脱水装置 - Google Patents

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    • B01D—SEPARATION
    • B01D45/00—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces
    • B01D45/12—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces
    • B01D45/16—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces generated by the winding course of the gas stream, the centrifugal forces being generated solely or partly by mechanical means, e.g. fixed swirl vanes

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Abstract

本发明涉及一种多级旋风脱水装置，包括筒体、设在筒体的侧壁上的进气口、设在筒体的顶部上的出气口和设在筒体的底部上的出水口，以及设置在筒体内的芯管和环绕在芯管周围的弯曲隔板；其中，弯曲隔板在筒体的内部的上部区域限定了环绕在芯管外的旋流通道，并在筒体的内部的下部区域限定了集液腔，旋流通道与进气口相连，芯管与出气口相连，而集液腔与出水口相连，其中，当携带液体的气体从进气口进入旋流通道内时，其将在旋流通道的作用下产生旋转并进入集液腔，液体在离心力作用下脱离气体，并通过出水口流出，而气体进入芯管，并从出气口流出。本发明的多级旋风脱水器，能够将湿式除尘系统中的携带液体的气体进行高效地的脱水，且阻力低，除尘效率高。

Description

一种多级旋风脱水装置
技术领域
本发明涉及一种脱水装置，尤其涉及一种能够在湿式除尘系统中进行水气分离的多级旋风脱水装置。
背景技术
转炉一次烟气湿法净化系统、湿法脱硫系统等湿法净化系统在尾气排放之前都要经过脱水处理，其主要的作用一是为了有效脱水，将附着粉尘的水蒸气与烟气分离，从而提高净化效率，二是为了减少水蒸气排放，减少水资源浪费。目前脱水主要采用利用填充物阻尼脱水或采用大空间沉降脱水的方式，其中，第一种方式阻力较大，且维护工作量及费用大，第二种方式设备庞大，占地大，投资大，脱水效率低。
发明内容
基于上述问题，本发明的目的是提供一种多级旋风脱水装置，能够将湿式除尘系统中的携带液体的气体进行高效地的脱水，且阻力低，除尘效率高。
本发明提供了一种多级旋风脱水装置，包括筒体、设在所述筒体的侧壁上的进气口、设在所述筒体的顶部上的出气口和设在所述筒体的底部上的出水口，以及设置在所述筒体内的芯管和环绕在所述芯管周围的弯曲隔板；其中，所述弯曲隔板在所述筒体的内部的上部区域限定了环绕在所述芯管外的旋流通道，并在所述筒体的内部的下部区域限定了集液腔，所述旋流通道与所述进气口相连，所述芯管与所述出气口相连，而所述集液腔与所述出水口相连，其中，当携带液体的气体从所述进气口进入所述旋流通道内时，其将在所述旋流通道的作用下产生旋转并进入所述集液腔，液体在离心力作用下脱离气体，并通过所述出水口流出，而气体进入所述芯管，并从所述出气口流出。
优选地，所述弯曲隔板的数量是多个，以在所述筒体的内部的上部区域形成多个所述旋流通道。
优选地，沿着径向排列的所述弯曲隔板的底端沿着径向由外至内方向依次增高。
优选地，各个所述旋流通道被所述弯曲隔板沿径向等间距分隔，使得进入各个所述旋流通道的气体的量相同。
优选地，所述弯曲隔板分别通过上支撑架和下支撑架与筒体相连。
优选地，所述筒体为圆柱形，所述弯曲隔板是优弧隔板。
优选地，所述集液腔的下端为漏斗形，所述出水口设置在所述集液腔的底端。
优选地，所述筒体的顶部设置有泄爆阀。
优选地，所述筒体的顶部为锥形，所述锥形的锥面上设置有检查孔。
根据本发明提供的多级高效旋流脱水装置，在携带液体的外部气体进入进气口后，迫使气体沿着旋流通道流动，流过旋流通道的气体在其内旋转。由于进入进气口的气体速度本身较快，迫使气体分子发生强烈碰撞，气体中附着粉尘的液体在离心力的作用下脱离出来，脱离出的液体被收集到集液腔中，并从出水口被排出，而脱水后的气体则经由芯管输送到出气口排出，最终完成水气分离。本发明由旋流通道来引导气体在筒体中旋转，通过离心力进行脱水，相较于现有技术中填充物阻尼脱水或大空间沉降脱水的方式，气体脱水过程中所受外部的阻力小，并能对水资源进行回收，在提高脱水除尘效率的同时，又减少水资源浪费。且具有结构简单，维修方便，运行稳定可靠，可操作性强等优点，便于实施推广应用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1显示了根据本发明实施例一的多级旋风脱水装置的结构示意图；
图2是沿图1中A-A线的剖视图。
附图标记说明：1、筒体；11、进气口；12、出气口；13、出水口；2、弯曲隔板；3、芯管；4、旋流通道；5、集液腔；6、上支撑架；7、下支撑架；8、检查孔；9、泄爆阀。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
图1显示了根据本发明实施例一的多级旋风脱水装置的结构示意图；图2是沿图1中A-A线的剖视图。如图1和图2所示，该多级旋风脱水装置包括筒体1、设在筒体1的侧壁上的进气口11、设在筒体1的顶部上的出气口12和设在筒体1的底部上的出水口13，以及设置在筒体1内的芯管3和环绕在芯管3周围的弯曲隔板2。其中，弯曲隔板2在筒体1的内部的上部区域限定了环绕在芯管3外的旋流通道4，并在筒体1的内部的下部区域限定了集液腔5，旋流通道4与进气口11相连，芯管3与出气口12相连，而集液腔5与出水口13相连。弯曲隔板2分别通过上支撑架6和下支撑架7与筒体1相连。
当携带液体的气体从进气口11进入旋流通道4内时，其将在旋流通道4的作用下产生旋转并进入集液腔5，液体在离心力作用下脱离气体，并通过出水口13流出，而气体进入芯管3，并从出气口12流出。旋流通道4的设计能够让气体在其中旋转，由于进入进气口11的气体速度本身较快，且在离心力的作用下，气体分子发生强烈碰撞，促使气体中附着粉尘的液体被甩出。集液腔5能够收集脱离出来的水，将其从出水口13后回收；而脱水后的气体则能够被芯管3输送到出气口12排出，最终完成水气分离。
本发明能够将携带液体的气体进行高效脱水，并完成水资源的回收，在提高除尘效率的同时，又减少水资源浪费。具有结构简单，运行稳定可靠，可操作性强等优点，便于实施推广应用。
优选地，弯曲隔板2的数量是多个，因此可在筒体1的内部的上部区域形成多个旋流通道4，进入旋流通道4后的携带液体的气体将会进行分流。更优选地，各个旋流通道4被弯曲隔板2沿径向等间距分隔，使得同一时间进入各个旋流通道4的气体的量相同，使得气流有效的进行均匀分布，能够提高旋流通道4分离出液体的效率。
沿着径向排列的弯曲隔板2的底端沿着径向由外至内方向依次增高。各个弯曲隔板2的顶端平齐，底端分层布置，气体在筒体1内的流动情况如图1的箭头所示，这样有利于气体的流动，使得气体能够尽快从排气口排出，从而避免气体在筒体1内堆积，提高该多级旋风脱水装置的工作效率的同时，又能够保证其安全稳定的工作。
优选地，筒体1为圆柱形，所述弯曲隔板2是优弧隔板。圆柱形的筒体1和优弧形状的隔板都更有利于气体在旋流通道4中旋转而产生离心力，能够使尽可能多的液体从气体中脱离。且进气口11沿着脱水筒体1侧壁的切向向外延伸，保证气体顺畅地从进入到旋流通道4中，不会对气体产生任何的阻挡。
将集液腔5的下端设置为漏斗形，出水口设置在集液腔5的底端。这样的设计有利于集液腔5中收集到的液体排出，且能够避免液体在筒体1内沉积，而造成后续难以排出等问题。
在一个实施例中，筒体1的顶部设置有泄爆阀9。当本发明的多级旋风脱水装置发生故障，如发生出气口12堵塞等情况时，筒体1内的气压会升高，当筒体1内的压力过大，超过了泄爆阀9所设定的压力极限，泄爆阀9就会打开，将筒体1内的气体排出，以保证装置的安全。
优选地，筒体1的顶部为锥形，顶部的锥形面上设置有检查孔8。在设备检修时，通过检查孔8来进行内部设备检查及故障清除。并且，将检查孔8设置在锥形面上，有利于操作者的观察。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”，“顶”，“底”，“内”，“外”，“轴向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (9)

1.一种多级旋风脱水装置，其特征在于，包括筒体、设在所述筒体的侧壁上的进气口、设在所述筒体的顶部上的出气口和设在所述筒体的底部上的出水口，以及设置在所述筒体内的芯管和环绕在所述芯管周围的弯曲隔板；其中，所述弯曲隔板在所述筒体的内部的上部区域限定了环绕在所述芯管外的旋流通道，并在所述筒体的内部的下部区域限定了集液腔，所述旋流通道与所述进气口相连，所述芯管与所述出气口相连，而所述集液腔与所述出水口相连；其中，当携带液体的气体从所述进气口进入所述旋流通道内时，其将在所述旋流通道的作用下产生旋转并进入所述集液腔，液体在离心力作用下脱离气体，并通过所述出水口流出，而气体进入所述芯管，并从所述出气口流出。
2.根据权利要求1所述的脱水装置，其特征在于，所述弯曲隔板的数量是多个，以在所述筒体的内部的上部区域形成多个所述旋流通道。
3.根据权利要求2所述的脱水装置，其特征在于，沿着径向排列的所述弯曲隔板的底端沿着径向由外至内方向依次增高。
4.根据权利要求2所述的脱水装置，其特征在于，各个所述旋流通道被所述弯曲隔板沿径向等间距分隔，使得进入各个所述旋流通道的气体的量相同。
5.根据权利要求1所述的脱水装置，其特征在于，所述弯曲隔板分别通过上支撑架和下支撑架与筒体相连。
6.根据权利要求1所述的脱水装置，其特征在于，所述筒体为圆柱形，所述弯曲隔板是优弧隔板。
7.根据权利要求1所述的脱水装置，其特征在于，所述集液腔的下端为漏斗形，所述出水口设置在所述集液腔的底端。
8.根据权利要求1所述的脱水装置，其特征在于，所述筒体的顶部设置有泄爆阀。
9.根据权利要求1所述的脱水装置，其特征在于，所述筒体的顶部为锥形，所述锥形的锥面上设置有检查孔。
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