CN106925444A - 新型气固分离器 - Google Patents

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张敬丰
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04C—APPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
    • B04C9/00—Combinations with other devices, e.g. fans, expansion chambers, diffusors, water locks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

本发明公开了新型气固分离器，包括旋风分离器、精密过滤器、氮气反吹机构和气体压力调节机构。新型气固分离器利用旋风分离器、精密过滤器和气体压力调节机构共同调节操作条件，气固混合物中的细微固体物充分分离。本发明的新型气固分离器可用于提供定量测量、分离空气中固体悬浮物或其它气固混合物中细微固体物。

Description

新型气固分离器
技术领域
本发明涉及新型气固分离器，属于环境监测和气固分离技术领域。
背景技术
空气中的微细污染物是空气污染的主要来源，空气中空气动力学当量直径小于10微米的悬浮颗粒物被定义为可吸入悬浮颗粒物，它们能够集聚在肺部，危害人类健康，而其中当量直径小于2.5微米的细颗粒物可以直接进入人体肺泡，因此对人体健康危害也最大。
随着人们对于空气质量的普遍关注以及政府对于治理空气污染的愈加重视，严格控制空气污染源的排放成为环保部门着手改善空气质量的重要抓手。因此，环保部门迫切需要能够有效实时监测重点污染单位、场所空气质量的设备。
在石油、化工以及新材料领域，催化剂、细微固体悬浮物也大量存在于中间过程和排放气固混合物中，也需要有效的气固混合物分离设备。
发明内容
本发明的目的，是为了提供新型气固分离器，可用于提供定量测量、分离空气中固体悬浮物或其它气固混合物中细微固体物。
本发明是由以下的技术方案所实现：
1、新型气固分离器，包括旋风分离器（4）、精密过滤器（2）、氮气反吹机构和气体压力调节机构，其特征在于：旋风分离器下部出口管插入精密过滤器（2）的环形精密过滤网（3）中心孔中，精密过滤器（2）上部与旋风分离器（4）下部锥体焊接在一起；旋风分离器（4）上部通过旋风分离器气体出口管及连接法兰（9）与氮气反吹机构和气体压力调节机构连接；气体压力调节机构下部管道与气体精密过滤器侧面出口管连接，气体压力调节机构上部管道（11）与旋风分离器上部气体出口管及连接法兰（9）连接；氮气反吹机构的反吹管道分别与旋风分离器上部气体出口管、气体压力调节机构下部管道连接；精密过滤器（2）下部法兰与固体放料阀（1）的法兰连接。
2、根据权利要求1所述的新型气固分离器，其特征在于：旋风分离器（4）上部气体出口管内安装有柱形精密过滤器（10）；柱形精密过滤器（10）为金属过滤器，过滤孔径为0.1-100微米。
3、根据权利要求1所述的新型气固分离器，其特征在于：精密过滤器（2）为上部圆筒形、下部圆锥形的焊接件，圆筒形与圆锥形接合部安装环形精密过滤网（3），环形精密过滤网（3）与旋风分离器下部出口管无缝配合安装；环形精密过滤网（3）的过滤孔径为0.1-100微米。
4、根据权利要求1所述的新型气固分离器，其特征在于：气体压力调节机构包括气体压力调节阀（12）、气体压力调节管（11）和旋风分离器气体出口阀（7）。
5、根据权利要求1所述的新型气固分离器，其特征在于：氮气反吹机构包括氮气反吹阀及管线（8）。
本发明有益效果是：
1、新型气固分离器的旋风分离器（4）上部气体出口、下部的精密过滤器（2）气体出口，均安装了过滤孔径为0.1-100微米过滤器件；气固混合物进入旋风分离器（4）后，气流由直线运动变为圆周运动，在离心力、重力及粘性阻力等的作用下，大粒径颗粒物沉降下来；小粒径颗粒物大部分随气体到达下部精密过滤器（2），被环形精密过滤网（3）拦截，进入精密过滤器（2）下部，通过固体放料阀（1）收集；一少部分随气体到达旋风分离器上部，被柱形精密过滤器（10）拦截。
2、气体压力调节机构通过调节旋风分离器气体出口阀（7）开度、气体压力调节阀（12）开度，调节旋风分离器（4）内部与气体出口压差，使气固混合物中的微细固体物沉积在精密过滤器（2）下部。
3、氮气反吹机构是环形精密过滤网（3）和柱形精密过滤器（10）被堵塞时，用氮气进行反方向吹扫，清理环形精密过滤网（3）和柱形精密过滤器（10）被堵塞的孔。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图1中：1、固体放料阀；2、气体精密过滤器；3、环形精密过滤网；4、旋风分离器；5、气固混合物及流向；6、旋风分离器入口管；7、旋风分离器气体出口阀；8、氮气反吹阀及管线；9、旋风分离器气体出口管及连接法兰；10、柱形精密过滤器；11、气体压力调节管；12、气体压力调节阀；13、旋风分离器内部固体物料及流向；14、气体物料及流向。
具体实施方式
以下结合附图对本发明做进一步的说明，并请一并参阅附图及部件标号。
实施例
本发明的新型气固分离器，包括旋风分离器（4）、精密过滤器（2）、氮气反吹机构和气体压力调节机构，其特征在于：旋风分离器下部出口管插入精密过滤器（2）的环形精密过滤网（3）中心孔中，精密过滤器（2）上部与旋风分离器（4）下部锥体焊接在一起；旋风分离器（4）上部通过旋风分离器气体出口管及连接法兰（9）与氮气反吹机构和气体压力调节机构连接；气体压力调节机构下部管道与气体精密过滤器侧面出口管连接，气体压力调节机构上部管道（11）与旋风分离器上部气体出口管及连接法兰（9）连接；氮气反吹机构的反吹管道分别与旋风分离器上部气体出口管、气体压力调节机构下部管道连接；精密过滤器（2）下部法兰与固体放料阀（1）的法兰连接。
旋风分离器（4）上部气体出口管内安装有柱形精密过滤器（10）；柱形精密过滤器（10）为金属过滤器，过滤孔径为0.1-100微米。
精密过滤器（2）为上部圆筒形、下部圆锥形的焊接件，圆筒形与圆锥形接合部安装环形精密过滤网（3），环形精密过滤网（3）与旋风分离器下部出口管无缝配合安装；环形精密过滤网（3）的过滤孔径为0.1-100微米。
气体压力调节机构包括气体压力调节阀（12）、气体压力调节管（11）和旋风分离器气体出口阀（7）。
氮气反吹机构包括氮气反吹阀及管线（8）。
物料指示及流向为：气固混合物及流向（5）,旋风分离器内部固体物料及流向（13），气体物料及流向（14）。
本发明的新型气固分离器工作过程如下：
先调节气体压力调节机构，通过调节旋风分离器气体出口阀（7）开度、气体压力调节阀（12）开度，调节旋风分离器（4）内部与气体出口压差，使气固混合物中的微细固体物能够沉积在精密过滤器（2）下部。
气固混合物按照气固混合物及流向（5）进入旋风分离器（4），在旋风分离器（4）内由直线运动变为圆周运动，在离心力、重力及粘性阻力等的作用下，大粒径颗粒物先沉降在旋风分离器（4）螺旋壁上，累积后逐渐掉入精密过滤器（2）下部；小粒径颗粒物中的大部分随气体物流到达下部精密过滤器（2），被环形精密过滤网（3）拦截，进入精密过滤器（2）下部，通过固体放料阀（1）收集；另一少部分小粒径颗粒物随气体到达旋风分离器上部，被柱形精密过滤器（10）拦截，达到气固分离目的。
新型气固分离器工作一定时间后，需要开启氮气反吹机构防止环形精密过滤网（3）和柱形精密过滤器（10）被堵塞。打开氮气反吹阀及管线（8）的氮气反吹阀，用氮气进行反方向吹扫，清理环形精密过滤网（3）和柱形精密过滤器（10）被堵塞的孔。
以上所举实施例，并非用以限制本发明保护范围，本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下作出的润饰与修改，均应包括在本专利保护范围之内。

Claims (5)

1.新型气固分离器，包括旋风分离器、精密过滤器、氮气反吹机构和气体压力调节机构，其特征在于：旋风分离器下部出口管插入精密过滤器的环形精密过滤网中心孔中，精密过滤器上部与旋风分离器下部锥体焊接在一起；旋风分离器上部通过旋风分离器气体出口管及连接法兰与氮气反吹机构和气体压力调节机构连接；气体压力调节机构下部管道与气体精密过滤器侧面出口管连接，气体压力调节机构上部管道与旋风分离器上部气体出口管及连接法兰连接；氮气反吹机构的反吹管道分别与旋风分离器上部气体出口管、气体压力调节机构下部管道连接；精密过滤器下部法兰与固体放料阀的法兰连接。
2.根据权利要求1所述的新型气固分离器，其特征在于：旋风分离器上部气体出口管内安装有柱形精密过滤器；精密过滤器为金属过滤器，过滤孔径为0.1-100微米。
3.根据权利要求1所述的新型气固分离器，其特征在于：精密过滤器为上部圆筒形、下部圆锥形的焊接件，圆筒形与圆锥形接合部安装环形精密过滤网，环形精密过滤网与旋风分离器下部出口管无缝配合安装；环形精密过滤网的过滤孔径为0.1-100微米。
4.根据权利要求1所述的新型气固分离器，其特征在于：气体压力调节机构包括气体压力调节阀、气体压力调节管和旋风分离器气体出口阀。
5.根据权利要求1所述的新型气固分离器，其特征在于：氮气反吹机构包括氮气反吹阀及管线。
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