CN109985735A - 可旋转溢流管旋风分离器和分离设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及分离装置领域，具体而言，涉及一种可旋转溢流管旋风分离器和分离设备。该可旋转溢流管旋风分离器包括分离器本体和促进待分离气体形成旋转运动并抑制内旋气流出现短路流的抑流装置，抑流装置设置于分离器本体内，并与分离器本体连接；抑流装置包括可相对分离器本体转动的转动管和带动转动管转动的第一转动装置，第一转动装置设置于转动管内，并与转动管连接，转动管设置于分离器本体内，并与分离器本体连接。抑流装置能够抑制短路流，提升分离效率，降低可旋转溢流管旋风分离器的压降。

Description

可旋转溢流管旋风分离器和分离设备

技术领域

本发明涉及分离装置领域，具体而言，涉及一种可旋转溢流管旋风分离器和分离设备。

背景技术

参见图1，可旋转溢流管旋风分离器主要结构是一个圆锥形筒，筒上段切线方向装有一个气体入口管，圆筒顶部装有插入筒内一定深度的出气管，锥形筒底有接受细粉的出粉口。含尘气流由进气管进入可旋转溢流管旋风分离器时，气流将由直线运动变为圆周运动。旋转气流的绝大部分，沿器壁自圆筒体呈螺旋形向下朝锥体流动。此外，颗粒在离心力的作用下，被甩向器壁，尘粒一旦与器壁接触，便失去惯性力，而靠器壁附近的向下轴向速度的动量沿壁面下落，进入排灰管，由出粉口落入收集袋里。旋转下降的外旋气流，在下降过程中不断向分离器的中心部分流入，形成向心的径向气流，这部分气流就构成了旋转向上的内旋气流，经过净化的气体经出气管排出器外。但是在圆锥形筒内的气流量大，而进入出气管的瞬间，容易形成短路流，同时，气体进入出气管后，气流流速降低，向下流动，且现有技术中可旋转溢流管旋风分离器压降高，导致其能耗高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可旋转溢流管旋风分离器，其旨在解决上述技术问题。

本发明的另一目的在于提供一种分离设备，其结构稳定、能够有效降低可旋转溢流管旋风分离器的压降，继而降低能耗。

本发明的实施例是这样实现的：

一种可旋转溢流管旋风分离器，该可旋转溢流管旋风分离器包括分离器本体和促进待分离气体形成旋转运动并抑制气流出现短路流的抑流装置，抑流装置设置于分离器本体内，并与分离器本体连接；

抑流装置包括可相对分离器本体转动的转动管和带动转动管转动的第一转动装置，第一转动装置设置于转动管内，并与转动管连接，转动管设置于分离器本体内，并与分离器本体连接。

本发明较佳的实施例中，上述第一转动装置包括第一转动组件和第二转动组件，第一转动组件和第二转动组件相对设置，第一转动组件和第二转动组件均沿内旋气体流动的方向设置于转动管内，并均与转动管连接。

本发明较佳的实施例中，上述第一转动组件包括多个第一内旋片，多个第一内旋片沿内旋气体流动的方向设置于转动管内，并均与转动管连接；

第二转动组件包括多个第二内旋片，多个第二内旋片沿内旋气体流动的方向设置于转动管内，并均与转动管连接，一个第一内旋片与一个第二内旋片依次交替设置。

本发明较佳的实施例中，上述抑流装置还包括扩增件，扩增件与转动管的进气口连接。

本发明较佳的实施例中，上述扩增件为喇叭状。

本发明较佳的实施例中，上述抑流装置还包括第二转动装置，第二转动装置设置于转动管外，并与转动管连接。

本发明较佳的实施例中，上述第二转动装置包括第三转动组件和第四转动组件，第三转动组件和第四转动组件相对设置，第三转动组件和第四转动组件均沿内旋气体流动的方向设置于转动管外，并均与转动管连接。

本发明较佳的实施例中，上述转动管的出气端与分离器本体的出气端连接，转动管和分离器本体之间设置有轴承，且转动管和分离器本体分别与轴承的两端连接。

本发明较佳的实施例中，上述分离器本体包括粉尘出管，可旋转溢流管旋风分离器还包括对粉尘出管进行液封的水封件，水封件设置于分离器本体外，粉尘出管的出料口设置于水封件内，并位于液面以下。

一种分离设备，其包括上述的可旋转溢流管旋风分离器。

本发明实施例的有益效果是：本发明的可旋转溢流管旋风分离器通过设置抑流装置能够促进内旋气体的流动，抑制短路流，促进气体流动，同时，可促进外旋气体的旋转，提升分离效率，降低可旋转溢流管旋风分离器的压降。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明背景技术提供的可旋转溢流管旋风分离器的结构示意图；

图2为本发明实施例1提供的可旋转溢流管旋风分离器的结构示意图；

图3为本发明实施例2提供的可旋转溢流管旋风分离器的结构示意图；

图4为本发明实施例2提供的抑流装置的结构示意图。

图标：100A-可旋转溢流管旋风分离器；100B-可旋转溢流管旋风分离器；101-分离器本体；102-粉尘出管；110-抑流装置；111-转动管；112-第一转动装置；1121-第一转动组件；1122-第二转动组件；1121a-第一内旋片；1122a-第二内旋片；113-扩增件；114-轴承；120-抽气装置；130-水封件；140-第二转动装置；141-第三转动组件；142-第四转动组件；1411-第一外旋片；1421-第二外旋片。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连通”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例1

参见图2，本实施例提供一种可旋转溢流管旋风分离器100A，其包括分离器本体101，该分离器本体101为现有技术中可旋转溢流管旋风分离器的结构，例如为圆锥形筒体，待分离气体在分离器本体101内部形成旋转气流，实现气固或者液固分离。

分离器本体101上部分圆柱体切线方向上设置有气体进口，分离器本体101的顶部设置有气体出口，分离器本体101包括粉尘出管102，粉尘出管102设置于分离器本体101的底部，并与分离器本体101连接。

需要说明的是，本发明涉及的切线方向指的是垂直于分离器本体101的轴中心线的水平方向，该气体进口和气体出口的设置参照现有技术中可旋转溢流管旋风分离器气体进口和气体出口的设置。

可旋转溢流管旋风分离器100A还包括促进待分离气体形成旋转运动并抑制气流出现短路流的抑流装置110，抑流装置110设置于分离器本体101内，并与分离器本体101连接。具体地，在本实施例中，抑流装置110与分离器本体101的出气口连接。

抑流装置110包括可相对分离器本体101转动的转动管111，转动管111设置于分离器本体101内，并与分离器本体101连接，转动管111的进气口的位置相对低于分离器本体101的进气口的位置。当分离器体本体内的内旋气流进入转动管111后，转动管111转动，内旋气流的部分能量传递给转动管111，而使得内旋气流的旋转速度降低，从而降低了由于内旋气流直接排出而造成的动能损失，降低分离器的整体压降。同时，转动管111转动，使得分离器内旋转气流靠近转动管111处也发生转动，降低了气流与转动管111摩擦导致的粉尘沿转动管111管壁沉降量，抑制转动管111下方气流出现短路流的情况。转动管111的出气端与分离器本体101的出气端连接，转动管111和分离器本体101之间设置有轴承114，且转动管111和分离器本体101分别与轴承114的两端连接。设置轴承114减少转动管111转动的摩擦，提升转动效果，继而保证促进气流流动地效果。

进一步地，抑流装置110还包括带动转动管111转动的第一转动装置112，第一转动装置112设置于转动管111内，并与转动管111连接，具体地，当内旋气流进入转动管111后，作用于第一转动装置112，而后带动转动管111转动，将部分内螺旋的能量传递给外螺旋降低压降。

具体地，第一转动装置112包括第一转动组件1121和第二转动组件1122，第一转动组件1121和第二转动组件1122相对设置，第一转动组件1121和第二转动组件1122均沿内旋气体流动的方向设置于转动管111内，并均与转动管111连接。设置第一转动组件1121和第二转动组件1122能够使得气流对转动管111内壁各区域的作用力相同，继而保证转动管111转动的稳定性和均匀并对气流促进效果。

进一步地，第一转动组件1121包括多个第一内旋片1121a，多个第一内旋片1121a沿内旋气体流动的方向设置于转动管111内，并均与转动管111连接；

第二转动组件1122包括多个第二内旋片1122a，多个第二内旋片1122a沿内旋气体流动的方向设置于转动管111内，并均与转动管111连接，一个第一内旋片1121a与一个第二内旋片1122a依次交替设置。即按照第一内旋片1121a—第二内旋片1122a—第一内旋片1121a的方式交替设置。

当内旋气体进入转动管111后，气体作用于依次第一内旋片1121a和第二内旋片1122a，促进气流的旋转，加速气流的流动，并带动转动管111转动，转动管111转动后带动转动管111外部的气流转动，促进外部气流旋转，继而提升分离效果，且能够降低压降。

进一步地，抑流装置110还包括扩增件113，扩增件113与转动管111的进气口连接。且优选，扩增件113为喇叭状。设置扩增件113使得转动管111下方上升气流的影响距离更长，提升促旋效果。

进一步地，可旋转溢流管旋风分离器100A还包括抽气装置120，抽气装置120设置于分离器本体101外，并与分离器本体101的出气口连接。抽气装置120为气体的流动提供动力，采用的抽气装置120可以是抽气泵等可以实现抽气的设备。

可旋转溢流管旋风分离器100A还包括对粉尘出管102进行液封的水封件130，水封件130内放置液体，水封件130设置于分离器本体101外，粉尘出管102的出料口设置于水封件130内，并位于液面以下。继而粉尘出管102附近的气体不会被抽入分离器本体101内，且能够将固体颗粒沉降，防止固体颗粒被吸入分离器本体101内。

需要说明的是水封件130内装呈的液体可以是水或者是油或者其他液体均可。

本实施例还提供一种分离装置，其包括上述的可旋转溢流管旋风分离器100A。

实施例2

参见图3，本实施例提供的可旋转溢流管旋风分离器100B与实施例1提供的可旋转溢流管旋风分离器100A的结构基本相同，区别在于增设了抑流装置110的位置和结构发生变化。

具体地，抑流装置110设置于分离器本体101中部，并与分离器本体101连接，进一步地，转动管111和扩增件113均设置于分离器本体101中部，转动管111可以相对分离器本体101转动，扩增件113与分离器本体101连接。需要说明的是由于本实施例中抑流装置110设置于分离器本体101中部，为了保证第一转动装置112作用于内旋气体，转动管111为圆柱形管道，且与分离器本体101的出气口相对，同时转动管111的管径不大于分离器本体101的出气口的孔径，优选转动管111的管径与分离器本体101的出气口的孔径相同，继而保证转动管111与内旋气体地作用效果。

参见图4，抑流装置110还包括第二转动装置140，第二转动装置140设置于转动管111外，并与转动管111连接。当转动管111被内螺旋气体作用后，转动管111转动，继而带动第二转动装置140发生转动，而第二转动装置140带动外旋气体进一步地转动，提升分离效果，降低压降。

具体地，第二转动装置140包括第三转动组件141和第四转动组件142，第三转动组件141和第四转动组件142相对设置，第三转动组件141和第四转动组件142均沿内旋气体流动的方向设置于转动管111外，并均与转动管111连接。

第三转动组件141包括多个第一外旋片1411，多个第一外旋片1411沿内旋气体流动的方向设置于转动管111外，并均与转动管111连接；

第四转动组件142包括多个第二外旋片1421，多个第二外旋片1421沿内旋气体流动的方向设置于转动管111外，并均与转动管111连接，一个第一外旋片1411与一个第二外旋片1421依次交替设置。

采用上述结构能够有效促进内外旋气体的流动，降低可旋转溢流管旋风分离器的压降，节约能耗。

综上，本发明的可旋转溢流管旋风分离器通过设置抑流装置能够促进内旋气体的流动，抑制短路流，促进气体流动，同时，可促进外旋气体的旋转，提升分离效率，降低可旋转溢流管旋风分离器的压降。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种可旋转溢流管旋风分离器，其特征在于，该可旋转溢流管旋风分离器包括分离器本体和促进待分离气体形成旋转运动并抑制气流出现短路流的抑流装置，所述抑流装置设置于所述分离器本体内，并与所述分离器本体连接；

所述抑流装置包括可相对所述分离器本体转动的转动管和带动所述转动管转动的第一转动装置，所述第一转动装置设置于所述转动管内，并与所述转动管连接，所述转动管设置于所述分离器本体内，并与所述分离器本体连接。

2.根据权利要求1所述的可旋转溢流管旋风分离器，其特征在于，所述第一转动装置包括第一转动组件和第二转动组件，所述第一转动组件和所述第二转动组件相对设置，所述第一转动组件和所述第二转动组件均沿内旋气体流动的方向设置于所述转动管内，并均与所述转动管连接。

3.根据权利要求2所述的可旋转溢流管旋风分离器，其特征在于，所述第一转动组件包括多个第一内旋片，多个所述第一内旋片沿内旋气体流动的方向设置于所述转动管内，并均与所述转动管连接；

所述第二转动组件包括多个第二内旋片，多个所述第二内旋片沿内旋气体流动的方向设置于所述转动管内，并均与所述转动管连接，一个所述第一内旋片与一个所述第二内旋片依次交替设置。

4.根据权利要求1所述的可旋转溢流管旋风分离器，其特征在于，所述抑流装置还包括扩增件，所述扩增件与所述转动管的进气口连接。

5.根据权利要求4所述的可旋转溢流管旋风分离器，其特征在于，所述扩增件为喇叭状。

6.根据权利要求1所述的可旋转溢流管旋风分离器，其特征在于，所述抑流装置还包括第二转动装置，所述第二转动装置设置于所述转动管外，并与所述转动管连接。

7.根据权利要求6所述的可旋转溢流管旋风分离器，其特征在于，所述第二转动装置包括第三转动组件和第四转动组件，所述第三转动组件和所述第四转动组件相对设置，所述第三转动组件和所述第四转动组件均沿内旋气体流动的方向设置于所述转动管外，并均与所述转动管连接。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的可旋转溢流管旋风分离器，其特征在于，所述转动管的出气端与所述分离器本体的出气端连接，所述转动管和所述分离器本体之间设置有轴承，且所述转动管和所述分离器本体分别与所述轴承的两端连接。

9.根据权利要求1-7任意一项所述的可旋转溢流管旋风分离器，其特征在于，所述分离器本体包括粉尘出管，所述可旋转溢流管旋风分离器还包括对粉尘出管进行液封的水封件，所述水封件设置于所述分离器本体外，所述粉尘出管的出料口设置于所述水封件内，并位于液面以下。

10.一种分离设备，其特征在于，包括权利要求1-9任意一项所述的可旋转溢流管旋风分离器。