CN202199508U - 静动叶结合型旋转式粗粉分离器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种静动叶结合型旋转式粗粉分离器，其包括分离器壳体，壳体上设有与壳体内部相通的出粉管、进粉管和回粉管；壳体内设有内筒体，内筒体的上端开口，下端与回粉管相通；内筒体上端与分离器壳体之间设有多个按圆周排列的静叶片；壳体上安装有驱动电机，电机转轴竖直穿过分离器上端壳体进入分离器内、静叶片围成的圆周内部；动叶轮转子连接电机转轴，动叶轮转子上按圆周排列安装有多个动叶片；在电机转轴带动下，动叶轮转子带动动叶片转动形成动态旋转分离区。本实用新型通过将静叶片与动叶片结合达到对煤粉颗粒的两级分离；调节动叶轮转子的转速即可调节最终获得的分离细度，保证了后续理想的燃烧效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力、石化、水泥等工业应用中的选择性粗粉分离技术领域，特别是将动静叶片相结合的一种静动叶结合型旋转式粗粉分离器。
背景技术
目前各行业所用的静动叶结合型旋转式粗粉分离器基本为挡板式，其皆采用了静态分离技术，分离的效果、分离后煤粉的细度只能依靠挡板的转角和通风量的改变来实现，存在分离效率低、煤粉细度调节难度大的问题，使得煤粉颗粒较粗且不均匀，不仅前期影响制粉系统的效率，而且后续也会影响到锅炉的热效率甚至是安全性。
发明内容
本实用新型提供一种静动叶结合型旋转式粗粉分离器，其可在分离过程中方便的调节煤粉的细度，使分离后的煤粉细度均匀，从而达到理想的燃烧效果，提高锅炉运行的经济性与安全性。
为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：一种静动叶结合型旋转式粗粉分离器，包括分离器壳体，壳体上端设有与壳体内部相通的出粉管，壳体下端连通进粉管和回粉管，其特征是，还包括：
内筒体，其位于壳体内；内筒体的上端开口，下端与回粉管相通；
静叶片，数量为1个以上，按圆周排列于内筒体上端与分离器壳体之间；各静叶片的上端连接分离器壳体；
驱动电机，其安装于分离器壳体上，电机转轴竖直穿过分离器上端壳体进入分离器内部，并位于静叶片围成的圆周内部；
动叶轮转子，其固定连接驱动电机转轴；在电机转轴带动下，动叶轮转子的转动平面垂直于电机转轴；
动叶片，数量为1个以上，按圆周排列、固定安装于动叶轮转子上。
作为一种改进，本实用新型还包括调节挡板，其安装于内筒体筒壁与分离器壳体之间的空腔内；调节挡板的两端分别转动连接内筒体筒壁和分离器壳体。调节挡板的平面倾斜角度可调节，用于煤粉从进粉管进入后改变煤粉的流动方向；另一方面，煤粉撞击调节挡板也能达到初步分离的目的。
作为一种改进，本实用新型还包括变频器，变频器连接驱动电机，并控制驱动电机的转速。在具体实施时，变频器可安装于主控室中，并通过电缆连接驱动电机。效果为：如选用的变频器可以在0~50Hz范围内无级调节，驱动电机经过变频器作用后带动动叶轮旋转，动叶轮转速可以在0~135rpm级调节，从而调节动叶片旋转时分离区内固态粒子的离心力大小，改变固态粒子的分离细度。驱动电机可选用现有技术中的一般电机附带减速机的形式，或者选用现有技术中的减速电机；对于这两种电机都可直接选用现有技术中可调速的电机来取代变频器的作用。
优选的，本实用新型所述调节挡板为轴向调节挡板，包括转轴；转轴一端连接内筒体筒壁，另一端连接分离器壳体。进一步的，轴向调节挡板的转轴两端分别通过轴套安装在内筒体筒壁和分离器壳体上，调节挡板的角度调节通过转轴的转动来实现，调节过程中轴套是固定的。
优选的，本实用新型所述静叶片的数量为60个，均匀分布于同一圆周上。静叶片的作用为初级分离，当大的煤粉颗粒撞击静叶片时，将会因重力作用下落至回粉管中；同时静叶片也起到改变煤粉流向的作用，相邻静叶片之间的空隙使得煤粉颗粒进入旋转分离区。
优选的，本实用新型所述动叶片的数量为24个，均匀分布于同一圆周上。动叶轮的转速改变可改变被分离的煤粉的颗粒度大小；分离后的大颗粒煤粉沿着内筒体下落回到回粉管中，小颗粒的煤粉进入到出粉管中。
作为一种改进，本实用新型所述出粉管为“人”字形管道，包括2个入口管；驱动电机安装于出粉管两个入口管之间的分离器壳体上，以方便出粉管管道的布置连接。进一步的，出粉管的2个入口管截面为半圆形，可以减少管道的磨损。
本实用新型在应用时，从进粉管进入的煤粉通过轴向调节挡板作用改变流体方向，到达静叶片区域，颗粒较大的煤粉颗粒撞击静叶片后由于重力作用下落至回粉管中；其余颗粒进入动态旋转分离区；动态旋转分离区中，电机运行转轴转动带动动叶轮转子的转动，从而带动动叶片转动，区域内的气流在动叶片的作用下产生旋转，煤粉粒子受到离心力的作用，与其自身的切向速度、粒子的直径和粒子的表面密度成正比，当煤粉粒子受到的离心力大于旋转气流的曳引力时，煤粉粒子就会被分离出来。在分离过程中，可通过调节动叶轮转子的转速来调节最终获得的分离细度：粒子的直径越大，分离越容易；转子速度较高时，直径较小的粒子也能被分离出来。
本实用新型的有益效果为：通过将静叶片与动叶片结合达到对煤粉颗粒的两级分离；当煤粉颗粒位于动态旋转分离区时，调节动叶轮转子的转速即可调节最终获得的分离细度，使得煤粉的分离更加均匀且可调，保证了后续理想的燃烧效果。对于动叶轮的转速调节本实用新型通过电机调速来实现，电机的调速可通过后台控制来完成，操作方便。
附图说明
图1所示为本实用新型结构示意图；
图2所示为本实用新型的动态旋转分离区结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的内容更加明显易懂，一下结合附图和具体实施方式做进一步说明。
结合图1，本实用新型包括：分离器壳体，壳体上端设有与壳体内部相通的出粉管7，壳体下端连通进粉管5和回粉管6；
内筒体8，其位于壳体内；内筒体8的上端开口，下端与回粉管6相通；
静叶片3，数量为60个，按圆周排列于内筒体8上端与分离器壳体之间；各静叶片3的上端连接分离器壳体；
驱动电机1，其安装于分离器壳体上，电机转轴11竖直穿过分离器上端壳体进入分离器内部，并位于静叶片3围成的圆周内部；驱动电机1上安装有变频器，变频器可以在0~50Hz范围内无级调节，驱动电机经过变频器作用后带动动叶轮旋转，动叶轮转速可以在0~135rpm级调节，从而调节动叶片旋转时分离区内固态粒子的离心力大小，改变固态粒子的分离细度；
动叶轮转子21，其固定连接驱动电机转轴11；在电机转轴11带动下，动叶轮转子21的转动平面垂直于电机转轴11；
动叶片2，数量为24个以上，按圆周排列、固定安装于动叶轮转子21上；
调节挡板4，其安装于内筒体8筒壁与分离器壳体之间的空腔内；调节挡板4为轴向调节挡板，包括转轴；转轴一端连接内筒体8，另一端连接分离器壳体；轴向调节挡板4的转轴两端分别通过轴套安装在内筒体筒壁和分离器壳体上，调节挡板的倾斜角度调节通过转轴的转动来实现，调节过程中轴套是固定的；
应用时，从进粉管进入的煤粉通过轴向调节挡板作用改变流体方向，到达静叶片区域，颗粒较大的煤粉颗粒撞击静叶片后由于重力作用下落至回粉管中；其余颗粒进入动态旋转分离区；动态旋转分离区中，电机运行转轴转动带动动叶轮转子的转动，从而带动动叶片转动，区域内的气流在动叶片的作用下产生旋转，煤粉粒子受到离心力的作用，与其自身的切向速度、粒子的直径和粒子的表面密度成正比，当煤粉粒子受到的离心力大于旋转气流的曳引力时，煤粉粒子就会被分离出来，分离后的大颗粒煤粉沿着内筒体下落回到回粉管中，小颗粒的煤粉进入到出粉管中。在分离过程中，可通过调节动叶轮转子的转速来调节最终获得的分离细度：粒子的直径越大，分离越容易；转子速度较高时，直径较小的粒子也能被分离出来。
本实用新型中所述具体实施案例仅为本实用新型的较佳实施案例而已，并非用来限定本实用新型的实施范围。即凡依本实用新型申请专利范围的内容所作的等效变化与修饰，都应作为本实用新型的技术范畴。
Claims (9)
1.静动叶结合型旋转式粗粉分离器，包括分离器壳体，壳体上端设有与壳体内部相通的出粉管，壳体下端连通进粉管和回粉管，其特征是，还包括：
内筒体，其位于壳体内；内筒体的上端开口，下端与回粉管相通；
静叶片，数量为1个以上，按圆周排列于内筒体上端与分离器壳体之间；各静叶片的上端连接分离器壳体；
驱动电机，其安装于分离器壳体上，电机转轴竖直穿过分离器上端壳体进入分离器内部，并位于静叶片围成的圆周内部；
动叶轮转子，其固定连接驱动电机转轴；在电机转轴带动下，动叶轮转子的转动平面垂直于电机转轴；
动叶片，数量为1个以上，按圆周排列、固定安装于动叶轮转子上。
2.根据权利要求1所述的静动叶结合型旋转式粗粉分离器，其特征是，还包括调节挡板，其安装于内筒体筒壁与分离器壳体之间的空腔内；调节挡板两端分别转动连接分离器壳体和内筒体。
3.根据权利要求1所述的静动叶结合型旋转式粗粉分离器，其特征是，还包括变频器，变频器连接驱动电机，并控制驱动电机的转速。
4.根据权利要求1至3任一项所述的静动叶结合型旋转式粗粉分离器，其特征是，所述调节挡板为轴向调节挡板，其包括转轴；转轴一端连接内筒体筒壁，另一端连接分离器壳体。
5.根据权利要求1至3任一项所述的静动叶结合型旋转式粗粉分离器，其特征是，所述静叶片的数量为60个，均匀分布于同一圆周上。
6.根据权利要求1至3任一项所述的静动叶结合型旋转式粗粉分离器，其特征是，所述动叶片的数量为24个，均匀分布于同一圆周上。
7.根据权利要求1至3任一项所述的静动叶结合型旋转式粗粉分离器，其特征是，所述出粉管为“人”字形管道，包括2个入口管；所述驱动电机安装于出粉管两个入口管之间的分离器壳体上。
8.根据权利要求7所述的静动叶结合型旋转式粗粉分离器，其特征是，所述出粉管的2个入口管截面为半圆形。
9.根据权利要求4所述的静动叶结合型旋转式粗粉分离器，其特征是，所述轴向调节挡板的转轴两端分别通过轴套转动连接内筒体筒壁以及分离器壳体。
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