CN217527868U - 一种扩散式旋风分离器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种扩散式旋风分离器，包括主筒体，主筒体包括：开设有进气口、出气口的上筒体，上筒体为锥形筒，且上筒体上端口径小于其下端口径；开设有出粉口的下筒体，下筒体上端连接在上筒体的下端，下筒体为锥形筒，且下筒体上端口径大于其下端口径；设置在主筒体内的集气筒，使主筒体与集气筒之间形成外旋流区，集气筒内部形成内旋流区，进气口与外旋流区连通，集气筒具有位于其下端集气入口、位于其上端的集气出口，集气出口与出气口连通，集气筒具有锥筒形的集气段，集气段的上端口径小于其下端口径，集气段的下端形成集气入口，集气段至少部分位于上筒体内。本实用新型整体结构紧凑合理，分离效果好，粉体携带率低。

Description

一种扩散式旋风分离器

技术领域

本实用新型涉及粉体加工技术领域，具体涉及一种扩散式旋风分离器。

背景技术

现有技术中旋风分离器主要分为圆筒型和扩散型两种，基本原理都是利用气固两相流体的高速旋转运动，使气体中的固体颗粒在离心力作用下从气流中分离出来。圆筒型旋风分离器由于自身结构的原因很容易出现从气流主体中分离出来的粉体重新被气流二次携带出分离器的问题，扩散式旋风分离器是为了解决圆筒型旋风分离器内旋流容易将已经分离出的粉体重新带出旋风分离器而派生出的一种特殊结构的旋风分离器，但扩散式旋风分离器在解决内旋流容易将粉体带出旋风分离器问题的同时又带来了外旋流分离效果差的新问题。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种扩散式旋风分离器，既提高外旋流的分离效果，又解决内旋流容易将粉体带出旋风分离器的问题。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种扩散式旋风分离器，包括主筒体，所述的主筒体包括：

开设有进气口、出气口的上筒体：所述的上筒体为锥形筒，且上筒体上端口径小于其下端口径，

开设有出粉口的下筒体：所述的下筒体上端连接在所述的上筒体的下端，所述的下筒体为锥形筒，且下筒体上端口径大于其下端口径，

所述的分离器还包括集气筒，所述的集气筒设置在所述的主筒体内，使所述的主筒体与所述的集气筒之间形成外旋流区，所述的集气筒内部形成内旋流区，所述的进气口与所述的外旋流区连通，所述的集气筒具有位于其下端集气入口、位于其上端的集气出口，所述的集气出口与所述的出气口连通，所述的集气筒包括锥筒形的集气段，所述的集气段的上端口径小于其下端口径，所述的集气段的下端形成集气入口，所述的集气段至少部分位于所述的上筒体内。

优选地，所述的集气段的锥角大于或等于所述的上筒体的锥角，逐步提高所述的上筒体内壁与所述的集气段外壁之间的间隙，逐步提高所述的外旋流区的气速，提高粉体的分离效果。

优选地，所述的集气筒与所述的主筒体同轴设置。

优选地，所述的集气筒还包括送气段，所述送气段为直筒形，所述的送气段的下端与所述的集气段的上端连接，所述的送气段的上端形成所述的集气出口。

优选地，所述的进气口在所述的上筒体上的开设的水平高度不低于所述的集气段的上端高度。

优选地，所述的进气口连接有进气管，所述的进气管为方形管，所述的方形管的长边与所述的上筒体的斜面相切，减少进气阻力，提高旋转气流的速度。

优选地，所述的出粉口包括第一出粉口、第二出粉口，所述的第一出粉口设置有多个并开设在所述的下筒体的锥形斜面上，所述的第二出粉口开设在所述的下筒体的下端，大部分粉体通过第一出粉口排出，上升气流二次携带粉体的数量大幅度降低。

进一步优选地，所述的集气段的下端高于所述的第一出粉口，降低气流在所述的下筒体中的气速，减少粉体的二次携带。

进一步优选地，所述的分离器还包括第一出粉管、第二出粉管，所述的第一出粉管连接在所述的第一出粉口上，所述的第二出粉管连接在所述的第二出粉口上，所述的第一出粉管与所述的第二出粉管连通。

优选地，所述的上筒体、下筒体可拆卸地连接，

所述的上筒体、下筒体之间的连接方式包括通过锁紧件锁紧连接、卡子卡接中的至少一种。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

本实用新型在锥形的上筒体内设置锥形的集气段，使用于分离的外旋流区与用于出风的内旋流区物理分隔，避免相互影响；通过锥形结构，减小外旋流区环形的旋风半径，提高风速，提高离心分离因数，提高分离效果，扩大内旋流区的旋风半径，减小风速，降低粉体携带；整体结构紧凑合理，分离效果好，粉体携带率低。

附图说明

附图1为本实施例中扩散式旋风分离器的立体示意图；

附图2为本实施例中扩散式旋风分离器的正视示意图；

附图3为本实施例中扩散式旋风分离器的侧视示意图；

附图4为本实施例中扩散式旋风分离器的仰视示意图；

附图5为本实施例中扩散式旋风分离器的俯视示意图；

附图6为附图5中A-A截面的剖视示意图。

以上附图中：1、主筒体；11、上筒体；111、进气口；112、出气口；12、下筒体；121、第一出粉口；122、第二出粉口；2、集气筒；21、集气段；22、送气段；23、集气入口；24、集气出口；31、进气管；311、方形管的长边；32、第一出粉管；33、第二出粉管；41、外旋流区；42、内旋流区。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1-6所示，一种扩散式旋风分离器，包括主筒体1、设置在主筒体1内的集气筒2，集气筒2与主筒体1同轴设置，主筒体1与集气筒2之间的环形区域构成旋风分离器的外旋流区41，集气筒2内构成旋风分离器的内旋流区42域，粉体在外旋流区41与气流逐步分离，而后被分离出粉体的气流从内旋流区42排出分离器。

如图1-3所示，主筒体1包括上筒体11、下筒体12，下筒体12上端连接在上筒体11的下端。上筒体11、下筒体12可拆卸地连接，一体式旋风分离器在分离某些带有粘性粉体的物料时会出现粉体粘壁现象，采用可分离式结构可以在检修期间方便对旋风分离器进行清洗。上筒体11、下筒体12之间的连接方式包括通过锁紧件锁紧连接、卡子卡接中的至少一种，具体地说，上筒体11的下端面和下筒体12的上端面分别设有法兰，上筒体11和下筒体12的法兰端面上分别设置有对应的螺栓通孔，紧固件采用螺栓，通过螺栓连接密封性好，不易漏气，结合紧密，连接牢固；或者上筒体11和下筒体12的法兰端面通过反应釜卡子进行连接，拆卸更加方便。

如图1-3、5所示，上筒体11为锥形筒，且上筒体11上端口径小于其下端口径，上筒体11上开设有进气口111、出气口112。进气口111与外旋流区41连通，携带粉体的气流由进气口111沿切向进入上筒体11，在上筒体11与集气筒2的环隙中一边旋转一边向下移动，以此通过离心力将粉体从气流中分离出来。进气口111连接有进气管31，进气管31为方形管，方形管的长边311与上筒体11的斜面相切，减少进气阻力，提高旋转气流的速度，并且相对于圆形进气口111，方形进气口111的阻力损失更小。进气口111设置有法兰，通过法兰与进气管31连通，安装及检修过程更加方便。出气口112开设在上筒体11的顶部。

如图1-4、6所示，下筒体12为锥形筒，且下筒体12上端口径大于其下端口径，下筒体12上开设有出粉口。出粉口包括第一出粉口121、第二出粉口122，第一出粉口121设置有多个并开设在下筒体12的锥形斜面上，并且第一出粉口121开设在下筒体12靠上的位置，第二出粉口122开设在下筒体12的下端，在下筒体12的靠近上端面的壁面是粉体浓度最高的区域，开设第一出粉口121可以让贴近下筒体12壁面的粉体大部分进入第一出粉口121，少量沿下筒体12内壁继续旋转向下运动。在下筒体12锥底形成与上筒体11转向相同的上升气流，沿下筒体12内部向上旋转运动经由集气筒2最终从出气口112离开旋风分离器。因大部分粉体已经从第一出粉口121排出，上升气流二次携带粉体的数量大幅度降低。具体地说，第一出粉口121设置2～8个，并且在上筒体11靠近上端面的侧面沿周向均匀分布，数量设置过少，无法将大量粉体及时排出，数量设置过多，会造成加工困难，下筒体12结构不稳定，并会使气流流场发生变化。在本实施例中，第一出粉口121的个数为4个，效果好，加工方便，达到排粉和加工的平衡。分离器还包括第一出粉管32、第二出粉管33，第一出粉管32连接在第一出粉口121上，第二出粉管33连接在第二出粉口122上，第一出粉管32与第一出粉口121、第二出粉管33与第二出粉口122的连接方式都采用法兰连接，这样方便清理可能积压的粉体。第一出粉管32与第二出粉管33连通，通过第一出粉管32、第二出粉管33可以将第一出粉口121、第二出粉口122排出的粉体集中收集。

如图6所示，集气筒2具有位于其下端集气入口23、位于其上端的集气出口24，集气出口24与出气口112连通，从下筒体12锥底形成的上升气流从集气入口23进入集气筒2而后经由集气出口24、出气口112排出分离器。集气筒2包括集气段21、送气段22，送气段22的下端与集气段21的上端连接，集气段21的下端形成集气入口23，送气段22的上端形成集气出口24。送气段22为直筒形。

集气段21为锥筒形，集气段21的上端口径小于其下端口径，集气段21至少部分位于上筒体11内，缩小上筒体11内的外旋流区41的半径，提高分离效果。进气口111在上筒体11上的开设的水平高度不低于集气段21的上端高度，避免气流在上筒体11的上部形成滞留，无法有效达到干燥、换热以及分离等效果。当集气段21的下端面超过上筒体11的下端面延伸至下筒体12后，下筒体12的内壁为倒锥形使得气体流道减小，造成气流速度升高，容易造成粉体的二次携带，因而集气段21的下端至少高于第一出粉口121，更为优选的是集气段21的下端不超出上筒体11的下端面，降低气流在下筒体12中的气速，减少粉体的二次携带。更为优选的是，集气段21的锥角α大于或等于上筒体11的锥角β，逐步提高上筒体11内壁与集气段21外壁之间的间隙，逐步提高外旋流区41的气速，提高粉体的分离效果。在这种锥角的关系下，会在上筒体11的内壁与集气段21的外壁的环隙(即上筒体11的外旋流区41)中形成从上向下环隙间距逐步减小的气流通道，这种结构使得携带粉体的气流在上筒体11与集气段21的环隙中一边旋转一边向上筒体11的下部移动的过程中气流速度逐步增大，能够提高离心分离因数，更有利于将小粒径的粉体分离出来。同时由于集气段21的锥筒形结构，上升气流在进入内旋流区42时，流速降低，减小气流对粉体的携带。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

Claims (10)

1.一种扩散式旋风分离器，包括主筒体，所述的主筒体包括：

开设有进气口、出气口的上筒体：所述的上筒体为锥形筒，且上筒体上端口径小于其下端口径，开设有出粉口的下筒体：所述的下筒体上端连接在所述的上筒体的下端，所述的下筒体为锥形筒，且下筒体上端口径大于其下端口径，

其特征在于：所述的分离器还包括集气筒，所述的集气筒设置在所述的主筒体内，使所述的主筒体与所述的集气筒之间形成外旋流区，所述的集气筒内部形成内旋流区，所述的进气口与所述的外旋流区连通，所述的集气筒具有位于其下端集气入口、位于其上端的集气出口，所述的集气出口与所述的出气口连通，所述的集气筒包括锥筒形的集气段，所述的集气段的上端口径小于其下端口径，所述的集气段的下端形成集气入口，所述的集气段至少部分位于所述的上筒体内。

2.根据权利要求1所述的扩散式旋风分离器，其特征在于：所述的集气段的锥角大于或等于所述的上筒体的锥角。

3.根据权利要求1所述的扩散式旋风分离器，其特征在于：所述的集气筒与所述的主筒体同轴设置。

4.根据权利要求1所述的扩散式旋风分离器，其特征在于：所述的集气筒还包括送气段，所述送气段为直筒形，所述的送气段的下端与所述的集气段的上端连接，所述的送气段的上端形成所述的集气出口。

5.根据权利要求1所述的扩散式旋风分离器，其特征在于：所述的进气口在所述的上筒体上的开设的水平高度不低于所述的集气段的上端高度。

6.根据权利要求1所述的扩散式旋风分离器，其特征在于：所述的进气口连接有进气管，所述的进气管为方形管，所述的方形管的长边与所述的上筒体的斜面相切。

7.根据权利要求1所述的扩散式旋风分离器，其特征在于：所述的出粉口包括第一出粉口、第二出粉口，所述的第一出粉口设置有多个并开设在所述的下筒体的锥形斜面上，所述的第二出粉口开设在所述的下筒体的下端。

8.根据权利要求7所述的扩散式旋风分离器，其特征在于：所述的集气段的下端高于所述的第一出粉口。

9.根据权利要求7所述的扩散式旋风分离器，其特征在于：所述的分离器还包括第一出粉管、第二出粉管，所述的第一出粉管连接在所述的第一出粉口上，所述的第二出粉管连接在所述的第二出粉口上，所述的第一出粉管与所述的第二出粉管连通。

10.根据权利要求1所述的扩散式旋风分离器，其特征在于：所述的上筒体、下筒体可拆卸地连接，

所述的上筒体、下筒体之间的连接方式包括通过锁紧件锁紧连接、卡子卡接中的至少一种。

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