CN218358151U - 连续干式气固分离装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种连续干式气固分离装置，包括：分离仓，其顶部设有第一进气口和第一排气口，且底部设有排料口；分流板，设置在分离仓内部并且位于第一进气口和第一排气口之间，分流板朝向排料口延伸设置以形成气体流通通道；收集仓，与分离仓连通设置，收集仓具有设置于底部并且与第一排气口相对应设置的第二进气口，第一排气口与第二进气口的数量均为至少两个；过滤组件，设置在第一排气口与第二进气口之间，用于对分离后的气体进行过滤；反吹气包，连通于收集仓的顶部，用于交替朝向过滤组件吹气。通过对分离仓的至少两处排气口的过滤组件进行交替脉冲反吹除尘，确保气固分离连续进行，并且提高分离效率，确保分离彻底。

Description

连续干式气固分离装置

技术领域

本实用新型属于气固分离技术领域，具体涉及一种连续干式气固分离装置。

背景技术

目前工业现场有许多需要实现粉体和气体分离的场景，一种是含尘气体的净化，通常采用袋式除尘器或中央除尘器来实现；另一种是气力输送中需要将高速气流中携带的粉状物料进行分离，通常负压输送是通过真空输送机或旋风分离器来实现。干式气固分离的设备形式很多，但基本原理就以下三种，不同的应用环境应选用不同的分离方式，不然会影响最终的分离效果。

(1)袋式除尘器

袋式除尘器工作时含尘气体由除尘器下部进气管道，经导流板进入灰斗时，由于导流板的碰撞和气体速度的降低等作用，粗粒粉尘将落入灰斗中，其余细小颗粒粉尘随气体进入滤袋室，由于滤料纤维及织物的惯性、扩散、阻隔、钩挂、静电等作用，粉尘被阻留在滤袋内，净化后的气体逸出袋外,经排气管排出。滤袋上的积灰用气体逆洗法去除，清除下来的粉尘下到灰斗,经双层卸灰阀排到输灰装置。滤袋上的积灰也可以采用喷吹脉冲气流的方法去除，从而达到清灰的目的，清除下来的粉尘由排灰装置排走。

(2)真空输送机

真空输送机的原理与袋式除尘器类似，也是通过真空泵形成负压气流，带动物料通过输送管道进入真空输送机的接收罐内，接收罐内配有滤芯阻隔物料，负压状态解除后，物料落入接收罐内，开启排料阀后排放至下游设备。

(3)旋风分离器

常用的(切流)切向导入式旋风分离器的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排气管，锥形筒底有接受细粉的出粉口。含尘气流一般以12—30m/s速度由进气管进入旋风分离器时，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流。内、外旋流的旋转方向是相同的。最后净化气经排气管排出器外，一部分未被分离下来的较细尘粒也随之逃逸。自进气管流入的另一小部分气体，则通过旋风分离器顶盖，沿排气管外侧向下流动，当到达排气管下端时，与上升的内旋气流汇合，进入排气管，于是分散在这部分上旋气流中的细颗粒也随之被带走，并在其后用袋滤器或湿式除尘器捕集。

干式气固分离设备在发展过程中演变出了许多种形态，设备形状、动力源、进出气方式、进出料方式都各不相同，但基本原理离不开袋式除尘、真空输送机、旋风分离这三种。但是在细分领域里，真空输送机属于间歇式工作，袋式除尘属于连续式工作但反吹除尘时工作效率有所降低，旋风分离是完全连续式工作但对于气流速度有一定要求，运行条件要求较高。即、现有的三种气固分离方式都存在特定的缺陷或局限性，具体如下：

(1)袋式除尘器(或真空输送机)的缺点

袋式除尘器的滤袋在进气时向内收缩，气体逆洗或者压缩空气反吹时滤袋向外扩张，反复的扩张收缩会使滤袋的使用寿命降低，需要定期更换滤袋，增加了使用成本；

袋式除尘器在采用气体逆洗清洁滤袋时，除尘器是停止工作的，无法连续进行气固分离；采用压缩空气脉冲反吹时，除尘器可以继续工作，但反吹气体和进气是相互抵消的，会影响分离效果；

袋式除尘器只适用于负压除尘。

(2)旋风分离器的缺点

旋风分离器要求含尘气流一般以12—30m/s速度沿圆筒切线方向进气，无论是正压进气还是负压进气，都需要在旋风分离器附近配备鼓风机或引风机作为动力源，以确保合适的进气速度；

旋风分离器进出气口之间无任何过滤装置，部分粉尘会随着气流从排气口排出，如果需要进一步除尘，需要在后端配备袋式除尘器继续除尘。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的气固分离装置对应用环境的局限性或无法实现连续性气固分离或气固分离不彻底的技术问题，提供一种连续干式气固分离装置，解决了大部分气固装置对应用环境的局限性问题、传统袋式除尘器无法实现连续气固分离的问题、以及旋风分离器对运行环境要求较高与气固分离不彻底的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种连续干式气固分离装置，该连续干式气固分离装置包括：

分离仓，所述分离仓的顶部设有第一进气口和第一排气口，并且其底部设有排料口；

分流板，设置在所述分离仓内部并且位于所述第一进气口和所述第一排气口之间，所述分流板朝向所述排料口延伸设置以将所述第一进气口和所述第一排气口分割为独立区域从而形成气体流通通道；

收集仓，通过所述第一排气口与所述分离仓连通设置，所述收集仓具有设置于底部并且与所述第一排气口相对应设置的第二进气口，所述第一排气口与所述第二进气口的数量均为至少两个；

过滤组件，设置在所述第一排气口与所述第二进气口之间，用于对分离后的气体进行过滤；

反吹气包，连通于所述收集仓的顶部，用于交替朝向所述第一排气口与所述第二进气口之间的所述过滤组件吹气。

较佳地，所述分离仓在所述第一进气口位置形成有进气通道，所述连续干式气固分离装置还包括设置在所述进气通道位于所述分离仓内部的端部的缓冲锥，所述缓冲锥用于降低气流的速度。

较佳地，所述第一进气口和第一排气口分设于所述分离仓的顶部两侧位置，所述排料口位于所述分离仓的底部中间位置，所述分流板由所述进气口朝向所述排料口的与所述第一排气口相对的边缘倾斜设置，以盖设所述排料口。

较佳地，所述分流板具有预设长度。

较佳地，所述分流板至少延伸至所述排料口距所述分离仓总高度的三分之一处。

较佳地，所述过滤组件包括上保护架和下保护架以及夹设在所述上保护架和下保护架之间的金属过滤网。

较佳地，所述上保护架和下保护架分别为栅格结构。

较佳地，所述收集仓的顶部设有多个吹气口，所述反吹气包通过所述吹气口与所述收集仓连通，所述吹气口与所述过滤组件相对设置，以使所述反吹气包朝向所述过滤组件反吹气流。

较佳地，所述收集仓在远离所述第一进气口的侧面上设有第二排气口，所述第二排气口用于排出经分离与过滤后的气体。

较佳地，所述第一排气口的数量为两个，所述吹气口的数量为六个并且与两个所述第一排气口均匀设置。

较佳地，所述连续干式气固分离装置还包括设置于所述排料口的排料旋转阀，用于开闭所述排料口以进行排料。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1.本实用新型的连续干式气固分离装置可以实现连续气固分离，通过对分离仓的至少两处排气口的过滤组件进行交替脉冲反吹除尘，可确保气固分离连续进行。

2.本实用新型的连续干式气固分离装置结构简单，普通分离仓加上缓冲锥及分流板即可实现较高的分离效率，使用成本低。

3.本实用新型的连续干式气固分离装置采用金属滤网加上下保护架，可以在确保高过滤精度的同时，延长滤网的使用寿命，降低更换频率，从而降低使用成本。

4.本实用新型的连续干式气固分离装置适应面广，无论是正压气固分离还是负压气固分离，均可以使用，对应用环境无特殊要求，实际使用仅需要针对粉尘的种类和粒径确定滤网的材质和过滤精度即可。

附图说明

图1为本实用新型的连续干式气固分离装置的结构示意图。

图2为本实用新型的分离仓的结构示意图。

图3为本实用新型的收集仓的结构示意图。

图4为本实用新型的过滤组件的结构示意图。

图5为本实用新型的过滤组件的分解图。

图6为本实用新型的反吹气包的结构示意图。

其中，100—连续干式气固分离装置10—分离仓20—缓冲锥30—分流板 40—收集仓50—过滤组件60—反吹气包11—第一进气口12—第一排气口 13—排料口41—第二进气口51—上保护架52—下保护架53—金属过滤网 42—吹气口43—第二排气口61—压缩空气进气口62—压缩空气储气包63—脉冲控制电磁阀70—排料旋转阀

具体实施方式

下面结合附图所示的实施例对本实用新型作进一步说明。

如附图1至图6所示，本实施例公开了一种连续干式气固分离装置100，用于实现对含尘气体进行气固分离，该连续干式气固分离装置100包括：分离仓10、缓冲锥 20、分流板30、收集仓40、过滤组件50以及反吹气包60。

如图1和图2所示，分离仓10整体呈漏斗状，且其顶部的截面尺寸大于底部的截面尺寸。分离仓10的顶部设有第一进气口11和第一排气口12，并且分离仓10的底部设有排料口13，这样，待分离的含尘气体通过第一进气口11进入分离仓10内，经过分离后，粉尘等通过下方的排料口13即可排出，而气体通过第一排气口12即可排出。

具体地，如图1和图2所示，分离仓10在第一进气口11的对应位置形成有进气通道14，进气通道14具有预设长度，用于向分离仓10内引流待分离的含尘气体。缓冲锥20设置在进气通道14位于分离仓10内部的端部位置上，缓冲锥20用于降低待分离的含尘气体的速度。缓冲锥20为直径大于进气通道14的口径的倒锥体，确保含尘气流在进入排气口后全部撞击在倒锥体上，降低气流速度。

又如图1和图2所示，分流板30设置在分离仓10内部并且位于第一进气口11和第一排气口12之间，分流板30朝向排料口13延伸设置，且为连续封闭结构，以将第一进气口11和第一排气口12分割为独立区域，从而形成气体流通通道。

在另一具体实施方式中，第一进气口11和第一排气口12分设于分离仓10的顶部两侧位置，排料口13位于分离仓的底部中间位置，分流板30由进气口朝向排料口13 的与第一排气口12相对的边缘倾斜设置，从而盖设排料口13。也就是说，分流板30 相对排料口13的投影区域完全覆盖整个排料口13，从而确保分离出的粉尘等能够准确落在排料口13所在区域内。

在另一具体实施方式中，分流板30具有预设长度，从而延长气体在分离仓10内的流通路径长度，增加气体运动时长，以便于在气流运动过程中实现气固分离。较佳地，分流板30的长度可以设置为至少延伸至排料口13距分离仓10总高度的三分之一处，确保气流从第一进气口到第一排气口之间经过足够长的距离，确保气固分离更充分。

如图1和图3所示，收集仓40通过第一排气口12与分离仓10连通设置，收集仓 40具有设置于底部并且与第一排气口12相对应设置的第二进气口41。并且，第一排气口12与第二进气口41的数量均为至少两个。

如图1所示，过滤组件50设置在第一排气口12与第二进气口41之间，用于对分离后的气体进行过滤。由上可知，过滤组件50的数量与第一排气口12和第二进气口 41的数量相匹配，即过滤组件50的数量也为至少两个。

如图4和图5所示，过滤组件50包括上保护架51和下保护架52以及夹设在上保护架51和下保护架52之间的金属过滤网53，通过上保护架51和下保护架52对夹安装金属过滤网53，能够防止在反吹清洁时金属网因发生过大的形变而破损。

在另一具体实施方式中，上保护架51和下保护架52分别为栅格结构，即如图5 所示的具有多个方孔的平板结构，能够在保持一定强度及支撑面积的情况下对气流通过面积无明显影响。

如图1和图6所示，反吹气包60连通于收集仓40的顶部，用于朝向过滤组件50 吹气，从而对过滤组件50进行脉冲反吹清理。具体地，反吹气包60对至少两个过滤组件50交替进行脉冲反吹清理，以便于连续进行气固分离。

具体地，如图3所示，收集仓40的顶部设有多个吹气口42，反吹气包60通过吹气口42与收集仓40连通，吹气口42与过滤组件50相对设置，以使反吹气包60能够朝向过滤组件50反吹气流。

又如图6所示，反吹气包60主要由压缩空气进气口61、压缩空气储气包62以及多个脉冲控制电磁阀63组成，脉冲控制电磁阀63的数量与吹气口42的数量相匹配，并且脉冲控制电磁阀63的出气端连通于收集仓40上的反吹口42。

另外，又如图3所示，收集仓40在远离第一进气口41的侧面上设有第二排气口 43，第二排气口43用于排出经分离仓10分离、并经过滤组件50过滤后的气体。具体地，第二排气口43的数量为一个，也就是说，两个第二进气口41进入的气体汇总至同一个第二排气口43排出。

在另一具体实施方式中，第一排气口12的数量为两个，从而能够实现两个排气口之间交替反吹除尘，确保该干式气固分离装置100能够连续进行气固分离。另外，吹气口42的数量为六个并且与两个第一排气口12均匀设置，即，每个第一排气口12对应三个吹气口42设置。

在另一具体实施方式中，如图1所示，该连续干式气固分离装置100还包括设置于排料口13处的排料旋转阀70，通过排料旋转阀70开闭排料口13，以进行排料，从而排出分离出的粉尘等。

在本实施例的方案中，连续干式气固分离装置结构简单，普通分离仓加上缓冲锥及分流板，即可实现较高的分离效率，使用成本低；使得连续干式气固分离装置适应面广，无论是正压气固分离还是负压气固分离，均可以使用，对应用环境无特殊要求，实际使用仅需要针对粉尘的种类和粒径确定滤网的材质和过滤精度即可。另外，采用金属滤网加上下保护架的机构，可以在确保高过滤精度的同时，延长滤网的使用寿命，降低更换频率，从而降低使用成本。

本实施例的连续干式气固分离装置的工作过程为：含尘气流经第一进气口进入分离仓后，首先被缓冲锥阻挡降低风速，随后继续向下进入分离仓内部，由于分离仓内容积突然变大，气流风速迅速降低，气流中的粉尘在自重作用下落至排料口附近，当排料旋转阀打开后粉尘自排料口排出。其余气流在气压作用下从第一排气口排出，由于分离仓内分流板的作用，气流在分离仓内的行走路径加长，可以进一步加快气流中粉尘的分离。当气流到达两处第一排气口时，气流中残留的少量粉尘在金属过滤网的阻隔下留在分离仓内，而洁净气流通过金属网后通过二合一收集仓上的第二排气口排出。收集仓顶部装有反吹气包，通过脉冲控制仪可以控制压缩空气定期对金属滤网进行反吹清洁，保持金属滤网通畅。为保证反吹不对分离仓产生影响、气固分离能连续进行，分离仓上设计有了两处第一排气口，两处第一排气口的反吹动作不能同时进行，必须分开交替进行，确保分离仓的进、出气口之间气流始终保持通畅。

本实用新型的保护范围不限于上述的实施例，显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变形而不脱离本实用新型的范围和精神。倘若这些改动和变形属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围，则本实用新型的意图也包含这些改动和变形在内。

Claims (11)

1.一种连续干式气固分离装置，其特征在于，该连续干式气固分离装置包括：

分离仓，所述分离仓的顶部设有第一进气口和第一排气口，并且其底部设有排料口；

分流板，设置在所述分离仓内部并且位于所述第一进气口和所述第一排气口之间，所述分流板朝向所述排料口延伸设置以将所述第一进气口和所述第一排气口分割为独立区域从而形成气体流通通道；

收集仓，通过所述第一排气口与所述分离仓连通设置，所述收集仓具有设置于底部并且与所述第一排气口相对应设置的第二进气口，所述第一排气口与所述第二进气口的数量均为至少两个；

过滤组件，设置在所述第一排气口与所述第二进气口之间，用于对分离后的气体进行过滤；

反吹气包，连通于所述收集仓的顶部，用于交替朝向所述第一排气口与所述第二进气口之间的所述过滤组件吹气。

2.根据权利要求1所述的连续干式气固分离装置，其特征在于：

所述分离仓在所述第一进气口位置形成有进气通道，所述连续干式气固分离装置还包括设置在所述进气通道位于所述分离仓内部的端部的缓冲锥，所述缓冲锥用于降低气流的速度。

3.根据权利要求1所述的连续干式气固分离装置，其特征在于：

所述第一进气口和第一排气口分设于所述分离仓的顶部两侧位置，所述排料口位于所述分离仓的底部中间位置，所述分流板由所述进气口朝向所述排料口的与所述第一排气口相对的边缘倾斜设置，以盖设所述排料口。

4.根据权利要求1所述的连续干式气固分离装置，其特征在于：

所述分流板具有预设长度。

5.根据权利要求4所述的连续干式气固分离装置，其特征在于：

所述分流板至少延伸至所述排料口距所述分离仓总高度的三分之一处。

6.根据权利要求1所述的连续干式气固分离装置，其特征在于：

所述过滤组件包括上保护架和下保护架以及夹设在所述上保护架和下保护架之间的金属过滤网。

7.根据权利要求6所述的连续干式气固分离装置，其特征在于：

所述上保护架和下保护架分别为栅格结构。

8.根据权利要求1所述的连续干式气固分离装置，其特征在于：

所述收集仓的顶部设有多个吹气口，所述反吹气包通过所述吹气口与所述收集仓连通，所述吹气口与所述过滤组件相对设置，以使所述反吹气包朝向所述过滤组件反吹气流。

9.根据权利要求1或8所述的连续干式气固分离装置，其特征在于：

所述收集仓在远离所述第一进气口的侧面上设有第二排气口，所述第二排气口用于排出经分离与过滤后的气体。

10.根据权利要求8所述的连续干式气固分离装置，其特征在于：

所述第一排气口的数量为两个，所述吹气口的数量为六个并且与两个所述第一排气口均匀设置。

11.根据权利要求1所述的连续干式气固分离装置，其特征在于：

所述连续干式气固分离装置还包括设置于所述排料口的排料旋转阀，用于开闭所述排料口以进行排料。

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