CN2250814Y - 涡旋管分离装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种气固分离装置——涡旋管分离装置，它包括外壳和安装在外壳内的分离组件，其特征是外壳的前、后端分别设有进、出气端管板，侧面设有排尘端，分离组件是由一组涡旋管分离单元组成的列管式结构，其前、后装配端分别与外壳的出、进气端管板连接，每一涡旋管分离单元均由锥管、位于锥管内与锥管成一体的涡旋叶片和与之同轴布置并与锥管连接的导流管组成。其优点是分离效率高、压降小、结构简单、使用寿命长且操作维修方便。

Description

涡旋管分离装置

本实用新型属于一种用于分离气固混合气体中的固体粒子或使含有固体粒子的气体得到净化的气固分离装置，具体涉及一种涡旋管分离装置。

气固分离装置一般用于从含有固体粒子的气体中收集固体粒子，或者把含有固体粒子的气体中的固体粒子除去使气体得到净化两种目的。气固分离装置的结构有多种形式。目前通常使用的气固分离装置有布袋除尘器、水膜除尘装置、静电除尘装置和旋风除尘器等。但上述除尘装置都有除尘效率低、阻力大、结构复杂、易损耗、寿命短且维修费用高等缺点。

本实用新型的目的在于提供一种分离效率高、压降小、结构简单、使用寿命长且操作维修方便的涡旋管分离装置。

本实用新型是这样实现的：一种涡旋管分离装置，它包括外壳和安装在外壳内的分离组件，其中，外壳的前、后端分别设有出气端管板和进气端管板，外壳的侧面设有排尘端，分离组件是由一组涡旋管分离单元组成的列管式结构的涡旋管分离组件，每一个涡旋管分离单元均由一个锥管、一个位于锥管内与锥管做成一体的涡旋叶片、一个与涡旋叶片同轴布置，并与锥管前部过盈装配的导流管组成。锥管前部为直管，其侧壁开有排尘口与外壳的排尘端对应。导流管呈扩散状，其前部设有一装配定位凸台，涡旋管分离单元的前装配端与外壳的出气端管板过渡配合连接，由涡旋管分离单元的装配定位凸台定位，涡旋管分离单元的后装配端与外壳的进气端管板过盈配合连接。

本分离装置的核心部件是涡旋管分离单元。该涡旋管分离单元可分成进气口，涡旋发生区，分离区，加速区，排尘口及出气口共六个区域。工作时，含有固体粒子的气体从进气口进入涡旋管分离单元，在涡旋发生区形成涡旋场，使气流产生旋转后进入分离区。由于固体粒子远较气体为重。所以在离心力的作用下，导致固体粒子向分离区的外侧运动，使分离区外侧的粒子浓度显著提高，形成浓缩气流流向加速区，在加速区加速后从排尘口排出。相对地，分离区中心的主气流便得到了净化，净化气流经导流管从出气口排出。本实用新型的显著优点是分离效率高、压降小、结构简单紧凑、使用寿命长，而且操作维修方便。

本实用新型有如下附图：

图1为涡旋管分离单元；

图2为用于高压情况下的涡旋管分离装置的三维视图；

图3为涡旋管分离装置的主剖视图；

图4为用于低压情况下的涡旋管分离装置的三维视图。

现结合附图对本实用新型做进一步的描述。

附图1为涡旋管分离单元，图中1为进气口，2为涡旋发生区，3为分离区，4为加速区，5为排尘口，6为出气口，7为涡旋发生器，即涡旋叶片，8为锥管，9为导流管，10为装配定位凸台，11为后装配端，12为前装配端。涡旋发生器7位于涡旋发生区2，与锥管8做成一体，其涡旋叶片从入口至出口的扭转角在120～200度之间。锥管8后部的锥角可取5～15度，前部为直管，并开有一个排尘口5，开口角度为120～180度。导流管9呈扩散状，其锥角为2.5～5度，这样可以减少气流通过导流管9时的阻力。导流管9与涡旋叶片7同轴布置，并与锥管8以过盈配合的方式装配在一起，其轴向位置由装配定位凸台10限定。为满足与外壳的装配要求，后装配端11的直径应大于锥管8的直管部分以及装配定位凸台10的直径。涡旋管分离单元的大小与需分离的固体粒子的粒径及分离效率密切相关。附图2是一种适用于高压情况下的涡旋管分离装置的三维视图，图中13为进气端，14为出气端，15为排尘端，16为涡旋管分离单元，21为由多个涡旋管分离单元16组成的列管式结构的涡旋管分离组件，17为分离装置的外壳。附图3是这种分离装置的主剖视图。装配时，所有的涡旋管分离单元16都从进气端管板18处装入，涡旋管分离单元16的前装配端12与出气端管板19采用过渡配合联接，由涡旋管分离单元16的装配定位凸台10限定其轴向位置，涡旋管分离单元16的后装配端11与进气端管板18则采用过盈配合联接，安装好所有的涡旋管分离单元16后，再把进气端封头20与外壳17的其它部分焊接在一起。这样，即保证了密封性和可靠性，又使安装非常方便。

附图4是一种适用于低压情况下的涡旋管分离装置的三维视图。

本装置由于采用的是轴流式结构，并且整个通道内部都很光滑，无扰动，不会产生涡流，这样就保证了本装置的低压降和高效率的特性。单管试验时，取入口管径等于20毫米，涡旋发生区长度等于25毫米，涡旋叶片从入口至出口的扭转角等于180度，导流管入口处管径等于13毫米。在质量流量为7克/秒时，总压降为750Pa，用325目的细粉磨料做试验，全部料尘收集的总质量效率为98％。本装置的另一个显著特征是可以在排尘口流量从0-15％的情况下都可以很好地工作，其效率几乎不变。

本涡旋管分离装置的涡旋管分离单元可以制成不同材料和不同直径的系列产品，以适应不同场合的应用需要。本装置可广泛应用于烟草行业、制药行业、食品行业及精密机械加工等的净化除尘处理，以及水泥厂的水泥回收和排放控制、炼油厂细颗粒催化剂的回收、面粉厂及糖厂的物料回收等。

Claims (2)

1.一种涡旋管分离装置，它包括外壳(17)和安装在外壳(17)内的分离组件(21)，其特征在于外壳(17)的前、后端分别设有出气端管板(19)和进气端管板(18)，外壳(17)的侧面设有排尘端(15)，分离组件(21)是由一组涡旋管分离单元(16)组成的列管式结构的涡旋管分离组件，每一个涡旋管分离单元(16)均由一个锥管(8)、一个位于锥管(8)内与锥管(8)做成一体的涡旋叶片(7)、一个与涡旋叶片(7)同轴布置，并与锥管(8)前部过盈装配的导流管(9)组成，锥管(8)前部为直管，其侧壁开有排尘口(5)与外壳(17)的排尘端(15)对应，导流管(9)呈扩散状，其前部有一装配定位凸台(10)，涡旋管分离单元(16)的前装配端(12)与外壳(17)的出气端管板(19)过渡配合连接，由涡旋管分离单元(16)的装配定位凸台(10)定位，涡旋管分离单元(16)的后装配端(11)与外壳(17)的进气端管板(18)过盈配合连接。

2.根据权利要求1所说的一种涡旋管分离装置，其特征在于所说的涡旋叶片(7)从入口至出口的扭角为120～200°，所说的锥管(8)后部的锥角为5～15°。锥管(8)前部的排尘口(5)开口角度为120～180°，导流管(9)的锥角为2.5～5°。

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