CN2617471Y - 入口段设分流板的切向入口旋风分离器 - Google Patents

Abstract

一种入口段设分流板的切向入口旋风分离器，它由入口部分、分离、排气部分和排尘部分组成，入口部分为由上顶板、下底板和外弧板围设而成的空腔，并沿外弧板切向方向设置总进气口；在上顶板、下底板和外弧板所围设的空腔内设有分流板，分流板的上下端缘分别与上顶板和下底板固接；本实用新型实现了单一总进气口多进气道分布，并可以用对称的进气配置得到较为对称和稳定的流场，因而降低压降提高分离效率；在压降相同时可以提高处理量，因而可以节约占地空间，降低制造费用；可应用于不同结构型式的旋风分离器和不同的场合，实用性强。

Description

入口段设分流板的切向入口旋风分离器

技术领域：

本实用新型涉及一种从含尘的气流中分离固体颗粒的旋风分离器，尤其是一种入口段设分流板的切向入口旋风分离器，属于气-固相分离技术领域。

背景技术：

旋风分离器是一种利用离心力将多相介质中的各相分离开来的设备。如气-固旋风分离器是一种从含尘气体中将固体颗粒分离出来的设备，液-固旋风分离器是一种从含固体颗粒的液体中将固体颗粒分离出来的设备，还有气-液、液-液等旋风分离器。它们在石油化工、冶金、制药、水泥、环保等工业中有广泛的应用，在国民经济中发挥着重要的作用。

目前常用的旋风分离器是由进气口、排气管、器壁和排尘等部分构成。进气口结构可以大致分为切向入口和轴向入口两种形式，它们的作用是使进入旋风分离器的介质旋转起来，在旋风分离器的内部形成一个离心力场，在离心力的作用下，把不同密度的介质分离开。轴向入口的基本形式是通过沿轴向安装的叶片，使进入旋风分离器的介质旋转起来；切向入口的基本形式是通过沿切向安装的叶片或者蜗向弧板，使进入旋风分离器的介质旋转起来。

对于切向入口的旋风分离器，在需要增大处理量时常常采用两个或两个以上的切向入口，这样就产生了入口气体的分配问题。目前使用的入口气体分配器，采用一个主管然后分叉为几个支管的方式，结构复杂，占用空间大，且干扰入口气流，使旋风分离器的分离效率下降。当所用的旋风分离器在一个大容器的内部时，这种结构难以应用。采用一个切向入口时，旋风分离器的处理量受到限制，且由于入口气速分布不对称，干扰旋风分离器的内部流场，有时还会产生内部气流涡核的周期性脉动，使分离效率受到影响。此外，由于入口不对称性导致的内部流场的不对称性，使得一些高效内构件难以发挥作用。

在专利号为86100974的实用新型专利中曾提出一种旋风分离器排气管末端的分流型芯管，在入口对称时可以使旋风分离器的分离效率大幅提高并可以使其压降降低，但在入口不对称时效果不明显。

因此，大幅度提高旋风分离器的分离效率并提高单位容积的处理量，是当前面临的一个很重要的问题。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种较为简单的单一总入口，多进气道的入口结构。简化入口结构，这种结构可以用一个入口实现切向多道进气的目的，在同等条件下提高处理量。

本实用新型的另一个目的在于：在相同处理量下，降低压降，达到节能的目的。

本实用新型的又一目的在于：降低造价，节约占地空间。

本实用新型的目的是通过如下技术方案实现的：

一种入口段设分流板的切向入口旋风分离器，它由入口部分、分离、排气部分和排尘部分组成。入口部分为由上顶板、下底板和外弧板围设而成的空腔，并沿外弧板切向方向设置总进气口；其下游方向顺次设置分离、排气部分和排尘部分，分离、排气部分为由外筒体、排气管、芯管和筒体下锥段构成的部分；排气由排气管和芯管完成；排尘部分由筒体下锥段的排尘部件组成。在入口段的上顶板、下底板和外弧板所围设的空腔内设有分流板，分流板的上下端缘分别与上顶板和下底板固接。

分流板的形状为任一连续曲面，例如：圆弧曲面或椭圆曲面或抛物线曲面等等。

分流板的母线与外弧板的母线相互平行或者不平行。

分流板为一个或一个以上；相邻的分流板部分重叠，重叠部分圆弧所对应的圆心角的角度范围在-20°到50°之间。

一个以上分流板中每个分流板的起始端在上顶板和下底板的固接位置位于同一圆周上。

综上所述，本实用新型的优点在于：

1、实现了单一总进气口多进气道布置，结构简单紧凑；

2、在相同处理量下，多进气道的方式可以降低压降，减小能耗，或在相同压降下(相同外筒体结构下)，可以提高处理量；

3、多进气道可以实现入口气流的对称配置，在旋风分离器内产生对称的流场，提高分离效率；

4、在实现入口气流的对称配置的条件下，可以应用其它新结构，如分流型芯管，以大幅度提高旋风分离器的分离效率。

附图说明：

图1为本实用新型内设分流板和分流芯管的旋风分离器结构示意图；

图2为本实用新型内设分流板的旋风分离器结构示意图；

图3为本实用新型二进道入口的结构示意图；

图4为本实用新型三进道入口的结构示意图；

图5为本实用新型四进道入口的结构示意图；

图6为本实用新型多进道入口的结构示意图。

其中：1-总进气口，2-外弧板，3-分流板，4-内进气口，5-上顶板，6-下底板，7-排气管，8-分流型芯管，9-旋风分离器筒体及锥体，10-旋风分离器的排尘口，11-灰斗。

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型进行详细地说明：

如图1、2所示，为本实用新型内设分流板的切向入口旋风分离器，它由入口部分、分离、排气部分和排尘部分组成。入口部分为由上顶板5、下底板6和外弧板2围设而成的空腔，并沿外弧板切向方向设置总进气口1；其下游方向顺次设置分离、排气部分和排尘部分，分离、排气部分为由外筒体、排气管7、芯管8和筒体下锥段9构成的部分；排气由排气管7和芯管8完成；排尘部分由筒体下锥段9的排尘部件10和11组成。入口部分为由上顶板5、下底板6和外弧板2围设而成的空腔，并沿外弧板2切向方向设置总进气口1，在上顶板5、下底板6和外弧板2所围设的空腔内设有分流板3，分流板3的上下端缘分别与上顶板5和下底板6固接。分流板3的形状为任一连续曲面，例如：圆弧曲面或椭圆曲面或抛物线曲面等等。分流板3的母线与外弧板2的母线相互平行或者不平行。

分流板3的数量可以为一个或一个以上。如图3-6所示，分流板3的数量可以分别为一个分流板3(图3)、两个分流板3(图4)、三个分流板3(图5)或者多个分流板3(图6)。

相邻的分流板3部分重叠，重叠部分圆弧所对应的圆心角的角度范围在-20°到50°之间。

一个以上分流板3的起始端31在上顶板5和下底板6的固接位置位于同一圆周A上。外弧板2与圆周A曲率相同。相邻的两分流板3之间的间隙形成内进气口4，内进气口4的数量可以为一个或者一个以上，它们可以均匀布置，也可以根据需要进行(不均匀的)布置。

进口气流分配过程如下，含尘气流自总进气口1进入，经过分流板3分流，分别从各个内进气口4切向进入旋风分离器，形成内部的离心力场。

本实用新型主要可用于切向入口的旋风分离器，比如返流式和直流式的切向入口旋风分离器。

同时，在旋风分离器的排气管入口，还可以应用各种不同的芯管结构，如各种分流型芯管8(其结构和位置关系如图1所示)来提高旋风分离器的分离效率。对于现有的单进道的旋风分离器来说，分流型芯管的效果不是十分显著。

本实用新型可节约占地空间，降低制造费用，降低压降且可以提高分离效率。同时实现了单一进气口多进气道分布的结构，大幅度提高旋风分离器的分离效率，使旋风分离器的应用领域大为扩充。

本实用新型可以在只设置单一进气口的外部形式下，采用任意多个切向入口，在旋风分离器内产生平稳、对称的流场，在多个入口时，不干扰入口气流，使之平稳进入旋风分离器，并且在入口分配器内就有一个预分离的作用；在外部单进道的形式下，可以使用高效内构件——分流型芯管；在相同压降下，提高处理量；在相同处理量下，降低压降，达到节能的目的；降低造价，节约占地空间。

最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种入口段设分流板的切向入口旋风分离器，它由入口部分、分离、排气部分和排尘部分组成，入口部分为由上顶板、下底板和外弧板围设而成的空腔，并沿外弧板切向方向设置总进气口，其下游方向顺次固设分离、排气部分和排尘部分，其特征在于：在上顶板、下底板和外弧板所围设的空腔内设有分流板，分流板的上下端缘分别与上顶板和下底板固接。

2.根据权利要求1所述的入口段设分流板的切向入口旋风分离器，其特征在于：所述的分流板的形状为任一连续曲面。

3.根据权利要求2所述的入口段设分流板的切向入口旋风分离器，其特征在于：所述的分流板的形状为圆弧曲面或椭圆曲面或抛物线曲面。

4.根据权利要求1所述的入口段设分流板的切向入口旋风分离器，其特征在于：所述的分流板的母线与外弧板的母线相互平行或者不平行。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的入口段设分流板的切向入口旋风分离器，其特征在于：所述的分流板为一个或一个以上。

6.根据权利要求5所述的入口段设分流板的切向入口旋风分离器，其特征在于：所述的相邻的分流板部分重叠，重叠部分所对应的圆心角的角度范围在-20°到50°之间。

7.根据权利要求5所述的入口段设分流板的切向入口旋风分离器，其特征在于：所述的一个以上分流板的起始端在上顶板和下底板的固接位置位于同一圆周上。

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