[实用新型]装有稳涡器的直切向式旋风分离器有效

专利信息
申请号: 201520039597.0 申请日: 2015-01-20
公开(公告)号: CN204469920U 公开(公告)日: 2015-07-15
发明(设计)人: 刘琳;窦华书;陈小平;徐金秋 申请(专利权)人: 浙江理工大学
主分类号: B04C5/04 分类号: B04C5/04;B04C5/081;B04C5/00
代理公司: 杭州求是专利事务所有限公司 33200 代理人: 杜军
地址: 310018 浙江省*** 国省代码: 浙江;33
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摘要:
搜索关键词: 装有 稳涡器 旋风 分离器
【说明书】:

技术领域

    本实用新型属于除尘分离技术领域,涉及旋风分离器,尤其涉及一种装有稳涡器的直切向式旋风分离器。

背景技术

颗粒物污染一直受到社会的关注,并且一直没有得到彻底的解决,国家政府采取措施,更加严格地限制颗粒物排放。随之,以旋风分离器为代表的各类除尘设备以自身的优势成为防止颗粒污染的主力军。旋风分离器是利用旋转气流产生的离心力将尘粒从气流中分离出来, 因结构简单、造价低廉、能耗适中、维护方便等优点一直是化工、冶金、矿业等行业中常用的气固分离设备,在消除污染、减少烟气中颗粒排放量,保障人类健康起到重要作用。旋风分离器在实际工作中的内部流动是Rankin组合涡结构——外部的准自由涡区域和内部准强制涡区域。由于旋风分离器的强旋转流动使得内部流动在圆锥段下部产生很高的脉动,伴随着不规则的局部二次涡流。又由于进入到捕集区域的一部分气体会从中心部位返回分离区域,与此处高速旋转的内旋流混合,使得流动紊乱,把已收集的颗粒夹带到内旋流中,造成“返混”。并且大部分旋风分离器仅有一个入口,这样的结构造成内部流场的不对称性,增加内部涡流。

到目前为止,很多就减少“返混”现象,改善内部流场不对称性,提高分离效率的新型旋风分离器被提出来。其中有的使捕集口轴线与分离区域的轴线不在同一条直线上,防止了二次夹带,但是这样的结构增加了占用空间。 有的在排料口处安装了防涡器,虽然消除了旋转涡对灰斗和上部料腿区域产的冲蚀,阻止其旋转,但其在分离器内和灰斗较低的区域产生强烈的扰动,达不到增加分离效率的目的。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足,提供一种装有稳涡器的直切向式旋风分离器。

为了实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案:

本实用新型包括入口通道、分离筒、稳涡器、灰斗和排气管;所述的分离筒包括一体成型且端部相通的圆柱筒和锥形筒;入口通道的一侧壁与圆柱筒的侧壁相切设置,锥形筒的底部为圆形的排尘口;所述入口通道的横截面为矩形,底部与圆柱筒连通;所述的排气管与圆柱筒的顶部连通;排气管的底部端面与入口通道的底部侧壁平齐;灰斗固定在锥形筒的底部,并与锥形筒的底部相通;稳涡器设置在锥形筒的排尘口处;所述的稳涡器包括一体成型且端面相对的两个圆锥体;所述的排气管、分离筒、稳涡器和灰斗同轴设置。

所述稳涡器的圆锥体端面与排尘口所在平面共面设置,且两者之间设有间隙                                               ;稳涡器的圆锥体锥角为60~120°。而底流通流面积比/=10~50%;其中,,,为排尘口的半径。

本实用新型的有益效果:

本实用新型由于稳涡器与分离筒同轴设置,并且稳涡器表面圆滑,这样就向分离筒内的尾涡提供了一个较为平滑的表面,旋涡可附着于该表面并帮助其稳定在中心处,防止尾涡摆动,减小脉动。又由于稳涡器下部分与上部分是同样的结构,也能起到稳涡的作用。另外,由于稳涡器的下部分在灰斗内部,返混夹带的颗粒碰撞到该部分,可实现二次分离。

附图说明

图1 为本实用新型的整体结构立体图;

图2 为本实用新型的半剖剖视图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1和2所示,装有稳涡器的直切向式旋风分离器,包括入口通道2、分离筒3、稳涡器4、灰斗5和排气管1;分离筒3包括一体成型且端部相通的圆柱筒和锥形筒;入口通道2的一侧壁与圆柱筒的侧壁相切设置,锥形筒的底部为圆形的排尘口;入口通道2的横截面为矩形,底部与圆柱筒连通;排气管1与圆柱筒的顶部连通;排气管1的底部端面与入口通道2的底部侧壁平齐;灰斗5固定在锥形筒的底部,并与锥形筒的排尘口相通;稳涡器4设置在锥形筒的排尘口处;稳涡器4包括一体成型且端面相对的两个圆锥体;排气管1、分离筒3、稳涡器4和灰斗5同轴设置。

稳涡器4的圆锥体端面与排尘口所在平面共面设置,且两者之间设有间隙;稳涡器的圆锥体锥角可为60~120°中的任一值,90o为最优值。而底流通流面积比/=10~50% ,最优底流通流面积为30%;其中,,,为排尘口的半径。

该装有稳涡器的直切向式旋风分离器,工作原理:

含尘气体由入口通道2进入分离筒3,形成双旋涡结构,旋涡经过稳涡器4,并且附着在稳涡器4上部的圆锥体锥面上,使得自身呈现轴对称。颗粒在分离筒3内由于离心力作用向壁面运动,同时壁面附近向下运动的气体将其带到分离器的排尘口进入到灰斗5中去,一部分颗粒被捕集面6捕集,另一部分颗粒被气体夹带。夹带颗粒的气体经过稳涡器4使得脉动减弱,并且颗粒与稳涡器4下部的圆锥体锥面产生碰撞,实现了二次分离的作用,最终只有少部分颗粒随着气体从排气管1逃逸出去。

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