[发明专利]旋流管式流体预滤器

说明书

本发明公开了一种旋流管式流体预滤器，包括壳体、帽状顶盖、旋流管、进气格栅、流体排出管、杂质收集腔及杂质排出装置，壳体下部设置有水平隔板以支撑所述旋流管，每个旋流管包括彼此部分地套接的内管和外管，旋流管的外管为锥形管，内管套接段的外管壁与外管套接段的内管壁之间保持间隙，旋流叶片设置在上述间隙内，内管的非套接端与流体排出管连通，外管的非套接端与杂质收集腔连通，在每个旋流叶片上设有导流槽，且旋流叶片上设置有叶片倒角。本发明提供的旋流管式流体预滤器，进气面积加大，过滤效果更高，旋流管可采用增材制造工艺一体成型，增材制造法使得其结构不受几何形状和工艺条件的限制。

技术领域

本发明涉及一种流体过滤、净化系统，特别涉及一种高效的流体杂质分离装置、旋流管式流体预滤器、杂质收集装置以及杂质收集排放装置。

背景技术

我国广泛应用于工程机械、农机装备的流体杂质分离装置，其分离效率受技术条件的制约，分离效果不佳，且功能单一。目前，这种流体杂质分离装置大致分为三类：盆式预滤器、旋流管式预滤器和自动排尘式预滤器，其相应的过滤效率分别为：盆式预滤器≥70%，旋流管式预滤器≥80%，自动排尘式预滤器≥80%，可以说目前的分离装置的杂质分离效果不佳，对微尘的分离效果更差，特别在沙尘及环境严重污染的情况下。流体净化的程度关系到后续动力设备的运行质量，减少动力设备运行磨损是对提高其寿命的重要保证。重视和发展高效流体杂质分离装置是我国提倡节能减排的有力措施之一，而现有的流体杂质分离装置结构复杂、成本过高、装配繁琐、密封不良，导致杂质分离失效，严重影响了后续动力设备的寿命。

流体杂质分离装置还须定期清理杂质收纳腔中的杂质，目前存在工人无法及时发现收纳腔中杂质积累程度的问题，这会导致清理工作无法及时进行，严重影响了杂质分离效果；同时还应确保引射管与杂质收纳腔和杂质排出管的连接处密封可靠，目前存在的密封不严的问题严重影响了流体杂质分离装置的工作效果。目前，旋流管式流体预滤器在使用200小时后，杂质分离效果大幅下降，维护保养量增大且繁琐；如果不进行定期清理和维护，将产生阻力大、耗油、燃烧不充分、冒黑烟、尾气排放不达标的现象；一旦一个接口出现问题，会导致整个预滤器系统失效，这些问题严重影响了后续动力设备的工作效率和使用寿命。

因此，如何在保证高效的分离效率的基础上，避免流体杂质分离装置结构复杂、安装不便、密封性差、杂质排出不畅、以及分离效率低的问题，成为本领域技术人员所要解决的重要技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种杂质分离效率高、成本较低的流体杂质分离装置，其能够使得分离装置的分离效率大大提高，除尘率高达98.4％以上；同时在保证高效分离的前提下，避免分离装置杂质排出不畅以及安装不便的问题；上述流体杂质分离装置可以按简单且可靠的方式进行装配，能够避免流体中的灰尘杂质直接进入后续动力设备，防止灰尘杂质造成动力设备的磨损，从而有效地延长了后续动力设备的使用寿命。

为实现上述目的，本发明提供的一种流体杂质分离装置，包括：包括第一腔体、第二腔体、第三腔体、第四腔体、第五腔体、第六腔体和旋流管，其中第一腔体、第二腔体、第三腔体自上而下顺序布置，第二腔体与外部连通，外部流体首先进入第二腔体，然后流入第四腔体，第四腔体上部与第二腔体连通，第四腔体下部与第三腔体连通，第五腔体位于第四腔体内部，第五腔体上部与第一腔体连通，第五腔体下部与第四腔体内部连通，第六腔体位于流体杂质分离装置的中心轴线位置，第六腔体上部与第一腔体连通，第六腔体下部具有流体输出开口，第二腔体内部设置有用于分离流体中杂质的旋流管，旋流管以分离装置的中心轴线为中心沿圆周方向均匀分布，第三腔体为杂质收纳腔并具有杂质输出口，第一腔体为已分离出杂质后的流体收纳腔，待处理的含杂质流体由外部进入第二腔体，经旋流管分离后被分离杂质的流体进入第一腔体，最后由第六腔体输出至外部，分离出的杂质进入到第三腔体，并适时排出。

进一步地，所述第一腔体、第二腔体、第三腔体为由隔板分隔的三个独立空间，三部分密封连接。