本發(fā)明屬于氣力輸送技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種雙向調(diào)節(jié)多用渦旋流起旋器。
背景技術(shù):氣力輸送技術(shù)是利用高速氣流在管道內(nèi)實(shí)現(xiàn)非粘結(jié)性散粒物料(如面粉、粉煤灰、小麥等)的短距離輸送。氣力輸送具有清潔、環(huán)保、安全、自動化程度高等優(yōu)點(diǎn),但同時也具有動力消耗大、易產(chǎn)生物料破碎、管路堵塞、管路磨損嚴(yán)重等缺點(diǎn)。目前,采用氣力輸送一般采用軸向氣流氣力輸送,為改善上述缺點(diǎn),可采用降低輸送速度、改善流場氣流速度分布、分段補(bǔ)氣增壓等方式。其中,渦旋氣流氣力輸送改變輸送氣流形式,由單純軸向氣流改為軸向速度和切向速度結(jié)合的渦旋氣流。相對于傳統(tǒng)軸向氣流氣力輸送,渦旋氣流氣力輸送可有效降低最小輸送氣流速度,減輕物料破碎、防止管路堵塞和管路磨損均勻等優(yōu)點(diǎn)。起旋器是渦旋流氣力輸送的關(guān)鍵部件,用于渦旋流場的產(chǎn)生,常采用徑向螺旋葉片、切向進(jìn)氣和螺旋管壁等形式,但上述幾種方式均存在不足之處,徑向螺旋葉片可產(chǎn)生較強(qiáng)渦旋氣流,但中間有葉片,不能用于管道輸送中有物料通過的場合,一般僅用于氣流入口位置;切向進(jìn)氣方式適用場合較廣,但湍流能量損失大,且一旦結(jié)構(gòu)確定,產(chǎn)生的渦旋流場強(qiáng)度和氣流速度分布不易調(diào)整;螺旋管壁可用于管道輸送有物料通過場合,但產(chǎn)生旋流強(qiáng)度較弱且氣流速度分布完全由管壁結(jié)構(gòu)決定,也不能調(diào)整。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處,提供一種適用范圍廣、能夠降低顆粒最小輸送速度、減輕管路磨損、減少顆粒破碎、避免管路堵塞、產(chǎn)生的渦流強(qiáng)度和流場速度分布可調(diào)的雙向調(diào)節(jié)多用渦旋流起旋器。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種雙向調(diào)節(jié)多用渦旋流起旋器,包括剖分式殼體、進(jìn)氣調(diào)節(jié)環(huán)、軸向起旋葉輪和出氣調(diào)節(jié)管,剖分式殼體呈管體結(jié)構(gòu)并且左右兩端開口,剖分式殼體的左右兩端部的直徑小于剖分式殼體中部的直徑,剖分式殼體左端和右端分別為主進(jìn)氣口和出氣口,軸向起旋葉輪沿剖分式殼體的軸線設(shè)在剖分式殼體內(nèi),進(jìn)氣調(diào)節(jié)環(huán)設(shè)在軸向起旋葉輪左端部,出氣調(diào)節(jié)管設(shè)在軸向起旋葉輪右端部;剖分式殼體包括上殼體和下殼體,上殼體和下殼體的左右兩端部外壁均設(shè)有螺紋,上殼體和下殼體的左端外部螺紋連接有第一法蘭盤,上殼體和下殼體的右端外部螺紋連接有第二法蘭盤,上殼體和下殼體內(nèi)壁上開設(shè)有卡槽,軸向起旋葉輪卡接在上殼體和下殼體內(nèi);軸向起旋葉輪包括中心套管和設(shè)在中心套管外壁上的螺旋葉片,中心套管右端部與螺旋葉片右端部齊平,中心套管左端部位于螺旋葉片左端部的左側(cè),中心套管的左端部外壁和右端部內(nèi)壁分別設(shè)有螺紋,中心套管內(nèi)形成兩端分別與主進(jìn)氣口和出氣口連通的軸向氣流通道,上殼體和下殼體的內(nèi)壁與軸向起旋葉輪之間形成渦旋氣流通道;進(jìn)氣調(diào)節(jié)環(huán)同軸向螺紋連接在中心套管的左端部外壁,出氣調(diào)節(jié)管左端部同軸向螺紋連接在中心套管的右端部內(nèi)壁;上殼體上開設(shè)有位于中心套管左端部上方的輔助進(jìn)氣口,輔助進(jìn)氣口內(nèi)設(shè)有螺塞。中心套管左端部螺紋連接有位于進(jìn)氣調(diào)節(jié)環(huán)右側(cè)的第一鎖緊螺母,出氣調(diào)節(jié)管外壁上設(shè)有第二鎖緊螺母,第二鎖緊螺母左側(cè)面與螺旋葉片右端面壓接配合。進(jìn)氣調(diào)節(jié)環(huán)左側(cè)設(shè)有第一錐形密封面,上殼體和下殼體的左側(cè)內(nèi)壁設(shè)有與第一錐形密封面接觸密封配合的第二錐形密封面;當(dāng)擰松第一鎖緊螺母,再擰動進(jìn)氣調(diào)節(jié)環(huán)向左移動,第一錐形密封面與第二錐形密封面接觸密封,氣流或料氣混合氣流依次通過主進(jìn)氣口、軸向氣流通道和出氣口形成軸向氣流,擰下螺塞,從輔助進(jìn)氣口內(nèi)通入補(bǔ)強(qiáng)氣流,補(bǔ)強(qiáng)氣流依次通過輔助進(jìn)氣口、渦旋氣流通道和出氣口;當(dāng)?shù)谝诲F形密封面與第二錐形密封面之間具有間隙時,氣流既依次通過主進(jìn)氣口、軸向氣流通道和出氣口形成軸向氣流,又依次通過主進(jìn)氣口、渦旋氣流通道和出氣口形成切向氣流;通過擰松第二鎖緊螺母,軸向移動出氣調(diào)節(jié)管,調(diào)節(jié)出氣調(diào)節(jié)管的伸出長度,改變切向氣流與軸向氣流匯合位置。采用上述技術(shù)方案,本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):1、本發(fā)明可用作氣流進(jìn)口渦旋流起旋器、管路渦旋氣流補(bǔ)強(qiáng)器和軸流氣力輸送補(bǔ)氣防堵器,適用范圍廣,可通過調(diào)整螺旋葉片的數(shù)量和螺旋角度來改變渦流強(qiáng)度,通過軸向移動進(jìn)氣調(diào)節(jié)環(huán),從而調(diào)整入口氣流進(jìn)入中心軸向氣流通道與渦旋氣流通道的比例,從而改變形成的渦旋流場的旋流強(qiáng)度,通過軸向移動出氣調(diào)節(jié)管,調(diào)節(jié)出氣調(diào)節(jié)管的伸出長度,改變切向氣流與中心軸向氣流匯合位置,從而調(diào)節(jié)產(chǎn)生的渦旋流場氣流速度分布;本發(fā)明能夠降低顆粒最小輸送速度、減輕管路磨損、減少顆粒破碎、避免管路堵塞;2、本發(fā)明在用作氣流進(jìn)口渦旋流起旋器時,氣流進(jìn)口渦旋流起旋器用于渦旋氣流氣力輸送系統(tǒng),將本發(fā)明通過第一法蘭盤和第二法蘭盤安裝在氣流入口處,氣流由本發(fā)明的主進(jìn)氣口流入后,分別進(jìn)入軸向氣流通道和渦旋氣流通道,輔助進(jìn)氣口由螺塞密封,其中進(jìn)入渦旋氣流通道的氣流在軸向起旋葉輪的作用下變?yōu)榍邢驓饬?,隨后切向氣流與中心軸向氣流混合,形成渦旋流場;3、本發(fā)明在用作管路渦旋氣流補(bǔ)強(qiáng)器時,管路渦旋氣流補(bǔ)強(qiáng)器用于渦旋氣流氣力輸送系統(tǒng),將本發(fā)明通過第一法蘭盤和第二法蘭盤安裝在渦流強(qiáng)度衰減處,本發(fā)明在組裝前,調(diào)整進(jìn)氣調(diào)節(jié)環(huán)的軸向位置使得第一錐形密封面與第二錐形密封面接觸密封,補(bǔ)強(qiáng)氣流由輔助進(jìn)氣口進(jìn)入渦旋氣流通道,在軸向起旋葉輪作用下變?yōu)榍邢驓饬鳎c由中心軸向氣流通道進(jìn)入的料氣混合氣流匯合,補(bǔ)強(qiáng)流場的渦流強(qiáng)度;4、本發(fā)明在用作軸流氣力輸送補(bǔ)氣防堵器時,軸流氣力輸送防堵器用于軸向氣流氣力輸送系統(tǒng),將本發(fā)明通過第一法蘭盤和第二法蘭盤安裝在易堵塞管路位置,本發(fā)明在組裝前,調(diào)整進(jìn)氣調(diào)節(jié)環(huán)的軸向位置使得第一錐形密封面與第二錐形密封面接觸密封,補(bǔ)強(qiáng)氣流由輔助進(jìn)氣口進(jìn)入渦旋氣流通道,在軸向起旋葉輪作用下變?yōu)榍邢驓饬?,與由中心軸向氣流通道進(jìn)入的料氣混合氣流匯合,由切向氣流擾動堵塞物料,使堵塞物料被渦旋氣流帶起,繼續(xù)沿輸送方向流動。附圖說明圖1是本發(fā)明的爆炸圖;圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本發(fā)明作為氣流進(jìn)口渦旋流起旋器時的工作示意圖;圖4是本發(fā)明作為管路渦旋氣流補(bǔ)強(qiáng)器或軸流氣力輸送補(bǔ)氣防堵器時的工作示意圖。具體實(shí)施方式如圖1-4所示,本發(fā)明的一種雙向調(diào)節(jié)多用渦旋流起旋器,包括剖分式殼體、進(jìn)氣調(diào)節(jié)環(huán)1、軸向起旋葉輪和出氣調(diào)節(jié)管2,剖分式殼體呈管體結(jié)構(gòu)并且左右兩端開口,剖分式殼體的左右兩端部的直徑小于剖分式殼體中部的直徑,剖分式殼體左端和右端分別為主進(jìn)氣口3和出氣口4,軸向起旋葉輪沿剖分式殼體的軸線設(shè)在剖分式殼體內(nèi),進(jìn)氣調(diào)節(jié)環(huán)1設(shè)在軸向起旋葉輪左端部,出氣調(diào)節(jié)管2設(shè)在軸向起旋葉輪右端部;剖分式殼體包括上殼體5和下殼體6,上殼體5和下殼體6的左右兩端部外壁均設(shè)有螺紋,上殼體5和下殼體6的左端外部螺紋連接有第一法蘭盤7,上殼體5和下殼體6的右端外部螺紋連接有第二法蘭盤8,上殼體5和下殼體6內(nèi)壁上開設(shè)有卡槽,軸向起旋葉輪卡接在上殼體5和下殼體6內(nèi);軸向起旋葉輪包括中心套管9和設(shè)在中心套管9外壁上的螺旋葉片10,中心套管9右端部與螺旋葉片10右端部齊平,中心套管9左端部位于螺旋葉片10左端部的左側(cè),中心套管9的左端部外壁和右端部內(nèi)壁分別設(shè)有螺紋,中心套管9內(nèi)形成兩端分別與主進(jìn)氣口3和出氣口4連通的軸向氣流通道11,上殼體5和下殼體6的內(nèi)壁與軸向起旋葉輪之間形成渦旋氣流通道12;進(jìn)氣調(diào)節(jié)環(huán)1同軸向螺紋連接在中心套管9的左端部外壁,出氣調(diào)節(jié)管2左端部同軸向螺紋連接在中心套管9的右端部內(nèi)壁;上殼體5上開設(shè)有位于中心套管9左端部上方的輔助進(jìn)氣口13,輔助進(jìn)氣口13內(nèi)設(shè)有螺塞14。中心套管9左端部螺紋連接有位于進(jìn)氣調(diào)節(jié)環(huán)1右側(cè)的第一鎖緊螺母15,出氣調(diào)節(jié)管2外壁上設(shè)有第二鎖緊螺母16,第二鎖緊螺母16左側(cè)面與螺旋葉片10右端面壓接配合。進(jìn)氣調(diào)節(jié)環(huán)1左側(cè)設(shè)有第一錐形密封面17,上殼體5和下殼體6的左側(cè)內(nèi)壁設(shè)有與第一錐形密封面17接觸密封配合的第二錐形密封面18;當(dāng)擰松第一鎖緊螺母15,再擰動進(jìn)氣調(diào)節(jié)環(huán)1向左移動,第一錐形密封面17與第二錐形密封面18接觸密封,氣流或料氣混合氣流依次通過主進(jìn)氣口3、軸向氣流通道11和出氣口4形成軸向氣流,擰下螺塞14,從輔助進(jìn)氣口13內(nèi)通入補(bǔ)強(qiáng)氣流,補(bǔ)強(qiáng)氣流依次通過輔助進(jìn)氣口13、渦旋氣流通道12和出氣口4;當(dāng)?shù)谝诲F形密封面17與第二錐形密封面18之間具有間隙時,氣流既依次通過主進(jìn)氣口3、軸向氣流通道11和出氣口4形成軸向氣流,又依次通過主進(jìn)氣口3、渦旋氣流通道12和出氣口4形成切向氣流;通過擰松第二鎖緊螺母16,軸向移動出氣調(diào)節(jié)管2,調(diào)節(jié)出氣調(diào)節(jié)管2的伸出長度,改變切向氣流與軸向氣流匯合位置。本發(fā)明的一種雙向調(diào)節(jié)多用渦旋流起旋器,可用作氣流進(jìn)口渦旋流起旋器、管路渦旋氣流補(bǔ)強(qiáng)器和軸流氣力輸送補(bǔ)氣防堵器。如圖3所示,本發(fā)明用作氣流進(jìn)口渦旋流起旋器時,其工作過程為:氣流進(jìn)口渦旋流起旋器用于渦旋氣流氣力輸送系統(tǒng),將本發(fā)明通過第一法蘭盤7和第二法蘭盤8安裝在氣流入口處,氣流由本發(fā)明的主進(jìn)氣口3流入后,分別進(jìn)入軸向氣流通道11和渦旋氣流通道12,輔助進(jìn)氣口13由螺塞14密封,其中進(jìn)入渦旋氣流通道12的氣流在軸向起旋葉輪的作用下變?yōu)榍邢驓饬?,隨后切向氣流與中心軸向氣流混合,形成渦旋流場,調(diào)節(jié)進(jìn)氣調(diào)節(jié)環(huán)1,可以調(diào)整入口氣流進(jìn)入中心軸向氣流通道11與渦旋氣流通道12的比例,改變產(chǎn)生的切向氣流的強(qiáng)度,進(jìn)而改變形成的渦旋流場的旋流強(qiáng)度,調(diào)節(jié)出氣調(diào)節(jié)管2的伸出長度,改變切向氣流與中心軸向氣流匯合位置,進(jìn)而調(diào)整切向速度沿徑向的分布。如圖4所示,本發(fā)明用作管路渦旋氣流補(bǔ)強(qiáng)器時,其工作過程為:管路渦旋氣流補(bǔ)強(qiáng)器用于渦旋氣流氣力輸送系統(tǒng),將本發(fā)明通過第一法蘭盤7和第二法蘭盤8安裝在渦流強(qiáng)度衰減處,本發(fā)明在組裝前,調(diào)整進(jìn)氣調(diào)節(jié)環(huán)1的軸向位置使得第一錐形密封面17與第二錐形密封面18接觸密封,補(bǔ)強(qiáng)氣流由輔助進(jìn)氣口13進(jìn)入渦旋氣流通道12,在軸向起旋葉輪作用下變?yōu)榍邢驓饬?,與由中心軸向氣流通道11進(jìn)入的料氣混合氣流匯合,補(bǔ)強(qiáng)流場的渦流強(qiáng)度,可以通過調(diào)節(jié)出氣調(diào)節(jié)管2的伸出長度,改變切向氣流與中心軸向氣流匯合位置,進(jìn)而調(diào)整切向速度沿徑向的分布。如圖4所示,本發(fā)明用作軸流氣力輸送補(bǔ)氣防堵器時,其工作過程為:軸流氣力輸送防堵器用于軸向氣流氣力輸送系統(tǒng),將本發(fā)明通過第一法蘭盤7和第二法蘭盤8安裝在易堵塞管路位置,本發(fā)明在組裝前,調(diào)整進(jìn)氣調(diào)節(jié)環(huán)1的軸向位置使得第一錐形密封面17與第二錐形密封面18接觸密封,補(bǔ)強(qiáng)氣流由輔助進(jìn)氣口13進(jìn)入渦旋氣流通道12,在軸向起旋葉輪作用下變?yōu)榍邢驓饬?,與由中心軸向氣流通道11進(jìn)入的料氣混合氣流匯合,由切向氣流擾動堵塞物料,使堵塞物料被渦旋氣流帶起,繼續(xù)沿輸送方向流動,可以通過調(diào)節(jié)出氣調(diào)節(jié)管2的伸出長度,改變切向氣流與中心軸向料氣混合氣流匯合位置,進(jìn)而調(diào)整切向速度沿徑向的分布,改善切向氣流對堵塞物料的擾動效果。本實(shí)施例并非對本發(fā)明的形狀、材料、結(jié)構(gòu)等作任何形式上的限制,凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。