專利名稱:改進(jìn)的流通裝置及所用的筒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及改進(jìn)的流通裝置,更具體地是主要包括設(shè)有可更換的 筒的殼體的流體的流通裝置。
特別是,本發(fā)明涉及一個(gè)流通裝置,流通裝置的殼體包括頭部和 罐,頭部設(shè)有帶進(jìn)口和出口的鉤狀的進(jìn)口管道和帶進(jìn)口和出口的出口
管道,罐可裝在頭部上,且設(shè)有上述的可更換的筒。
筒包括例如過濾元件、吸收、吸附或催化劑的活性流通元件,和 限定流通管道的一個(gè)蓋,流通管道有進(jìn)口孔和出口孔,當(dāng)安裝時(shí),該 進(jìn)口孔與頭部的所述的進(jìn)口管道的出口連接,并且進(jìn)口孔的方向與流
通元件的軸向相交,出口孔與上述活性的流通元件的內(nèi)空間連接。
因此,上述的頂蓋確定流體經(jīng)頭部的進(jìn)口管道導(dǎo)向到活性流通元 件的內(nèi)空間。接著,流體通過活性元件的多孔壁并到達(dá)與出口管道連 接的罐中。
背景技術(shù):
已知上面這種流通元件成過濾器的形式,其中流通管道的進(jìn)口孔 及出口孔設(shè)在流通裝置的中央。
這種過濾器的問題在于在進(jìn)口管線中的進(jìn)入的流體流在短距離轉(zhuǎn)
過90°,結(jié)果在該流體流中生產(chǎn)紊流,造成壓力損失。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供解決上述及其它缺點(diǎn)的一個(gè)技術(shù)方案。 為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明提供了 一種改進(jìn)的流體的流通裝置, 所述的流通裝置主要包括由頭部和罐組成的殼體,所述的頭部設(shè)有帶 進(jìn)口和出口的一個(gè)鉤狀的進(jìn)口管道,和帶進(jìn)口和出口的出口管道,所
述的罐可裝在所述的頭部上,并且設(shè)有可更換的筒,所述的筒包括一 個(gè)管形的活性流通元件和限定一個(gè)流通管道的一個(gè)頂蓋,所述的流通
管道有一進(jìn)口孔和一出口孔,當(dāng)安裝時(shí),所述的進(jìn)口孔與所述的頭部 的進(jìn)口管道的出口連接,并且所述的進(jìn)口孔的方向與所述的流通元件 的軸向相交,而所述的出口孔與所述的活性的流通元件的內(nèi)空間連接, 其特征在于所述的頂蓋中的流通管道的進(jìn)口孔相對(duì)于所述的流通元件
的軸線(B-B')偏心設(shè)置,而所述的流通管道的出口孔是對(duì)中地設(shè)置 的,并且所述的頂蓋中的流通管道有變化的流通截面,從所述的進(jìn)口 孔至所述的出口孔,所述的截面首先減'j、一段長(zhǎng)度,然后再增加直到 所述的出口孔。
本發(fā)明的這種改進(jìn)的流通裝置的優(yōu)點(diǎn)在于頂蓋中的流通管道的進(jìn) 口孔相對(duì)活性的流通元件的軸線偏心設(shè)置,而出口孔是對(duì)中設(shè)置的, 這樣流體流以最好的方式導(dǎo)向到活性流通元件,結(jié)果減小了紊流。
這種改進(jìn)的流通裝置的附加的優(yōu)點(diǎn)在于從試驗(yàn)看出,從流通管道 的進(jìn)口孔到出口孔,流動(dòng)截面初始減小導(dǎo)致壓力損失相當(dāng)大的減少。
研究證明通過減小流通管道中的流通截面得到不可預(yù)料的減少壓 力損失是由于減小了會(huì)發(fā)生紊流的流通管道中的空間。
在按照本發(fā)明的流通裝置的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,所述的流通管 道是彎曲的,在彎頭里面,管道由優(yōu)選地為橢圓形的凹形壁限定,在 彎頭外面,由帶凹部接著一凸部的壁限定。
這種改進(jìn)的流通裝置的優(yōu)點(diǎn)是在彎頭的里面,凹形壁確定流通截 面逐漸減小,結(jié)果,減小在進(jìn)入的流體流中的紊流及回流,得到幾乎 是層流。
本發(fā)明還提供了可在上述的改進(jìn)的流通裝置中用的筒,包括一管 形的活性流通元件和限定一 流通管道的 一頂蓋,所述的流通管道有一 進(jìn)口孔和一出口孔,所述的進(jìn)口孔的方向與所述的流通元件的軸向相
交,而所述的出口孔與所述的活性的流通元件的內(nèi)空間連接,由此, 所述的頂蓋中的流通管道的進(jìn)口孔相對(duì)于所述的流通元件的軸線偏心 設(shè)置,而所述的流通管道的出口孔是對(duì)中地設(shè)置的,并且所述的頂蓋 中的流通管道有變化的流通截面,從所述的進(jìn)口孔至所述的出口孔, 所述的截面首先減小一段長(zhǎng)度,然后再增加直到所述的出口孔。
為了更好地解釋本發(fā)明的特點(diǎn),下面參照
不是作為限制 性的、僅作為實(shí)例的按照本發(fā)明的改進(jìn)的流通裝置的優(yōu)選的實(shí)施例,
附圖中
圖1是按照本發(fā)明的改進(jìn)的流通裝置的剖面圖; 圖2示出圖1中F2指示的過濾筒的透視圖; 圖3示出沿圖2中箭頭F3的視圖; 圖4示出沿圖2中箭頭F4的視圖; 圖5是沿圖4的V-V線剖切的剖面圖6示出如圖5所示的流動(dòng)管道的流通斷面與軸的流通位置的函
數(shù)關(guān)系圖。
具體實(shí)施例方式
圖1至5示出一改進(jìn)的用于流體的流通裝置1,在該情況下但不 是必須的,流通裝置1制成過濾器形式,該濾通裝置l主要包括由頭 部3和罐4組成的殼體2。
頭部3在該情形下制成例如鋁制的鑄件,并且頭部3設(shè)有帶進(jìn)口 6和出口 7的鉤狀的進(jìn)口管道5和帶進(jìn)口 9和出口 10的出口管道8。
在該實(shí)施例中,進(jìn)口管道5的進(jìn)口 6與出口管道8的出口 IO對(duì)齊, 進(jìn)口 6和出口 lO都i殳有內(nèi)螺紋ll。
進(jìn)口管道5的出口 7和出口管道8的進(jìn)口 9相互相鄰地i殳在頭部3中。
與主流動(dòng)方向Z橫交,與對(duì)齊的進(jìn)口 6和出口 10平行,頭部3 設(shè)有一限定內(nèi)空間13并在其自由端形成用于罐4的連接口 14的圓筒 套12。
出口管道8與內(nèi)空間13連接,在其自由端,出口管道8的方向與 圓筒套12的軸線A-A'平行或基本平行。
進(jìn)口管道5是彎的,按上述軸線A-A'使得從主流動(dòng)方向Z到與主 流動(dòng)方向橫交的、的方向是逐漸過渡的。
進(jìn)口管道5和出口管道8的流通剖面在該情形下(但不是必須的)
相等地大或幾乎上相等地大。
罐4主要包括一管體15,管體15的遠(yuǎn)端^^底部16密封住,而在 自由邊近處設(shè)有內(nèi)螺紋17,內(nèi)螺紋17與在鄰近頭部3的連接口 14處 的外螺紋18連接。
在罐4內(nèi)設(shè)有一可更換的筒19,筒19主要包括一管形的活性的 流通元件20及頂蓋21,活性的流通元件20在該情形下制成過濾元件 的形式,而頂蓋21限定了帶進(jìn)口孔23和出口孔24的流通管道22, 當(dāng)安裝時(shí),進(jìn)口孔23與頭部3的上述進(jìn)口管道5的出口 7連接,并且 其方向與流通元件20的軸向相交,而出口孔24與上述的活性的流通 元件20的內(nèi)空間連接。
鄰近上述的出口孔24,頂蓋21在這種情況下設(shè)有把活性的流通 元件20對(duì)中在罐4中的定中心裝置25,定中心裝置25制成帶多個(gè)孔 27的環(huán)26的形狀,環(huán)26與上述的頭部3的圓筒套12的內(nèi)壁連接。 但是,必須總是考慮提供足夠的通道,以便不引起任何附加的壓力損 失。
很明顯,上述的對(duì)中裝置不限于繞著頂蓋21的環(huán),它們也可以制 成其它方式,例如制成沿徑向的一些翅片或類似物,與軸向的圓筒套 12的內(nèi)壁連接。
按照本發(fā)明,上述的頂蓋21的流通管道22的進(jìn)口孔23相對(duì)于流 通元件20的軸線B-B'偏心安置,在該情形下軸線B-B'與圓筒套12的 軸線A-A'重合,而流通管道22的出口孔24是對(duì)中地安置。
如圖3和5清楚地指出,流通管路22有一個(gè)彎頭,因而在管道 22的彎頭的里面由一凹形的壁28限制,在優(yōu)選的實(shí)施例中,該壁28 是橢圓形的,在彎頭的外面由壁29限制,壁29有一凹部和接著的一 凸部。
上述的在頂蓋21中的流通管道22按照本發(fā)明具有變化的流通截 面,如圖6所示,從進(jìn)口孔23至出口孔24,截面首先減小經(jīng)一段長(zhǎng) 度,然后再增加直到出口孔24。
圖6中的垂直軸線表示流通管道22的流通截面,而水平軸線代表從進(jìn)口孔23直到出口孔24在流通管道的流通方向的長(zhǎng)度。
這樣,但是以一個(gè)非限制性的方式,流通截面的尺寸減小直到幾
乎為進(jìn)口孔23處的流通截面的80%,之后,逐漸增加直到出口孔24。 按照本發(fā)明的改進(jìn)的流通裝置1的工作簡(jiǎn)單說(shuō)明如下 要過濾的氣體或液體以流水形方式例如經(jīng)頭部3的進(jìn)口進(jìn)入并經(jīng)
進(jìn)口管道5的導(dǎo)向,隨后以流線型的方式通過流通管道22進(jìn)入到活性
的流通元件20的內(nèi)部空間。
上述的頂蓋21因而形成流通裝置l的一個(gè)進(jìn)口部分與一個(gè)出口部
分之間的一個(gè)隔斷裝置,進(jìn)口部分包括進(jìn)口管道5、流通管道22和在
活性的流通元件20中的內(nèi)空間,而出口部分包括在罐4中的繞著活性
的流通元件20的空間30、頭部3中繞著頂蓋21的空間和出口管道8。 由于上述的進(jìn)口部分與出口部分之間的壓差,流體被驅(qū)動(dòng)通過多
孔的過濾材料。以這種方式,被過濾的氣體或液體最后到達(dá)在活性的流通元件20 與罐4之間的空間30。
空間30經(jīng)過孔27連接到頭部3的出口管道8,在該處,氣體或 液^皮帶到出口 10。
由于從流通管道22的進(jìn)口孔23到出口孔24流通截面開始減小, 按照本發(fā)明,相當(dāng)大地減小壓力損失,如精心地研究得出的,這是由 于減小了其中會(huì)發(fā)生紊流的、流通管道22中的空間。
另外,由于頂蓋21的流通管道22的進(jìn)口孔23相對(duì)活性流通元件 20的軸線是偏心設(shè)置的,而出口孔24是對(duì)中地設(shè)置的,這提供了流 到活性的流通元件的流體流很好的導(dǎo)向,結(jié)果減少了紊流。
另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是,由于凹形壁的形式,在頭部中繞著頂蓋21的空間 中的處理流體的流以比已知的流通裝置更好的方式在外面被導(dǎo)向,使 這個(gè)空間也得到小的壓力損失。
很清楚在所給出的實(shí)例中的活性流通元件20也可是過濾元件外 的其它活性元件,例如一空氣干燥器,該空氣干燥器可含有干燥裝置 或其它的吸收或吸附裝置。
活性的流通元件也可包括催化劑或例如活性碳。
本發(fā)明并不是限制為作為實(shí)例及在附圖中示出的實(shí)施例;相反地, 這種改進(jìn)的流通裝置和所用的筒可以制成不同的形狀和尺寸,但仍落
在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種改進(jìn)的用于流體的流通裝置,所述的流通裝置主要包括由頭部(3)組成的殼體(2)和罐(4);所述的頭部(3)設(shè)有帶進(jìn)口(6)和出口(7)的一鉤狀的進(jìn)口管道(5),和帶進(jìn)口(9)和出口(10)的出口管道(8);所述的罐(4)可裝在所述的頭部(3)上,并且罐(4)中設(shè)有可更換的筒,所述的筒(19)包括一管形的活性流通元件(20)和限定一流通管道(22)的一頂蓋(21),所述的流通管道(22)有一進(jìn)口孔(23)和一出口孔(24),當(dāng)安裝時(shí),所述的進(jìn)口孔(23)與所述的頭部(3)的進(jìn)口管道(5)的出口(7)連接,并且所述的進(jìn)口孔(23)主要橫向于所述的流通元件(20)的軸向,而所述的出口孔(24)與所述的活性的流通元件(20)的內(nèi)空間連接,其特征在于,所述的頂蓋(21)中的流通管道(22)的進(jìn)口孔(23)相對(duì)于,所述的流通元件(20)的軸線(B-B′)偏心設(shè)置,而所述的流通管道(22)的出口孔(24)是對(duì)中地設(shè)置的,并且所述的頂蓋(21)中的流通管道(22)具有變化的流通截面,從所述的進(jìn)口孔(23)至所述的出口孔(24),所述的截面首先減小一段長(zhǎng)度,然后再增加直到所述的出口孔(24)。
2. 按照權(quán)利要求1所述的改進(jìn)的流通裝置,其特征在于,所述的 流通管道(22)有一個(gè)彎頭,在所述的彎頭的里面,所述的流通管道(22)由一個(gè)凹形的壁(28)限定,在所述的彎頭的外面由壁(29) 限定,所述的壁(29)繼一凸部之后有一凹部。
3. 按照權(quán)利要求2所述的改進(jìn)的流通裝置,其特征在于所述的凹 形的壁(28)在所述的彎頭里面有一個(gè)橢圓形。
4.按照權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的改進(jìn)的流通裝置,其特征 在于,所述的頂蓋(21)形成一進(jìn)口部分和一出口部分之間的一隔斷 裝置,所述的進(jìn)口部分包括所述的進(jìn)口管道(5)、所迷的流通管道(22) 和在所述的活性的流通元件(20)中的內(nèi)空間;而所述的出口部分由 以下形成所述的罐(4 )的繞著所述的活性流通元件(20 )的空間(30 ), 所述的頭部(3)中繞著所述的頂蓋(20)的空間,和所述的出口管道 (8)。
5. 按照權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的改進(jìn)的流通裝置,其特征 在于所述的頂蓋(21)設(shè)有對(duì)中裝置以便把所述的活性流通元件(20 ) 對(duì)中在所述的罐(4)中。
6. 按照權(quán)利要求5所述的改進(jìn)的流通裝置,其特征在于,所述的 對(duì)中裝置由主要是徑向指向的翅片形成,所述的翅片與作為所述的頭 部(3)的一部分的一軸向的套(12)的內(nèi)壁相結(jié)合地工作。
7. 按照權(quán)利要求5所述的改進(jìn)的流通裝置,其特征在于,所述的 對(duì)中裝置由環(huán)(26)形成,所述環(huán)(26)帶有孔(27)而孔(27)設(shè) 置在作為所述的頭部(3)的一部分的一軸向的套(12)中。
8. 按照權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的改進(jìn)的流通裝置,其特征 在于,所述的罐U)設(shè)有對(duì)中裝置,以便把所述的活性流通元件(20) 實(shí)際對(duì)中在所述的罐(4)中。
9. 一種可在上面的權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的流通裝置中應(yīng)用的 筒,其包括一管形的活性流通元件(20)和限定一流通管道(22)的 一頂蓋(21),所述的流通管道(22)有一進(jìn)口孔(23)和一出口孔(24 ); 所述的進(jìn)口孔(23)被主要指向橫向于所述的流通元件(20)的軸向, 而所述的出口孔(24)與所述的活性的流通元件(20)的內(nèi)空間連接, 其特征在于,所述的頂蓋(21)中的流通管道(22)的進(jìn)口孔(23) 相對(duì)于所述的流通元件(20)的軸線(B-B')偏心設(shè)置,而所述的流 通管道(22)的出口孔(24)是對(duì)中地設(shè)置的,并且所述的頂蓋(21) 中的流通管道(20)有變化的流通截面,從所述的進(jìn)口孔(23)至所 述的出口孔(24),所述的截面首先減小一段長(zhǎng)度,然后再增加直到所 述的出口孑L (24)。
10. 按照權(quán)利要求9所述的筒,其特征在于,所述的流通管道(22) 有一個(gè)彎頭,所述的流通管道(22)由一個(gè)凹形的壁(28)限定在所 述的彎頭的內(nèi)部,在所述的彎頭的外部由壁(29)限定,所述的壁(29) 具有一凹部和接下來(lái)的一凸部。
全文摘要
改進(jìn)的流體連通裝置,包括帶進(jìn)口管道(5)和出口管道(8)的頭部(3)以及裝在頭部(3)上并設(shè)有筒的罐(4),筒包括一個(gè)活性流通元件(20)和限定一個(gè)帶進(jìn)口孔(23)和出口孔(24)的流通管道(22)的一個(gè)頂蓋(21),其中流通管道(22)的進(jìn)口孔(23)相對(duì)流通元件(20)的軸線(B-B′)偏心,而出口孔(24)是對(duì)中地設(shè)置的,并且從進(jìn)口孔(23)到出口孔(24),流通管道(22)的流通截面首先減小隨后再增加。
文檔編號(hào)F25B43/00GK101378824SQ200780004981
公開日2009年3月4日 申請(qǐng)日期2007年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月10日
發(fā)明者B·H·E·保韋爾斯, L·G·L·M·范埃切爾波爾 申請(qǐng)人:艾拉斯科普庫(kù)空氣動(dòng)力股份有限公司