專利名稱：減阻型離心分離裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于物料分離及回收處理設(shè)備范圍，特別涉及利用離心分離機(jī)理，靠 物質(zhì)密度或粒徑不同而受到離心力的不同，分離不同相物質(zhì)或顆粒大小不同的同 相物質(zhì)的一種減阻型離心分離裝置。用于工業(yè)尾氣治理或泥水處理。
技術(shù)背景相對(duì)其它類型的分離設(shè)備，離心分離設(shè)備由于其結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)低廉、適合 各類材料制造、能應(yīng)用于高溫、高壓、有毒、腐蝕等各種惡劣環(huán)境等，被廣泛用 于機(jī)械、建材、冶金、輕工、化工、電力、熱能、環(huán)保等諸多行業(yè)。當(dāng)用于煙氣 凈化、尾氣凈化等場合作氣固分離時(shí)通常稱為旋風(fēng)除塵器或多管除塵器；當(dāng)用于 泥漿分離污水處理等場合作液固分離時(shí)通常稱為水力旋流器；當(dāng)用于物料氣力輸 送收集時(shí)通常稱為旋風(fēng)分離器；當(dāng)用于象循環(huán)流化床鍋爐煤粉收集以送回爐膛再 次燃燒時(shí)稱為爐外分離器；等等。無論用于什么工作場合，當(dāng)分離效率高時(shí)，壓 力損失則大。也就是說，如果希望離心分離設(shè)備有更高的分離效率，就必須消耗 更大的動(dòng)力。無數(shù)研究均已證明，離心分離設(shè)備用于分離的能量僅占不到其消耗能量的二 分之一，也就是說，離心分離設(shè)備中有相當(dāng)大部分的壓力損失是純消耗性能量。 因此，近百年間，眾多研究者致力于其減阻研究，提出了諸如進(jìn)口導(dǎo)流葉片、出 口導(dǎo)流葉片、出口減旋器、圓柱形固體芯子、翅片減阻芯、減阻桿等減阻措施。 綜合分析減阻效果、實(shí)施難易、投資造價(jià)、穩(wěn)定性、可靠性等諸多因素，減阻桿 減阻無疑是最經(jīng)濟(jì)實(shí)用的減阻技術(shù)。因此，應(yīng)用了減阻桿的離心分離設(shè)備，稱為 減阻型離心分離設(shè)備，必然發(fā)揮出更大作用。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有離心分離設(shè)備阻力大、能耗高的缺陷提供一種減阻 型離心分離裝置。其特征在于，該離心分離裝置以物料進(jìn)口位置不同而有切向進(jìn)口減阻型離心分離裝置和軸向進(jìn)口減阻型離心分離裝置之區(qū)別；所述減阻型離心 分離裝置的殼體是在筒體的下部連接錐體構(gòu)成，筒體內(nèi)上部中央設(shè)置排出芯管， 固定在筒體的上頂板上，錐體的下錐口為被分離物出口；物料進(jìn)口切向固定在筒 體上部側(cè)面的稱謂切向進(jìn)口或物料進(jìn)口固定在筒體上部的上頂板上的稱謂軸向 進(jìn)口，所述切向進(jìn)口為至少一個(gè)，在多個(gè)情況下是沿圓周均勻分布。所述軸向進(jìn)口在筒體上部的上頂板上開了一個(gè)扇形開口或扇形開口擴(kuò)至環(huán) 形開口，在開口內(nèi)的排出芯管外圓周和筒體壁之間向下斜向固定進(jìn)口導(dǎo)流板至少 兩個(gè)，在進(jìn)口處沿圓周均勻分布，使物流從軸向運(yùn)動(dòng)過渡為切向運(yùn)動(dòng)。所述進(jìn)口導(dǎo)流板為平面板或曲面板。所述上頂板為水平或傾斜固定在筒體上端。所述筒體和錐體的斷面形狀可為圓形、正方形或矩形。所述錐體為倒錐體、正錐體或等徑的筒體。所述減阻桿斷面形狀為圓形、矩形、橢圓形、液滴型或角圓復(fù)合型。 所述減阻桿上端固定在筒體上部的上頂板上、排出芯管上或進(jìn)口導(dǎo)流板上， 下端固定在被分離物出口或錐體上；當(dāng)下端固定時(shí)，上端可懸臂；當(dāng)上端固定時(shí)，下端可懸臂。所述減阻桿的安裝方位角A=0 — 360°;安裝在排出芯管外圓周和筒體內(nèi)壁之 間，特殊情況下安裝在小于排出芯管半徑的某個(gè)位置；多根減阻桿組合時(shí)，可在 圓周上均布，也可非均布，可象單根減阻桿一樣固定，也可組合成一個(gè)框架再與 殼體固定。本發(fā)明的有意效果是物料從進(jìn)口進(jìn)入后，使物流為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生分離。采 用減阻桿減阻措施，實(shí)施容易、投資造價(jià)低、穩(wěn)定性和可靠性好，減阻型離心分 離設(shè)備必然發(fā)揮出更大作用。


圖1為軸向進(jìn)口減阻型離心分離裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1的俯視圖。圖3為切向進(jìn)口減阻型離心分離裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為圖3的俯視圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明提供一種減阻型離心分離裝置。在圖l、圖2所示的軸向進(jìn)口減阻型 離心分離裝置中，離心分離裝置的殼體是由筒體4的下部連接錐體5構(gòu)成，筒 體4內(nèi)上部中央設(shè)置排出芯管2，固定在筒體4的上頂板8上，減阻桿7上端固 定在筒體4上部的上頂板8上，下端固定在錐體5上；當(dāng)下端固定時(shí)，上端可懸 臂；當(dāng)上端固定時(shí)，下端可懸臂；減阻桿的安裝方位角A=10u、 30°、 45°、 60°、 100°、 160"、 24(T27(T、 330('或355。；安裝半徑R的長度為0〈R〈筒體內(nèi)半徑)； 多根減阻桿組合時(shí)，可在圓周上均布，也可非均布，可象單根減阻桿一樣固定， 也可組合成一個(gè)框架再與殼體固定。錐體5的下錐口為被分離物出口 6。物料進(jìn) 口 1在筒體上部的上頂板8上開了一個(gè)軸向的扇形開口或扇形開口擴(kuò)至環(huán)形開 口，在開口內(nèi)的排出芯管2外圓周和筒體4內(nèi)壁之間向下斜向固定進(jìn)口導(dǎo)流板3 至少兩個(gè)，多個(gè)進(jìn)口導(dǎo)流板3在進(jìn)口處沿圓周均勻分布，進(jìn)口導(dǎo)流板3為平面板 或曲面板，向下斜向固定進(jìn)口導(dǎo)流板3可使物流從軸向運(yùn)動(dòng)變?yōu)榫哂星邢蛩俣确?量的合成運(yùn)動(dòng)。物料進(jìn)口 1將多相物流導(dǎo)入，在進(jìn)口導(dǎo)流板3的作用下，使物流作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)， 進(jìn)而在由筒體4和錐體5形成的空間中，實(shí)現(xiàn)分離過程，被分離的物質(zhì)從底部被 分離物出口 6排出，主流借助減阻桿7的功效，在并不大壓力損失的情況下從上 部排出芯管2排出。其所述筒體4和錐體5，其斷面形狀可為圓形，也可為正方 形、甚至矩形。所述錐體5，可為如圖l所示的倒錐體，也可為正錐體，也可為 等徑的筒體。所述減阻桿斷面形狀可為圓形、矩形、橢圓形、液滴型、角圓復(fù)合型等等某種可對(duì)原流場產(chǎn)生特殊調(diào)制作用的形狀。所述上頂板8為水平或傾斜固 定在筒體上端。在圖3、圖4所示的切向進(jìn)口減阻型離心分離裝置中，該離心分離裝置的殼體、排出芯管2和減阻桿7組成的主體結(jié)構(gòu)與圖1、圖2所示的相同；其不同的 是物料進(jìn)口 l切向固定在筒體4上部的外圓周面上，物料進(jìn)口 l將多相物流切向 導(dǎo)入，在由上頂板8、筒體4和錐體5形成的空間中，實(shí)現(xiàn)分離過程，被分離的 物質(zhì)從底部被分離物出口 6排出，減阻桿的安裝方位角A=5°、 20°、 35°、 55°、 65。、 75、 110。、 140 0 160 。、 200 ° 250°、 270 °、 300°、 330 °或355 °;主流借助 減阻桿7的功效，在并不大壓力損失的情況下從上部排出芯管2排出。所述物料 進(jìn)口 1的斷面形式可為矩形、也可為圓形，其數(shù)量可為單一進(jìn)口，也可為沿圓周 均布的商個(gè)、三個(gè)或更多。
權(quán)利要求
1. 一種減阻型離心分離裝置，其特征在于，該離心分離裝置以物料進(jìn)口位置不同而有切向進(jìn)口減阻型離心分離裝置和軸向進(jìn)口減阻型離心分離裝置之區(qū)別；所述減阻型離心分離裝置的殼體是在筒體的下部連接錐體構(gòu)成，筒體內(nèi)上部中央設(shè)置排出芯管，固定在筒體的上頂板上，減阻桿固定在筒體的上頂板或排出芯管和錐體下部壁或錐體的下錐口；物料進(jìn)口切向固定在筒體上部側(cè)面的稱謂切向進(jìn)口或物料進(jìn)口固定在筒體上部的上頂板上的稱謂軸向進(jìn)口。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述減阻型離心分離裝置，其特征在于，所述切向進(jìn)口為 至少一個(gè)，在多個(gè)情況下是沿圓周均勻分布。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述減阻型離心分離裝置，其特征在于，所述軸向進(jìn)口在 筒體上部的上頂板上開了一個(gè)扇形開口或或扇形開口擴(kuò)至環(huán)形開口 ，在開口內(nèi)的 排出芯管外圓周和筒體壁之間向下斜向固定進(jìn)口導(dǎo)流板至少兩個(gè)，在進(jìn)口處沿圓 周均勻分布，使物流從軸向運(yùn)動(dòng)過渡為切向運(yùn)動(dòng)。
4. 稂據(jù)權(quán)利要求3所述減阻型離心分離裝置，其特征在于，所述進(jìn)口導(dǎo)流板 為平面板或曲面板。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述減阻型離心分離裝置，其特征在于，所述上頂板為水 平或傾斜固定在筒體上端。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述減阻型離心分離裝置，其特征在于，所述筒體和錐體 的斷面形狀可為圓形、正方形或矩形。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或6所述減阻型離心分離裝置，其特征在于，所述錐體為 倒錐體、正錐體或等徑的筒體。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述減阻型離心分離裝置，其特征在于，所述減阻桿斷面 形狀為圓形、矩形、橢圓形、液滴型或角圓復(fù)合型。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1、 3和8所述減阻型離心分離裝置，其特征在于，所述減阻桿上端固定在在筒體上部的上頂板上、排出芯管上或?qū)Я靼迳希露斯潭ㄔ诒?分離物出口或錐體上；當(dāng)下端固定時(shí)，上端可懸臂；當(dāng)上端固定時(shí)，下端可懸臂。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或8所述減阻型離心分離裝置，其特征在于，所述減阻桿的安裝方位角A=0 — 360°;安裝半徑R的長度為0〈R〈筒體內(nèi)半徑；多根減阻桿組合時(shí)，可在圓周上均布，也可非均布，可象單根減阻桿一樣固定，也可組合成 一個(gè)框架再與殼體固定。
全文摘要
本發(fā)明公開了屬于物料分離及回收處理設(shè)備范圍的一種減阻型離心分離裝置。該離心分離裝置以物料進(jìn)口位置不同而有切向進(jìn)口減阻型離心分離裝置和軸向進(jìn)口減阻型離心分離裝置之區(qū)別；其主體結(jié)構(gòu)的殼體是在筒體的下部連接錐體構(gòu)成，筒體內(nèi)上部中央設(shè)置排出芯管，固定在筒體的上頂板上，減阻桿固定在筒體的上頂板和錐體下部壁上，錐體的下錐口為被分離物出口，切向進(jìn)口在筒體上部側(cè)面切向固定進(jìn)口；軸向進(jìn)口是物料進(jìn)口在筒體上部的上頂板上開了一個(gè)軸向的扇形或環(huán)形開口，在開口內(nèi)向下斜向固定進(jìn)口導(dǎo)流板。本發(fā)明的兩種物料進(jìn)口使物流產(chǎn)生切向運(yùn)動(dòng)。采用減阻桿減阻措施實(shí)施容易、投資造價(jià)低、穩(wěn)定性和可靠性好，減阻型離心分離設(shè)備必然發(fā)揮出更大作用。
文檔編號(hào)B01D45/16GK101269289SQ20081010466
公開日2008年9月24日 申請(qǐng)日期2008年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月23日
發(fā)明者王連澤 申請(qǐng)人:清華大學(xué)