專利名稱:軸向分流式旋風(fēng)子和旋風(fēng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于氣料分離技術(shù)領(lǐng)域,具體是涉及一種軸向分流式旋風(fēng)子和旋風(fēng)
ο背景技術(shù)現(xiàn)有旋風(fēng)分離器是將含塵灰的氣體自進(jìn)氣口以高速切線方向進(jìn)入分離器作 回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),使塵灰甩向周邊落入器底倉內(nèi),凈化后的氣體則從頂部中央排出,但是,作高速 運(yùn)動(dòng)的氣體在自頂向下運(yùn)動(dòng)及返程運(yùn)動(dòng)過程中風(fēng)速會(huì)逐漸減弱或出現(xiàn)紊流,這樣就不能有 效地達(dá)到除塵凈化的目的。通過在分離器內(nèi)側(cè)壁或者在排氣管外側(cè)壁上設(shè)置螺旋葉片的方 式雖然對(duì)氣體旋切有導(dǎo)向作用,然而在進(jìn)氣口出的灰塵量大,流速高,往往造成在進(jìn)口段的 分離效果欠佳,影響除塵凈化效率。另外,現(xiàn)有技術(shù)中,吸塵器的旋風(fēng)分離裝置包括多個(gè)軸 心線相平行的旋風(fēng)筒、設(shè)置于旋風(fēng)簡內(nèi)的芯筒,旋風(fēng)筒上開有旋風(fēng)入口以使氣體切向進(jìn)入 旋風(fēng)筒內(nèi)腔中而形成旋風(fēng),在旋風(fēng)入口的外側(cè)則須設(shè)置導(dǎo)向氣流的導(dǎo)向板,使得每個(gè)旋風(fēng) 筒的入口部分所占空問較大,而每個(gè)旋風(fēng)簡的內(nèi)腔,即各旋風(fēng)筒的可利用空間所占整個(gè)旋 風(fēng)分離裝置的體積比率則較小,導(dǎo)致整個(gè)旋風(fēng)分離裝置的處理氣量較小,無法適應(yīng)大流量 吸塵器使用。還有,現(xiàn)有旋風(fēng)分離器采用的材料容易使排氣管側(cè)壁積累塵垢形成附著灰層 影響進(jìn)一步除塵,由于灰塵攜帶有一定摩擦力,分離器內(nèi)側(cè)壁長時(shí)間使用后容易磨損,降低 了使用壽命。舊式切線單風(fēng)道進(jìn)入式旋風(fēng)除塵器還存在結(jié)構(gòu)單調(diào)粗桎笨拙,焊結(jié)制造難度 大,壽命短,收塵效率低下。實(shí)用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)和不足,本實(shí)用新型提供一種軸向分流式旋風(fēng)子和 旋風(fēng)器。技術(shù)方案一種軸向分流式旋風(fēng)子,包括一個(gè)錐形殼體或者一個(gè)由上部圓柱段和 下部圓錐段組合而成的殼體,該殼體上端密封并在該殼體內(nèi)側(cè)中部豎向固定有一排氣管, 排氣管上部伸出殼體上端的密封板,殼體下端中心設(shè)有出料口,在所述殼體上部設(shè)有進(jìn)氣 口,與進(jìn)氣口相對(duì)的排氣管側(cè)壁均布固定有彎曲方向一致的弧形導(dǎo)流葉片。所述殼體和排氣管為陶瓷材料制成。所述排氣管位于殼體內(nèi)腔中上部。所述進(jìn)氣口上安裝有進(jìn)氣管,進(jìn)氣管沿斜向連通與殼體內(nèi)腔,其傾斜角度與該進(jìn) 口中心點(diǎn)切線夾角α,14°彡α彡16°。組合殼體的圓柱段和圓錐段高度比為1/4 1/2。組合殼體的圓柱段和圓錐段高度比為35%。一種包括所述旋風(fēng)子的軸向分流式旋風(fēng)器,還包括筒體和支架,其筒體下端設(shè)有 總出料口,上端頂部或側(cè)部設(shè)有總排氣口,筒體上部側(cè)壁上設(shè)有總進(jìn)氣口,在筒體內(nèi)部平列 均布設(shè)置有一定數(shù)量所述的旋風(fēng)子,所述總進(jìn)氣口與各旋風(fēng)子的進(jìn)氣口均連通,各旋風(fēng)子 上端排氣口匯聚于筒體內(nèi)腔上部的凈氣室內(nèi),總排氣口位于凈氣室頂部中心位置。各旋風(fēng)子之間固定有填充料。[0015]所述筒體的橫截面為圓形,或者為正η變形,η為大于3的自然數(shù)。筒體采用鋼材或砼材作為外護(hù)層。基于上述技術(shù)方案,選用具有耐磨損、抗酸堿防腐蝕、耐油性抗潮濕性能的優(yōu)質(zhì)陶 瓷旋風(fēng)子做基本元器件;以鋼材或砼材做設(shè)備外護(hù)層和內(nèi)部旋風(fēng)子固定材料;以礦渣或診 珠巖做旋風(fēng)子之間空隙填充料;旋風(fēng)子并聯(lián)排列工藝采用多元化,即根據(jù)處理風(fēng)量、風(fēng)速、 廢氣含塵粒徑分布和攜塵密度與工況空間要求等條件,嚴(yán)格計(jì)算后決定正方形排列、圓柱 形排列或六邊形排列。本實(shí)用新型的有益效果1、本實(shí)用新型采用了創(chuàng)新型的旋風(fēng)器,并將多個(gè)旋風(fēng)子組合形成 分離裝置,其收塵捕集效率高達(dá)96%以上;選用了陶瓷質(zhì)旋風(fēng)子,具有耐磨損、抗酸堿防腐 蝕、耐油性抗潮濕等優(yōu)勢,使用壽命可順延1 2倍,適用于工業(yè)廢氣中攜帶粉塵及微粒物 的高效捕集氣料分離器。2、本實(shí)用新型的旋風(fēng)子和旋風(fēng)器采用了多個(gè)均布固定于排氣管上 的弧形導(dǎo)流葉片,使氣流在旋流的同時(shí)還能沿葉片凹弧面產(chǎn)生局部旋流,通過多次實(shí)驗(yàn)證 明,該結(jié)構(gòu)能夠進(jìn)一步提高了除塵效果。3、與舊式切線單風(fēng)道進(jìn)入式旋風(fēng)除塵器相比較;本實(shí)用新型結(jié)構(gòu) 簡單合理,壓損小,外觀秀美,操作維護(hù)簡單方便,設(shè)備使用壽命長,占地面積小,運(yùn)轉(zhuǎn)維 護(hù)費(fèi)用低,除塵效率高,制造成本低;是廣泛應(yīng)用于有色、建材、冶金資源型粉塵回收和火 電、冶煉、化工等高污染源除塵凈化工藝組合中的最佳初期收塵配套設(shè)備。
圖1是本實(shí)用新型軸向分流式旋風(fēng)子結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖1的A-A剖面結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本實(shí)用新型軸向分流式旋風(fēng)器結(jié)構(gòu)示意圖之一;圖4是圖3的B-B剖面結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是本實(shí)用新型軸向分流式旋風(fēng)器另一種橫截面結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是本實(shí)用新型軸向分流式旋風(fēng)器結(jié)構(gòu)示意圖之二 ;圖7是圖6的C-C剖面結(jié)構(gòu)示意圖。標(biāo)號(hào)Ia和Ib分別為該殼體的上部圓柱段和下部圓錐段,2為排氣管,3為固定支 撐的密封板,4為弧形導(dǎo)流葉片,5為進(jìn)氣口,6為出料口,7為總出料口,8為外環(huán)下旋氣流, 9為內(nèi)環(huán)上旋氣流,10為導(dǎo)流后進(jìn)氣方向,11為填充料,12為凈氣室,13為旋風(fēng)器的殼體,14 為筒體,15為支架,16為錐形下料斗,17為總進(jìn)氣(進(jìn)料)口,18為總排氣口(管),19為連接
法蘭口。具體實(shí)施方案實(shí)施例一參見圖1、圖2,圖中,一種軸向分流式旋風(fēng)子,包括一個(gè)由上部圓柱段Ia和下部圓錐段Ib組合而成的 殼體13,該殼體13上端密封并在該殼體內(nèi)腔中上部豎向固定有一排氣管7,排氣管7上部 伸出殼體上端的密封板3,殼體下端設(shè)有出料口 6,在所述殼體上部設(shè)有進(jìn)氣口 5,與進(jìn)氣口 5相對(duì)的排氣管側(cè)壁均布固定有彎曲方向一致的弧形導(dǎo)流葉片4。氣流沿該弧形導(dǎo)流葉片 4的凸弧面和殼體內(nèi)側(cè)壁運(yùn)動(dòng),由于在葉片凹弧面上產(chǎn)生一定負(fù)壓,所以氣流一部分沿葉片4凹弧面作局部旋流,能夠進(jìn)一步加速除塵效果。所述進(jìn)氣口 5上安裝有進(jìn)氣管,進(jìn)氣管沿斜向連通與殼體內(nèi)腔,其傾斜角度與該 進(jìn)口中心點(diǎn)切線夾角α =15°。組合殼體的圓柱段和圓錐段高度比為35%。組合殼體和排氣管選用具有耐磨損、抗 酸堿防腐蝕、耐油性抗潮濕性能的優(yōu)質(zhì)陶瓷旋風(fēng)子做基本元器件。單體旋風(fēng)子是靠多個(gè)導(dǎo)流葉片把廢氣氣流分成數(shù)股進(jìn)入旋風(fēng)體,以最大限度地 分散塵粒密度,避免塵粒在快速運(yùn)動(dòng)中頻繁碰撞與外旋氣流和內(nèi)旋氣流之間的相互干 擾,當(dāng)含塵氣流由進(jìn)氣管道進(jìn)入旋風(fēng)體時(shí),氣流將由直線運(yùn)動(dòng)變?yōu)閳A周運(yùn)動(dòng),密度大于氣 體的塵粒與器壁接觸便逐漸減弱慣性力而沿內(nèi)壁面下落,進(jìn)入集灰斗或排灰管道;旋轉(zhuǎn)下 降的外旋氣流在到達(dá)錐體時(shí),因圓錐形的收縮而向除塵器中心靠攏,當(dāng)氣流到達(dá)錐體下端 某一位置時(shí),即以同樣的旋轉(zhuǎn)方向從旋風(fēng)子中部由下而上繼續(xù)做螺旋形流動(dòng),最后凈化空 氣經(jīng)排氣管排出體外,一小部分未被捕集到的微塵粒也由此逃失。本實(shí)用新型的工作效率,以某型號(hào)陶瓷旋風(fēng)氣料分離器為例,可把輸入廢氣分流 111股,總處理風(fēng)量可達(dá)22500m3/h,分離、捕集3—5 μ m以上的粉塵效率可達(dá)95 — 98%。而 舊式切線單風(fēng)道進(jìn)入式旋風(fēng)除塵器最佳捕集效率只有75%以內(nèi)。實(shí)施例二 參見圖3、圖4,一種包括實(shí)施例一所述旋風(fēng)器的軸向分流式旋風(fēng)子,還 包括筒體14和支架15,筒體以鋼材或砼材做設(shè)備外護(hù)層,其筒體14下端設(shè)有總出料口 21, 上端設(shè)有總排氣口 18,筒體上部側(cè)壁上設(shè)有總進(jìn)氣口 17,在筒體內(nèi)部平列均布設(shè)置有一定 數(shù)量(數(shù)個(gè)至幾百個(gè))所述的旋風(fēng)器13,以礦渣或診珠巖做旋風(fēng)子之間空隙填充料11,所述 總進(jìn)氣口與各旋風(fēng)器13的進(jìn)氣口均連通,各旋風(fēng)器13上端排氣口匯聚于筒體內(nèi)腔上部的 凈氣室12內(nèi),總排氣口 18位于凈氣室頂部中心位置。本實(shí)施例的筒體14的橫截面為圓形。實(shí)施例二 參見圖5,內(nèi)容與實(shí)施例一基本相同,相同之處不重述,不同的是筒體 橫截面為正方形。實(shí)施例三參見圖6、圖7,內(nèi)容與實(shí)施例一基本相同,相同之處不重述,不同的是 筒體橫截面為正六邊形。另外,根據(jù)上述各實(shí)施例還可以將總出風(fēng)口設(shè)置于筒體頂部或者筒體側(cè)部。氣料 分離器的放置角度可根據(jù)工況需要做平臥式、直立式、側(cè)斜式及360度調(diào)整。
權(quán)利要求1.一種軸向分流式旋風(fēng)子,其特征是包括一個(gè)錐形殼體或者一個(gè)由上部圓柱段和下 部圓錐段組合而成的殼體,該殼體上端密封并在該殼體內(nèi)側(cè)中部豎向固定有一排氣管,排 氣管上部伸出殼體上端的密封板,殼體下端中心設(shè)有出料口,在所述殼體上部設(shè)有進(jìn)氣口, 與進(jìn)氣口相對(duì)的排氣管側(cè)壁均布固定有彎曲方向一致的弧形導(dǎo)流葉片。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸向分流式旋風(fēng)子,其特征是所述殼體和排氣管為陶瓷材 料制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸向分流式旋風(fēng)子,其特征是所述排氣管位于殼體內(nèi)腔中 上部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸向分流式旋風(fēng)子,其特征是所述進(jìn)氣口上安裝有 進(jìn)氣管,進(jìn)氣管沿斜向連通與殼體內(nèi)腔,其傾斜角度與該進(jìn)口中心點(diǎn)切線夾角α, 14° < α < 16° 。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸向分流式旋風(fēng)子,其特征是組合殼體的圓柱段和圓錐段 高度比為1/4 1/2。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的軸向分流式旋風(fēng)子,其特征是組合殼體的圓柱段和圓錐段 高度比為35%。
7.一種包括權(quán)利要求1所述旋風(fēng)子的軸向分流式旋風(fēng)器,還包括筒體和支架,其特征 是筒體下端設(shè)有總出料口,上端頂部或側(cè)部設(shè)有總排氣口,筒體上部側(cè)壁上設(shè)有總進(jìn)氣 口,在筒體內(nèi)部平列均布設(shè)置有一定數(shù)量權(quán)利要求1所述的旋風(fēng)子,所述總進(jìn)氣口與各旋 風(fēng)子的進(jìn)氣口均連通,各旋風(fēng)子上端排氣口匯聚于筒體內(nèi)腔上部的凈氣室內(nèi),總排氣口位 于凈氣室頂部中心位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的軸向分流式旋風(fēng)器,其特征是各旋風(fēng)子之間固定有填充料。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的軸向分流式旋風(fēng)器,其特征是所述筒體的橫截面為圓形,或 者為正η變形,η為大于3的自然數(shù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7-9任一項(xiàng)所述的軸向分流式旋風(fēng)器,其特征是筒體采用鋼材或砼 材作為外護(hù)層。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種軸向分流式旋風(fēng)子和旋風(fēng)器,旋風(fēng)器筒體內(nèi)部平列均布有多個(gè)旋風(fēng)子,旋風(fēng)子包括一個(gè)錐形殼體,該殼體中部豎向固定有一排氣管,排氣管上部伸出殼體,殼體下端中心設(shè)有出料口,在所述殼體上部設(shè)有進(jìn)氣口,排氣管側(cè)壁均布固定有弧形導(dǎo)流葉片。本實(shí)用新型采用了創(chuàng)新型的旋風(fēng)器,其收塵捕集效率高達(dá)96%以上;選用了陶瓷質(zhì)旋風(fēng)子,具有耐磨損、抗酸堿防腐蝕、耐油性抗潮濕等優(yōu)勢,使用壽命可順延1~2倍,適用于工業(yè)廢氣中攜帶粉塵及微粒物的高效捕集氣料分離器,該結(jié)構(gòu)能夠進(jìn)一步提高除塵效果。
文檔編號(hào)B04C5/00GK201848321SQ20102058376
公開日2011年6月1日 申請(qǐng)日期2010年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月30日
發(fā)明者吳傳儀, 吳忠良, 馬鐸 申請(qǐng)人:吳傳儀