CN106902997B - 一种双作用旋风分离器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种双作用旋风分离器，涉及一种旋风分离器。它解决了现有技术中气流波动造成的排出气体杂质较多的问题。本双作用旋风分离器，包括圆柱腔与圆椎腔联通构成的旋风筒体、进气管、排气管、旋风筒体下端口，其特征在于，所述排气管上设置有叶片，所述排气管可转动的与旋风筒体配合，所述排气管上端出口设置有离心风轮，两个旋风分离器排气管的伸出旋风筒体外的部分设置有带轮，两带轮通过皮带连接，所述排气管与旋风筒体之间通过磁流体进行旋转密封。本发明利用可控转动的排气管减小了进气流波动对旋风分离器内气流的影响，较少杂质随气流的排出量，提高了分离效果。

Description

一种双作用旋风分离器

技术领域

本发明涉及一种双作用旋风分离器，特别是一种能够维持旋风分离器内气流稳定的双作用旋风分离器。

背景技术

旋风分离器是用于气固体系或者液固体系的分离的一种设备。工作原理为靠气流切向引入造成的旋转运动，使具有较大惯性离心力的固体颗粒或液滴甩向外壁面分开。是工业上应用很广的一种分离设备。例如可以作为汽车的空气过滤器或油气分离器。

当含杂质气体高速进入旋风分离器后产生强烈旋转，气流沿筒体呈螺旋形向下进入旋风筒体，称为外旋流，密度大的液滴或尘粒在离心力作用下被甩向器壁，并在重力作用下，沿筒壁下落流出旋风筒体下端口排出。旋转的气流在筒体内收缩向中心流动，向上形成二次涡流经出气管流出，该气流称为内旋流。

通常进入旋风筒体内的气流的流速是波动的，流速太高不但容易筒壁的磨损，还会使得撞击到筒壁上的颗粒物反弹到中间的上升气流中被从排气管排出，还会使得下端口处的上升气流快速形成上升，而上部较慢使得其不能快速上升，从而造成下端口处的扰动加剧，造成排出气流杂质较多；而如果气流的速度较低，则不利于上升气流上升。另外气流的波动也会扰乱筒体内已经形成的稳定内外旋流，使得排出的气体中夹杂更多的杂质。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种双作用旋风分离器，本双作用旋风分离器可以根据需要调节排气管的转动与否，克服气流波动造成的排出气体杂质较多的问题，防止气流的波动对内外旋流的扰乱影响。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现： 一种双作用旋风分离器，包括圆柱腔与圆锥腔联通构成的旋风筒体、进气管、排气管、旋风筒体下端口。所述排气管可转动的与旋风筒体配合，所述排气管上设置有叶片。两个旋风分离器排气管的伸出旋风筒体外的部分设置有带轮，两带轮通过皮带连接。使得两个旋风分离器的排气管可同步转动，防止筒体内的气流转速的过大波动。两个旋风分离器可以并联，也可以串联。所述排气管与旋风筒体之间通过磁流体进行旋转密封。

在上述的双作用旋风分离器中，旋风筒体内的所述叶片为可沿排气管轴向自由移动的多个碟片，在排气管上沿轴向设置有上小下大的梯形凸块，碟片上设置有与凸块配合的缺口，从上至下碟片上的缺口依次增大，使得碟片缺口卡在凸块时，碟片之间具有一定的间距，并使得碟片可以从卡止点向上运动，所述碟片为软铁片，在旋风筒体上设置有用于吸引碟片的电磁铁，在进气管上方旋风筒体内设置有存储碟片的空间，利用电磁铁可以将碟片吸合在一起进入该碟片存储空间内，并使得排气管停止转动。电磁铁无磁力时，碟片在重力的作用下自然下落，由于碟片上的缺口大小不同，使得不同碟片卡止在梯形凸块的不同位置，应使得碟片之间的间距不要太大，气流进入旋风筒流过碟片由于摩擦力使得碟片带动排气管转动。由于排气管具有一定的惯性质量，起到维持气流转速稳定的作用，防止气流波动对旋风筒体内的气流的扰动作用，气流流速较高时，会部分能量转换为排气管转动的动能，气流流速较低时，碟片将部分排气管的动能再转换为气流的动能。所述排气管上端出口设置有离心风轮，离心风轮与排气管同轴，使得排气管转动时离心风轮转动加速排风管对气流的排出，从而加速将旋风筒体底端口处形成的气流吸进排气管，防止与外旋气流的混扰。

在上述的双作用旋风分离器中，旋风筒体内的所述叶片为螺旋叶片，气流进入旋风筒冲击螺旋叶片使得排气管转动。螺旋叶片不但对气流起到导流的作用，由于排气管具有一定的惯性质量，起到维持气流转速稳定的作用，防止气流波动对旋风筒体内的气流的扰动作用，气流流速较高时，会部分能量转换为排气管转动的动能，气流流速较低时，螺旋叶片将部分排气管的动能再转换为气流的动能。所述排气管上端出口设置有离心风轮，离心风轮与排气管同轴，使得排气管转动时离心风轮转动加速排风管对气流的排出，从而加速将旋风筒体底端口处形成的气流吸进排气管，防止与外旋气流的混扰。

在上述的双作用旋风分离器中，所述旋风筒体下端口设置有阻流锥，阻流锥即通常设置在旋风筒体下端口处，为了使得内旋气流更好的回流防止杂质倒流的锥形体。阻流锥通过连杆与所述排气管下端连接，阻流锥的锥面上设置有螺旋叶片。使得排气管转动也带动阻流锥转动，螺旋叶片可使得落下的杂质快速的排出，并使得杂质加速的甩向四周，防止被上升的内旋气流带走及在下方料斗的堆积。

在上述的双作用旋风分离器中，排气管内轴线位置设置有芯棒，芯棒通过旋风筒体连接，芯棒底端伸到旋风筒体下端口处。在除尘器运行过程中,其中心部位处于低压状态,易造成内旋流短路、二次扬尘和粉尘自筒壁向中心的水平流动而降低净化效率。在其中心部位设置芯棒,可以防止虹吸现象,消除上述弊病。

在上述的双作用旋风分离器中，沿排气管周向对称的设置有四个凸块。

与现有技术相比，本双作用旋风分离器具有以下优点：

本发明利用可转动的排气管减小了进气流波动对旋风分离器内气流的影响，较少杂质随气流的排出量，提高了分离效果，利用电磁铁可控制排气管的转动与否，从而使其适应实际的工作需要。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是实施例一的旋风分离器示意图；

图3是离心风轮的示意图；

图4是两旋风分离器串联形式的结构示意图；

图5是实施例二的示意图；

图6是实施例二的旋风分离器示意图；

图7是设置有梯形凸块的排气管轴向示意图；

图8是图7的配合有碟片的示意图；

图9是碟片被电磁铁吸引的状态示意图；

图10是实施例三的示意图。

图中，旋风筒体1，碟片存储空间102，进气管2，排气管3，螺旋叶片5，碟片50，缺口501，离心风轮6，阻流锥7，阻流锥连杆8，磁流体旋转密封9，带轮10，皮带11，芯棒14，梯形凸块16，电磁铁17。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例，并结合附图对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例一

如图1、2、3、4所示，一种旋风分离器，包括圆柱腔与圆锥腔联通构成的旋风筒体1、进气管2、排气管3、旋风筒体下端口。所述排气管可转动的与旋风筒体配合，例如可使两者间隙配合，两个旋风分离器排气管的伸出旋风筒体外的部分设置有带轮10，两带轮通过皮带11连接，两个旋风分离器排气管的伸出旋风筒体外的部分设置有带轮，两带轮通过皮带连接。使得两个旋风分离器的排气管可同步转动，防止筒体内的气流转速的过大波动。两个旋风分离器可以并联，即两个旋风分离器的进气管并联，也可以串联，一个旋风分离器出气管与另一个旋风分离器的进气管联通，当然管体连接处应该采用旋转连接。

旋风筒体内的排气管上设置有螺旋叶片5，气流进入旋风筒冲击螺旋叶片使得排气管转动。螺旋叶片不但对气流起到导流的作用，由于排气管具有一定的惯性质量，起到维持气流稳定的作用，防止气流波动对旋风筒体内的气流的扰动作用。所述排气管上端出口设置有离心风轮6，与油烟机的离心风扇相似，离心风扇进风口与排气管联通，离心风轮与排气管同轴，使得排气管转动时离心风轮转动加速排风管对气流的排出，从而加速将旋风筒体底端口处形成的气流吸进排气管，防止与外旋气流的混扰。

在上述的双作用旋风分离器中，所述旋风筒体下端口设置有阻流锥，阻流锥7即通常设置在旋风筒体下端口处，为了使得内旋气流更好的回流防止杂质倒流的锥形体。阻流锥通过阻流锥连杆8与所述排气管下端连接，阻流锥的锥面上设置有螺旋叶片。使得排气管转动也带动阻流锥转动，螺旋叶片可使得落下的杂质快速的排出，并使得杂质加速的甩向四周，防止被上升的内旋气流带走及在下方料斗的堆积。

在上述的双作用旋风分离器中，所述排气管与旋风筒体之间最好采用磁流体旋转密封9，从而在良好的密封气体的条件下，便于排风管的转动及上下运动。

实施例二

如图5、6、7、8所示，一种双作用旋风分离器，包括圆柱腔与圆锥腔联通构成的旋风筒体1、进气管2、排气管3、旋风筒体下端口。所述排气管可转动的与旋风筒体配合，例如可使两者间隙配合，所述排气管上套有可沿排气管轴向自由移动多个碟片50，在排气管上沿轴向设置有上小下大的梯形凸块16，碟片上设置有与凸块配合的缺口501，从上至下碟片上的缺口依次增大，使得碟片缺口卡在凸块时，碟片之间具有一定的间距，并使得碟片可以从卡止点向上运动，所述碟片为软铁片，在旋风筒体上设置有用于吸引碟片的电磁铁17，在进气管上方旋风筒体内设置有存储碟片的空间，如图9所示，利用电磁铁可以将碟片吸合在一起进入该碟片存储空间102内，并使得排气管停止转动。电磁铁无磁力时，碟片在重力的作用下自然下落，由于碟片上的缺口大小不同，使得不同碟片卡止在梯形凸块的不同位置，应使得碟片之间的间距不要太大，气流进入旋风筒流过碟片由于摩擦力使得碟片带动排气管转动。由于排气管具有一定的惯性质量，起到维持气流转速稳定的作用，防止气流波动对旋风筒体内的气流的扰动作用，气流流速较高时，会部分能量转换为排气管转动的动能，气流流速较低时，碟片将部分排气管的动能再转换为气流的动能。所述排气管上端出口设置有离心风轮，离心风轮与排气管同轴，使得排气管转动时离心风轮转动加速排风管对气流的排出，从而加速将旋风筒体底端口处形成的气流吸进排气管，防止与外旋气流的混扰。沿排气管周向对称的设置有四个凸块。

实施例三

如图10所示，在上述的双作用旋风分离器中，排气管内轴线位置设置有芯棒14，芯棒通过旋风筒体连接，芯棒底端伸到旋风筒体下端口处。在除尘器运行过程中,其中心部位处于低压状态,易造成内旋流短路、二次扬尘和粉尘自筒壁向中心的水平流动而降低净化效率。在其中心部位设置芯棒,可以防止虹吸现象,消除上述弊病。

尽管本文较多地使用了一些术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (6)

1.一种双作用旋风分离器，包括圆柱腔与圆锥腔联通构成的旋风筒体、进气管、排气管、旋风筒体下端口，其特征在于，所述排气管上设置有叶片，所述排气管可转动的与旋风筒体配合，所述排气管上端出口设置有离心风轮，离心风轮与排气管同轴，两个旋风分离器排气管的伸出旋风筒体外的部分设置有带轮，两带轮通过皮带连接，所述排气管与旋风筒体之间通过磁流体进行旋转密封，所述排气管上的叶片为套有可沿排气管轴向自由移动的多个碟片，在排气管上沿轴向设置有上小下大的梯形凸块，碟片上设置有与凸块配合的缺口，从上至下碟片上的缺口依次增大，使得碟片缺口卡在凸块时，碟片之间具有一定的间距，并使得碟片可以从卡止点向上运动，在旋风筒体上设置有用于吸引碟片的电磁铁；所述碟片为软铁片，在进气管上方旋风筒体内设置有存储碟片的空间。

2.根据权利要求1所述的双作用旋风分离器，其特征在于，所述旋风筒体下端口设置有阻流锥，阻流锥通过连杆与所述排气管下端连接，阻流锥的锥面上设置有螺旋叶片。

3.根据权利要求1所述的双作用旋风分离器，其特征在于，排气管内轴线位置设置有芯棒，芯棒通过旋风筒体连接，芯棒底端伸到旋风筒体下端口处。

4.根据权利要求1所述的双作用旋风分离器，其特征在于，沿排气管周向对称的设置有四个凸块。

5.根据权利要求1所述的双作用旋风分离器，其特征在于，两个旋风分离器并联。

6.根据权利要求1所述的双作用旋风分离器，其特征在于，两个旋风分离器串联。

Images