帶有導(dǎo)流板喇叭口形的旋風(fēng)分離器溢流管及旋風(fēng)分離器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種帶有導(dǎo)流板喇叭口形的旋風(fēng)分離器溢流管，包括直管段和上小下大的喇叭口形管，所述喇叭口形管的小口端與直管段的下端連接，所述喇叭口形管內(nèi)壁均勻設(shè)有導(dǎo)流板，所述導(dǎo)流板包括相互連接的圓弧板和直板，所述圓弧板與直板相切。還公開了采用該溢流管結(jié)構(gòu)的旋風(fēng)分離器。本發(fā)明旋風(fēng)分離器內(nèi)部流程更平穩(wěn)，短路流效應(yīng)基本消除且壓力損失大大降低，使其整體的運行性能得到了顯著提高。
【專利說明】帶有導(dǎo)流板喇叭口形的旋風(fēng)分離器溢流管及旋風(fēng)分離器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種旋風(fēng)分離器溢流管及旋風(fēng)分離器，特別是涉及一種帶有導(dǎo)流板喇叭口形的旋風(fēng)分離器溢流管及使用該溢流管的旋風(fēng)分離器，屬于煙氣除塵和氣固分離旋流器【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]旋風(fēng)分離器被廣泛應(yīng)用于各種行業(yè)，對氣固、氣液兩相流分離具有處理量大，處理效率高等優(yōu)點。旋風(fēng)分離器氣體輸送系統(tǒng)一般是由大功率風(fēng)機送風(fēng)，而風(fēng)機送風(fēng)功率是由風(fēng)機出口壓力和風(fēng)量乘積計算所得。風(fēng)機處理風(fēng)量一般是由實際工況決定，當(dāng)特定工況下，要想減小風(fēng)機的消耗功率，有效途徑就是降低風(fēng)機的出口阻力。風(fēng)機的出口阻力主要是由風(fēng)機下游的管道和旋風(fēng)分離器決定，當(dāng)管道較短或管道布置有特定要求時，要想降低風(fēng)機出口阻力，有效途徑就是降低旋風(fēng)分離器帶來的阻力了。旋風(fēng)分離器的阻力特性是由阻力系數(shù)來表征，根據(jù)眾多研宄知道，旋風(fēng)分離器阻力系數(shù)主要與旋風(fēng)分離器結(jié)構(gòu)與尺寸參數(shù)有關(guān)，對旋風(fēng)分離器局部結(jié)構(gòu)優(yōu)化可以起到減小阻力系數(shù)作用。以往有的學(xué)者對旋風(fēng)分離器的溢流管做了大量的研宄工作，有的學(xué)者對溢流管的插入深度做了研宄工作，得出，溢流管插入淺一點可以減小壓降，但會增加入口短路流，相反，插入深一點，則會增大壓降，增加功耗，減少短路流。有的學(xué)者對溢流管內(nèi)部加入導(dǎo)流片做了研宄，得出，在溢流管內(nèi)加入導(dǎo)流葉片可以降低壓降，可是在溢流管內(nèi)加入導(dǎo)流葉片對加工要求較高，難于焊接。也有的學(xué)者在溢流管出口處加上蝸殼來減弱出口氣流的旋轉(zhuǎn)強度，起到減少過程壓力損失的效果，但也相應(yīng)的增加了出口阻力。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種帶有導(dǎo)流板喇叭口形的旋風(fēng)分離器溢流管，消除短路流效應(yīng)的同時減少壓力損失。本發(fā)明的另一個目的是提供一種使用帶有導(dǎo)流板喇叭口形的溢流管的旋風(fēng)分離器。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣的:一種帶有導(dǎo)流板喇叭口形的旋風(fēng)分離器溢流管，包括直管段和上小下大的喇叭口形管，所述喇叭口形管的小口端與直管段的下端連接，所述喇叭口形管內(nèi)壁均勻設(shè)有導(dǎo)流板，所述導(dǎo)流板包括相互連接的圓弧板和直板，所述圓弧板與直板相切。
[0005]進一步的，所述圓弧板設(shè)置在喇叭口形管內(nèi)，所述直板伸入直管段并緊靠直管段內(nèi)壁。
[0006]優(yōu)選的，所述喇叭口形管的大口端直徑為小口端直徑的1.1?2倍。
[0007]優(yōu)選的，所述喇叭口形管的錐角為50?150°。
[0008]優(yōu)選的，所述圓弧板的底端與喇叭口形管的下端平面夾角為15?60°。
[0009]優(yōu)選的，所述導(dǎo)流板寬度為直管段直徑的0.1?0.5倍。
[0010]優(yōu)選的，所述導(dǎo)流板數(shù)量為3?12片。
[0011]一種旋風(fēng)分離器，具有上述所說的帶有導(dǎo)流板喇叭口形的旋風(fēng)分離器溢流管。
[0012]本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理，易于制造，該溢流管的喇叭口形管入口使旋風(fēng)分離器中心區(qū)域的上旋流能更平穩(wěn)地進入溢流管，并且減少了入口短路流，進入喇叭口的氣流在導(dǎo)流板的作用下，強旋流逐漸降為弱旋流，最后變成軸向流，減小了流動過程中在溢流管入口區(qū)域的局部壓力損失，從而將溢流管內(nèi)該部分氣體動壓轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓，起到了恢復(fù)壓力的效果，所以可以大大提高旋風(fēng)分離器的分離效率。而在分離效果不變的情況下，可以適當(dāng)降低了旋風(fēng)分離器入口總壓，達到節(jié)能高效的目的。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明溢流管結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2為喇叭口形管結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖3為導(dǎo)流板前視示意圖。
[0016]圖4為導(dǎo)流板左視不意圖。
[0017]圖5為導(dǎo)流板俯視不意圖。
[0018]圖6為導(dǎo)流板軸側(cè)示意圖。
[0019]圖7為喇叭口形管俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖8為導(dǎo)流板曲面建模示意圖。
[0021 ]圖9為旋風(fēng)分離器結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步說明，但不作為對本發(fā)明的限定。
[0023]請參見圖1及圖2，本實施例涉及的帶有導(dǎo)流板喇叭口形的旋風(fēng)分離器溢流管，包括直管段I和上小下大的喇叭口形管3，喇叭口形管3的大口端直徑為小口端直徑的1.1?2倍，錐角為50?150°，喇叭口形管3的小口端與直管段I的下端焊接固定。在喇叭口形管3內(nèi)壁均勻設(shè)置3?12片導(dǎo)流板2。結(jié)合圖3至圖6，導(dǎo)流板2包括相互連接的圓弧板21和直板22，圓弧板21與直板22相切。參見圖7，其中圓弧板21設(shè)置在喇叭口形管3內(nèi)，直板22則伸入直管段I并緊靠直管段I內(nèi)壁。圓弧板21的底端與喇叭口形管3的下端平面夾角為15?60°。導(dǎo)流板2寬度為直管段I直徑的0.1?0.5倍。再請結(jié)合圖8，導(dǎo)流板2的圓弧板21曲面建模是這樣的，Si和s2為喇叭口形管3的外表面和內(nèi)表面，s3為假想內(nèi)圓臺的側(cè)面，s3與s2平行。喇叭口形管3頂端圓心記為O2，底端圓心記為Oiq其中，假想內(nèi)圓臺頂端半徑與喇叭口形管3頂端內(nèi)半徑比值在O到0.9范圍內(nèi)，即O彡r3/r2彡0.9。在y-ζ平面內(nèi)分別沿著y軸負(fù)方向作直線0山和02f，在x-y平面內(nèi)作直線0盧，0盧與x軸正方向夾角在15度到90度。記Oia與s2和s3交點為AjP B i，記AjP B在O山上的投影點為4和B 2。連接A2O2和B 202，在y-z平面內(nèi)作A2O2和B 202的垂線平分線，與O 2f相交點為O3和04，分別以03和O 4為圓心做圓弧O 302A2和O 402B2。由幾何關(guān)系可知，圓弧O3O2A2和O 402B2分別與O1O2相切。沿著X軸正方向?qū)A弧O 302A2投影到s2上，記投影線為A ,A3,圓弧O4O2B2投影到s3，記投影線為B1B3，最后將A1B1沿著兩條投影線掃略即可得出圓弧板21的迎風(fēng)面曲面。
[0024]本實施方式涉及的旋風(fēng)分離器結(jié)構(gòu)請參見圖9，其結(jié)構(gòu)主要包括排氣管4、旋風(fēng)筒體5、截頭圓錐筒6和灰斗7，其中排氣管4采用了前述實施例的帶有導(dǎo)流板喇叭口形的旋風(fēng)分離器溢流管。在其他結(jié)構(gòu)尺寸不變的情況下，提升了分離效率。
【權(quán)利要求】
1.一種帶有導(dǎo)流板喇叭口形的旋風(fēng)分離器溢流管，其特征在于:包括直管段(I)和上小下大的喇叭口形管(3)，所述喇叭口形管(3)的小口端與直管段⑴的下端連接，所述喇叭口形管(3)內(nèi)壁均勻設(shè)有導(dǎo)流板(2)，所述導(dǎo)流板(2)包括相互連接的圓弧板(21)和直板(22)，所述圓弧板(21)與直板(22)相切。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有導(dǎo)流板喇叭口形的旋風(fēng)分離器溢流管，其特征在于:所述圓弧板(21)設(shè)置在喇叭口形管(3)內(nèi)，所述直板(22)伸入直管段(I)并緊靠直管段(I)內(nèi)壁。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有導(dǎo)流板喇叭口形的旋風(fēng)分離器溢流管，其特征在于:所述喇叭口形管(3)的大口端直徑為小口端直徑的1.1?2倍。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有導(dǎo)流板喇叭口形的旋風(fēng)分離器溢流管，其特征在于:所述喇叭口形管(3)的錐角為50?150°。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有導(dǎo)流板喇叭口形的旋風(fēng)分離器溢流管，其特征在于:所述圓弧板(21)的底端與喇叭口形管(3)的下端平面夾角為15?60°。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有導(dǎo)流板喇叭口形的旋風(fēng)分離器溢流管，其特征在于:所述導(dǎo)流板⑵寬度為直管段⑴直徑的0.1?0.5倍。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有導(dǎo)流板喇叭口形的旋風(fēng)分離器溢流管，其特征在于:所述導(dǎo)流板⑵數(shù)量為3?12片。
8.一種旋風(fēng)分離器，其特征在于:包括權(quán)利要求1至7中任意一項所述的帶有導(dǎo)流板喇叭口形管的旋風(fēng)分離器溢流管。
【文檔編號】B04C5/12GK104492613SQ201410745877
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月9日
【發(fā)明者】陳啟東, 左志全 申請人:蘇州愛納杰智能科技有限公司