一种分离设备的制作方法

本发明涉及除湿、除尘、化工装置等技术领域，更具体地，涉及一种气体和液体/固体；液体和固体；固体和固体，如粉尘和颗粒物等物质的分离设备。

背景技术：

传统的气体和液体/固体（如除湿和除尘设备、煤化工技术领域的气体与杂质的分离设备）、液体和固体（如泥浆、尾矿分离设备）、固体和固体（如米和糠的分离设备）分离设备等，可根据重力沉降法、折流分离法、离心力分离法、丝网分离法、超滤分离法、静电分离法（只适用于粉尘）等技术思路设计，每种技术路线各有优缺点，如重力沉降法、折流分离法所需的设备简单，但分离效率低，占地面积大，而离心力分离法、丝网分离法、超滤分离法、静电分离法所需的设备结构复杂，能耗、维护和运行费用高。

所以说现在需要有一种分离设备。

我们知道，发明的最高境界是达到机构最精简，现阶段没有一种普适的极简和综合多种分离方法优点于一身的分离设备。

技术实现要素：

我们知道，一个点，当他运动的时候可以看成是一条线，而当一条线平行运动时，可以看成是一个栅，栅可以理解为是一个长孔筛网，当一条线快速运动时，可以看成是一个密实的筛网，即小孔筛，而当直线缓慢运动时，可以看成是一个稀疏的筛网，即大孔筛，这就是说这个筛网孔径大小可通过直线运动速度调节实现。这样，我们拥有了一个随时可变孔径的筛网，本分离设备采用这种动态的设计理念，综合利用了重力沉降法、折流分离法、离心力分离法、筛网分离法等多种分离方法而设计。

基于上述动态的理念设计的一种分离设备，包括：扇叶（1）、由扇叶形成的筛网、带动扇叶旋转的动力系统（2），控制动力系统的单片机/嵌入系统/pc机（5）、容纳扇叶的分离腔（3）、收纳分离物的收纳箱（4），所述筛网孔大、小的调节，是通过控制系统调节扇叶转速实现的。

进一步，为了达到更好的分离效果，所述的扇叶不限设一层，多层能达到更好的分离效果；

为了节能降耗，所述扇叶的叶片整体采取线型的设计思路，以减小阻力；

为了捕获待分离物质，达到离心分离的目的，所述扇叶的叶片设有凹槽；为了使扇叶不受转向的限制，叶片的两面均设有凹槽；

为了保持扇叶稳固，每层扇叶设有一道或以上加强筋，进行本层及层间关联，使所有的叶片连成为一体；

为了减小大颗粒物对扇叶的磨损和冲击，在该分离系统的上游构造一折流模块；

为了达到烟气、尾气无污染排放，下游可构造有陶/活性炭/天然滤料/各种膜/分子筛/石墨烯网片等材料构成的滤层；

为了减少二次扬尘和改变所述待分离物的重量比，在入口端构造有雾化装置，所述雾化装置可以是普通的螺旋嘴喷雾系统，也可以是静电喷雾系统；

动力系统不是本发明的发明点，只要能使扇叶快速转动起来的动力均可，如电动、气动等，选择是有考量的，如电机，控制简单，但他不适合高温环境，而气动就没有这一弊端，根据实际需要选择即可。

本发明的分离设备结构简单、运行和维护成本低、分离效果好、可以因地制宜的整合到现有排湿和排尘等场所，适用范围广，可用于锅炉除尘；内燃机尾气分离，为控制pm2.5做出贡献；化工领域如煤制气过程中的杂尘与煤气的分离等；也可用于潮湿空间的除湿、蔬菜的脱水等，本发明的最大亮点在于采用动态的设计思路，看似简单的扇叶，却达到了折流、离心、筛分，甚至是超滤分离的技术效果，同时线性扇叶的设计使其旋转时阻力较小，能耗更低，且对气体扰动小不容易形成二次扬尘。就拿最简单的折流来说，当静止时每条线每分钟对待分离的物质的折流分离是非常有限的，当其转速达到8000转/分钟，其折流分离的效果就是原来的8000倍。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

在附图中：图1示意性示出了本发明扇叶的顶视图；图2示意性示出了图1剖面图；

图3a示意性示出了本发明多层扇叶立体图；

图3b示意性示出了本发明扇叶的叶片运动状态的顶视图；也是筛网的平面图；

图4a、图4b、图4c、图4d、图4e示意性示出了线性扇叶的槽型截面；

图5示意性示出了一实施例；

图6示意性示出了由真正筛网做扇叶的一实施例。

附图标记说明：1、扇叶；1.1、叶片；1.2、加强筋；2、动力系统；3、分离腔；4、收纳箱；5、控制动力系统的单片机/嵌入系统/pc机。具体实施方式以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

如图6所示，本发明的一实施例，一种分离设备，包括：扇叶，如图1、图2、图3a、图3b、图4；由扇叶形成的筛网；带动扇叶旋转的动力系统（2）；控制动力系统的单片机/嵌入系统/pc机（5）；容纳扇叶的分离腔（3）；收纳分离物液体/固体的收纳箱（4）。进一步，所述扇叶的叶片近似线形，两面均设有凹槽（这样不受正反转的影响），如图4，所述的扇叶不限设一层，如图3a，即为5层，当然也可以设多层，多层能达到更好的分离效果。

本发明是这样实现分离：如图5待分离的物质由入口进入分离腔（3），过程中有个沉降的作用，这是垂直布局的，本系统也可以采取水平和其他形式布局；当待分离的物质接触到扇叶时有个折流作用；当待分离的物质被旋转的扇叶凹槽捕获后实现了离心分离；当待分离的物质通过运动的扇叶时起到筛网分离的作用；当将扇叶的转速调到一定转速时，可以理解为是一个超滤网。

所述的动力系统不是本发明的发明点，只要能使扇叶快速转动起来的动力均可，可以是电动、也可以是气动、液动或磁动，但是选择是有考量的，电动和磁动由于受温度的影响，不能工作在较高的温度下，需采取保温和降温措施，而锅炉等烟尘的收集又需要除尘设备工作较高的温度，液动和气动系统不受温度的影像，可以工作在较高的温度下，根据需要选择即可。

本发明的一实施例，在入口端构造有雾化装置，所述雾化装置可以是普通的螺旋嘴喷雾系统，也可以是静电喷雾系统。雾化系统的加入，减少二次扬尘和改变了所述待分离物的重量比，分离的效果会更好，但是湿式作业不适合水泥扬尘的收集，如果下游有混凝土搅拌站直接利用还是可以的。

本发明的一实施例，采用多级串联式或并联式布局。

本发明的一实施例，采取待分离的物质进入的初始端构造一折流布局，分离较大颗粒的扬尘，对扇叶起到保护的作用。

本发明的一实施例，以分离洁净空气为目的设备，在空气的出口侧构造一滤层，可以是陶/活性炭/天然滤料/合成滤料/各种膜/分子筛/石墨烯网片等，这样把少量未被分离的目标物做进一步的截留，达到烟气、尾气零污染排放。

本发明的一实施例，为了保持扇叶稳固，每层扇叶设有一道或以上加强筋，进行本层及层间关联，所有的叶片连成为一体，使整体性能得到加强。

本发明的一实施例由真正的筛网代替扇叶，加强了过滤和筛分作用，但离心分离的作用会有所损失。

虽然已经参考实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。