一种高效率气固分离装置的制作方法

本发明属于气固分离技术领域，特别是涉及一种高效率气固分离装置。

背景技术：

目前，气固分离主要包括四种方式，分别为过滤分离、惯性分离、重力沉降分离及静电分离，以传统的旋风分离筒为例，其便采用了惯性分离和重力沉淀分离的气固分离方式。

传统的旋风分离筒主要利用了粉料的惯性力含尘气流旋转运动产生的离心力，进而将粉料从气流中分离出来，再利用重力作用实现粉尘的沉降，最后通过锥部下料管和翻板阀排出旋风分离筒。

传统的旋风分离筒在圆筒体切线位置布置进风口，目的在于引导进入旋风分离筒的含尘气流向下偏斜运动增加离心力，但是，由于进风口和旋风分离筒的偏心距离小，而且旋风分离筒的锥部下料管和翻板阀容易返气，从而导致传统的旋风分离筒存在气固分离效率低的缺点，同时也会使得物料循环倍率大，进而增加系统能耗，严重时会使设备磨损以及污染环境。

技术实现要素：

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种高效率气固分离装置，通过在进风口处设置导风板，用以引导蜗壳体进风口的含尘气流贴近蜗壳体进行旋转，以增大离心力，进而增加收尘效率；通过增加下料膨大管和全新结构锁气阀的组合，以形成料封来防止返气，从而提高分离效率。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种高效率气固分离装置，包括旋风分离筒、中心管、导风板、下料膨大管及锁气阀；所述旋风分离筒由上至下依次包括顶盖、蜗壳体、过渡体、圆筒体及锥筒体；所述中心管焊接在旋风分离筒的顶盖上，中心管与旋风分离筒的圆筒体同轴连通；所述导风板焊接在旋风分离筒的蜗壳体的进风口，且导风板沿旋风分离筒的圆筒体切线方向布设；所述下料膨大管固定连接在旋风分离筒的锥筒体底部；所述锁气阀固定连接在下料膨大管的底部。

所述导风板由长条形钢板制成，导风板上端焊接在顶盖上，导风板下端焊接在圆筒体顶端，导风板的宽度为蜗壳体上进风口宽度的5～15％，导风板的厚度为6～20mm。

所述下料膨大管由上至下依次包括上法兰段、上锥筒段、圆筒段、下锥筒段及下法兰段；所述下料膨大管通过上法兰段与旋风分离筒的锥筒体之间固定焊接在一起；所述下料膨大管的圆筒段直径为上锥筒段及下锥筒段小径端直径的1.5～2倍；所述下料膨大管的圆筒段高度为上锥筒段及下锥筒段小径端直径的1.5～2倍；所述下料膨大管用于增大储料容积。

所述锁气阀由上至下依次为料室和气室，料室与气室之间通过螺栓连接；在所述料室内竖直焊接有隔板，通过隔板将料室分隔为进料腔和出料腔；在所述料室进料腔上方竖直有进料口，进料口与下料膨大管的下法兰段固定焊接在一起；在所述料室出料腔侧方倾斜朝下设有出料口；在所述气室下方竖直设有进气管，且进气管位于隔板正下方。

本发明的有益效果：

本发明的高效率气固分离装置，通过在进风口处设置导风板，用以引导蜗壳体进风口的含尘气流贴近蜗壳体进行旋转，以增大离心力，进而增加收尘效率；通过增加下料膨大管和全新结构锁气阀的组合，以形成料封来防止返气，从而提高分离效率。

附图说明

图1为本发明的一种高效率气固分离装置的正视图；

图2为本发明的一种高效率气固分离装置的俯视图；

图3为本发明的旋风分离筒的结构示意图；

图4为本发明的下料膨大管的结构示意图；

图5为本发明的锁气阀的结构示意图；

图中，1—旋风分离筒，2—中心管，3—导风板，4—下料膨大管，5—锁气阀，1.1—顶盖，1.2—蜗壳体，1.3—过渡体，1.4—圆筒体，1.5—锥筒体，4.1—上法兰段，4.2—上锥筒段，4.3—圆筒段，4.4—下锥筒段，4.5—下法兰段，5.1—料室，5.2—气室，5.3—隔板，5.4—进料口，5.5—出料口，5.6—进气管。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的详细说明。

如图1～5所示，一种高效率气固分离装置，包括旋风分离筒1、中心管2、导风板3、下料膨大管4及锁气阀5；所述旋风分离筒1由上至下依次包括顶盖1.1、蜗壳体1.2、过渡体1.3、圆筒体1.4及锥筒体1.5；所述中心管2焊接在旋风分离筒1的顶盖1.1上，中心管2与旋风分离筒1的圆筒体1.4同轴连通；所述导风板3焊接在旋风分离筒1的蜗壳体1.2的进风口，且导风板3沿旋风分离筒1的圆筒体1.4切线方向布设；所述下料膨大管4固定连接在旋风分离筒1的锥筒体1.5底部；所述锁气阀5固定连接在下料膨大管4的底部。

所述导风板3由长条形钢板制成，导风板3上端焊接在顶盖1.1上，导风板3下端焊接在圆筒体1.4顶端，导风板3的宽度为蜗壳体1.2上进风口宽度的5～15％，导风板3的厚度为6～20mm。

所述下料膨大管4由上至下依次包括上法兰段4.1、上锥筒段4.2、圆筒段4.3、下锥筒段4.4及下法兰段4.5；所述下料膨大管4通过上法兰段4.1与旋风分离筒1的锥筒体1.5之间固定焊接在一起；所述下料膨大管4的圆筒段4.3直径为上锥筒段4.2及下锥筒段4.4小径端直径的1.5～2倍；所述下料膨大管4的圆筒段4.3高度为上锥筒段4.2及下锥筒段4.4小径端直径的1.5～2倍；所述下料膨大管4用于增大储料容积。

所述锁气阀5由上至下依次为料室5.1和气室5.2，料室5.1与气室5.2之间通过螺栓连接；在所述料室5.1内竖直焊接有隔板5.3，通过隔板5.3将料室5.1分隔为进料腔和出料腔；在所述料室5.1进料腔上方竖直有进料口5.4，进料口5.4与下料膨大管4的下法兰段4.5固定焊接在一起；在所述料室5.1出料腔侧方倾斜朝下设有出料口5.5；在所述气室5.4下方竖直设有进气管5.6，且进气管5.6位于隔板5.3正下方。

下面结合附图说明本发明的一次工作过程：

含尘气流首先经由安装有导风板3的蜗壳体1.2进风口进入旋风分离筒1内部，促使含尘气流沿着蜗壳体1.2内部进行旋转向下运动，并依次经过过渡体1.3、圆筒体1.4及锥筒体1.5后，含尘气流中的气体直接经由中心管2排出旋风分离筒1，而含尘气流中的粉尘则在重力作用下沉降落入下方的下料膨大管4内，之后进一步经由进料口5.4落入锁气阀5料室5.1的进料腔中实现堆积，然后由进气管5.6向锁气阀5气室5.2内通入压力不大于0.3mpa的气体介质，进而将堆积于锁气阀5料室5.1进料腔底部的粉尘吹起，并进一步吹入锁气阀5料室5.1的出料腔，最终经由出料口5.5排出锁气阀5。

由于导风板3沿旋风分离筒1的圆筒体1.4切线方向布设，使蜗壳体1.2进风口的面积进一步缩小，从而增大了进风口的流速，促进含尘气流沿圆筒体1.4切线方向进行离心运动，增大了离心力，从而提高了气固分离效率。

由于旋风分离筒1内部位负压系统，通过下料膨大管4与锁气阀5料室5.1的组合，使粉尘堆积在料室5.1的进料腔中形成料封，从而阻隔了外界与旋风分离筒1内的气流流动，防止粉尘与气流的再次混合，之后通过进气管5.6向锁气阀5气室5.2内通入压力不大于0.3mpa的气体介质，可以在气室5.2内形成正压系统，从而将堆积的粉尘顺利排出，经测算，本发明可将气固分离效率提升至92％以上。

实施例中的方案并非用以限制本发明的专利保护范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均包含于本案的专利范围中。