一种内置式旋风分离装置的制作方法

1.本实用新型属于生物化工设备制造技术领域，具体涉及一种内置式旋风分离装置。


背景技术：

2.蒸发结晶系统通过加热蒸发溶剂，让溶液达到饱和浓度后使产物结晶析出。在蒸发结晶的过程中，二次蒸汽中一般会夹带物料，一方面会造成物料损失，另外会造成冷凝水污染，增加环保压力。为了分离二次蒸汽中夹带的物料，在传统的已有技术中，一般会在蒸发结晶器的外部设置旋风分离器，因为蒸发结晶系统是负压运行，外置的旋风分离器需要进行负压设计，管壁一般较厚，设备成本较高，设备一般也很重，因为要安装在比蒸发结晶器顶部还要高的位置，固定支架都需要花费很大成本。同时，外置的旋风分离器因为温度一般比蒸发结晶器低，容易造成二次蒸汽冷凝回流，降低蒸发结晶器的工作效率，浪费蒸汽，并且汽液分离效果也大打折扣。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于为了克服上述不足之处，提供一种内置式旋风分离装置。本实用新型的内置式旋风分离装置的汽液分离效果更好，不仅可以最大限度地减少二次蒸汽夹带的物料，提高产品收率，而且能够减小整个蒸发结晶系统的空间布置，大大降低设备的造价成本，同时提高蒸发结晶器的工作效率。
4.为解决现有技术的不足，本实用新型采用以下技术方案：一种内置式旋风分离装置，包括筒体，所述筒体上端通过固定板与蒸发结晶器上封头内部固定连接，所述筒体下端设置有下锥体，下锥体的下端与回流管连接，所述筒体内部设置有回气管，回气管上端穿过蒸发结晶器上封头，所述回气管与筒体之间布置有螺旋板，所述回气管内部设置有内挡板。
5.所述螺旋板为一层或多层，其螺旋角度为：30
°‑ꢀ
45
°
。
6.两个或多个所述内挡板交错设置于回气管的内部。
7.所述内挡板的一端与回气管固定连接，连接处通过圆弧过渡，另一端延伸至回气管中心位置。
8.所述回流管出口设置在蒸发结晶器运行时的液面以下。
9.与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
10.本实用新型的内置式旋风分离装置经过巧妙设计，不仅有效解决了蒸发结晶系统二次蒸汽夹带物料逃液的问题，而且该装置结构简单、紧凑、合理；相比传统的外置旋风分离器，不仅节省整个蒸发结晶器系统车间布置的空间，而且制作成本低廉，降低了整个蒸发结晶器系统的造价；通过螺旋板的导流作用和回气管内挡板的阻挡作用来有效分离二次蒸汽内夹带的物料；同时，由于旋风分离器内置于蒸发结晶器内部，其温度与蒸发结晶器一致，能够避免因为温降而引起的物料结晶附着在旋风分离器内部，造成设备污染等问题；回流管出口设计在蒸发结晶器运行时液面以下，避免气流在回流管中形成短路而降低分离效
果。本实用新型提供的内置式旋风分离装置在蒸发结晶系统实际应用过程中取得了良好的汽液分离效果，具有显著的实用性、创新性和新颖性。
附图说明
11.图1是本实用新型内置式旋风分离装置的结构示意图。
12.附图标记说明：1、筒体；2、下锥体；3、回流管；4、固定板；5、回气管；6、螺旋板；7、内挡板。
具体实施方式
13.下面将结合附图及实施例对本实用新型的技术方案作进一步说明。
14.实施例1
15.如图1所示，一种内置式旋风分离装置，包括筒体1、下锥体2、回流管3、固定板4、回气管5、螺旋板6、内挡板7。
16.筒体1上端通过固定板4与蒸发结晶器上封头内部固定连接，筒体1下端设置有下锥体2，下锥体2下端与回流管3连接，筒体1内部设置有回气管5，回气管5上端穿过蒸发结晶器上封头，回气管5与筒体1之间设置有螺旋板6，回气管5内部设置有内挡板7。
17.所述螺旋板6为一层，其螺旋角度为45
°
。
18.内挡板7位于回气管5内部，一端与回气管5固定连接，连接通过圆弧过渡，可以避免料液存积，另一端延伸至回气管5中心位置，内挡板7的数量为两个，交错布置。
19.回流管3出口设置在蒸发结晶器运行时液面以下。
20.本实用新型根据蒸发结晶器的蒸发量确定回气管5的直径及筒体1至蒸发结晶器上封头（顶部）在固定板4之间的间隙距离，然后再确定筒体1的直径，根据二次蒸汽流速确定螺旋板6的角度，根据回气管5的直径确定内挡板7的大小。整个旋风分离器单独制作完成后，先将回气管4与蒸发结晶器顶部预留孔实施焊接连接，在焊接过程中要保持整个旋风分离器与蒸发结晶器的角度垂直，然后通过3~6块固定板4与蒸发结晶器上封头焊接固定。
21.蒸发结晶系统内置式旋风分离装置的工作过程如下：
22.蒸发结晶器系统抽真空时通过回气管5向外抽真空，蒸发结晶器系统内部气流通过固定板4之间的间隙进入内置式旋风分离装置内部，在螺旋板6的引导下形成漩涡气流，气流从回气管5下部进入回气管5，经过内挡板7之间的缝隙从回气管5排出蒸发结晶器；在蒸发结晶器系统进行蒸发过程中，汽液混合气体通过固定板4之间的间隙进入内置式旋风分离装置内部，在螺旋板6的引导下形成漩涡气流，在漩涡产生的离心力的作用下，比重较重的料液沿筒体1和下锥体2内壁流下，通过回流管3回流至蒸发结晶器料液中，二次蒸汽则会从回气管5下部进入回气管5，二次蒸汽夹带的液滴在进入回气管5后遇到内挡板7，在瞬间撞击急停的作用下，液滴附着在内挡板7上，集聚较多时在内挡板7的引流下流回，而二次蒸汽通过内挡板7之间的缝隙排出回气管5流向下一个效体或冷凝器
23.本实用新型在工作的时候螺旋板6及其角度的设定起到关键的作用，通过其达到强迫二次蒸汽按照设计预想的角度流动，在气流整个流动过程中，产生的离心力将气流中夹带的液体分离至分离器内壁，从而沿内壁流动至回流管3，气体则从回气管5中快速逸出；回气管5内部设置内挡板7通过瞬间阻挡气流产生一定的停顿，从而使气流中的液滴附着在
内挡板7上，而气流通过内挡板7之间的缝隙排出回气管5，使气流中的液滴进一步减少，进一步使气体与液体分离。
24.本实用新型的内置式旋风分离装置内部进行抛光处理，便于物料回流，减少物料挂壁现象；要定期检查回流管是否有堵塞现象。本实用新型旋风分离器的日常清洗可同蒸发结晶系统一起同步进行液碱浸泡及热水清洗，操作简单，便于维护。
25.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制。凡是根据本实用新型实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。


技术特征：
1.一种内置式旋风分离装置，其特征在于，包括筒体（1），所述筒体（1）上端通过固定板（4）与蒸发结晶器上封头内部固定连接，所述筒体（1）下端设置有下锥体（2），下锥体（2）的下端与回流管（3）连接，所述筒体（1）内部设置有回气管（5），回气管（5）上端穿过蒸发结晶器上封头，所述回气管（5）与筒体（1）之间布置有螺旋板（6），所述回气管（5）内部设置有内挡板（7）。2.根据权利要求1所述的内置式旋风分离装置，其特征在于，所述螺旋板（6）为一层或多层，其螺旋角度为：30
°‑ꢀ
45
°
。3.根据权利要求1所述的内置式旋风分离装置，其特征在于，两个或多个所述内挡板（7）交错设置于回气管（5）的内部。4.根据权利要求1或3所述的内置式旋风分离装置，其特征在于，所述内挡板（7）的一端与回气管（5）固定连接，连接处通过圆弧过渡，另一端延伸至回气管（5）中心位置。5.根据权利要求1所述的内置式旋风分离装置，其特征在于，所述回流管（3）出口设置在蒸发结晶器运行时的液面以下。

技术总结
本实用新型属于生物化工设备制造技术领域，具体涉及一种内置式旋风分离装置。本实用新型的内置式旋风分离装置，包括筒体，所述筒体上端通过固定板与蒸发结晶器上封头内部固定连接，所述筒体下端设置有下锥体，下锥体的下端与回流管连接，所述筒体内部设置有回气管，回气管上端穿过蒸发结晶器上封头，所述回气管与筒体之间布置有螺旋板，所述回气管内部设置有内挡板。本实用新型的内置式旋风分离装置的汽液分离效果更好，不仅可以最大限度地减少二次蒸汽夹带的物料，提高产品收率，而且能够减小整个蒸发结晶系统的空间布置，大大降低设备的造价成本，同时提高蒸发结晶器的工作效率。率。率。


技术研发人员：杭新健 周旭波 张雪阳
受保护的技术使用者：无锡荣丰生物工程有限公司
技术研发日：2020.12.22
技术公布日：2021/11/30