专利名称：加衬旋风气固分离方法与装置的制作方法
技术领域：
本发明属环境保护用设备如烟气除尘、高粉尘环境通风及粉粒产品的收集等技术领域。
旋风气固分离法是目前常用的气固分离方法之一。旋风气固分离装置的类型和产品有很多种，但目前通用的气固分离装置由于存在“扩散”和“返混”效应，其气固分离的效率比较低。
本发明的目的即在于要克服现有技术的不足，提出一种能够大大消除“扩散”和“返混”效应的方法和装置，提高旋风气固分离的效率。
本发明的发明人经过研究发现，现有技术的旋风气固分离装置的“扩散”和“返混”效应的主要原因之一，是因为所使用的迫使气流产生旋转的壁面与收集固体颗粒(尘粒)的壁面是同一壁面(外桶壁)引起的，只需在旋风气固分离装置的外桶壁内加装一个衬套，使衬套与外桶壁间产生一个气流滞止区，在衬套上开制一定数量和分布的尘粒收集孔，当含尘气流进入旋风气固分离装置后，气流中的尘粒(固体颗粒)在离心力的作用下向衬套运动，当遇到尘粒收集孔时即穿孔而过进入气流滞止区(当尘粒进入气流滞止区后，由于其中的扰动很小，尘粒从尘粒收集孔中返回衬套内的机会极小)，而后经收集斗被收集，从而大大消除“扩散”和“返混”效应，提高旋风气固分离装置的效率。
经进一步的研究和试验发现，衬套上的开孔率应不少于0.5%，尘粒收集孔的宽度(或者孔径)应不小于1mm，衬套与外桶壁的平均间隙应不小于5mm。
附图是本发明的加衬旋风气固分离方法的一个实施例，也是本发明加衬旋风气固分离装置的示意图。
图1是本发明加衬旋风气固分离装置的纵向剖视示意图，图2是图1的A向局部剖视示意图，图3是衬套平面展开示意图，图4是尘粒收集孔的剖面示意图。
图中，1-出气口，2-衬套，3-外桶壁，4-气流滞止区，5-紧固件，6-收集斗，7-下折边，8-锁气器，9-上盖板，10-进气口，11-定位件，12-上游孔边，13-下游孔边，f-滞止区间隙，b-尘粒收集孔宽度或孔径，d-尘粒收集孔下游孔边凸起高度，e-衬套厚度。
在附图给出的实施例中，本发明的加衬旋风气固分离装置由出气口1、衬套2、外桶壁3、气流滞止区4、收集斗6、锁气器8、上盖板9、及进气口10构成，其中(1).衬套2依靠定位件11定位在外桶壁内，靠紧固件5固定住，衬套2的厚度大于0.5mm;
定位件11的作用除定位外，还可以进一步降低滞止区内的扰动，在衬套的厚度e较薄或开孔率较大时，应增加定位件的数量及长度;紧固件5应保证密封性;另外衬套也可靠焊接固定住，因此衬套2可根据具体要求做成可拆装和不可拆装的两种型式。
(2).衬套2上制有尘粒收集孔，衬套2上的开孔率大于0.5%，衬套2上各处的开孔分布可以有所不同，在尘粒浓度高、尘粒尺寸小而气流流速低处开孔分布偏多，反之偏少，应视尘粒尺寸分布及流动情况确定。
(3).尘粒收集孔的宽度(或孔径)大于1mm，尘粒收集孔的开口方向垂直于衬套的内外表面、长形孔的走向与旋风气流的方向垂直;尘粒收集孔的开口方向与衬套2的内外表面的垂线方向可以制成夹角状，而且长形尘粒收集孔的开口走向与旋风气流的方向也可以制成夹角状，这两个夹角均应制成锐角。
(4).尘粒收集孔下游孔边13呈凸起状，凸起高度d由公式d＜a×γ/v确定，公式中的参变量γ是气体运动粘性系数，v是摩擦速度，a是一个小于10的系数;
尘粒收集孔的上游孔边12(气流来向)和下游孔边13(气流去向)均可制成圆角或一般的机械加工角。
(5).在衬套2下边靠近锁气器8方向收集斗6内部加装下折边7，下折边7上亦开有尘粒收集孔，其开孔率、尘粒收集孔的分布、尘粒收集孔的开口方向和大小均与衬套的相应要求相同。
另外，由于衬套2已经起到了使气流旋转的作用，外桶壁不必一定做成圆形，可以根据具体情况做成圆形或非圆形。也可以在一个外桶壁内装两个或两个以上的衬套。
本发明的加衬方法不但适用于各种类型的旋风气固分离装置，及多管旋风分离装置的旋风子，也能用来发展新型旋风气固分离装置。
本发明与现有技术相比，不仅完成了发明目的大大降低了“扩散”和“返混”效应，使旋风气固分离装置的效率提高了1～3%，而且由于加装的衬套可以制成可拆装的，使得旋风气固分离装置的易摩损部分可以单独更换，从而使整个旋风气固分离装置的使用寿命大大提高。
权利要求
1.加衬旋风气固分离方法，其特征在于在旋风气固分离器的外桶壁内加装衬套，衬套上制有尘粒收集孔，衬套上的开孔率不少于0.5%，尘粒收集孔的宽度(或孔径)不小于1mm，衬套与外桶壁的平均间隙不小于5mm。
2.加衬旋风气固分离装置由出气口1、衬套2、外桶壁3、滞止区4、收集斗6、锁气器8、上盖板9、进气口10构成，其特征在于(1).衬套2依靠定位件11定位在外桶壁内，靠紧固件5固定住，衬套2的厚度大于0.5mm;(2).衬套2上制有尘粒收集孔，衬套2上的开孔率大于0.5%;(3)尘粒收集孔的宽度(或孔径)大于1mm，尘粒收集孔的开口方向垂直于衬套的内外表面，长形孔的开口走向与旋风气流方向垂直。
3.如权利要求2所述的加衬旋风气固分离装置，其特征在于尘粒收集孔的开口方向与衬套2的内外表面的垂直线成夹角状，夹角为锐角。
4.如权利要求2、3所述的加衬旋风气固分离装置，其特征在于长形尘粒收集孔的开口走向与旋风气流方向成夹角状，夹角为锐角。
5.如权利要求2、3所述的加衬旋风气固分离装置，其特征在于尘粒收集孔下游孔边13呈凸起状，凸起高度d由公式d＜a×γ/v确定，公式中的参变量γ是气体运动粘性系数，v是摩擦速度，a是一个小于10的系数。
6.如权利要求4所述的加衬旋风气固分离装置，其特征在于尘粒收集孔下游孔边13呈凸起状，凸起高度d由公式d＜a×γ/v确定，公式中的参变量γ是气体运动粘性系数，v是摩擦速度，a是一个小于10的系数。
7.如权利要求5、6所述的加衬旋风气固分离装置，其特征在于在衬套2下边靠近锁气器8方向收集斗6内部加装下折边7，下折边7上亦开有尘粒收集孔，其开孔率、尘粒收集孔的开口方向和大小均与衬套的相应要求相同。
全文摘要
本发明在现有技术的旋风气固分离装置的外桶壁内加装带有一定数量和分布规律尘粒收集孔的衬套，使衬套与外桶壁间产生一个气流滞止区，当含尘气体进入旋风气固分离装置后，气体中的尘粒靠离心力的作用向衬套运动，从而穿过尘粒收集孔进入气流滞止区，而后经收集斗被收集，因而大大消除了“扩散”和“返混”效应，将旋风气固分离装置的效率提高了1～3％。同时由于衬套可制成可拆装的，大大的延长了整机的使用寿命。
文档编号B04C5/103GK1084105SQ9211043
公开日1994年3月23日 申请日期1992年9月12日 优先权日1992年9月12日
发明者黄普, 黎军 申请人:黄普