直流导叶式旋风除尘器制造技术

本发明专利技术涉及除尘器设计技术，提供了一种直流导叶式旋风除尘器，包含进风口、外筒、导流叶片、导流体、出风口和排尘装置。其中，导流体固定在外筒的内部，导流体与外筒同轴。尤其是：导流叶片靠近进风口，导流叶片、外筒、与导流体连接为一个整体；外筒、导流体和出风口具有相同的轴线，导流叶片与轴线垂直接触，导流体的外部与外筒的内部形成一个环状区域。含尘气流经由进风口进入外筒，在导流叶片的作用下在环状区域内旋转并沿轴线方向流动；含尘气流中的颗粒物在离心力作用下进入排尘装置，经除尘后的气流经由出风口送出。如此技术方案，实现了一种空间占用小、除尘效率高、压力损失小的直流导叶式旋风除尘器，适用于低气流速度场合。

【技术实现步骤摘要】
直流导叶式旋风除尘器
本专利技术涉及除尘
，尤其涉及一种直流导叶式旋风除尘器的改进。
技术介绍
在工业和民用领域，悬浮在空气中的颗粒物浓度超过一定含量会影响工艺安全和人员健康，为此控制空气中的颗粒物浓度非常重要。控制空气中颗粒物浓度的一个重要手段是除尘技术。除尘技术分为接触式除尘和非接触式除尘两种。接触式除尘方式以过滤材料为代表，具有除尘效率高、阻力较小的特点，但在含尘浓度高的场合需频繁清洗更换，维护运行成本较高。非接触式除尘方式种类较多，如重力沉降室、惯性除尘器、旋风除尘器和静电除尘器，具有维护简单等特点。不同种类的除尘器适用于不同场合，相比其他种类除尘器，旋风除尘器具有较高的分离效率和较低的运行费用，对应的应用场合最为广泛。旋风除尘器根据流体在其内部的流动方向，可分为反转式旋风除尘器和直流式旋风除尘器两种。一般而言，相比与直流式旋风除尘器，反转式旋风除尘器具有较高的颗粒物分离效率，但压力损失也较大。对于传统的反转式和直流式旋风除尘器，为了保证较高的颗粒物分离效率，需要很高的入口风速，而高入口风速会导致很高的压力损失并需要独立的动力设备。上述特点导致传统的旋风除尘器难以应用在风速低、允许压力损失小、空间紧凑的场合。
技术实现思路
本专利技术的技术目的就在于解决上述现有技术的缺陷，提供一种空间占用小、压力损失小的直流导叶式旋风除尘器。本专利技术所提供的除尘器尤其适用于卷烟厂中工艺空调中用于空气中的烟草颗粒的分离之类的低气流速度场合。为达到本专利技术的技术目的，本专利技术提供了一种直流导叶式旋风除尘器，包含进风口、外筒、导流叶片、导流体、出风口和排尘装置，导流体固定在外筒的内部，导流体与外筒同轴。尤其是，导流叶片靠近进风口，导流叶片、外筒、与导流体连接为一个整体；外筒、导流体和出风口具有相同的轴线，导流叶片与轴线垂直接触，导流体的外部与外筒的内部形成一个环状区域。含尘气流经由进风口进入外筒，在导流叶片的作用下在环状区域内旋转并沿轴线方向流动；含尘气流中的颗粒物在离心力作用下进入排尘装置，经除尘后的气流经由出风口送出。在本专利技术所提供的直流导叶式旋风除尘器中，低速的含尘气流进入外筒和导流体之间的环状区域后，在导流叶片的诱导作用下将产生较高速度的旋转气流，总而能够有效地将气流中的颗粒物分离出去。本专利技术所提供的直流导叶式旋风除尘器，具有压力损失低、分离效率高的优点，尤其适用于卷烟厂中工艺空调中用于空气中的烟草颗粒的分离之类的低气流速度场合。附图说明图1给出了本专利技术的直流导叶式旋风除尘器的总体结构示意图；图2给出了本专利技术的直流导叶式旋风除尘器中导流叶片和导流体的优选结构示意图；图3给出了本专利技术的直流导叶式旋风除尘器中出气口的剖面示意图；以及图4给出了本专利技术的直流导叶式旋风除尘器中排尘装置的左视图。具体实施方式以下对本专利技术的实施例进行详细说明，但是本专利技术可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。本专利技术提供了一种直流导叶式旋风除尘器，参见图1所示，包含进风口1、外筒2、导流叶片3、导流体4、出风口5和排尘装置6，导流体4固定在外筒2的内部，导流体4与外筒2同轴。作为优选，导流叶片3靠近进风口1，导流叶片3、外筒2、与导流体4连接为一个整体；外筒2、导流体4和出风口5具有相同的轴线A-A’，导流叶片3与轴线A-A’垂直，导流体4的外部与外筒2的内部形成一个环状区域7。含尘气流经由进风口1进入外筒2，在导流叶片3的作用下在环状区域7内旋转并沿轴线A-A’方向流动；含尘气流中的颗粒物在离心力作用下进入排尘装置6，经除尘后的气流经由出风口5送出。在上述实施方案中，含尘气流从进风口1进入，在导流叶片3的诱导作用下在导流体4和外筒2所围成一个环形腔中旋转向前流动，在离心力的作用下气流中的颗粒物从气流中分离出来并进入排尘装置6，除尘后的清洁气流从出风口5送出。导流体4和外筒2围成的环状区域7能够使气流稳定地旋转并沿轴线A-A’方向流动，有利于颗粒物的分离；导流叶片3基于引导气流逐渐改变流动方向的方法设计，在保证诱导气流旋转实现颗粒物的高效分离的同时大幅度降低了气流在导流叶片3处产生的压力损失。使用本专利技术所提供的直流导叶式旋风除尘器，就能很好地解决传统旋风除尘器在低入口风速时颗粒物分离效率低且阻力大的问题。作为一优选方案，导流体4靠近进风口1的前端8呈半球体，靠近出风口5的后端10呈流线型台体，中间部分9呈圆柱体或圆台形；导流体4的后端10的外径沿轴线A-A’的方向逐渐减小，参见图1和图2所示。导流体4的内部可选为空心封闭体或实心体结构。为了降低导流体4的重量，导流体4内部优选为空心封闭体，壁厚可选为4mm。导流体4的外径可选为外筒2的内径的0.6至0.7倍，从而提高低入口风速下的颗粒物分离效率。例如，当导流体4的外径选为外筒2的内径的0.65倍时，气流旋转速度更大，并能减小颗粒物向外筒2的内表面的运动距离，从而提高低入口风速下的颗粒物分离效率。除此之外，导流体4的长度优选小于外筒2的长度。导流体4优选采用密度低、硬度高的材料，例如，ABS塑料等。导流叶片3的主要作用是诱导气流旋转，使气流在环状区域7中向前旋转运动，通过旋转产生的离心力将气流中的颗粒物分离出来，分离出来的颗粒物由排尘装置6排出，处理后的干净气流从出风口5离开。在设计导流叶片3时，优选将导流叶片3设计为正交型叶片，用于支撑导流体4。另一优选方案在于，导流叶片3沿轴向的长度为外筒2的内径的1/3至2/3；导流叶片3与轴向的夹角随着含尘气流的前进方向由0°逐渐增加；导流叶片3与外筒2的内表面紧密接触，并与导流体4的外表面的交线为立体圆弧状。更进一步地，为了提高颗粒物分离效率，将导流叶片3的进风前端与轴向的夹角取为0°，导流叶片3的气流末端与轴向的夹角取为60°至70°，尤其是60°时，气流旋转速度更大，实施效果更好。优选地，3沿轴向的长度为外筒2的内径的1/2。导流叶片3的个数为8至12个；导流叶片3的厚度为1mm至4mm。本专利技术还有其他的优选实施方式在于：外筒2的内径取130mm至150mm，外筒2的长度取其内径的2至3倍。出风口5的长度取外筒2的内径的0.5至1.0倍；出风口5的气流前端设计为一圆管11，圆管11的外径取为外筒2的内径的0.8至0.9倍，圆管11的厚度为1mm至3mm；出风口5的气流后端设计为一圆环12，圆环12的外径取得等于外筒2的外径，圆环12的内径与圆管的内径取得相同，如图3所示。采用优选实施方式后，在进风口风速不超过5m/s的情况下，该设备对卷烟厂中工艺空调系统中的烟草颗粒的计重分离效率可达到90.0％，并且阻力不超过200Pa。排尘装置6设计为六边形壳体结构，排尘装置6沿轴线A-A’方向的两个侧面上各设计有一个圆孔13，圆孔13的直径取得等于外筒2的外径，两个圆孔13的边缘分别与外筒2的末端和出风口5上的圆环12相连接，如图4所示。以上所述仅为本专利技术的优选实施例而已，并不用于限制本专利技术，对于本领域的技术人员来说，本专利技术可以有各种更改和变化。凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直流导叶式旋风除尘器，包含进风口、外筒、导流叶片、导流体、出风口和排尘装置，所述导流体固定在所述外筒的内部，所述导流体与所述外筒同轴，其特征在于：所述导流叶片靠近所述进风口布设在导流体的外周，所述导流叶片、所述外筒、与所述导流体连接为一个整体；所述外筒、所述导流体和所述出风口同轴，所述导流体与所述外筒之间形成一个环状区域。

【技术特征摘要】
1.一种直流导叶式旋风除尘器，包含进风口、外筒、导流叶片、导流体、出风口和排尘装置，所述导流体固定在所述外筒的内部，所述导流体与所述外筒同轴，其特征在于：所述导流叶片靠近所述进风口布设在导流体的外周，所述导流叶片、所述外筒、与所述导流体连接为一个整体；所述外筒、所述导流体和所述出风口同轴，导流体与外筒的长度在导流叶片之后的部分大体相当，导流体略短于外筒，使得导流体全部位于外筒之内，所述导流体主体部分与所述外筒之间形成一个半径均一的环状区域，所述导流叶片的进风前端与所述轴的夹角为0°，所述导流叶片的气流末端与所述轴的夹角为60°至70°。2.权利要求1所述的直流导叶式旋风除尘器，其特征在于：所述导流体靠近所述进风口的前端呈半球体，靠近所述出风口的后端呈流线型台体，中间部分呈圆柱体或圆台形；所述导流体的后端的外径沿所述轴的方向逐渐减小。3.权利要求1所述的直流导叶式旋风除尘器，其特征在于：所述导流体的内部为空心封闭体或实心体结构，所述导流体的外径为所述外筒的内径的0.6至0.7倍，所述导流体的长度小于所述外筒的长度。4.权利要求1～3之任一所述的直流导叶式旋风除尘器，其特征在于：所述导流体选取密度低、硬度高的材料。5.权利要求1所述的直流导叶式旋风除尘器，其特征在于：所述导流叶片为正交型叶片，用于支撑所述导流体。6.权利要求1所述的直流导叶式...

【专利技术属性】
技术研发人员：王鲁平，李先庭，敖顺荣，石文星，王宝龙，曾鹏，
申请(专利权)人：北京康孚科技股份有限公司，清华大学，
类型：发明
国别省市：北京;11