[发明专利]用于气体和固体和/或液体致污物的分离的装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于气体和固体和/或液体致污物的分离的装置。该装置包括外壳，外壳具有在容器的一端处用于污染气体的气体入口、分离体、在外壳的相对端上的用于净化气体的气体出口和在分离体的下游的致污物出口，其中，分离体在外壳的轴线的一部分长度上包括多个管道，所述多个管道围绕中心旋转轴线布置。

背景技术

这种装置是已知的。在EP-B 286160中公开了这样一种装置。该装置设计成使得管道中的气流是层流的。为了保持雷诺数(Reynolds number)足够低，改动了管道的水力直径。类似的装置还描述于WO-A2007/097621中。然而，在该说明书中，管道的水力直径改动成雷诺数足够高以实现湍流。其中描述了类似分隔器的另一个文献是US-A5667543。此分隔器包括一个或多个分离体。另外，可以观察到，管道不平行于旋转轴线，藉此增强了分离过程。

已知的分离体可以采用多种方式制造。在分离体的一个特定实施例中，管道由环绕轴或管的波形材料构成。该材料可以由纸、纸板、箔、金属、塑料或陶瓷构成。参见例如NL 1026473。

应当理解，当管道围绕这种中心轴线时，该特定实施例使不平行于旋转轴线的管道的提供复杂化。此外，在围绕旋转中的包装材料中很难构造相同的管道。本发明的一个目的是使分离体的构建更容易并且简化获得不平行于中心旋转轴线的管道的方式。

发明内容

因此，本发明提供了一种用于气体和固体和/或液体致污物分离的装置，包括外壳，外壳具有在容器的一端处用于污染气体的气体入口、分离体、在外壳的相对端上的用于净化气体的气体出口和在分离体的下游的致污物出口，其中，分离体在外壳的轴线的一部分长度上包括多个管道，所述多个管道已经围绕中心旋转轴线布置，在所述装置中，分离体由多个穿孔盘组成，其中穿孔盘的穿孔形成管道。

应当理解，穿孔盘可以通过在相对薄的盘上钻或切削多个穿孔而很容易地生成。通过将几个盘装接在一起，这些盘就可以形成分离体。通过对准穿孔，就可以获得管道。

现在还很容易装接多个盘，这样，穿孔就没有完全地对齐。通过改变穿孔的非对准的数目和性质，生成的管道可以给赋予任意期望的形状。在这种情形下，不仅可以获得不完全地平行于中心旋转轴线的管道，而且还可以获得形成围绕旋转轴线的螺旋形的管道。所以，这样就可以非常容易地获得具有非平行管道的优选实施例。因此优选多个盘的穿孔已经布置成使得管道并不平行于中心旋转轴线或形成围绕旋转轴线的螺旋形状。

另外，应当理解，可以相对容易地增大或减小穿孔的直径。因此，本领域的普通技术人员就可以随意以简单的方式改变管道的(水力)直径，并因此改变雷诺数，这样他就可以如他乐意的那样确定管道中的流动是层流或紊流。这些盘的使用还能够使本领域的普通技术人员改变管道沿外壳的轴线的直径。改变的直径可以选择成使得对着管道壁收集的分离的液体或固体致污物完全不会堵塞管道，而这种堵塞会阻碍装置的操作。

本领域的普通技术人员现在就可以使分离体的孔最大化。盘的易于构建允许本领域的普通技术人员特别仔细地提供具有他所喜欢的那样多的穿孔的盘。他也可以选择穿孔的形状。这些穿孔可能具有圆形横截面，而且正方形、五角形、六角形、八边形或卵形横截面也是可能的。因此可以使分离体的壁厚和管道的壁厚减到最小。本领域技术人员能够选择管道的壁厚和形状，这样则使得借助于壁而对分离体的横截面做出贡献的表面积就是最小的。这意味着可以将分离体上的压降减到最低。

装置可以具有少量或很多管道。正如现有技术的装置中所说明的那样，管道数目的范围适当地从100到1000000，优选地为从500到500000。管道的横截面的直径可以依照气体量和致污物数量和性质例如微滴粒度分布和期望的致污物移除效率而改变。适当地，直径为从0.05毫米至50毫米，优选地为从0.1毫米至20毫米，并且更优选地为从0.1毫米到5毫米。在圆形横截面的情形中，直径被理解为半径的两倍，或者在任意其它形状的情形中，直径被理解为最大的对角线。

装置并且特别是分离体的尺寸可以依照将被处理的气体量而改变。在EP-B 286160中表明，具有1米的外周直径和1.5米的轴长的分离体是切实可行的。依照本发明的分离体可以适当地具有范围从0.1米到5米且优选地为0.2米到2米的径向长度。轴长范围便利的是从0.1米至10米，优选地，为从0.2米到5米。